河南省2024届九年级阶段评估(一)[1L]物理试题
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20.(12分)如图所示的简化模型,主要由光滑曲面轨道AB、光滑竖直圆轨道、水平轨道BD、水平传送带DE和足够长的落地区FG组成,各部分平滑连接,圆轨道最低点B处的入、出口靠近但相互错开,滑块落到FG区域时马上停止运动。现将一质量为m=O.2kg的滑块从AB轨道上某一位置由静止释放,若已知圆轨道半径R=0.2m,水平面BD的长度x1=3m,传送带长度x2=4m,距离落地区的竖直高度H=0.2m,滑块始终不脱离圆轨道,小且与水平轨道BD和传送带间的动摩擦因数均为=O.2不传送带以恒定速度o=4m/s逆时针转动(不考虑传送带h轮的半径对运动的影响)。E(1)要使滑块恰能运动到E点,求滑块释放点的高度BXho;(2)若h=1.2m,则滑块最终停于何处?(3)求滑块静止时距B点的水平距离x与释放点高度h的关系。21.(10分)如图所示,边长为L=1m、质量为m=1kg、电阻为R=12的匀质正方形刚性导体线框ABCD和直角坐标系xOy(x轴水平,y轴竖直)均处于竖直平面内。在第一象限的空间内存在垂直于纸面向里的磁场,磁感应强度在x方向均匀分布,y方向上满足B=2+y(各量均采用国际单位,k为大于0的未知量)。初始时,线框的A点与坐标原点O重合,AB边与x轴重合(记为位置1)。现给线框一个沿着x轴正方向的速度o=1m/s,并且给线框一个竖直向上的恒力F=mg,当线框A点下降的高度为H=1.25m(记OA B←3.5L山x衣××××x为位置2)时,可以认为线框恰好达到最大速度,且线框中的电流=2.5A。此后恒力F保持大小不变,方向改为x方向,线××☒××框继续运动到位置3(位置3和位置2中A点的横坐标相距××××××X3.5L),此后轨迹是抛物线。若整个运动过程中,线框始终处于×××××X同一竖直平面内,AB边始终保持水平,不计空气阻力,重力×××+++加速度为g,求:XXXXXXXXXXXX(1)k的数值;y(2)线框从位置1到位置2的时间t1:(3)线框从位置2运动到位置3的竖直高度差h。物理试题卷·第7页(共8页)
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