精品解析：江苏镇江市2025-2026学年高二下学期期末考试物理试卷

2025-2026学年第二学期期末样卷 高二物理 注意事项： 考生在答题前请认真阅读本注意事项 1．本试卷包含选择题和非选择题两部分。考生答题全部答在答题卡上，答在本试卷上无效。全卷共16题，本次考试时间为75分钟，满分100分。 2．答选择题必须用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其它答案。答非选择题必须用书写黑色字迹的0.5毫米签字笔写在答题卡上的指定位置，在其它位置答题一律无效。 一、单项选择题：共11题，每小题4分，共计44分。每小题只有一个选项最符合题意。 1. 为了预防流感，教室中常在夜间消毒。消毒可以采用（　　） A. 红外线 B. 可见光 C. 紫外线 D. 射线 2. 如图所示的闭合矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，某段时间内线圈中的电流随时间变化图像可能是（　　） A. B. C. D. 3. 在如图所示的平行板器件中，电场强度和磁感应强度相互垂直。能沿着图示虚线路径通过这个装置的带电粒子性质一定相同的是（　　） A. 电性 B. 比荷 C. 速度 D. 动能 4. 如图所示，大量处于能级的氢原子向低能级跃迁，辐射出①、②、③三种不同波长的光子，波长分别为、、，则（　　） A. B. C. D. 5. 如图所示为四种利用磁场让金属圆筒减速的方案。A、C选项中圆筒开有沿轴线方向的窄缝，则减速效果最好的是（　　） A. B. C. D. 6. 斯特林循环由两个等温过程和两个等容过程组成。如图为斯特林循环的图像，一定质量的理想气体从状态开始沿循环曲线回到初始状态，其中和为两条等温线，和为两条等容线。下列说法正确的是（　　） A. 过程中，气体分子的数密度增大 B. 过程的气体温度高于过程的气体温度 C. 过程气体对外界做的功小于过程外界对气体做的功 D. 在一次循环过程中气体吸收的热量小于放出的热量 7. 法拉第最初发现电磁感应现象的实验如图所示。软铁环上绕有、两个线圈，当线圈电路中的开关断开的瞬间，下列说法正确的是（　　） A. 线圈中的磁通量增大 B. 软铁中的磁场方向沿逆时针方向 C. 电流从上向下流过电流计 D. 去除软铁环，实验效果更明显 8. 如图为某LC振荡电路的电流随时间变化的图像，已知时刻，回路中电容器的板带正电。下列说法正确的是（　　） A. 段时间内，回路的磁场能不断减小，电容器处于充电过程 B. 段时间内，由于线圈的阻碍作用回路中电流减小 C. 段时间内，电容器两端电压不断增大 D. 段时间内，回路的电场能不断增大，板带正电 9. 某同学利用如图1装置来研究光电效应现象。实验中保持入射光频率不变，改变极和极间的电压，测量光电子到达极时的最大动能随的变化关系如图2所示，下列说法正确的是（　　） A. 光电效应现象说明光具有波动性 B. 电压为时，不发生光电效应 C. 光电子离开极时的最大动能随的增大而增大 D. 图中倾斜直线的斜率为 10. 如图所示，理想变压器原线圈接的交流电，原、副线圈匝数比，是定值电阻，是滑动变阻器，电压表和电流表均为理想交流电表，以下说法正确的是（　　） A. 电压表的示数为 B. 原、副线圈两边交流电频率之比为 C. 滑片向下滑动的过程中，电压表、电流表的示数均变小 D. 滑片向下滑动的过程中，理想变压器的输出功率先增大再减小 11. 如图1是一个简单的门窗磁控防盗报警装置示意图，门的上沿嵌入一小块永磁体，门框内与相对的位置嵌入干簧管，其电路如图2所示。当门窗紧闭时，蜂鸣器不响，指示灯亮；当门窗被打开时，蜂鸣器发出声音警报，指示灯灭。关于本装置说法正确的是（　　） A. 干簧管的簧片由铜制成 B. 对调永磁体的磁极，干簧管不能正常工作 C. 磁体靠近干簧管时，干簧管断开 D. 上通电时，与连接 二、非选择题：共5题，共56分。其中第13题-第16题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 12. 某实验小组利用如图1所示装置探究一定质量的气体在体积不变时压强与温度的关系。实验装置有：烧瓶、水银气压计、温度计、加热器、铁架台等。实验时，烧瓶内封闭一定质量的空气，通过橡胶管与U形管压强计相连。气压计U形管内装有水银，两侧玻璃管下端用软管连接，右侧玻璃管可上下移动。初始时U形管两侧水银面等高。 （1）实验开始前，检查装置气密性的方案正确的是______ A. 烧瓶向上移动，观察U形管两侧水银面是否能保持等高 B. 将烧瓶加热至恒温，观察U形管两侧水银面是否有高度差 C. 向上移动右侧玻璃管后，观察U形管两侧水银面是否能保持固定的高度差 （2）某次实验时，温度计的示数如图2所示，其读数为______°C。 （3）实验过程中，为保证烧瓶内气体体积不变，每次改变温度后，需调节U形管压强计，使______，再记录此时的温度和U形管两侧水银面的高度差。 （4）实验小组记录多组数据后，以压强为纵轴，摄氏温度为横轴绘制图像，得到一条直线。若某次实验中，气体在温度为时压强为，当温度升高到时，压强变为，则______（选填“>”“<”或“=”）。 （5）某次实验中，正确操作采集了5组数据，在采集第6组数据时，连接软管不慎脱落，重新接上后继续加热气体进行实验，又采集了5组数据（其余操作均正确）。则绘出的关系图像应是______ A. B. C. D. 13. 一种典型的聚变反应是一个氘核和一个氚核聚变成氦核和某种强子，已知、、和的质量分别为、、和，相当于。 （1）写出该核反应方程，并判断强子为何种粒子； （2）求该核反应过程中释放的能量。（结果保留三位有效数字） 14. 光照射到物体表面发生反射会产生压力。若某卫星表面有一反射平面，可以将垂直入射的光完全反射，设其单位时间接收到光的能量为，光的波长为，光的速度为，普朗克常量为，不考虑反射过程中的能量损失。求： （1）光子的动量的大小； （2）反射面单位时间接收到的光子个数； （3）反射面受到的光的压力的大小。 15. 某电磁秤结构如图所示。为“”形的金属框，始终位于垂直纸面向外的匀强磁场中，间有一绝缘托盘。杆连接一轻弹簧，弹簧上端固定。托盘和金属框的总质量为，弹簧劲度系数为，磁场磁感应强度大小为，金属框总电阻为，其两个接线端可外接电路，长度为且始终保持水平。初始时，装置未通电处于静止状态。重力加速度为，忽略空气阻力及一切摩擦，不计外接电路导线的重力。 （1）将一待测物体轻放于托盘上，调节金属框中的电流为，可使重新回到初始位置并保持静止，求该物体的质量； （2）将两端连接一个阻值为的定值电阻，再将一质量为的物体轻放于托盘上，释放后线框在磁场中做竖直方向的往复运动，最终静止。已知当弹簧压缩量为时，其弹性势能为，电阻质量忽略不计。求： ①当金属框向下运动速度大小为时，通过电阻的电流的大小； ②从释放到系统最终静止的过程中，电阻上产生的焦耳热。 16. 某粒子加速装置如图所示，两个高度为的匀强磁场边界平行，相距也为，磁场左右两边足够大，磁感应强度大小均为，方向垂直纸面向外。磁场中间虚线内存在平行纸面，且与磁场边界垂直向上的匀强电场，电场宽度为。一质量为、电荷量为的粒子从电场左下角点以速度射入电场，经多次电场加速和磁场偏转后，粒子从磁场的边界射出装置。已知匀强电场的电场强度大小为，粒子的重力不计，不考虑相对论效应。求： （1）粒子第一次加速进入磁场时速度的大小； （2）粒子从出发后到第一次匀速运动结束时所用的时间； （3）粒子经过电场的次数。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年第二学期期末样卷 高二物理 注意事项： 考生在答题前请认真阅读本注意事项 1．本试卷包含选择题和非选择题两部分。考生答题全部答在答题卡上，答在本试卷上无效。全卷共16题，本次考试时间为75分钟，满分100分。 2．答选择题必须用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其它答案。答非选择题必须用书写黑色字迹的0.5毫米签字笔写在答题卡上的指定位置，在其它位置答题一律无效。 一、单项选择题：共11题，每小题4分，共计44分。每小题只有一个选项最符合题意。 1. 为了预防流感，教室中常在夜间消毒。消毒可以采用（　　） A. 红外线 B. 可见光 C. 紫外线 D. 射线 【答案】C 【解析】 【详解】A．红外线的核心效应是热效应，不具备杀菌消毒功能，故A错误； B．可见光能量较低，无法破坏微生物的遗传物质结构，无消毒作用，故B错误； C．紫外线具有较强的化学效应，能够破坏微生物的DNA或RNA结构，实现杀菌消毒，适合教室等场景的常规消毒，故C正确； D．X射线属于电离辐射，会严重损伤人体正常细胞，不可用于教室日常消毒，故D错误。 故选C。 2. 如图所示的闭合矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，某段时间内线圈中的电流随时间变化图像可能是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】闭合矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，线圈中的电流随时间变化规律是或 图像是正弦式曲线。 故选A。 3. 在如图所示的平行板器件中，电场强度和磁感应强度相互垂直。能沿着图示虚线路径通过这个装置的带电粒子性质一定相同的是（　　） A. 电性 B. 比荷 C. 速度 D. 动能 【答案】C 【解析】 【详解】粒子沿直线运动，受电场力和洛伦兹力，电场力在竖直方向，由左手定则知洛伦兹力也在竖直方向，所以二力一定平衡，即 则 假设粒子带正电，从左侧射入，可满足二力平衡；假设粒子带负电，从左侧射入，可满足二力平衡；若要粒子沿直线运动，则这些粒子具有相等的速率，与粒子的带电性质、比荷和动能无关，故ABD错误，C正确。 故选C。 4. 如图所示，大量处于能级的氢原子向低能级跃迁，辐射出①、②、③三种不同波长的光子，波长分别为、、，则（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】由图能级跃迁到能级辐射的光的波长为。 可得 由图能级跃迁到能级辐射的光的波长为。 可得 由图能级跃迁到能级辐射的光的波长为。 可得 根据 可得 故选B。 5. 如图所示为四种利用磁场让金属圆筒减速的方案。A、C选项中圆筒开有沿轴线方向的窄缝，则减速效果最好的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】AB．磁场沿圆筒轴线，圆筒转动时穿过圆筒的磁通量不发生变化，无法产生明显感应涡流，无明显减速作用。故AB错误； CD．磁场竖直垂直于圆筒轴线，圆筒侧壁转动时金属条垂直切割磁感线，且圆筒无狭缝，可形成完整的环形涡流，涡流强度最大，电磁阻尼最强，减速效果最好。轴向有窄缝，切断了圆周方向的闭合回路，圆筒转动时无法形成大范围环形涡流，涡流微弱，阻尼效果极差。故C错误，D正确。 故选D。 6. 斯特林循环由两个等温过程和两个等容过程组成。如图为斯特林循环的图像，一定质量的理想气体从状态开始沿循环曲线回到初始状态，其中和为两条等温线，和为两条等容线。下列说法正确的是（　　） A. 过程中，气体分子的数密度增大 B. 过程的气体温度高于过程的气体温度 C. 过程气体对外界做的功小于过程外界对气体做的功 D. 在一次循环过程中气体吸收的热量小于放出的热量 【答案】B 【解析】 【详解】A.过程气体体积增大，分子总数不变，分子数密度减小，故A错误； B.由理想气体状态方程，离坐标原点越远的等温线温度越高。等温线在等温线外侧，因此的温度高于的温度，故B正确； C.图像中，图线与体积轴围成的面积表示气体做功，过程图线与体积轴围成的面积大于过程图线与体积轴围成的面积，过程气体体积增大，气体对外界做功，过程气体体积减小，外界对气体做功，因此气体对外做的功大于外界对气体做的功，故C错误； D.一次循环内能变化，气体对外做的总功等于图中循环包围的面积，由热力学第一定律，，因此,所以一次循环过程中气体吸收的热量大于放出的热量，故D错误。 故选B。 7. 法拉第最初发现电磁感应现象的实验如图所示。软铁环上绕有、两个线圈，当线圈电路中的开关断开的瞬间，下列说法正确的是（　　） A. 线圈中的磁通量增大 B. 软铁中的磁场方向沿逆时针方向 C. 电流从上向下流过电流计 D. 去除软铁环，实验效果更明显 【答案】C 【解析】 【详解】A．当线圈电路中的开关断开的瞬间，线圈中的磁通量减小，故A错误； B．由安培定则可知软铁中的磁场方向沿顺时针方向，故B错误； C．开关断开的瞬间，软铁中的磁场方向沿顺时针方向，且磁场减弱，由楞次定律可知线圈N中感应电流从上向下流过电流计，故C正确； D．去除软铁环，两线圈有大量磁漏，磁通量变化会变弱，实验效果更不明显，故D错误。 故选C。 8. 如图为某LC振荡电路的电流随时间变化的图像，已知时刻，回路中电容器的板带正电。下列说法正确的是（　　） A. 段时间内，回路的磁场能不断减小，电容器处于充电过程 B. 段时间内，由于线圈的阻碍作用回路中电流减小 C. 段时间内，电容器两端电压不断增大 D. 段时间内，回路的电场能不断增大，板带正电 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图像可知， 段电流大小不断增大，线圈中的磁场不断增强，回路的磁场能不断增大。 时电容器M板带正电，之后电容器经线圈放电，不是充电，故A错误； B． 段电流大小不断减小，是因为电容器已反向充电，电容器中的电场逐渐增强并阻碍原方向电流；线圈的自感作用总是阻碍电流的变化，此段应阻碍电流减小，故B错误； C． 段电流反向且大小不断增大，电容器从反向充满电状态开始放电，电场能逐渐转化为磁场能，此过程中电容器两端电压大小不断减小，故C错误； D．段电流反向且大小不断减小，线圈中的磁场逐渐减弱，磁场能逐渐转化为电容器中的电场能；此时电容器沿初始极性重新充电，回路的电场能不断增大，到 时电容器恢复到初始带电状态，M板带正电，故D正确。 9. 某同学利用如图1装置来研究光电效应现象。实验中保持入射光频率不变，改变极和极间的电压，测量光电子到达极时的最大动能随的变化关系如图2所示，下列说法正确的是（　　） A. 光电效应现象说明光具有波动性 B. 电压为时，不发生光电效应 C. 光电子离开极时的最大动能随的增大而增大 D. 图中倾斜直线的斜率为 【答案】D 【解析】 【详解】A．光电效应现象说明光具有粒子性，故A错误； B．根据光电效应方程 可知只要，即入射光的频率大于金属的极限频率就会发生光电效应，与和之间的电压无关。故B错误； C．根据光电效应方程，光电子离开K极时的最大动能与U无关，故C错误； D．光电子从极到达极的过程，根据动能定理 根据图2可知电压为时，光电子到达极时的最大动能 解得 整理得，图2中倾斜直线的斜率为e。故D正确。 故选D。 10. 如图所示，理想变压器原线圈接的交流电，原、副线圈匝数比，是定值电阻，是滑动变阻器，电压表和电流表均为理想交流电表，以下说法正确的是（　　） A. 电压表的示数为 B. 原、副线圈两边交流电频率之比为 C. 滑片向下滑动的过程中，电压表、电流表的示数均变小 D. 滑片向下滑动的过程中，理想变压器的输出功率先增大再减小 【答案】A 【解析】 【详解】A．原线圈电压 理想变压器满足，所以电压表的示数，故A正确； B．原、副线圈两边交流电频率相等，故B错误； C．电压表示数为副线圈两端电压，滑片向下滑动的过程中，电压表示数不变，由于电阻增大，电流表示数减小，故C错误； D．理想变压器的输出功率 滑片向下滑动的过程中，电阻增大，输出功率减小，故D错误。 故选A。 11. 如图1是一个简单的门窗磁控防盗报警装置示意图，门的上沿嵌入一小块永磁体，门框内与相对的位置嵌入干簧管，其电路如图2所示。当门窗紧闭时，蜂鸣器不响，指示灯亮；当门窗被打开时，蜂鸣器发出声音警报，指示灯灭。关于本装置说法正确的是（　　） A. 干簧管的簧片由铜制成 B. 对调永磁体的磁极，干簧管不能正常工作 C. 磁体靠近干簧管时，干簧管断开 D. 上通电时，与连接 【答案】D 【解析】 【详解】AC．干簧管为磁控开关，当门窗关闭时，磁体靠近干簧管，干簧管两簧片接通。 铜不是磁性材料，则干簧管不可以由铜制成，故AC错误； B．如将门上镶嵌永磁体磁极对调后，不影响磁体吸引干簧管两簧片，该报警器能正常工作，故B错误。 D．当门窗紧闭时，干簧管两簧片接通，上通电。 此时蜂鸣器不响，指示灯亮，故与连接，D正确。 故选D。 二、非选择题：共5题，共56分。其中第13题-第16题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 12. 某实验小组利用如图1所示装置探究一定质量的气体在体积不变时压强与温度的关系。实验装置有：烧瓶、水银气压计、温度计、加热器、铁架台等。实验时，烧瓶内封闭一定质量的空气，通过橡胶管与U形管压强计相连。气压计U形管内装有水银，两侧玻璃管下端用软管连接，右侧玻璃管可上下移动。初始时U形管两侧水银面等高。 （1）实验开始前，检查装置气密性的方案正确的是______ A. 烧瓶向上移动，观察U形管两侧水银面是否能保持等高 B. 将烧瓶加热至恒温，观察U形管两侧水银面是否有高度差 C. 向上移动右侧玻璃管后，观察U形管两侧水银面是否能保持固定的高度差 （2）某次实验时，温度计的示数如图2所示，其读数为______°C。 （3）实验过程中，为保证烧瓶内气体体积不变，每次改变温度后，需调节U形管压强计，使______，再记录此时的温度和U形管两侧水银面的高度差。 （4）实验小组记录多组数据后，以压强为纵轴，摄氏温度为横轴绘制图像，得到一条直线。若某次实验中，气体在温度为时压强为，当温度升高到时，压强变为，则______（选填“>”“<”或“=”）。 （5）某次实验中，正确操作采集了5组数据，在采集第6组数据时，连接软管不慎脱落，重新接上后继续加热气体进行实验，又采集了5组数据（其余操作均正确）。则绘出的关系图像应是______ A. B. C. D. 【答案】（1）C （2） （3）左侧玻璃管液面高度回到原位置 （4）> （5）C 【解析】 【小问1详解】 [1]实验前检查装置气密性时，烧瓶内封闭气体与 U 形管压强计相连，应改变烧瓶内气体压强并观察液面差能否保持稳定。 A．只把烧瓶向上移动，若装置整体封闭，气体状态不一定发生明显变化，不能有效检查气密性，故A错误； B．将烧瓶加热至恒温，操作繁琐，且若装置气密性不佳、气体缓慢泄漏时，也可能出现液面差稳定的情况，无法准确检验气密性，不是实验前检查气密性的正确方案，故B错误； C．向上移动右侧玻璃管后，若装置气密性良好，U 形管两侧水银面应能保持固定的高度差，故C正确。 故选C。 【小问2详解】 [2]由题图2可知，温度计的分度值为，液柱上表面在刻度线上方第 3 个小格处，所以此时温度为。 【小问3详解】 [3]要保证烧瓶内气体体积不变，应使与烧瓶相连的左侧玻璃管中气体占据的空间恢复到原来的体积，因此每次改变温度后，应调节 U 形管压强计，使左侧玻璃管液面高度回到原位置。 【小问4详解】 [4]一定质量气体体积不变时，压强 与热力学温度成正比，而。 若以摄氏温度 为横轴作图，则，图线为不过原点的直线。 当 时，随增大而减小，所以。 【小问5详解】 [5]软管不慎脱落后重新接上，封闭气体质量发生改变，重新接上后继续正确实验时，气体质量保持新的定值，体积不变条件下 与 仍为直线关系，但直线的斜率和截距会改变。 AB．图像中出现竖直突变，表示同一温度下压强突然改变，不符合重新接上后继续加热并重新采集数据的过程，故A错误，B错误； C．图像由前后两段斜率不同的直线组成，符合软管脱落前后气体质量改变、各阶段分别近似满足等容变化规律的情况，故C正确； D．图像为曲线，不符合一定质量气体体积不变时 与摄氏温度 的线性关系，故D错误。 故选C。 13. 一种典型的聚变反应是一个氘核和一个氚核聚变成氦核和某种强子，已知、、和的质量分别为、、和，相当于。 （1）写出该核反应方程，并判断强子为何种粒子； （2）求该核反应过程中释放的能量。（结果保留三位有效数字） 【答案】（1），为中子 （2） 【解析】 【小问1详解】 核反应方程： 可知强子为中子。 【小问2详解】 由 代入数值得 14. 光照射到物体表面发生反射会产生压力。若某卫星表面有一反射平面，可以将垂直入射的光完全反射，设其单位时间接收到光的能量为，光的波长为，光的速度为，普朗克常量为，不考虑反射过程中的能量损失。求： （1）光子的动量的大小； （2）反射面单位时间接收到的光子个数； （3）反射面受到的光的压力的大小。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 光子动量 【小问2详解】 反射面单位时间接收到的光子数为，由 得 【小问3详解】 压力方向为正方向，时间内，由动量定理 得 15. 某电磁秤结构如图所示。为“”形的金属框，始终位于垂直纸面向外的匀强磁场中，间有一绝缘托盘。杆连接一轻弹簧，弹簧上端固定。托盘和金属框的总质量为，弹簧劲度系数为，磁场磁感应强度大小为，金属框总电阻为，其两个接线端可外接电路，长度为且始终保持水平。初始时，装置未通电处于静止状态。重力加速度为，忽略空气阻力及一切摩擦，不计外接电路导线的重力。 （1）将一待测物体轻放于托盘上，调节金属框中的电流为，可使重新回到初始位置并保持静止，求该物体的质量； （2）将两端连接一个阻值为的定值电阻，再将一质量为的物体轻放于托盘上，释放后线框在磁场中做竖直方向的往复运动，最终静止。已知当弹簧压缩量为时，其弹性势能为，电阻质量忽略不计。求： ①当金属框向下运动速度大小为时，通过电阻的电流的大小； ②从释放到系统最终静止的过程中，电阻上产生的焦耳热。 【答案】（1） （2）①；② 【解析】 【小问1详解】 将一待测物体轻放于托盘上，调节金属框中的电流为，可使重新回到初始位置并保持静止，则 可得 【小问2详解】 ①速度为时感应电动势为 通过电阻的电流的大小 解得 ②弹簧原来静止时， 可得弹簧的伸长量 弹簧最终静止时， 可得弹簧的伸长量 由动能定理得 又 解得 电阻上产生的焦耳热 16. 某粒子加速装置如图所示，两个高度为的匀强磁场边界平行，相距也为，磁场左右两边足够大，磁感应强度大小均为，方向垂直纸面向外。磁场中间虚线内存在平行纸面，且与磁场边界垂直向上的匀强电场，电场宽度为。一质量为、电荷量为的粒子从电场左下角点以速度射入电场，经多次电场加速和磁场偏转后，粒子从磁场的边界射出装置。已知匀强电场的电场强度大小为，粒子的重力不计，不考虑相对论效应。求： （1）粒子第一次加速进入磁场时速度的大小； （2）粒子从出发后到第一次匀速运动结束时所用的时间； （3）粒子经过电场的次数。 【答案】（1） （2） （3）20次 【解析】 【小问1详解】 设第一次加速后的速度为，根据动能定理有 解得 【小问2详解】 粒子进入上方磁场后做圆周运动，设运动半径为，洛伦兹力提供向心力有 解得 经过电场再次回到下方磁场时，速度大小仍为，粒子进入下方磁场后做圆周运动，设运动半径为，洛伦兹力提供向心力有 解得 粒子在场中的运动图像如图所示 当粒子从上方磁场区域出来后无法进入电场时，粒子将做匀速直线运动 粒子在电场中做匀变速直线运动，平均速度 粒子经过电场5次，在电场中运动的总时间 粒子在磁场中做匀速圆周运动，在上下磁场区域的运动的周期相同，总运动时间为 第一次匀速运动时间为 因此运动总时间为 【小问3详解】 粒子第一次匀速直线运动结束后，经过电场5次，此后在电场中不断加速，速度不断增大，磁场中半径不断增大，直到离开磁场。 设第次进入电场后，加速之后的速度为 半径 离开磁场时，半径应满足 可解得，所以经过电场的次数为20次。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $