精品解析：四川德阳市什邡中学2025-2026学年高二上学期期末监测物理试卷

2025-2026学年四川省什邡中学高2024级高二上期末监测试题 物理学科试卷 考试时间：75分钟　满分：100分 一、单选题：本大题共7小题，共28分。 1. 对电场的正确理解是（　　） A. 电场只是一个理想模型，实际上并不存在 B. 电场中的电场线不是人为画出的，而是实际存在的 C. 电场是由较小和较轻的原子组成，所以既看不见，也摸不到 D. 电场的基本性质就是对放入其中的电荷有力的作用 2. 匀强电场中A、B、C三点间距离均为l，构成一个等边三角形，如图所示。等边三角形所在平面与匀强电场方向平行，若在B处放一正点电荷+q，在C处放一负点电荷-q，则A点场强为0。则此匀强电场的场强大小为（　　） A. B. C. D. 3. 两等量异种点电荷周围电场线分布如图所示，两电荷连线中点为O，b、c两点关于二者连线对称，a、d两点关于O点对称，以下说法正确的是（　　） A. O点电场强度为0 B. a点电场强度小于b点电场强度 C. b、c两点的电场强度相同 D. a、d两点的电场强度相同 4. 如图所示，一质量为m、电量为q的带正电荷的油滴在匀强电场中运动，其轨迹在竖直平面内，且关于过轨迹最右侧的点N的水平虚线对称。已知重力加速度为g，忽略空气阻力，则下列说法正确的是（　　） A. 匀强电场的电场强度E必须满足 B. 匀强电场的方向水平向左 C. 油滴在M点的电势能比它在N点的电势能大 D. M点的电势比在N点的电势高 5. 如图甲所示为某电场中的一条电场线，在电场线上建立坐标轴，区间各点的电势分布如图乙所示.下列说法正确的是（ ） A. 处的电场强度为零 B. 电场强度方向先沿轴正方向后沿轴负方向 C. 负电荷在的电势能小于在处的电势能 D. 正电荷仅受电场力从运动到过程，其加速度逐渐减小 6. 如图1所示，是电阻箱，是定值电阻。闭合开关S，改变的阻值，两理想电压表、的示数与关系图像如图2所示，已知图线①和②为相互平行的直线。下列说法正确的是（　　） A. 图线①表示示数与的对应关系 B. 中的电流随的增大而减小 C. 两端的电压随的增大而增大 D. 供电设备输出的总功率随的增大而增大 7. 某物理兴趣小组为研究通电导线周围的磁场，他们将一根很长的直导线，竖直穿过水平桌面上O点处的小孔并固定，然后在导线中通以恒定电流，以O点为原点，某一水平方向为x轴建立坐标系，再将一个灵敏的小磁针放在x轴上不同的位置，小磁针静止时N极指向与x轴正向的夹角为θ，图1为其俯视图。图2为实验得到的sinθ与位置x之间的关系曲线。已知该区域地磁场水平分量大小为B0。下列说法正确的是（　　） A. 导线中电流方向为竖直向下 B. 此处地磁场方向与x轴垂直 C. 通电导线在x0处产生的磁感应强度大小为 D. x0处合磁场的磁感应强度大小为2B0 二、多选题：本大题共3小题，共18分。（全选对得6分，选对但不全得3分，有选错得0分） 8. 图5是某种静电矿料分选器的原理示意图，带电矿粉经漏斗落入水平匀强电场后，分落在收集板中央的两侧，对矿粉分离的过程，下列表述正确的有 A. 带正电的矿粉落在右侧 B. 电场力对矿粉做正功 C. 带负电的矿粉电势能变大 D. 带正电的矿粉电势能变小 9. 如图甲所示的电路，其中电源电动势，内阻，定值电阻，已知滑动变阻器消耗的功率与其接入电路的有效阻值的关系如图乙所示。则下列说法中正确的是（　　） A. 图乙中， B. 图甲中定值电阻R的最大功率是 C. 图乙中滑动变阻器的最大功率 D. 调节的阻值，不能使电源以最大的功率输出 10. 如图所示，竖直平面内半径为的圆形区域内充满垂直圆形区域的匀强磁场（图中未标出），为圆形区域的圆心，和分别为圆的水平直径和竖直直径。现从点沿图示方向垂直磁场发射一粒子，粒子最终从圆上的点沿水平方向射出磁场，且两点的连线与的夹角，已知粒子射入磁场时的速度大小为，粒子的质量为，所带电荷量的绝对值为，不计粒子重力。以下说法正确的是（　　） A. 粒子在磁场中做匀速圆周运动时的半径为 B. 图中的 C. 粒子在磁场中的运动时间为 D. 若仅改变粒子垂直射入磁场时的速度方向，粒子出磁场时其速度方向与的夹角可能为 三、实验题：本大题共2小题，共16分。 11. 某同学要测量微安表内阻，可利用的实验器材有：电源E（电动势，内阻很小），电流表（量程，内阻约），微安表（量程，内阻待测，约），滑动变阻器R（最大阻值），定值电阻（阻值），开关S，导线若干。 （1）在答题卡上将图中所示的器材符号连线，画出实验电路原理图_____； （2）某次测量中，微安表的示数为，电流表的示数为，由此计算出微安表内阻_____。 12. 1. （1）用图1所示的多用表测量一合金丝的电阻。待测合金丝阻值约为十几欧，测量步骤如下： ①使用前先调节指针定位螺丝，使多用电表指针对准“直流电流、电压”的0刻线。 ②将选择开关转到电阻挡的__________（选填“×1”“×10”或“×100”）的位置。 ③将红、黑表笔插入“＋”、“－”插孔，并将两表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使电表指针对准“电阻”的__________（选填“0刻线”或“∞刻线”）。 ④将两表笔分别与待测电阻相接，读取数据，示数如图2所示，则合金丝的阻值为__________。 （2）按照图3连接电路，测量合金丝的电阻率。实验时多次改变合金丝甲接入电路的长度、调节滑动变阻器连入电路的阻值，使电流表的读数达到某一相同值时记录电压表的示数U，从而得到多个的值，作出图像，如图4中图线a所示。 ①在实验中应使用__________（选填“0~20”或“0~200”）的滑动变阻器。 ②已知合金丝甲的横截面积为8.0×10-8m2，则合金丝甲的电阻率为__________·m（结果保留2位有效数字）。 ③图4中图线b是另一根长度相同、材料相同的合金丝乙采用同样的方法获得的图像，由图可知合金丝乙的横截面积__________（选填“大于”、“等于”或“小于”）合金丝甲的横截面积。 ④请从理论上分析并说明，利用图4中直线斜率求合金丝电阻率，是否存在因电表内阻带来的误差__________。 四、计算题：本大题共3小题，共38分。（请写出详细过程！） 13. 如图所示，在真空中有两个点电荷A和B，电荷量分别为和，它们相距。如果在两点电荷连线的中点O处有一个半径为r（）的空心金属球，且球心位于O点。求： （1）球心O处的电场强度； （2）球壳上的感应电荷在球心O处产生的电场强度。 14. 为了探究带电物体在匀强电场中的运动，某同学利用如图所示的电路进行了实验。电源电压恒为500V，内阻可忽略不计，电阻的阻值为1kΩ，滑动变阻器的最大阻值为4kΩ。两块间距为20cm的平行板电容器通过导线连在电阻两端，其间的电场可近似为认为是匀强电场。与此同时，一个质量为0.1kg，带电量为的带正电小球用长为10cm的悬线固定在两板间，小球在运动过程中不会与金属板相碰。开始实验时电键闭合，滑动变阻器的滑片位于电阻最大处，g取，求： （1）此时金属板间的电场强度E？ （2）小球恰好能保持静止时悬线与竖直方向夹角的正切值？ （3）移动滑动变阻器的滑片，将的阻值调至1.5kΩ，将小球从悬点正下方由静止释放，小球的最大摆动角度？ （4）在上一问的过程中，悬线上拉力的最大值和最小值？ 15. 某种离子诊断测量简化装置如图所示，竖直平面内存在边界为矩形MNPQ、方向垂直纸面向里、磁感应强度大小为 的水平匀强磁场，探测板平行于 竖直放置，能沿水平方向左右缓慢移动且接地。a、b、c为三束宽度不计、间距均为的离子束，离子均以相同速度持续从边界 竖直向上射入磁场，束中的离子在磁场中沿半径为的四分之一圆弧运动后从右边界 水平射出，并打在探测板的上边缘点。已知每束每秒射入磁场的离子数均为，探测板的长度为，离子质量均为、电荷量均为 ，不计重力及离子间的相互作用， 。 （1）求离子速度 的大小； （2）a、c两束中同时进入磁场的两个离子，求它们打在探测板上的时间差； （3）若打到探测板上的离子被全部吸收，求离子束对探测板的平均作用力的水平分量与板到 距离的关系。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年四川省什邡中学高2024级高二上期末监测试题 物理学科试卷 考试时间：75分钟　满分：100分 一、单选题：本大题共7小题，共28分。 1. 对电场的正确理解是（　　） A. 电场只是一个理想模型，实际上并不存在 B. 电场中的电场线不是人为画出的，而是实际存在的 C. 电场是由较小和较轻的原子组成，所以既看不见，也摸不到 D. 电场的基本性质就是对放入其中的电荷有力的作用 【答案】D 【解析】 【详解】A．电场是实际存在的物质，不是理想化模型，故A错误； B．电场线是为了形象地描述电场而假想的线，实际不存在，故B错误； C．电场是客观存在的物质，但它不同于分子、原子等实物粒子，故C错误； D．电场的基本性质是对放入其中的电荷有力的作用，故D正确。 故选D。 2. 匀强电场中A、B、C三点间距离均为l，构成一个等边三角形，如图所示。等边三角形所在平面与匀强电场方向平行，若在B处放一正点电荷+q，在C处放一负点电荷-q，则A点场强为0。则此匀强电场的场强大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】在BC两点的点电荷在A点产生的电场强度的矢量和为 因A点的合场强为0，则匀强电场的场强与BC两点的点电荷在A点的合场强等大反向，则匀强电场的场强大小为 故选B。 3. 两等量异种点电荷周围电场线分布如图所示，两电荷连线中点为O，b、c两点关于二者连线对称，a、d两点关于O点对称，以下说法正确的是（　　） A. O点电场强度为0 B. a点电场强度小于b点电场强度 C. b、c两点的电场强度相同 D. a、d两点的电场强度相同 【答案】D 【解析】 【详解】A．由场强的叠加原理可知，O点场强方向向右，且不为0，故A错误； B．由电场线的疏密可知，a点场强大于b点场强，故B错误； C．b、c两点电场强度大小相等，方向不同，故C错误； D．由对称性可知，a、d两点电场强度相同，故D正确。 故选D。 4. 如图所示，一质量为m、电量为q的带正电荷的油滴在匀强电场中运动，其轨迹在竖直平面内，且关于过轨迹最右侧的点N的水平虚线对称。已知重力加速度为g，忽略空气阻力，则下列说法正确的是（　　） A. 匀强电场的电场强度E必须满足 B. 匀强电场的方向水平向左 C. 油滴在M点的电势能比它在N点的电势能大 D. M点的电势比在N点的电势高 【答案】A 【解析】 【详解】A．因运动轨迹关于过轨迹最右侧的点N水平虚线对称，可知油滴所受的合力方向水平向左，电场力方向斜向左上方，由几何知识可知 即 选项A正确； B．电场力方向斜向左上方，则场强方向指向指向左上方，选项B错误； CD．场强方向指向左上方，则N点的电势高于M点，则油滴在M点的电势能比它在N点的电势能小，选项CD错误。 故选A。 5. 如图甲所示为某电场中的一条电场线，在电场线上建立坐标轴，区间各点的电势分布如图乙所示.下列说法正确的是（ ） A. 处的电场强度为零 B. 电场强度方向先沿轴正方向后沿轴负方向 C. 负电荷在的电势能小于在处的电势能 D. 正电荷仅受电场力从运动到过程，其加速度逐渐减小 【答案】C 【解析】 【详解】AD．图像的斜率表示电场强度，由图乙可知，区间图像的斜率先变大后变小，所以电场强度先变大后变小，处的电场强度最大，根据牛顿第二定律可知正电荷的加速度先变大后变小，故AD错误； B．区间电势逐渐降低，故电场强度的方向一直沿轴正方向，故B错误； C．对负电荷来说，电势越低，电势能越大，所以负电荷在的电势能小于在处的电势能，故C正确。 故选C。 6. 如图1所示，是电阻箱，是定值电阻。闭合开关S，改变的阻值，两理想电压表、的示数与关系图像如图2所示，已知图线①和②为相互平行的直线。下列说法正确的是（　　） A. 图线①表示示数与的对应关系 B. 中的电流随的增大而减小 C. 两端的电压随的增大而增大 D. 供电设备输出的总功率随的增大而增大 【答案】D 【解析】 【详解】A．在如图1所示的电路中，闭合开关S后，测量两端的电压，测量与串联后的电压，的示数大于的示数，所以图线①表示示数与的对应关系，故A错误； B．电路中的电流 由图2中的图线②可知，增大时I不变，供电设备是恒流电源，故B错误； C．由图2知，电压表、的示数之差为定值，即两端的电压为定值，故C错误； D．因为增大时，的示数增大，I不变，所以据P=UI可知，电路的总功率随的增大而增大，故D正确。 故选D。 7. 某物理兴趣小组为研究通电导线周围的磁场，他们将一根很长的直导线，竖直穿过水平桌面上O点处的小孔并固定，然后在导线中通以恒定电流，以O点为原点，某一水平方向为x轴建立坐标系，再将一个灵敏的小磁针放在x轴上不同的位置，小磁针静止时N极指向与x轴正向的夹角为θ，图1为其俯视图。图2为实验得到的sinθ与位置x之间的关系曲线。已知该区域地磁场水平分量大小为B0。下列说法正确的是（　　） A. 导线中电流方向为竖直向下 B. 此处地磁场方向与x轴垂直 C. 通电导线在x0处产生的磁感应强度大小为 D. x0处合磁场的磁感应强度大小为2B0 【答案】C 【解析】 【详解】ACD．由图2可知，当时，知 解得 小磁针静止时N极的指向为合磁场的方向，设通电导线在处产生磁感应大小为，该区域地磁场水平分量大小为B0，如图所示 由数学关系知 解得 x0处合磁场的磁感应强度大小为 解得 根据安培定则，由小磁针的偏转情况可判断，导线中电流方向为竖直向上，故AD错误，C正确； B．由图1可知，小磁针放在x轴上，小磁针静止时N极指向与x轴正向的夹角为θ，说明地磁场与x轴不垂直，故B错误。 故选C。 二、多选题：本大题共3小题，共18分。（全选对得6分，选对但不全得3分，有选错得0分） 8. 图5是某种静电矿料分选器的原理示意图，带电矿粉经漏斗落入水平匀强电场后，分落在收集板中央的两侧，对矿粉分离的过程，下列表述正确的有 A. 带正电的矿粉落在右侧 B. 电场力对矿粉做正功 C. 带负电的矿粉电势能变大 D. 带正电的矿粉电势能变小 【答案】BD 【解析】 【详解】试题分析：由图可知，矿料分选器内的电场方向水平向左，带正电的矿粉受到水平向左的电场力，所以会落到左侧，选项A错误．无论矿粉带什么电，在水平方向上都会在电场力的作用下沿电场力的方向偏移，位移与电场力的方向相同，电场力做正功，选项B正确带负电的矿粉电场力做正功，所以电势能减小，选项C错误．带正电的矿粉电场力做正功，所以电势能减小，选项D正确．故选BD． 考点：电场力；电势能 【名师点睛】该题考查了带电物体在电场力作用下的运动，要熟练的掌握带电粒子在电场中的受力情况及其运动情况，并会分析电场力做功与电势能的变化情况． 9. 如图甲所示的电路，其中电源电动势，内阻，定值电阻，已知滑动变阻器消耗的功率与其接入电路的有效阻值的关系如图乙所示。则下列说法中正确的是（　　） A. 图乙中， B. 图甲中定值电阻R的最大功率是 C. 图乙中滑动变阻器的最大功率 D. 调节的阻值，不能使电源以最大的功率输出 【答案】ABD 【解析】 【详解】AC．由图乙知，当时，滑动变阻器消耗的功率最大，最大功率 由图乙知，滑动变阻器的阻值为与阻值为时消耗的功率相等，有 解得 A正确，C错误； B．是定值电阻，流过的电流越大，的功率越大，当时，电路中有最大电流 的最大功率 B正确； D．即使，外电阻也大于，电源不可能有最大功率 D正确。 故选ABD。 10. 如图所示，竖直平面内半径为的圆形区域内充满垂直圆形区域的匀强磁场（图中未标出），为圆形区域的圆心，和分别为圆的水平直径和竖直直径。现从点沿图示方向垂直磁场发射一粒子，粒子最终从圆上的点沿水平方向射出磁场，且两点的连线与的夹角，已知粒子射入磁场时的速度大小为，粒子的质量为，所带电荷量的绝对值为，不计粒子重力。以下说法正确的是（　　） A. 粒子在磁场中做匀速圆周运动时的半径为 B. 图中的 C. 粒子在磁场中的运动时间为 D. 若仅改变粒子垂直射入磁场时的速度方向，粒子出磁场时其速度方向与的夹角可能为 【答案】BC 【解析】 【详解】A．设粒子在磁场中做圆周运动的圆心为，如图所示 图中，据相交圆的特点可知 进而 则 所以粒子在磁场中做圆周运动的半径 A错误； B．因，可知四边形为菱形，故 因而 故B正确； C．粒子在磁场中运动的时间 故C正确； D．因，据磁发散的特点，以不同的方向从点进入磁场的粒子出磁场时，其方向均与垂直，故D错误。 故选BC。 三、实验题：本大题共2小题，共16分。 11. 某同学要测量微安表内阻，可利用的实验器材有：电源E（电动势，内阻很小），电流表（量程，内阻约），微安表（量程，内阻待测，约），滑动变阻器R（最大阻值），定值电阻（阻值），开关S，导线若干。 （1）在答题卡上将图中所示的器材符号连线，画出实验电路原理图_____； （2）某次测量中，微安表的示数为，电流表的示数为，由此计算出微安表内阻_____。 【答案】 ①. 见解析 ②. 990 【解析】 【详解】（1）[1]为了准确测出微安表两端的电压，可以让微安表与定值电阻R0并联，再与电流表串联，通过电流表的电流与微安表的电流之差，可求出流过定值电阻R0的电流，从而求出微安表两端的电压，进而求出微安表的内电阻，由于电源电压过大，并且为了测量多组数据，滑动电阻器采用分压式解法，实验电路原理图如图所示 （2）[2]流过定值电阻R0的电流 加在微安表两端的电压 微安表的内电阻 12. 1. （1）用图1所示的多用表测量一合金丝的电阻。待测合金丝阻值约为十几欧，测量步骤如下： ①使用前先调节指针定位螺丝，使多用电表指针对准“直流电流、电压”的0刻线。 ②将选择开关转到电阻挡的__________（选填“×1”“×10”或“×100”）的位置。 ③将红、黑表笔插入“＋”、“－”插孔，并将两表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使电表指针对准“电阻”的__________（选填“0刻线”或“∞刻线”）。 ④将两表笔分别与待测电阻相接，读取数据，示数如图2所示，则合金丝的阻值为__________。 （2）按照图3连接电路，测量合金丝的电阻率。实验时多次改变合金丝甲接入电路的长度、调节滑动变阻器连入电路的阻值，使电流表的读数达到某一相同值时记录电压表的示数U，从而得到多个的值，作出图像，如图4中图线a所示。 ①在实验中应使用__________（选填“0~20”或“0~200”）的滑动变阻器。 ②已知合金丝甲的横截面积为8.0×10-8m2，则合金丝甲的电阻率为__________·m（结果保留2位有效数字）。 ③图4中图线b是另一根长度相同、材料相同的合金丝乙采用同样的方法获得的图像，由图可知合金丝乙的横截面积__________（选填“大于”、“等于”或“小于”）合金丝甲的横截面积。 ④请从理论上分析并说明，利用图4中直线斜率求合金丝电阻率，是否存在因电表内阻带来的误差__________。 【答案】 ①. ×1 ②. 0刻线 ③. 15 ④. 0~20 ⑤. 1.2×10-6 ⑥. 大于 ⑦. 导体的电阻率与图像的斜率有关，和电表内阻无关，所以不存在因电表内阻带来的误差。 【解析】 【详解】（1）②[1]待测电阻只有十几欧姆，则将选择开关转到电阻挡的“×1”的位置。 ③[2]将红、黑表笔插入“＋”、“－”插孔，并将两表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使电表指针对准“电阻”的 “0刻线”。 ④[3]合金丝的阻值为15Ω。 （2）①[4]在实验中滑动变阻器选择与待测电阻阻值相当的，则应使用0~20的滑动变阻器。 ②[5]根据 由图像可知 解得 ρ=1.2×10-6Ω∙m ③[6]由图可知图4中图线b对应的斜率较小，根据 材料相同，则电阻率相同，可知合金丝乙的横截面积大于合金丝甲的横截面积。 ④[7]略。 四、计算题：本大题共3小题，共38分。（请写出详细过程！） 13. 如图所示，在真空中有两个点电荷A和B，电荷量分别为和，它们相距。如果在两点电荷连线的中点O处有一个半径为r（）的空心金属球，且球心位于O点。求： （1）球心O处的电场强度； （2）球壳上的感应电荷在球心O处产生的电场强度。 【答案】（1）0；（2），沿AB连线向右 【解析】 【详解】（1）空心金属球处于静电平衡状态，所以其球心O点的场强为0； （2）两个点电荷A和B在O点处产生的合场强大小为 方向向左，根据静电平衡导体的特点可知，球壳上的感应电荷在O点处的场强大小与两个点电荷A和B在O点处产生的合场强大小相等，方向相反，则球壳上的感应电荷在O点处的场强大小为 方向向右。 14. 为了探究带电物体在匀强电场中的运动，某同学利用如图所示的电路进行了实验。电源电压恒为500V，内阻可忽略不计，电阻的阻值为1kΩ，滑动变阻器的最大阻值为4kΩ。两块间距为20cm的平行板电容器通过导线连在电阻两端，其间的电场可近似为认为是匀强电场。与此同时，一个质量为0.1kg，带电量为的带正电小球用长为10cm的悬线固定在两板间，小球在运动过程中不会与金属板相碰。开始实验时电键闭合，滑动变阻器的滑片位于电阻最大处，g取，求： （1）此时金属板间的电场强度E？ （2）小球恰好能保持静止时悬线与竖直方向夹角的正切值？ （3）移动滑动变阻器的滑片，将的阻值调至1.5kΩ，将小球从悬点正下方由静止释放，小球的最大摆动角度？ （4）在上一问的过程中，悬线上拉力的最大值和最小值？ 【答案】（1）500V/m；（2）；（3）90°；（4）， 【解析】 【详解】（1）根据欧姆定律有 解得 平行板电容器极板之间的电压 金属板间的电场强度 解得 （2）电键闭合，小球保持静止时，令悬线与竖直方向的夹角为θ，对小球分析有 解得 （3）移动滑动变阻器的滑片，将的阻值调至1.5kΩ，此时定值电阻两端电压 此时极板之间的电场强度 将小球从悬点正下方由静止释放，令小球的最大摆动角度，根据动能定理有 解得 （4）小球做圆周运动，由沿半径方向的合力提供圆周运动的向心力，开始释放时，速度为0，所需向心力为0，即悬线拉力最小 小球在复合场中做圆周运动，根据对称性可知，等效物理最低点位置所在半径方向与竖直方向的夹角为，此位置悬线拉力最大，根据动能定理有 在等效物理最低点位置，根据牛顿第二定律有 解得 15. 某种离子诊断测量简化装置如图所示，竖直平面内存在边界为矩形MNPQ、方向垂直纸面向里、磁感应强度大小为 的水平匀强磁场，探测板平行于 竖直放置，能沿水平方向左右缓慢移动且接地。a、b、c为三束宽度不计、间距均为的离子束，离子均以相同速度持续从边界 竖直向上射入磁场，束中的离子在磁场中沿半径为的四分之一圆弧运动后从右边界 水平射出，并打在探测板的上边缘点。已知每束每秒射入磁场的离子数均为，探测板的长度为，离子质量均为、电荷量均为 ，不计重力及离子间的相互作用， 。 （1）求离子速度 的大小； （2）a、c两束中同时进入磁场的两个离子，求它们打在探测板上的时间差； （3）若打到探测板上的离子被全部吸收，求离子束对探测板的平均作用力的水平分量与板到 距离的关系。 【答案】（1） （2） （3）当时；当时，；当时 【解析】 【小问1详解】 离子在磁场中做圆周运动，由牛顿运动定律得 解得离子的速度大小 【小问2详解】 离子在磁场的运动的周期为， 作出粒子的运动轨迹如图 由几何关系可知束中的离子从同一点射出，离开磁场的速度分别与水平方向的夹角为，则 束中的离子在磁场中运动的圆心角分别为 则两离子的在磁场中运动时间的差值为 得 由于两离子出磁场的速度与磁场边界所成的夹角相同，则两离子从磁场到EF板的时间相同，即离子运动的时间差 【小问3详解】 同时探测到三束离子，满足： 解得 同时探测到两束离子同理有： 对离子束由动量定理有： 而或 束中每个离子动量的水平分量： 离子束对探测板的平均作用力为：当时， 当时， 当时， 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $