精品解析：福建福州市闽侯县第一中学2024-2025学年高二上学期第二次阶段检测物理试题

2024—2025学年闽侯一中第一学期第二次月考 高中二年物理科试卷 考试日期：12月17日 完卷时间：75分钟 满分：100分 一、单项选择题（本题共4小题，16分） 1. 下列说法不正确的是（ ） A. 磁体上磁性最强的部分叫磁极，任何磁体都有两个磁极 B. 磁体与磁体之间的相互作用是通过磁场而发生的 C. 福州上空的地磁场竖直分量向上 D. 地磁场的两极与地理的两极并不重合，因此各个地方都存在着不同的磁偏角 2. 如图所示，四根相互平行的通有电流均为I的长直导线a、b、c、d，放在正方形的四个顶点上。每根通电直导线单独存在时，四边形中心O点的磁感应强度大小都是B，则四根通电导线同时存在时O点的磁感应强度的大小和方向为（　　） A. ，方向向左 B. ，方向向下 C. ，方向向右 D. ，方向向上 3. 如图所示为多用电表欧姆挡的内部电路，a、b为表笔插孔，下列说法错误的是（　　） A. a孔插黑表笔 B. 更换倍率测量电阻时，必须重新进行欧姆调零 C. 要测量电路中某电阻的阻值，必须将该电阻与其他元件断开 D. 用“”挡测量时，若指针指在表盘右端零刻度线附近，应换用“”挡 4. 某学习小组利用如图甲所示的实验电路测量一节干电池的电动势和内阻，根据测得的数据作出图线如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. 电池内阻的测量值为 B. 外电路发生短路时的电流为0.40A C. 电池电动势和内阻的测量值均偏小 D. 电池电动势的测量值准确，内阻的测量值偏大 二、双项选择题（本题共4小题，24分） 5. 如图所示是洛伦兹力演示仪的结构简图。励磁线圈中的电流产生垂直纸面向外的匀强磁场，电子枪发射的电子，其出射速度与磁场方向垂直，调节电子枪上的加速电压可以控制电子的速度大小。下列说法正确的是（ ） A. 增大电子枪的加速电压，可以使洛伦兹力对电子做的功变大 B. 减小电子枪的加速电压，可以使电子做圆周运动的周期变小 C. 增大励磁线圈中的电流，可以使电子运动轨迹的半径减小 D. 减少励磁线圈中的电流，可以使电子做圆周运动的周期增大 6. 1931年建成了第一个回旋加速器，如图所示，它的主要结构是在磁极间的真空室内有两个半圆形的金属扁盒（D形盒）隔开相对放置，D形盒上加交变电压，交变电压大小为U、周期为T，D形盒的半径为R，磁感应强度的大小为B，该回旋加速器为α粒子加速器，不计粒子的初速度，已知α粒子的质量为m，电荷量为q。粒子在D形盒间隙运动的时间很短，一般可忽略，下列说法正确的是（ ） A. α粒子最后从D形盒被引出的速度大小为 B. 若将α粒子换成电荷量为、质量为的粒子，则交流电源频率应变为原来的一半 C. α粒子第一次与第二次在磁场中运动的轨道半径之比为 D. 增大交变电压U，α粒子在D形盒中运动的总时间减小 7. 在如图所示的电路中，、和皆为定值电阻，为光敏电阻，光照强度增大时电阻会变小，电源的电动势为E、内阻为。设电流表的读数为，电流表的读数为，电容器两水平极板间有一带电液滴静止于点，电压表V的读数为，当照射到的光强增大时，电压表、电流表示数变化大小分别为、，则（　　） A. 变大 B. 光强增大后，电源效率降低 C. 液滴带正电，光强增大后将向上运动 D. 8. 如图所示为一质谱仪的工作原理示意图，其中速度选择器内的磁场磁感应强度大小为、方向垂直纸面向里，两竖直放置极板之间存在一定的电势差，板间距离为d。O处为一粒子源，发射一带正电粒子以速度v恰能沿直线通过速度选择器，并从A孔垂直于磁场方向射入磁感应强度大小为、方向垂直纸面向外的匀强磁场中，运动半周后打在照相底片上的C点，测得AC长度为L，则（ ） A. 两极板间的电势差为 B. 粒子的比荷为 C. 粒子在磁场中运动的时间为 D. 若粒子发射速度变为2v，则AC长度变为2L 三、填空题（本题共3小题，12分） 9. 如右图所示，放在通电螺线管内部中间处的小磁针，静止时N极指向右，试判定c接的是电源的____极（填“正”或“负”），螺线管外部的小磁针N极最终指向____（填“左”或“右”） 10. 科创数据研究中心（SMDC）对某品牌新能源汽车内的直流蓄电池进行测试，如图1所示。测试过程中系统输出的图像如图2所示，其中P为该直流蓄电池的输出功率，I为总电流，则该蓄电池的电动势为________V，最大输出功率为________W。 11. 如图，直角三角形区域内有垂直于纸面向外、磁感应强度大小未知的匀强磁场，，边长为，在点有放射源，可以均匀地向磁场内各个方向发射速率为的同种带正电的粒子，粒子的比荷为。从放射源发射的粒子有可以穿过边界，含在磁场边界以内，不计重力及粒子之间的相互影响。则粒子在磁场区域运动的轨迹半径为__________，磁感应强度大小为__________。（均用所给字母表示） 四、实验题（本题共2小题，12分） 12. 多用电表是一种多功能仪表，简单的多用电表可用来测量直流电流、直流电压、交变电流、交变电压以及电阻，部分多用电表还可以测量电容。 （1）用多用电表测量某一定值电阻阻值，选择的欧姆挡位为×100时示数如甲图所示。则此时欧姆表的总内阻约为________Ω （2）部分多用电表可测量电容器的电容值。将多用电表调至电容挡，用红黑表笔连接电容器，给电容器充电，测得电流关系如乙图所示，其中曲线与坐标轴围成的面积约占34格。后红黑表笔电压恒为，则多用电表显示测得的电容值为________F（计算结果保留2位有效数字）。 13. 实验小组测量某一电源的电动势和内阻。 （1）小李同学先用多用电表粗测该电源的电动势。他先把选择开关旋转到直流电压5V挡，正确操作测量时表盘指针如图所示，其读数为________V。 （2）为了更准确地测量电动势和内阻，他在实验室中找到了电阻箱、电压表、定值电阻等相关器材，组成如图甲所示电路，并进行实验。已知该电源允许通过的最大电流为25mA，图中电阻箱R的阻值范围为0~9999Ω。 ①电路中为保护电阻，实验室中备有以下几种规格的定值电阻，本实验中应选用________。 A.30Ω，125mA B.180Ω，40mA C.240Ω，15mA D.450Ω，10mA ②实验中通过调节电阻箱的阻值，记录电阻箱的阻值R及相应的电压表示数U，根据测得的多组数据，作出图线，如图乙所示，图线的纵轴截距为a，图线的斜率为k，则电源的电动势________，若考虑到电压表内阻对实验的影响，提前测量电压表电阻RV，则电源内阻的真实值________ 五、解答题（本题共3小题，36分） 14. 如图所示的电路中，电源电动势为，内阻不计，电阻，，，，水平放置的平行板电容器的电容。 （1）开关S处于断开状态时，求平行板电容器两端的电压及所带电荷量； （2）在开关S由断开状态到闭合稳定后的状态，求流过电阻的电荷量。 15. 如图所示，宽L = 0.5 m的光滑金属导轨与水平面夹角α = 30°，质量m = 0.05 kg、长L = 0.5 m的金属杆水平放置在导轨上。空间存在着匀强磁场，当回路电流为I0 = 1 A时，金属杆恰好能静止，取g = 10 m/s2。求： （1）磁感应强度B至少为多大？此时方向如何？ （2）若导轨粗糙，与金属杆间的动摩擦因数，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，保持B的大小不变而将B的方向改为竖直向上，应把回路电流I调到多大才能使金属杆恰好不上滑？ 16. 如图甲所示的平行金属极板之间存在交替出现的匀强磁场和匀强电场，取垂直纸面向外为磁场正方向，磁感应强度随时间周期性变化的规律如图乙所示，取垂直极板向上为电场正方向，电场强度随时间周期性变化的规律如图丙所示。时，一不计重力、带正电的粒子从极板左端以速度沿板间中线平行极板射入板间，最终平行于极板中线射出，已知粒子在时速度为零，且整个运动过程中始终未与两极板接触。 （1）粒子最快可能在什么时刻射出极板？ （2）极板的长度是多少？（用含的式子表示） （3）极板间距的最小值是多少？ （4）求和的比值。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024—2025学年闽侯一中第一学期第二次月考 高中二年物理科试卷 考试日期：12月17日 完卷时间：75分钟 满分：100分 一、单项选择题（本题共4小题，16分） 1. 下列说法不正确的是（ ） A. 磁体上磁性最强的部分叫磁极，任何磁体都有两个磁极 B. 磁体与磁体之间的相互作用是通过磁场而发生的 C. 福州上空的地磁场竖直分量向上 D. 地磁场的两极与地理的两极并不重合，因此各个地方都存在着不同的磁偏角 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据磁极的定义，磁体上磁性最强的部分叫磁极，目前尚未发现磁单极子，任何磁体都存在N、S两个磁极，故A正确，不符合题意； B．磁场是传递磁相互作用的介质，磁体与磁体、磁体与电流、电流与电流之间的相互作用都通过磁场发生，故B正确，不符合题意； C．地磁北极位于地理南极附近，地磁南极位于地理北极附近，北半球区域地磁场的竖直分量向下，福州地处我国北半球，上空的地磁场竖直分量向下，故C错误，符合题意； D．地磁场的两极与地理两极并不重合，磁针指向与地理南北方向的夹角为磁偏角，不同位置的磁偏角存在差异，故D正确，不符合题意。 故选C。 2. 如图所示，四根相互平行的通有电流均为I的长直导线a、b、c、d，放在正方形的四个顶点上。每根通电直导线单独存在时，四边形中心O点的磁感应强度大小都是B，则四根通电导线同时存在时O点的磁感应强度的大小和方向为（　　） A. ，方向向左 B. ，方向向下 C. ，方向向右 D. ，方向向上 【答案】A 【解析】 【详解】在处的直导线在点产生的磁场的合磁感应强度大小为，方向沿方向；在处的直导线在点产生的磁场的合磁感应强度大小为，方向沿方向；则点的合磁感应强度为 方向向左。 故选A。 3. 如图所示为多用电表欧姆挡的内部电路，a、b为表笔插孔，下列说法错误的是（　　） A. a孔插黑表笔 B. 更换倍率测量电阻时，必须重新进行欧姆调零 C. 要测量电路中某电阻的阻值，必须将该电阻与其他元件断开 D. 用“”挡测量时，若指针指在表盘右端零刻度线附近，应换用“”挡 【答案】D 【解析】 【详解】A．多用电表的黑表笔连接内部电源的正极，红表笔连接内部电源的负极，由图可知a孔插黑表笔，故A正确，不满足题意要求； B．更换倍率测量电阻时，由于不同倍率对应的欧姆内阻不同，所以要重新进行欧姆调零，故B正确，不满足题意要求； C．要测量电路中某电阻的阻值，必须将该电阻与其他元件断开，故C正确，不满足题意要求； D．用“”挡测量时，若指针指在表盘右端零刻度线附近，可知待测电阻阻值较小，应换用“”挡，故D错误，满足题意要求。 故选D。 4. 某学习小组利用如图甲所示的实验电路测量一节干电池的电动势和内阻，根据测得的数据作出图线如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. 电池内阻的测量值为 B. 外电路发生短路时的电流为0.40A C. 电池电动势和内阻的测量值均偏小 D. 电池电动势的测量值准确，内阻的测量值偏大 【答案】C 【解析】 【详解】AB．根据闭合电路欧姆定律有 由图像可知，电动势测量值为 V 电源内阻 外电路发生短路时的电流为 A 故AB错误； CD．由图甲所示电路图可知，相对于电源来说，电流表采用了外接法，由于电压表的分流，使电流表所测电流小于流过电源的电流；实验误差来源于电压表的分流，电动势和内阻测量值和真实值之间的关系为电源电动势与内阻测量值都小于真实值，故C正确，D错误。 故选C。 二、双项选择题（本题共4小题，24分） 5. 如图所示是洛伦兹力演示仪的结构简图。励磁线圈中的电流产生垂直纸面向外的匀强磁场，电子枪发射的电子，其出射速度与磁场方向垂直，调节电子枪上的加速电压可以控制电子的速度大小。下列说法正确的是（ ） A. 增大电子枪的加速电压，可以使洛伦兹力对电子做的功变大 B. 减小电子枪的加速电压，可以使电子做圆周运动的周期变小 C. 增大励磁线圈中的电流，可以使电子运动轨迹的半径减小 D. 减少励磁线圈中的电流，可以使电子做圆周运动的周期增大 【答案】CD 【解析】 【详解】A．洛伦兹力的方向始终与电子的速度方向垂直，因此无论怎么调节加速电压，洛伦兹力对电子做功始终为0，故A错误； B．电子在加速电场中满足动能定理 电子在匀强磁场中做匀速圆周运动的周期公式为 可见电子的周期和出射速度无关，减小电子枪的加速电压，在其他条件不变的情况下，电子做圆周运动的周期不变，故B错误； C．由洛伦兹力提供电子做圆周运动的向心力 可得电子运动轨迹的半径 加速电压不变，则电子的速度不变，仅增大励磁线圈中的电流，可以使匀强磁场的磁感应强度增大，电子运动轨迹的半径减小，故C正确； D．电子在匀强磁场中做匀速圆周运动的周期公式为 减少励磁线圈中的电流，可以使匀强磁场的磁感应强度减小，电子做圆周运动的周期增大，故D正确。 故选CD。 6. 1931年建成了第一个回旋加速器，如图所示，它的主要结构是在磁极间的真空室内有两个半圆形的金属扁盒（D形盒）隔开相对放置，D形盒上加交变电压，交变电压大小为U、周期为T，D形盒的半径为R，磁感应强度的大小为B，该回旋加速器为α粒子加速器，不计粒子的初速度，已知α粒子的质量为m，电荷量为q。粒子在D形盒间隙运动的时间很短，一般可忽略，下列说法正确的是（ ） A. α粒子最后从D形盒被引出的速度大小为 B. 若将α粒子换成电荷量为、质量为的粒子，则交流电源频率应变为原来的一半 C. α粒子第一次与第二次在磁场中运动的轨道半径之比为 D. 增大交变电压U，α粒子在D形盒中运动的总时间减小 【答案】AD 【解析】 【详解】A．粒子在磁场中做匀速圆周运动，由洛伦兹力提供向心力，粒子飞出加速器后的最大半径等于D形盒的半径R，则有 解得α粒子最后从D形盒被引出的速度大小为，故A正确； B．粒子在磁场中做匀速圆周运动，回旋加速器正常工作时，粒子在磁场中做圆周运动的周期等于交变电压的周期，则有 若将α粒子换成电荷量为、质量为的粒子，周期变为原来的，则频率变为原来的2倍，故B错误； C．根据洛伦兹力提供向心力得 根据动能定理可得， 可得，， 则α粒子第一次与第二次在磁场中运动的轨道半径之比为，故C错误； D．根据动能定理可得 α粒子在D形盒中运动的总时间为 代入，，联立可得 则增大交变电压U，α粒子在D形盒中运动的总时间减小，故D正确。 故选AD。 7. 在如图所示的电路中，、和皆为定值电阻，为光敏电阻，光照强度增大时电阻会变小，电源的电动势为E、内阻为。设电流表的读数为，电流表的读数为，电容器两水平极板间有一带电液滴静止于点，电压表V的读数为，当照射到的光强增大时，电压表、电流表示数变化大小分别为、，则（　　） A. 变大 B. 光强增大后，电源效率降低 C. 液滴带正电，光强增大后将向上运动 D. 【答案】BC 【解析】 【详解】A．当照射到的光强增大时，阻值减小，电路总电阻减小，根据闭合电路欧姆定律可知，电路总电流变大，、以及内阻r上的电压变大，则所在的并联支路电压减小，可知电流减小，减小，故A错误； B．电源的效率为 光强增大后，外电阻减小，电源效率降低，故B正确； C．根据受力平衡可知，带电液滴受到的电场力向上，而电容器下极板带正电，可知液滴带正电，光强增大后上的电压变大，即电容器极板间的电压变大，板间场强变大，则带电液滴受到的电场力变大，液滴将向上运动，故C正确； D．由闭合电路的欧姆定律可得 可得 故D错误。 故选BC。 8. 如图所示为一质谱仪的工作原理示意图，其中速度选择器内的磁场磁感应强度大小为、方向垂直纸面向里，两竖直放置极板之间存在一定的电势差，板间距离为d。O处为一粒子源，发射一带正电粒子以速度v恰能沿直线通过速度选择器，并从A孔垂直于磁场方向射入磁感应强度大小为、方向垂直纸面向外的匀强磁场中，运动半周后打在照相底片上的C点，测得AC长度为L，则（ ） A. 两极板间的电势差为 B. 粒子的比荷为 C. 粒子在磁场中运动的时间为 D. 若粒子发射速度变为2v，则AC长度变为2L 【答案】AC 【解析】 【详解】A．带正电粒子以速度v恰能沿直线通过速度选择器，根据平衡可知 其中电场强度 解得两极板间的电势差，故A正确； B．带电粒子在磁场中，根据洛伦兹力提供向心力可得 由图可知 解得粒子的比荷，故B错误； C．粒子在磁场中运动的时间 解得，故C正确； D．若粒子发射速度变为，，则粒子不能通过速度选择器，故D错误。 故选AC。 三、填空题（本题共3小题，12分） 9. 如右图所示，放在通电螺线管内部中间处的小磁针，静止时N极指向右，试判定c接的是电源的____极（填“正”或“负”），螺线管外部的小磁针N极最终指向____（填“左”或“右”） 【答案】 ①. 正 ②. 左 【解析】 【详解】[1][2]小磁针的N极水平向右，可知螺线管内部的磁场方向向右，则端为极，端为极，则螺线管外部的小磁针N极最终指向左，根据右手螺旋定则可知，电流在螺线管中的方向从c到d，则c端为电源的正极，d端为电源的负极。 10. 科创数据研究中心（SMDC）对某品牌新能源汽车内的直流蓄电池进行测试，如图1所示。测试过程中系统输出的图像如图2所示，其中P为该直流蓄电池的输出功率，I为总电流，则该蓄电池的电动势为________V，最大输出功率为________W。 【答案】 ①. 12 ②. 72 【解析】 【详解】[1]由电源输出功率公式、闭合电路欧姆定律 可得​与​的函数关系 结合图像可解得电源内阻，电源电动势 [2]电源处于最大功率时，外电阻阻值等于内电阻阻值，即 ，此时电路中的总电流 解得最大输出功率 11. 如图，直角三角形区域内有垂直于纸面向外、磁感应强度大小未知的匀强磁场，，边长为，在点有放射源，可以均匀地向磁场内各个方向发射速率为的同种带正电的粒子，粒子的比荷为。从放射源发射的粒子有可以穿过边界，含在磁场边界以内，不计重力及粒子之间的相互影响。则粒子在磁场区域运动的轨迹半径为__________，磁感应强度大小为__________。（均用所给字母表示） 【答案】 ①. ②. 【解析】 【详解】[1]从放射源发射的粒子有可以穿过边界，故入射方向与夹角为30°的粒子刚好从点射出，如图所示 根据几何关系可知，粒子运动半径 [2]根据洛伦兹力提供向心力，则有 解得 四、实验题（本题共2小题，12分） 12. 多用电表是一种多功能仪表，简单的多用电表可用来测量直流电流、直流电压、交变电流、交变电压以及电阻，部分多用电表还可以测量电容。 （1）用多用电表测量某一定值电阻阻值，选择的欧姆挡位为×100时示数如甲图所示。则此时欧姆表的总内阻约为________Ω （2）部分多用电表可测量电容器的电容值。将多用电表调至电容挡，用红黑表笔连接电容器，给电容器充电，测得电流关系如乙图所示，其中曲线与坐标轴围成的面积约占34格。后红黑表笔电压恒为，则多用电表显示测得的电容值为________F（计算结果保留2位有效数字）。 【答案】（1）1500 （2） 【解析】 【小问1详解】 欧姆表总内阻等于对应挡位的中值电阻，由图甲可知指针指向欧姆刻度中值15位置，故此时欧姆表的总内阻约为 【小问2详解】 根据可知，图面积表示电荷量。根据图乙可知，每个小方格表示的电荷量为 则电容器所充电荷量为 电容 代入题中数据，联立解得 13. 实验小组测量某一电源的电动势和内阻。 （1）小李同学先用多用电表粗测该电源的电动势。他先把选择开关旋转到直流电压5V挡，正确操作测量时表盘指针如图所示，其读数为________V。 （2）为了更准确地测量电动势和内阻，他在实验室中找到了电阻箱、电压表、定值电阻等相关器材，组成如图甲所示电路，并进行实验。已知该电源允许通过的最大电流为25mA，图中电阻箱R的阻值范围为0~9999Ω。 ①电路中为保护电阻，实验室中备有以下几种规格的定值电阻，本实验中应选用________。 A.30Ω，125mA B.180Ω，40mA C.240Ω，15mA D.450Ω，10mA ②实验中通过调节电阻箱的阻值，记录电阻箱的阻值R及相应的电压表示数U，根据测得的多组数据，作出图线，如图乙所示，图线的纵轴截距为a，图线的斜率为k，则电源的电动势________，若考虑到电压表内阻对实验的影响，提前测量电压表电阻RV，则电源内阻的真实值________ 【答案】（1）4.41（4.41~4.43均可） （2） ①. B ②. ③. 【解析】 【小问1详解】 把选择开关旋转到直流电压5V挡，正确操作测量时表盘指针如图所示，其读数为4.41V。 【小问2详解】 ①[1]为保护电源电路中电流不超过25mA，则电路中最小电阻为 故选B。 ②[2]根据闭合电路欧姆定律可得 整理可得 则有 解得电源的电动势为 [3]若考虑到电压表内阻对实验的影响，提前测量电压表电阻RV，根据闭合电路欧姆定律可得 整理可得 则有， 联立解得电源内阻的真实值为 五、解答题（本题共3小题，36分） 14. 如图所示的电路中，电源电动势为，内阻不计，电阻，，，，水平放置的平行板电容器的电容。 （1）开关S处于断开状态时，求平行板电容器两端的电压及所带电荷量； （2）在开关S由断开状态到闭合稳定后的状态，求流过电阻的电荷量。 【答案】（1）24V；C （2）C 【解析】 【小问1详解】 开关S处于断开状态时，、串联，则平行板电容器两端的电压为 V 所带电荷量为 C 【小问2详解】 开关S处于闭合状态时，电容器两端的电压为 21V 流过电阻的电荷量为 C 15. 如图所示，宽L = 0.5 m的光滑金属导轨与水平面夹角α = 30°，质量m = 0.05 kg、长L = 0.5 m的金属杆水平放置在导轨上。空间存在着匀强磁场，当回路电流为I0 = 1 A时，金属杆恰好能静止，取g = 10 m/s2。求： （1）磁感应强度B至少为多大？此时方向如何？ （2）若导轨粗糙，与金属杆间的动摩擦因数，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，保持B的大小不变而将B的方向改为竖直向上，应把回路电流I调到多大才能使金属杆恰好不上滑？ 【答案】（1）B = 0.5 T，方向垂直导轨平面向上 （2）I ≈ 3.46 A 【解析】 【小问1详解】 杆受力如图所示 由图可知，支持力N1与安培力F1的合力F，与mg等大，根据平行四边形定则，可知此时安培力有最小值F1，由平衡条件有 代入数据解得 方向垂直导轨平面向上 【小问2详解】 磁场竖直向上，此时杆受力如图所示 设导轨对杆的弹力为N2，由平衡条件有 ， 代入数据解得 16. 如图甲所示的平行金属极板之间存在交替出现的匀强磁场和匀强电场，取垂直纸面向外为磁场正方向，磁感应强度随时间周期性变化的规律如图乙所示，取垂直极板向上为电场正方向，电场强度随时间周期性变化的规律如图丙所示。时，一不计重力、带正电的粒子从极板左端以速度沿板间中线平行极板射入板间，最终平行于极板中线射出，已知粒子在时速度为零，且整个运动过程中始终未与两极板接触。 （1）粒子最快可能在什么时刻射出极板？ （2）极板的长度是多少？（用含的式子表示） （3）极板间距的最小值是多少？ （4）求和的比值。 【答案】（1） （2） （3） （4） 【解析】 【小问1详解】 根据题意可知，在内，粒子在磁场中做匀速圆周运动，且转了周，在内，粒子在电场中向下做减速运动到速度为零，在内，粒子在电场中向上做加速运动到速度为，在内，粒子在磁场中做匀速圆周运动，转了周，粒子回到极板中线，速度平行于极板中线，接下来粒子周期性地重复以上运动，粒子在一个运动周期内的轨迹如图所示 粒子一个运动周期为 故粒子射出极板的时刻可能为 故粒子最快可能在时刻射出极板。 【小问2详解】 粒子在磁场中运动时，设粒子的轨迹半径为，则有 解得 由粒子一个运动周期内的轨迹图可知极板的长度 【小问3详解】 粒子在电场力作用下，向下做匀减速运动至速度为0，位移为 故极板间距应满足 即极板间距的最小值 【小问4详解】 粒子在磁场中运动时，有 可得 在电场中运动时，有 可得 则 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $