2025屆北京市第171中學(xué)高三下第一次測試物理試題含解析_第1頁
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文檔簡介

2025屆北京市第171中學(xué)高三下第一次測試物理試題請考生注意:1.請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上,請用0.5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2.答題前,認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》,按規(guī)定答題。一、單項(xiàng)選擇題:本題共6小題,每小題4分,共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、理想變壓器的輸入端、輸出端所連接電路如圖所示,圖中交流電源的電動(dòng)勢e=311sin(100πt)V,三只燈泡完全相同。當(dāng)電鍵S1、S2均斷開時(shí),交流電源的輸出功率為理想變壓器輸出功率的3倍。下列各說法中正確的是()A.理想變壓器的匝數(shù)比為1:3B.燈泡L1消耗的功率是燈泡L2消耗功率的4倍C.?dāng)嚅_電鍵S1,閉合電鍵S2時(shí),燈泡L1兩端的電壓有效值為110VD.?dāng)嚅_電鍵S2,閉合電鍵S1時(shí),燈泡L1的亮度與C項(xiàng)情況下相比較較暗2、一個(gè)質(zhì)量為m的小球,以大小為v0的初速度被豎直向上拋出,從拋出到落地的過程中,重力對小球做功為mv02。不計(jì)空氣阻力,則此過程重力對小球的沖量大小為A. B. C. D.3、如圖,在xoy坐標(biāo)系中有圓形勻強(qiáng)磁場區(qū)域,其圓心在原點(diǎn)O,半徑為L,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,磁場方向垂直紙面向外。粒子A帶正電,比荷為,第一次粒子A從點(diǎn)(-L,0)在紙面內(nèi)以速率沿著與x軸正方向成角射入磁場,第二次粒子A從同一點(diǎn)在紙面內(nèi)以相同的速率沿著與x軸正方向成角射入磁場,已知第一次在磁場中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間是第二次的2倍,則A. B.C. D.4、下列四幅圖涉及到不同的物理知識,其中說法正確的是()A.圖甲:盧瑟福通過分析粒子散射實(shí)驗(yàn)結(jié)果,發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子和中子B.圖乙:用中子轟擊鈾核使其發(fā)生聚變,鏈?zhǔn)椒磻?yīng)會釋放出巨大的核能C.圖丙:玻爾理論指出氫原子能級是分立的,所以原子發(fā)射光子的頻率也是不連續(xù)的D.圖?。簻穼O通過電子的發(fā)現(xiàn)揭示了原子核內(nèi)還有復(fù)雜結(jié)構(gòu)5、豎直向上拋出一個(gè)小球,圖示為小球向上做勻變速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)的頻閃照片,頻閃儀每隔0.05s閃光一次,測出ac長為23cm,af長為34cm,則下列說法正確的是()A.bc長為13cmB.df長為7cmC.小球的加速度大小為12m/s2D.小球通過d點(diǎn)的速度大小為2.2m/s6、關(guān)于靜電場中的電場線,下列說法錯(cuò)誤的是()A.電場線能夠形象描述電場的強(qiáng)弱和方向B.沿電場線的方向電勢有可能升高C.電場線總是垂直等勢面指向電勢降低的方向D.沿電場線方向移動(dòng)一正電荷,其電勢能一定減小二、多項(xiàng)選擇題:本題共4小題,每小題5分,共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對的得5分,選對但不全的得3分,有選錯(cuò)的得0分。7、下列說法正確的是()A.顯微鏡下觀察到墨水中的小炭粒在不停地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng),這反映了液體分子運(yùn)動(dòng)的無規(guī)則性B.物體內(nèi)能增加,溫度不一定升高C.物體的溫度越高,分子運(yùn)動(dòng)的速率越大D.氣體的體積指的不是該氣體中所有氣體分子體積之和,而是指該氣體中所有分子所能到達(dá)的空間的體積E.在完全失重的情況下,氣體對容器壁的壓強(qiáng)為零8、如圖所示,在勻強(qiáng)磁場中,一矩形金屬線圈(線圈電阻不計(jì))繞垂直于磁感線的軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng),線圈通過電刷與理想變壓器原線圈相連,副線圈接一滑動(dòng)變阻器R,原、副線圈匝數(shù)分別為n1、n2。要使電流表的示數(shù)變?yōu)樵瓉淼?倍,下列措施可行的是A.n2增大為原來的2倍,ω、R不變B.ω增大為原來的2倍,n2、R不變C.ω和R都增大為原來的2倍,n2不變D.n2和R都增大為原來的2倍,ω不變9、如圖所示,某時(shí)刻將質(zhì)量為10kg的貨物輕放在勻速運(yùn)動(dòng)的水平傳送帶最左端,當(dāng)貨物與傳送帶速度恰好相等時(shí),傳送帶突然停止運(yùn)動(dòng),貨物最后停在傳送帶上。貨物與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5,貨物在傳送帶上留下的劃痕長為0.1m,重力加速度取10m/s2。則貨物()A.總位移為0.2mB.運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為0.2sC.與傳送帶由摩擦而產(chǎn)生的熱量為5JD.獲得的最大動(dòng)能為5J10、如圖,傾角37°且足夠長的傳送帶以2m/s的恒定速率沿順時(shí)針方向傳動(dòng),現(xiàn)有一質(zhì)量為lkg的小物塊從傳送帶底端以v0=6m/s的初速度沿斜面向上滑出。已知物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.25,最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,重力加速度為10m/s2,sin37°=0.6、cos37°=0.8.下列說法正確的是()A.物塊先做減速運(yùn)動(dòng),速度減到2m/s后做勻速運(yùn)動(dòng)B.物塊先做減速運(yùn)動(dòng),速度減到零后反向做加速運(yùn)動(dòng)直到離開傳送帶C.傳送帶對物塊做功的最大瞬時(shí)功率為12WD.物塊與傳送帶間因?yàn)槟Σ炼a(chǎn)生的熱量為6J三、實(shí)驗(yàn)題:本題共2小題,共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處,不要求寫出演算過程。11.(6分)某同學(xué)欲測量一阻值大約為,粗細(xì)均勻的漆包金屬線的電阻率。(1)該同學(xué)用螺旋測微器測量金屬線的直徑,該螺旋測微器校零時(shí)的示數(shù)如圖(a)所示,然后測量金屬線的直徑時(shí)示數(shù)如圖(b)所示,則該金屬線的直徑應(yīng)該為________mm。該同學(xué)拿來一塊多用電表,表盤如圖(c)所示。若將多用電表的開關(guān)撥到歐姆檔的×1K檔,則歐姆表的內(nèi)阻為________Ω。若用此多用電表的歐姆檔測量待測金屬線的電阻R,測量之前,應(yīng)該將多用電表的開關(guān)撥到歐姆檔的________(填×10或×100)檔位。(2)若用歐姆表的紅表筆接觸金屬線的左端點(diǎn)M,黑表筆接觸金屬線的右端點(diǎn)N,流經(jīng)金屬線的電流(____)A.由M到NB.由N到M(3)若該同學(xué)在測量金屬線直徑時(shí),沒有完全去除漆包線表面的絕緣漆,這會使實(shí)驗(yàn)測得該金屬線的電阻率與真實(shí)值相比________(填“偏大”或“偏小”)。12.(12分)圓柱形陶瓷元器件表面均勻鍍有一層導(dǎo)電薄膜,已知導(dǎo)電薄膜電阻率為,為了測量該薄膜厚度,某同學(xué)使用銅絲緊繞在元件表面,銅絲繞制成圓形,圓柱體軸線垂直于銅絲圓面,制成電極A、B,如圖甲所示(1)用螺旋測微器測量元件的直徑,測量結(jié)果如圖乙所示,其讀數(shù)為_________mm。(2)為了測量元件電阻,某同學(xué)首先使用多用電表對元件粗測,元件電阻約為,現(xiàn)需準(zhǔn)確測量電阻阻值,可供器材如下A.被測元件(阻值約)B.直流電源(電動(dòng)勢約,內(nèi)阻約)C.電流表(量程,內(nèi)阻約)D.電壓表(量程,內(nèi)阻)E.電壓表(量程,內(nèi)阻約)F.定值電阻()G.滑動(dòng)變阻器()H.滑動(dòng)變阻器()I.電鍵、導(dǎo)線等①在可供選擇的器材中,已經(jīng)選擇A、B、C、I除此之外,應(yīng)該選用________(填寫序號)②根據(jù)所選器材,在圖丙方框中畫出實(shí)驗(yàn)電路圖_______③需要測量的物理量________,請用上述物理量表示被測電阻______。(3)為了測量薄膜厚度還需要測量的物理量為__________。(4)若被測元件電阻為,元件直徑為,電阻率為,請結(jié)合使用(3)物理量表示薄膜厚度____。四、計(jì)算題:本題共2小題,共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處,要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13.(10分)如圖所示,

PQ為一豎直放置的熒光屏,一半徑為R的圓形磁場區(qū)域與熒光屏相切于O點(diǎn),磁場的方向垂直紙面向里且磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,圖中的虛線與磁場區(qū)域相切,在虛線的上方存在水平向左的勻強(qiáng)電場,電場強(qiáng)度大小為E,在O點(diǎn)放置一粒子發(fā)射源,能向右側(cè)180°角的范圍發(fā)射一系列的帶正電的粒子,粒子的質(zhì)量為m、電荷量為q,經(jīng)測可知粒子在磁場中的軌道半徑為R,忽略粒子的重力及粒子間的相互作用.求:(1)如圖,當(dāng)粒子的發(fā)射速度方向與熒光屏成60°角時(shí),該帶電粒子從發(fā)射到達(dá)到熒光屏上所用的時(shí)間為多少?粒子到達(dá)熒光屏的位置距O點(diǎn)的距離為多大?

(2)從粒子源發(fā)射出的帶電粒子到達(dá)熒光屏?xí)r,距離發(fā)射源的最遠(yuǎn)距離應(yīng)為多少?14.(16分)一列簡諧橫波某時(shí)刻的波形如圖所示,質(zhì)點(diǎn)P正在向上運(yùn)動(dòng),它所在的平衡位置為x=2m,質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)方程為y=0.2sin5πt(m),從該時(shí)刻開始計(jì)時(shí),求∶(i)該簡諧橫波在介質(zhì)中的傳播速率;(ii)經(jīng)過0.5s時(shí)間,質(zhì)點(diǎn)P的位移和路程;(iii)從圖示位置開始計(jì)時(shí),經(jīng)多長時(shí)間質(zhì)點(diǎn)P第三次到達(dá)波峰。15.(12分)如圖所示,在平面的第一、第四象限有方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場;在第二象限有一勻強(qiáng)電場,電場強(qiáng)度的方向沿軸負(fù)方向。原點(diǎn)處有一粒子源,可在平面內(nèi)向軸右側(cè)各個(gè)方向連續(xù)發(fā)射大量速度大小在之間,質(zhì)量為,電荷量為的同種粒子。在軸正半軸垂直于平面放置著一塊足夠長的薄板,薄板上有粒子轟擊的區(qū)域的長度為。已知電場強(qiáng)度的大小為,不考慮粒子間的相互作用,不計(jì)粒子的重力。(1)求勻強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度的大?。?2)在薄板上處開一個(gè)小孔,粒子源發(fā)射的部分粒子穿過小孔進(jìn)入左側(cè)電場區(qū)域,求粒子經(jīng)過軸負(fù)半軸的最遠(yuǎn)點(diǎn)的橫坐標(biāo);(3)若僅向第四象限各個(gè)方向發(fā)射粒子:時(shí),粒子初速度為,隨著時(shí)間推移,發(fā)射的粒子初速度逐漸減小,變?yōu)闀r(shí),就不再發(fā)射。不考慮粒子之間可能的碰撞,若穿過薄板上處的小孔進(jìn)入電場的粒子排列成一條與軸平行的線段,求時(shí)刻從粒子源發(fā)射的粒子初速度大小的表達(dá)式。

參考答案一、單項(xiàng)選擇題:本題共6小題,每小題4分,共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、B【解析】

AB.變壓器的輸出功率等于輸入功率,電源的輸出功率等于燈泡L1的功率和變壓器的輸入功率之和,所以由已知條件知燈泡L1的功率等于變壓器輸入功率的2倍,也就是燈泡L1的功率等于燈泡L2、L3的功率之和的2倍,所以燈泡L1的功率是燈泡L2功率的4倍,則變壓器原線圈的電流是副線圈電流的2倍,由理想變壓器電流與匝數(shù)成反比,可得匝數(shù)比為1:2,故A錯(cuò)誤,B正確;C.?dāng)嚅_電鍵S1,閉合電鍵S2時(shí),由上面分析知,則UL1=2UL2變壓器的輸入電壓和輸出電壓關(guān)系為U2=2U1而U2=UL2UL1+U1=V=220V所以UL1=176V,UL2=88V故C錯(cuò)誤;D.?dāng)嚅_電鍵S2,閉合電鍵S1時(shí),U1=220V,則U2=440V,所以UL2=220V與C中相比電壓升高,燈泡變亮,故D錯(cuò)誤。故選B。2、D【解析】

根據(jù)動(dòng)能定理:得v=v0,根據(jù)動(dòng)量定理,重力的沖量:I=m(v+v0)=(+1)mv0。ABC.由上計(jì)算重力對小球的沖量大小為(+1)mv0,ABC錯(cuò)誤;D.由上計(jì)算重力對小球的沖量大小為(+1)mv0,D正確。3、B【解析】

粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖所示:,

根據(jù)洛倫茲力提供向心力有:則粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為:根據(jù)幾何知識可知BOCO1以及BODO2為菱形,所以∠1=180°-(90°-α)=90°+α∠2=180°-(90°+β)根據(jù)題意可知∠1=2∠2,所以得到α+2β=90°=。A.,與結(jié)論不相符,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;B.,與結(jié)論相符,選項(xiàng)B正確;C.,與結(jié)論不相符,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;D.,與結(jié)論不相符,選項(xiàng)D錯(cuò)誤;故選B。4、C【解析】

圖甲:盧瑟福通過分析α粒子散射實(shí)驗(yàn)結(jié)果,得出原子的核式結(jié)構(gòu)模型.故A錯(cuò)誤.圖乙:用中子轟擊鈾核使其發(fā)生裂變,裂變反應(yīng)會釋放出巨大的核能.故B錯(cuò)誤.圖丙:玻爾理論指出氫原子能級是分立的,所以原子發(fā)射光子的頻率也是不連續(xù)的,故C正確;圖?。簻穼O通過電子的發(fā)現(xiàn)揭示了原子有復(fù)雜結(jié)構(gòu),天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)揭示了原子核內(nèi)還有復(fù)雜結(jié)構(gòu).故D錯(cuò)誤.故選C.5、C【解析】

C.根據(jù)題意可知,cf長為11cm,則根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移差公式可得其中所以C正確;D.勻變速直線運(yùn)動(dòng)中,某段的平均速度等于這一段中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度,則d點(diǎn)的速度為所以D錯(cuò)誤;B.根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移公式得所以B錯(cuò)誤;A.同理可得b點(diǎn)的速度為則所以A錯(cuò)誤。故選C。6、B【解析】

A.電場線疏密描述電場的強(qiáng)弱,電場線密的地方,電場強(qiáng)度大,疏的地方電場強(qiáng)度弱,而電場線上每一點(diǎn)的切線方向表示電場的方向,故A正確,不符題意;B.沿著電場線電勢逐漸降低,電勢降低最快的方向是場強(qiáng)的方向,故B錯(cuò)誤,符合題意;C.沿著電場線電勢逐漸降低,故電場線總是垂直等勢面,且指向電勢降低最快的方向,故C正確,不符題意;D.沿電場線方向移動(dòng)一正電荷,電場力一定做正功,由功能關(guān)系可知正電荷的電勢能一定減小,故D正確,不符題意。本題選錯(cuò)誤的,故選B。二、多項(xiàng)選擇題:本題共4小題,每小題5分,共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對的得5分,選對但不全的得3分,有選錯(cuò)的得0分。7、ABD【解析】

A.布朗運(yùn)動(dòng)反映了液體分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng),A正確;B.物體的內(nèi)能是分子動(dòng)能和分子勢能的總和,內(nèi)能增加可能是分子勢能增加了,此時(shí)物體的分子動(dòng)能可能會減小,溫度可能降低,所以B正確;C.溫度越高,分子平均動(dòng)能越大,但是個(gè)別分子的動(dòng)能可能會減小,C錯(cuò)誤;D.氣體的體積是所有氣體分子占有空間的總和,而不是所有氣體分子的體積之和,D正確;E.氣體的壓強(qiáng)來自于氣體分子對容器壁的不斷撞擊,與氣體的重力無關(guān),E錯(cuò)誤。故選ABD。8、BD【解析】

線圈轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的電壓有效值為:根據(jù)理想變壓器的規(guī)律:根據(jù)歐姆定律:聯(lián)立方程解得:,ω增大為原來的2倍,n2、R不變、n2和R都增大為原來的2倍,ω不變均可電流表的示數(shù)變?yōu)樵瓉淼?倍,BD正確,AC錯(cuò)誤。故選BD。9、ACD【解析】

令傳送帶的速度為v,根據(jù)題意可知,貨物在傳送帶上先加速后做減速運(yùn)動(dòng),加速運(yùn)動(dòng)階段,其加速度大小為當(dāng)貨物加速到和傳送帶速度相等時(shí),所用時(shí)間為貨物發(fā)生的位移為傳送帶發(fā)生的位移為減速運(yùn)動(dòng)過程中貨物的加速度大小為a′=a=5m/s2當(dāng)貨物速度減為零,所用的時(shí)間為貨物發(fā)生的位移為根據(jù)題意可知,貨物在傳送帶上留下的劃痕長為所以傳送帶的速度為v=1m/s貨物發(fā)生的總位移為x=x1+x3=0.2m運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為t=t1+t2=0.4s與傳送帶由摩擦而產(chǎn)生的熱量Q=μmg(x2-x1+x3)=10J貨物獲得的最大動(dòng)能為Ek=mv2=5J故B錯(cuò)誤,ACD正確。

故選ACD。10、BC【解析】

AB.物塊剛滑上傳送帶時(shí),由于速度大于傳送帶的速度,則所受摩擦力沿傳送帶向下,此時(shí)的加速度為方向向下,即物塊先做減速運(yùn)動(dòng);當(dāng)與傳送帶共速后由于,則物塊繼續(xù)減速,直到速度減到零后反向做加速運(yùn)動(dòng)直到離開傳送帶,選項(xiàng)A錯(cuò)誤,B正確;C物塊開始剛滑上傳送帶時(shí)速度最大,傳送帶對物塊做功的瞬時(shí)功率最大,最大值為選項(xiàng)C正確;D從開始滑上傳送帶到與傳送帶共速階段用時(shí)間物塊相對傳送帶運(yùn)動(dòng)的距離共速后物塊的加速度物塊減速到零的時(shí)間此過程中物塊相對傳送帶運(yùn)動(dòng)的距離此時(shí)物塊離底端的距離為然后物塊向下加速運(yùn)動(dòng),加速度仍為下滑到底端時(shí)解得此過程中物塊相對傳送帶運(yùn)動(dòng)的距離整個(gè)過程中物塊與傳送帶間因?yàn)槟Σ炼a(chǎn)生的熱量為選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選BC。三、實(shí)驗(yàn)題:本題共2小題,共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處,不要求寫出演算過程。11、1.76215000(或)×10B偏大【解析】

(1)[1][2][3]螺旋測微器的讀數(shù)為固定刻度的毫米數(shù)與可動(dòng)刻度的的和,由圖示螺旋測微器可知,其直徑為(相減的是圖a的1格);歐姆表盤的中值電阻就是歐姆表的內(nèi)內(nèi)阻,所以歐姆表的內(nèi)阻為3000Ω;由于待測電阻大約只有100Ω,要使指針偏在中央左右,則倍率選。(2)[4]歐姆表的紅表筆接的是內(nèi)接電源的負(fù)極,所以當(dāng)歐姆表的紅表筆接觸金屬線的左端點(diǎn)M,黑表轄接觸金屬線的右端點(diǎn)N,流經(jīng)金屬線是從N到M,故選B。(3)[5]若該同學(xué)在測量金屬線直徑時(shí),沒有完全去漆包線袤面的絕緣漆,這樣導(dǎo)致直徑測量值偏大,截面積偏大,根據(jù)電阻定律得到所以電阻率的測量也偏大。12、0.398(0.396~0.399均可給分)DFG(分壓式接法也可以)電流表示數(shù),電壓表示數(shù)(或)電極A、B之間的距離【解析】

(1)[1]螺旋測微器主尺刻度為0,可動(dòng)刻度為39.8×0.01mm=0.398mm,所以讀數(shù)為0+0.398mm=0.398mm(2)[2]因?yàn)橹绷麟娫措妱?dòng)勢為6V,電壓表V2量程太大,不能選擇,可將電壓表V1改裝,因此需要DF;滑動(dòng)變阻器起限流作用,安全下選擇小的,比較方便操作,所以選擇G。[3]該電路設(shè)計(jì)滑動(dòng)變阻器阻值比被測阻值大,而且能保證儀器安全,因此滑動(dòng)變阻器采用限流方式,使用伏安法測量被測電阻,其中電壓表需串聯(lián)一個(gè)分壓電阻,總電阻遠(yuǎn)大于待測電阻,采用電流表外接。電路如圖:[4]根據(jù)歐姆定律,需要測量電流表示數(shù),電壓表示數(shù);[5]電壓應(yīng)為電壓表和定值電阻的總電壓,電流應(yīng)為流過待測電阻的電流,則因?yàn)?,所以也可表示?3)[6]根據(jù)電阻定律其中薄膜很薄,展開后可認(rèn)為是以圓周長為邊,厚度為高的矩形,即所以為了測量薄膜厚度,還需要測量連入電路的電阻長度為電極A、B之間的距離。(4)[7]據(jù)題有因此四、計(jì)算題:本題共2小題,共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處,要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13、(1)(2)【解析】

(1)根據(jù)洛倫茲力提供向心力得:

解得:

當(dāng)粒子的發(fā)射速度與熒光屏成60°角時(shí),帶電粒子在磁場中轉(zhuǎn)過120°角后離開磁場,再沿直線到達(dá)圖中的M點(diǎn),最后垂直電場方向進(jìn)入電場,做類平拋運(yùn)動(dòng),并到達(dá)熒光屏,運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示.粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為:粒子從離開磁場至進(jìn)入電場

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