湖北省部分省級(jí)示范性重點(diǎn)中學(xué)教科研協(xié)作體2025屆物理高二第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測(cè)試題含解析

湖北省部分省級(jí)示范性重點(diǎn)中學(xué)教科研協(xié)作體2025屆物理高二第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測(cè)試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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、如圖所示，平行板電容器經(jīng)開關(guān)S與電池連接，a處有一帶電的小液滴，S閉合后，液滴處于靜止?fàn)顟B(tài)．下列說法正確的是（）A.保持開關(guān)S閉合，A板稍向下移，則液滴將向下加速運(yùn)動(dòng)B.保持開關(guān)S閉合，B板稍向右平移，則液滴仍將保持靜止C.充電后，將開關(guān)S斷開，A板稍向下移，則液滴將向上加速運(yùn)動(dòng)D.充電后，將開關(guān)S斷開，將B板稍向右平移，則液滴仍將保持靜止2、兩個(gè)可視為點(diǎn)電荷的帶電小球相距為r，當(dāng)其中一個(gè)小球的帶電量變?yōu)樵瓉淼?倍時(shí)，另一個(gè)小球的電量不變。若保持它們之間的庫侖力不變，兩個(gè)小球之間的距離應(yīng)變?yōu)锳.r B.rC.2r D.4r3、一個(gè)半徑為r1、阻值為R、匝數(shù)為n的圓形金屬線圈與阻值為2R的電阻R1連接成如圖（a）所示的回路。在線圈中半徑為r2的圓形區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直于線圈平面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖（b）所示，導(dǎo)線電阻忽略不計(jì)，則流過R1的電流大小與ab兩點(diǎn)電勢(shì)高低判斷正確的是A.，B.，C.，D.，4、如圖所示，虛線表示某電場(chǎng)的等勢(shì)面．一帶電粒子僅在電場(chǎng)力作用下由A運(yùn)動(dòng)到B的徑跡如圖中實(shí)線所示．粒子在A點(diǎn)的加速度為、電勢(shì)能為E；在B點(diǎn)的加速度為a、電勢(shì)能為E則下列結(jié)論正確的是A.粒子帶正電，a，EB.粒子帶負(fù)電，a，EC.粒子帶正電，，ED.粒子帶負(fù)電，a，E5、下列說法中正確的是（）A.公式適用于任何情況的場(chǎng)強(qiáng)的計(jì)算B.點(diǎn)電荷的帶電量一定是1.60×10-19CC.電容器帶電量越多，電容越大D.金屬材料的電阻率隨溫度改變而變化6、關(guān)于電流，下列說法中正確的是()A.通過導(dǎo)體橫截面的電荷量越多，電流越大B.電子運(yùn)動(dòng)的速率越大，電流越大C.因?yàn)殡娏饔蟹较?，所以電流是矢量D.單位時(shí)間內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電荷量越多，導(dǎo)體中的電流越大二、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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，質(zhì)量為m的帶正電小球甲用長(zhǎng)為L(zhǎng)的絕緣輕質(zhì)細(xì)線懸于O點(diǎn)，帶負(fù)電的小球乙固定在絕緣支架上．現(xiàn)將小球乙放在適當(dāng)位置并調(diào)整兩小球電量，使得甲球靜止于b點(diǎn)時(shí)，兩球處在同一水平面上，相距為L(zhǎng)，細(xì)線與豎直方向的夾角為θ．現(xiàn)保持小球乙位置不變，將小球甲拉至與O同高的c點(diǎn)，細(xì)線處于拉直狀態(tài)，由靜止釋放，重力加速度為g，小球可視為點(diǎn)電荷，不計(jì)空氣阻力．小球甲從c運(yùn)動(dòng)到b的過程中，下列說法正確的是A.小球甲過b點(diǎn)時(shí)所受合力方向指向圓心OB.小球甲過b點(diǎn)時(shí)的速度大小為C.小球甲過b點(diǎn)時(shí)兩球間的庫侖力大小為mgsinθD.小球甲從c點(diǎn)到b點(diǎn)的過程中電勢(shì)能先增大后減小8、閉合回路由電阻R與導(dǎo)線組成，其內(nèi)部磁場(chǎng)大小按圖乙變化，方向如圖甲所示，則回路中（）A.電流方向?yàn)轫槙r(shí)針方向B.電流越來越大C.磁通量的變化率恒定不變D.產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越來越大9、如圖，在圖象中表示的是斯特林循環(huán)，是英國(guó)工程師斯特林于1816年首先提出而得名，圖中表示一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A依次經(jīng)過狀態(tài)B、C和D后再回到狀態(tài)A。其中，和為等溫過程，該循環(huán)過程中，下列說法正確的是A.過程中，氣體從外界吸收熱量B.過程中，氣體分子的熱運(yùn)動(dòng)變得更激烈C.過程中，單位時(shí)間內(nèi)碰撞單位面積器壁的分子數(shù)增多D.過程中，內(nèi)能的增加量大于氣體從外界吸收的熱量10、如圖所示，已知一帶電小球在光滑絕緣的水平面上從靜止開始經(jīng)電壓U加速后，水平進(jìn)入互相垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域（電場(chǎng)強(qiáng)度E和磁感應(yīng)強(qiáng)度B已知），小球在此區(qū)域的豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則（）A.小球可能帶正電B.小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為r=C.小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為T=D.若電壓U增大，則小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期增大三、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）（1）如圖所示用多用電表測(cè)量小燈泡的電壓時(shí)，紅表筆應(yīng)接在_____（填“a”或“b”）（2）將多用電表選擇開關(guān)旋至歐姆檔對(duì)黑箱中的三個(gè)接線柱間電阻進(jìn)行測(cè)量，如圖所示得到如下表格中數(shù)據(jù)，那么黑箱中的線路應(yīng)該是如圖所示電路中的哪一個(gè)______黑筆觸點(diǎn)112紅筆觸點(diǎn)231表頭讀數(shù)00.5kΩ2kΩ12．（12分）在研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)中所用的器材有：靈敏電流計(jì)、直流電源、帶鐵芯的線圈L1、線圈L2、開關(guān)、滑動(dòng)變阻器(控制電流大小,以改變磁場(chǎng)的強(qiáng)弱)，如圖所示(1)按實(shí)驗(yàn)要求在實(shí)物圖上連線____(2)若將滑動(dòng)變阻器的兩根導(dǎo)線接在接線柱C和D上，而在開關(guān)剛閉合時(shí)靈敏電流計(jì)指針右偏．那么開關(guān)閉合后，滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭向C移動(dòng)時(shí)，靈敏電流計(jì)指針將______(填：左偏、右偏或者不偏)四、計(jì)算題：本題共3小題，共38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）如圖甲所示，在水平地面上固定一對(duì)與水平面傾角為的光滑平行導(dǎo)電軌道，軌道間的距離為，兩軌道底端的連線與軌道垂直，頂端接有電源．將一根質(zhì)量為的直導(dǎo)體棒放在兩軌體會(huì)配合，且與兩軌道垂直．已知軌客導(dǎo)體棒的電阻及電源的內(nèi)電阻均不能忽略，通過導(dǎo)體棒的恒定電流大小為，方向由到，圖乙為圖甲沿方向觀察的平面圖．若重力加速度為，在軌道所在空間加一豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，使導(dǎo)體棒在軌道上保持靜止（）請(qǐng)?jiān)趫D乙所示的平面圖中畫出導(dǎo)體棒受力的示意圖；（）求出磁場(chǎng)對(duì)導(dǎo)體棒的安培力的大??；（）如果改變導(dǎo)軌所在空間的磁場(chǎng)方向，試確定使導(dǎo)體棒在軌道上保持靜止的勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值的大小和方向14．（16分）如圖，在的區(qū)域存在方向沿軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小為；在的區(qū)域存在方向垂直于平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一個(gè)氕核和一個(gè)氘核先后從軸上點(diǎn)以相同的動(dòng)能射出，速度方向沿軸正方向。已知進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，速度方向與軸正方向的夾角為，并從坐標(biāo)原點(diǎn)處第一次射出磁場(chǎng)。氕核的質(zhì)量為，電荷量為。氘核的質(zhì)量為，電荷量為，不計(jì)重力。求：(1)第一次進(jìn)入磁場(chǎng)的位置到原點(diǎn)的距離；(2)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小；(3)第一次進(jìn)入磁場(chǎng)到第一次離開磁場(chǎng)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間。15．（12分）某控制帶電粒子運(yùn)動(dòng)的儀器原理如圖所示，區(qū)域PP′M′M內(nèi)有豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)E＝1.0×103V/m，寬度d＝0.05m，長(zhǎng)度L＝0.40m；區(qū)域MM′N′N內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝2.5×10－2T，寬度D＝0.05m，比荷＝1.0×108C/kg的帶正電的粒子以水平初速度v0從P點(diǎn)射入電場(chǎng)．邊界MM′不影響粒子的運(yùn)動(dòng)，不計(jì)粒子重力(1)若v0＝8.0×105m/s，求粒子從區(qū)域PP′N′N射出的位置；(2)若粒子第一次進(jìn)入磁場(chǎng)后就從M′N′間垂直邊界射出，求v0的大小；(3)若粒子從M′點(diǎn)射出，求v0滿足的條件

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】開關(guān)S閉合后，電容器板間電壓不變．A板稍向下移，由分析可知，板間場(chǎng)強(qiáng)增大，液滴所受的電場(chǎng)力增大，則液滴將向上加速運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤．開關(guān)S閉合后，將B板稍向右移，場(chǎng)強(qiáng)不變，則液滴仍將保持靜止，選項(xiàng)B正確；充電后開關(guān)S斷開，A板稍向下移，則根據(jù)，以及可得，場(chǎng)強(qiáng)不變，則液滴仍靜止，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；充電后，將開關(guān)S斷開，將B板稍向右平移，電容減小，而電量不變，由電容的定義式分析可知板間電壓增大，場(chǎng)強(qiáng)增大，液滴所受的電場(chǎng)力增大，則液滴將向上加速運(yùn)動(dòng)．故D錯(cuò)誤．故選B考點(diǎn)：電容器的動(dòng)態(tài)分析【名師點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵要抓住不變量進(jìn)行分析：電容器與電源保持相連，板間電壓保持不變；充電后與電源斷開后，電量不變．電量、正對(duì)面積不變時(shí)，改變板間距離，板間場(chǎng)強(qiáng)不變2、C【解析】?jī)蓚€(gè)點(diǎn)電荷之間相互作用為，當(dāng)其中一個(gè)小球的帶電量變?yōu)樵瓉淼?倍時(shí)，如果要保持它們間的庫侖力不變，則有所以故選C。3、D【解析】由楞次定律可判斷通過電阻R1上的電流方向?yàn)閺腷到a，所以；由圖(b)可知，0至t0時(shí)間內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率：

①由法拉第電磁感應(yīng)定律有：

②而

③由閉合電路歐姆定律有：

④聯(lián)立以上各式解得,通過電阻R1上的電流大小為：

⑤故選D.4、D【解析】圖中場(chǎng)源位于等勢(shì)面圓心位置，根據(jù)曲線的彎曲可知是靜電斥力，根據(jù)等差等勢(shì)面的疏密判斷場(chǎng)強(qiáng)大小，結(jié)合牛頓第二定律得到加速度大小關(guān)系；根據(jù)公式判斷電勢(shì)能高低【詳解】由于等勢(shì)面是同心圓，且半徑外大里小，故圖中場(chǎng)源位于等勢(shì)面圓心位置，是負(fù)電荷；根據(jù)曲線的彎曲可知是靜電斥力，故粒子也帶負(fù)電；由于B位置等差等勢(shì)面較密集，場(chǎng)強(qiáng)大，加速度大，即；從A到B，電勢(shì)降低，根據(jù)公式可知B點(diǎn)電勢(shì)能大，即，故D正確，ABC錯(cuò)誤。故選D?！军c(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是先根據(jù)等勢(shì)面判斷場(chǎng)源，結(jié)合曲線運(yùn)動(dòng)判斷電場(chǎng)力，根據(jù)公式φ=Ep/q判斷電勢(shì)能大小5、D【解析】A．公式適用于勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)的計(jì)算，A錯(cuò)誤；B．元電荷的帶電量是1.60×10-19C，點(diǎn)電荷是一個(gè)理想物理模型，B錯(cuò)誤；C．電容是電容器本身具有的屬性，和帶電量大小無關(guān)，C錯(cuò)誤；D．金屬材料的電阻率隨溫度改變而變化，D正確。故選D。6、D【解析】根據(jù)I=q/t可知，通過導(dǎo)體橫截面的電荷量越多，電流不一定越大，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；根據(jù)I=nesv可知，電子運(yùn)動(dòng)的速率越大，電流不一定越大，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；電流有方向，但是電流是標(biāo)量，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；根據(jù)I=q/t可知，單位時(shí)間內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電荷量越多，導(dǎo)體中的電流越大，選項(xiàng)D正確；故選D.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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AB【解析】小球甲受重力、電場(chǎng)力和繩子拉力，起初靜止于b點(diǎn)，則b點(diǎn)是小球甲的平衡位置，即小球甲做圓周運(yùn)動(dòng)的“等效”最低點(diǎn)，此時(shí)重力和電場(chǎng)力的合力與繩子拉力等值反向，即等效重力與繩子拉力等大反向【詳解】A、由題意可知，b點(diǎn)為小球甲做圓周運(yùn)動(dòng)等效最低點(diǎn)，當(dāng)小球甲運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的瞬間，繩子拉力和等效重力方向相反，二力的合力提供向心力，如下圖所示，故A正確；B、小球從c運(yùn)動(dòng)到b的過程中，根據(jù)幾何關(guān)系可知，b和c點(diǎn)到a的距離相同，根據(jù)點(diǎn)電荷電場(chǎng)的分布規(guī)律，小球甲從c點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的過程中，電場(chǎng)力做功為零．所以根據(jù)動(dòng)能定理：，解得，故B正確；C、如上圖所示，小球甲經(jīng)過b點(diǎn)時(shí)，兩球的庫侖力，C錯(cuò)誤；D、小球甲從c運(yùn)動(dòng)到b的過程中，電場(chǎng)力先做正功后做負(fù)功，電勢(shì)能先減小后增加，故D錯(cuò)誤；故本題選AB【點(diǎn)睛】本題的關(guān)鍵是確定圓周運(yùn)動(dòng)的等效最低點(diǎn)，能利用豎直平面圓周運(yùn)動(dòng)最低點(diǎn)的理論來解決問題，同時(shí)本題還要求掌握點(diǎn)電荷的等勢(shì)面的特點(diǎn)，并能熟練運(yùn)用動(dòng)能定理來解決問題8、AC【解析】穿過閉合回路的磁通量垂直指向外增大，由楞次定律可知，感應(yīng)磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，故電流方向?yàn)轫槙r(shí)針，故A正確；圖象可知，磁感應(yīng)隨時(shí)間均勻增大，由可知，磁通量隨時(shí)間均勻增加，故其變化率恒定不變，由法拉第電磁感應(yīng)定律可知，，故感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)保持不變，電流強(qiáng)度不變，故BD錯(cuò)誤C正確；【點(diǎn)睛】由B-t圖象可知磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化情況，則由磁通量的定義可知磁通量的變化率；再由楞次定律可判斷電流方向；由法拉第電磁感應(yīng)定律可求得感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)9、AC【解析】A．A→B為等溫過程，一定質(zhì)量的理想氣體的溫度不變，內(nèi)能不變，體積增大，氣體對(duì)外做功，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知?dú)怏w從外界吸收熱量，故A正確；B．B→C過程中為等容變化，一定質(zhì)量的理想氣體的壓強(qiáng)減小，溫度降低，分子的平均動(dòng)能減小，氣體分子的熱運(yùn)動(dòng)變慢，故B錯(cuò)誤；C．C→D過程為等溫過程，一定質(zhì)量的理想氣體的壓強(qiáng)增大，體積減小，分子密集程度增大，單位時(shí)間內(nèi)碰撞單位面積器壁的分子數(shù)增多，故C正確；D．D→A過程為等容變化，外界對(duì)氣體不做功，一定質(zhì)量的理想氣體的壓強(qiáng)增大，溫度升高，內(nèi)能的增加量等于氣體從外界吸收的熱量，故D錯(cuò)誤。故選AC。10、BC【解析】A．小球在該區(qū)域的豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則小球受到的電場(chǎng)力和重力大小相等、方向相反，則小球帶負(fù)電，A錯(cuò)誤；B．因?yàn)樾∏蜃鰟蛩賵A周運(yùn)動(dòng)的向心力由洛倫茲力提供，由牛頓第二定律和動(dòng)能定理可得，且有聯(lián)立可得小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑故B正確；CD．由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可得聯(lián)立可得說明周期與電壓U無關(guān)，故C正確，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.b②.C【解析】（1）[1]．用多用電表測(cè)量小燈泡的電壓時(shí)，因紅表筆為“+”極，則紅表筆應(yīng)接在b點(diǎn)；（2）[2]．由題意可知，黑筆觸點(diǎn)接1，紅筆觸點(diǎn)接2，表頭讀數(shù)為0，則說明之間沒有電阻，若有二極管，則也處于導(dǎo)通狀態(tài)；由于多用電表測(cè)量電阻時(shí)，電流從紅表筆流入，黑表筆流出，因此1接二極管的正極；又由于黑筆觸點(diǎn)接1，紅筆觸點(diǎn)接3時(shí)，表頭讀數(shù)為0.5kΩ，而每個(gè)電阻的阻值為1kΩ，因此可能是兩電阻并聯(lián)；加之當(dāng)黑筆觸點(diǎn)接2，紅筆觸點(diǎn)接1時(shí)，表頭讀數(shù)為2kΩ，而每個(gè)電阻的阻值為1kΩ，因此可能是兩電阻串聯(lián)；綜上所述，則C正確；12、①.②.右偏【解析】（1）實(shí)物連線如圖；（2）在電鍵剛閉合時(shí)，回路中的電流增大，原線圈中電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)增大，所以副線圈中的磁通量增大，此時(shí)電流表指針右偏；電鍵閉合后滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭迅速向接線柱C移動(dòng)時(shí)，接入電路的有效電阻減小，所以回路中的電流增大，原線圈中的電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)增大，穿過副線圈的磁通量增大，靈敏電流計(jì)指針也將右偏；四、計(jì)算題：本題共3小題，共38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、（）圖見解析（2）；（3）垂直軌道平面斜向上【解析】導(dǎo)體棒受到重力、軌道支持力和磁場(chǎng)對(duì)導(dǎo)體棒的安培力，安培力方向由左手定則判斷，作出受力示意圖．根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件求解磁場(chǎng)對(duì)導(dǎo)體棒的安培力的大??；要使磁感應(yīng)強(qiáng)度最小，則要求安培力最小，當(dāng)安培力方向平行斜面向上時(shí)，安培力最小，由平衡條件和F=BIL公式求解磁感應(yīng)強(qiáng)度B的最小值【詳解】（1）導(dǎo)體棒受到重力、軌道的支持力和磁場(chǎng)對(duì)導(dǎo)體棒的安培力，由左手定則判斷可知，安培力方向水平向右．作出受力示意圖如圖所示（2）根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件可知，磁場(chǎng)對(duì)導(dǎo)體棒的安培力的大小F=mgtanα（3）要使磁感應(yīng)強(qiáng)度最小，則要求安培力最?。鶕?jù)受力情況可知，最小安培力Fmin=mgsinα，方向平行于軌道斜向上所以最小磁感應(yīng)強(qiáng)度Bmin=FminIl＝mgsinαIl根據(jù)左手定則可判斷出，此時(shí)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向?yàn)榇怪避壍榔矫嫘毕蛏稀军c(diǎn)睛】本題是通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中平衡的問題，分析受力情況是解答的基礎(chǔ)，關(guān)鍵是判斷安培力的方向14、(1)；(2)；(3)?！窘馕觥侩嗽陔妶?chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)，在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示設(shè)氕核在電場(chǎng)中的加速度大小為，初速度大小為，它在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為，第一次進(jìn)入磁場(chǎng)的位置到原點(diǎn)的距離為，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有，由題給條件，氕核進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度的方向與軸正方向夾角，進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度的分量的大小為聯(lián)立可得(2)氕核在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，由牛頓第二定律有設(shè)氕核進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度的大小為，由速度合成法則有設(shè)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，氕核在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的圓軌道半徑為，由洛倫茲力公式和牛頓第二定律有由幾何關(guān)系得聯(lián)立可得(3)設(shè)氘核在電場(chǎng)中沿軸正方向射出的速度大小為，在電場(chǎng)中的加速度大小為，由題給條件得由牛頓第二定律有設(shè)氘核第一次射入磁場(chǎng)時(shí)速度大小為，速度的方向與軸正方向夾角為，入射點(diǎn)到原點(diǎn)的距離為，在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有，則聯(lián)立可得，，設(shè)在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為，及粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的周期公式得且有所以第一次進(jìn)入磁場(chǎng)到第一次離開磁場(chǎng)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間15、(1)0.0125m(2)3.6×105m/s.(3)第一種情況：v0＝