2025屆河北省石家莊市外國(guó)語(yǔ)學(xué)校高二物理第一學(xué)期期末經(jīng)典試題含解析

2025屆河北省石家莊市外國(guó)語(yǔ)學(xué)校高二物理第一學(xué)期期末經(jīng)典試題考生須知：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(wú)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，一電子束沿垂直于電場(chǎng)線與磁感線方向入射后偏向A極板，為了使電子束沿射入方向做直線運(yùn)動(dòng)，可采用的方法是()A.將變阻器滑動(dòng)頭P向右滑動(dòng)B.將變阻器滑動(dòng)頭P向左滑動(dòng)C.將極板間距離適當(dāng)減小D.將極板間距離適當(dāng)增大2、質(zhì)譜儀是測(cè)量帶電粒子的質(zhì)量和分析同位素的重要工具.如圖所示為質(zhì)譜儀的原理示意圖,現(xiàn)利用質(zhì)譜儀對(duì)氫元素進(jìn)行測(cè)量.讓氫元素三種同位素的離子流從容器A下方的小孔S無(wú)初速度飄入電勢(shì)差為U的加速電場(chǎng).加速后垂直進(jìn)入磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中.氫的三種同位素最后打在照相底片D上,形成a、b、c三條“質(zhì)譜線”.則下列判斷正確的是A.進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度從大到小排列的順序是氚、氘、氕B.進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)動(dòng)能從大到小排列的順序是氕、氘、氚C.在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間由大到小排列的順序是氕、氘、氚D.a、b、c三條“質(zhì)譜線”依次排列的順序是氚、氘、氕3、如圖所示，大小為E、方向水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中有一與電場(chǎng)平行的圓，圓心為O，半徑為R，AB為圓的一直徑，AB與電場(chǎng)線夾角為，則O、A兩點(diǎn)間的電勢(shì)差等于()A. B.C. D.4、2016年10月19日凌晨3點(diǎn)31分，在離地球393公里的軌道上飛行了一個(gè)多月、繞地球500多圈的“天宮二號(hào)”終于等來(lái)了他的小伙伴——“神舟十一號(hào)”，他們?cè)谔諣渴?，完成了交?huì)對(duì)接，航天員景海鵬和陳冬進(jìn)入天宮二號(hào)．交會(huì)對(duì)接前“天宮二號(hào)”和“神舟十一號(hào)”均繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其軌道如圖所示．關(guān)于交會(huì)對(duì)接前“天宮二號(hào)”和“神州十一號(hào)”各自的運(yùn)行情況，下列說(shuō)法中正確的是（）A.神舟十一號(hào)的運(yùn)行周期小于天宮二號(hào)的周期B.神舟十一號(hào)運(yùn)行速度小于天宮二號(hào)的運(yùn)行速度C.神舟十一號(hào)和天宮二號(hào)的速度都大于地球的第一宇宙速度D.神舟十一號(hào)必須減速才能與天宮二號(hào)交會(huì)對(duì)接5、如圖所示，M、N和P是以MN為直徑的半圓弧上的三點(diǎn)，O為半圓弧的圓心，MOP＝60°.在M、N處各有一條長(zhǎng)直導(dǎo)線垂直穿過(guò)紙面，導(dǎo)線中通有大小相等的恒定電流，方向如圖所示，這時(shí)O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B1.若將N處長(zhǎng)直導(dǎo)線移至P處，則O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B2，那么B1與B2之比為（）A.1:2 B.2:C.:2 D.2:16、以下說(shuō)法正確的是()A.只要有可以自由移動(dòng)的電荷，就存在持續(xù)電流B.金屬導(dǎo)體內(nèi)的持續(xù)電流是自由電子在導(dǎo)體內(nèi)的電場(chǎng)作用下形成的C.電流的傳導(dǎo)速率就是導(dǎo)體內(nèi)自由電子的定向移動(dòng)速率D.在金屬導(dǎo)體內(nèi)當(dāng)自由電子定向移動(dòng)時(shí)，它們的熱運(yùn)動(dòng)就消失了二、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、在靜電場(chǎng)中，將一個(gè)電子由a點(diǎn)移到b點(diǎn)，電場(chǎng)力做功5J，下面判斷中正確是A.a、b兩點(diǎn)電勢(shì)差Uab=-5V B.電勢(shì)零點(diǎn)未確定，故a、b兩點(diǎn)的電勢(shì)沒(méi)有確定值C.電場(chǎng)強(qiáng)度的方向一定由b指向a D.電子的電勢(shì)能增加了5J8、如圖，一圓柱形磁鐵豎直放置，在它的下方有一帶負(fù)電小球置于光滑絕緣水平面上，小球在水平面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是（）A.小球所受的合力可能不指向圓心B.小球?qū)Φ孛娴膲毫Υ笥谛∏虻闹亓.俯視觀察，小球的運(yùn)動(dòng)方向一定是順時(shí)針D.俯視觀察，小球的運(yùn)動(dòng)方向一定是逆時(shí)針9、在豎直平面內(nèi)放一個(gè)光滑絕緣的半圓形軌道，水平方向的磁場(chǎng)與軌道所在平面垂直．如圖所示．一個(gè)帶正電荷的小球由靜止開(kāi)始從半圓形軌道的最高點(diǎn)A滑下，則（）A.小球經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)C的速率比無(wú)磁場(chǎng)時(shí)大B.小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)C所用的時(shí)間比無(wú)磁場(chǎng)時(shí)短C.小球經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)C的速度與無(wú)磁場(chǎng)時(shí)相等D.小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)C所用的時(shí)間跟無(wú)磁場(chǎng)時(shí)相等10、物體做豎直上拋運(yùn)動(dòng)后又落回到原出發(fā)點(diǎn)的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是()A.上升過(guò)程中，加速度方向向上，速度方向向上B.下落過(guò)程中，加速度方向向下，速度方向向下C.在最高點(diǎn)，加速度大小為零，速度大小為零D.到最高點(diǎn)后，加速度方向不變，速度方向改變?nèi)?、?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(guò)程。11．（6分）用伏安法測(cè)量一個(gè)阻值未知的電阻Rx，先用多用表的歐姆擋粗略測(cè)量其阻值，具體做法是：把多用表的選擇開(kāi)關(guān)置于“10”擋，然后將紅、黑表筆短接，調(diào)整“歐姆調(diào)零旋鈕”，使得表針指向“0Ω”．將紅、黑表筆分別與被測(cè)電阻Rx兩側(cè)接觸，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，指針最終停留在歐姆表的“0”和“1”刻度之間（1）關(guān)于歐姆表的使用以及被測(cè)電阻Rx的阻值，下面說(shuō)法正確的是___A.測(cè)電阻時(shí)，選擇的倍率不合適，應(yīng)該換用“1000”擋B.測(cè)電阻時(shí)，選擇的倍率不合適，應(yīng)該換用“100”擋C.測(cè)電阻時(shí)，選擇的倍率不合適，應(yīng)該換用“1”擋D.使用歐姆擋測(cè)電阻時(shí)，每次更換倍率后都應(yīng)該重新進(jìn)行“歐姆調(diào)零”操作（2）若給出的實(shí)驗(yàn)器材中有：干電池組（電動(dòng)勢(shì)6V），一只阻值為2.9104Ω的定值電阻R，一個(gè)最大阻值為20Ω的滑動(dòng)變阻器，還有兩只電流表，其中電流表A1的量程為0.6A，內(nèi)阻大約為0.1Ω，電流表A2的量程為0.1mA，內(nèi)阻為1000Ω，根據(jù)所給實(shí)驗(yàn)器材完成電路圖的實(shí)物連接___（3）若改變滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭，發(fā)現(xiàn)當(dāng)電流表A1的讀數(shù)為0.4A時(shí)，電流表A2的指針正好偏轉(zhuǎn)了滿刻度的，在這種情況下，被測(cè)電阻Rx的測(cè)量值為_(kāi)__Ω（保留一位有效數(shù)字）12．（12分）如圖所示，L是自感系數(shù)很大的線圈，但其自身的電阻幾乎為零。A和B是兩個(gè)相同的燈泡，則當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合瞬間，A、B兩燈_________(填“同時(shí)”或“不同時(shí)”)亮，當(dāng)開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)瞬間，a點(diǎn)電勢(shì)比b點(diǎn)電勢(shì)______________（填“高”或“低”）。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(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）質(zhì)譜儀是一種測(cè)定帶電粒子質(zhì)量和分析同位素的重要儀器，它的構(gòu)造原理如圖所示．從粒子源S處放出的速度大小不計(jì)、質(zhì)量為m、電荷量為q的正離子，經(jīng)電勢(shì)差為U的加速電場(chǎng)加速后，垂直進(jìn)入一個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)后到達(dá)記錄它的照相底片P上．假如離子源能放出氕（H）、氘（H）、氚（H）三種離子，那么它們到達(dá)P上的位置到入口處S1的距離之比是多少？（不計(jì)重力）14．（16分）如圖所示，A、B、C是一邊長(zhǎng)為等邊三角形的三個(gè)頂點(diǎn)，某勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)線平行于該三角形平面?，F(xiàn)將電荷量為的正點(diǎn)電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電場(chǎng)力做功為，將另一電荷量為的負(fù)點(diǎn)電荷從A點(diǎn)移到C點(diǎn)，克服電場(chǎng)力做功。(1)求、各為多少？(2)求電場(chǎng)強(qiáng)度大小和方向。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、D【解析】根據(jù)電路圖可知：A板帶正電，B板帶負(fù)電，所以電子束受到電場(chǎng)力的方向向上，大小洛倫茲力方向向下，,電子向上偏，說(shuō)明電場(chǎng)力大于洛倫茲力，要使電子束沿射入方向做直線運(yùn)動(dòng)，則要電場(chǎng)力等于洛倫茲力，所以要減小電場(chǎng)力；AB、將變阻器滑動(dòng)頭P向右或向左移動(dòng)時(shí)，電容器兩端電壓不變，電場(chǎng)力不變，故AB錯(cuò)誤；C、將極板間距離適當(dāng)減小時(shí)，增大，不滿足要求，故C錯(cuò)誤；D、將極板間距離適當(dāng)增大時(shí)，減小，滿足要求，故D正確2、D【解析】根據(jù)求出粒子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的速度，知道三種粒子進(jìn)入磁場(chǎng)的速度大小關(guān)系，再根據(jù)求出R與什么因素有關(guān)，從而得出a、b、c三條“質(zhì)譜線”的排列順序【詳解】A項(xiàng)：根據(jù)得：比荷最大的是氕，最小的是氚，所以進(jìn)入磁場(chǎng)速度從大到小的順序是氕、氘、氚，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：根據(jù)動(dòng)能定理可知Ek=qU，故動(dòng)能相同，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：時(shí)間為，故在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間由大到小排列的順序是氚氘氕，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：進(jìn)入偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)有，解得：氕比荷最大的，軌道半徑最小，c對(duì)應(yīng)的是氕，氚比荷最小，則軌道半徑最大，a對(duì)應(yīng)的是氚，故D正確故選D【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道根據(jù)可求出速度，知道速度與比荷有關(guān)，以及知道根據(jù)可求出軌道半徑與比荷有關(guān)3、C【解析】勻強(qiáng)電場(chǎng)中OA線段沿電場(chǎng)線方向的距離，根據(jù)勻強(qiáng)電場(chǎng)中的場(chǎng)強(qiáng)與電勢(shì)差的關(guān)系可得；故選C.【點(diǎn)睛】掌握電場(chǎng)強(qiáng)度的三個(gè)公式適用范圍和符號(hào)的意義：定義式，點(diǎn)電荷場(chǎng)源的決定式，勻強(qiáng)電場(chǎng)中的計(jì)算式.4、A【解析】萬(wàn)有引力提供向心力：解得：①②③④；由，可知半徑小的周期小，則A正確；由可知半徑小的速度大，則B錯(cuò)誤；所有衛(wèi)星的運(yùn)行速度不大于第一宇宙速度，則C錯(cuò)誤；神舟十一號(hào)要加速做做離心運(yùn)動(dòng)才能與天宮二號(hào)交會(huì)對(duì)接，則D錯(cuò)誤；故選A【點(diǎn)睛】本題考查了萬(wàn)有引力的應(yīng)用，知道萬(wàn)有引力提供向心力是解題的前提，應(yīng)用萬(wàn)有引力公式牛頓第二定律可以解題，要理解衛(wèi)星、航天器變軌的原理5、D【解析】由磁場(chǎng)的疊加可知每根導(dǎo)線在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁感強(qiáng)度大小，移動(dòng)之后距O點(diǎn)的距離不變，故磁感強(qiáng)度大小不變，則由矢量合成的方向可得出移動(dòng)之后的合磁感強(qiáng)度；即可求得比值【詳解】依題意，移動(dòng)之前每根導(dǎo)線在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁感強(qiáng)度為，方向豎直向下；則當(dāng)N移至P點(diǎn)時(shí)，在P處的通電導(dǎo)線在O點(diǎn)的磁場(chǎng)方向垂直于PO斜向左上方與OM夾角為600角，則O點(diǎn)合磁感強(qiáng)度大小為：B2=2××cos60°=，則B1與B2之比為2：1．故選D【點(diǎn)睛】磁感強(qiáng)度為矢量，在求合磁感強(qiáng)度時(shí)應(yīng)先分別求得各導(dǎo)線O點(diǎn)的磁感強(qiáng)度再由矢量的合成方法-平行四邊形求得總的磁感強(qiáng)度6、B【解析】A、要有持續(xù)電流必須有持續(xù)的電壓,A錯(cuò)誤；B、導(dǎo)體中形成電流的原因是導(dǎo)體兩端加上電壓,于是在導(dǎo)體內(nèi)形成了電場(chǎng),導(dǎo)體內(nèi)的自由電子將在靜電力作用下定向移動(dòng),形成電流,B正確；C、電流的傳導(dǎo)速度等于真空中的光速,電子定向移動(dòng)的速率很小,C錯(cuò)誤；D、在形成電流時(shí)自由電子定向移動(dòng),但是熱運(yùn)動(dòng)并沒(méi)有消失,其實(shí)電子仍然做無(wú)規(guī)則的熱運(yùn)動(dòng),D錯(cuò)誤故選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(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】A、a、b兩點(diǎn)電勢(shì)差，故A正確；B、電勢(shì)是相對(duì)的，是相對(duì)零電勢(shì)點(diǎn)的，根據(jù)已知條件只能求出a、b間電勢(shì)差，不能確定a、b兩點(diǎn)的電勢(shì)，故B正確；C、電子由a點(diǎn)移到b點(diǎn)，電場(chǎng)力做功5eV，由于不知道電子運(yùn)動(dòng)的軌跡是否與電場(chǎng)線重合，電子的位移方向不一定沿a到b，電場(chǎng)強(qiáng)度的方向不一定由b指向a，故C錯(cuò)誤；D、由于電場(chǎng)力對(duì)電子做功5eV，電子電勢(shì)能就減少了5eV，故D錯(cuò)誤；故選AB8、BD【解析】A．小球所受力的合力提供向心力，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體所受合力一定指向圓心，故A錯(cuò)誤；B．由圖可知，小球處磁場(chǎng)的方向是斜向上，洛倫茲力垂直于磁場(chǎng)的方向，又洛倫茲力應(yīng)該受指向圓心方向的分量提供向心力，故洛倫茲力的方向是斜向下，并不指向圓心，如圖，結(jié)合受力的特點(diǎn)可知，小球在豎直方向上，受到的支持力一定等于重力與洛倫茲力沿豎直方向向下的分力的和，根據(jù)牛頓第三定律可知，小球?qū)Φ孛娴膲毫Υ笥谛∏虻闹亓?，故B正確；CD．根據(jù)前面分析的洛倫茲力的方向，由左手定則判斷帶負(fù)電的小球的運(yùn)動(dòng)方向一定是逆時(shí)針，故C錯(cuò)誤，D正確；故選BD。9、CD【解析】滑塊下滑時(shí)受到重力、洛倫茲力、軌道的支持力，洛倫茲力與軌道支持力不做功，只有重力做功；由動(dòng)能定理可以判斷滑塊到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)的速度關(guān)系，由向心力公式可以判斷加速度大小，對(duì)軌道壓力大小，根據(jù)滑塊的速度關(guān)系判斷運(yùn)動(dòng)時(shí)間【詳解】AC、滑塊下滑時(shí)受到重力、洛倫茲力、軌道的支持力，洛倫茲力與軌道支持力不做功，只有重力做功，由動(dòng)能定理可知，滑塊到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)的速度與磁場(chǎng)不存在時(shí)的速度相等，故A錯(cuò)誤，C正確；BD、滑塊在下滑過(guò)程中，在任何位置的速度與有沒(méi)有磁場(chǎng)無(wú)關(guān)，因此滑塊從M點(diǎn)到最低點(diǎn)所用時(shí)間與磁場(chǎng)不存在時(shí)相等，故B錯(cuò)誤，D正確；故選CD10、BD【解析】AB.做豎直上拋運(yùn)動(dòng)的物體，只受到重力作用，故無(wú)論是上升還是下降，加速度都為g，方向豎直向下，上升過(guò)程速度向上，下降過(guò)程速度向下，故A錯(cuò)誤，B正確；CD.當(dāng)物體到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)，速度為0，加速度仍然為g，故C錯(cuò)誤，D正確；故選BD。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(guò)程。11、①.CD②.③.5【解析】（1）用歐姆表測(cè)電阻要選擇合適的擋位，使指針指在中央刻度線附近，歐姆表?yè)Q擋后要進(jìn)行歐姆調(diào)零，根據(jù)題意分析答題（2）沒(méi)有電壓表，可以把已知內(nèi)阻的電流表與定值電阻串聯(lián)改裝成電壓表測(cè)電壓，另一個(gè)電流表測(cè)電路電流，根據(jù)題意確定滑動(dòng)變阻器的接法，然后連接實(shí)物電路圖（3）根據(jù)題意求出待測(cè)電阻兩端電壓，然后應(yīng)用歐姆定律求出待測(cè)電阻阻值【詳解】（1）多用表的選擇開(kāi)關(guān)置于“×10”擋，測(cè)待測(cè)電阻阻值時(shí)，指針最終停留在歐姆表的“0”和“1”刻度之間，指針偏角太大，說(shuō)明所選擋位太大，為準(zhǔn)確測(cè)量電阻阻值，應(yīng)選擇歐姆×1擋，然后進(jìn)行歐姆調(diào)零再測(cè)電阻阻值，故CD正確，AB錯(cuò)誤；故選CD（2）把已知內(nèi)阻的電流表A2與定值電阻阻值串聯(lián)測(cè)電壓，由題意可知，滑動(dòng)變阻器最大阻值遠(yuǎn)大于待測(cè)電阻阻值，滑動(dòng)變阻器可以采用限流接法，實(shí)物電路圖如圖所示：（3）待測(cè)電阻兩端電壓：U=IA2（Rg+R）=×0.1××10-3×（2.9×104+1000）=2V，待測(cè)電阻阻值：；【點(diǎn)睛】本題考查了歐姆表的使用方法與注意事項(xiàng)，要掌握常用器材的使用方法、注意事項(xiàng)與讀數(shù)方法；把電流表與分壓電阻串聯(lián)可以把電流表改裝成電壓表；根據(jù)題意應(yīng)用歐姆定律即可解題12、①.同時(shí)②.高【解析】[1]電鍵S閉合瞬間，線圈L對(duì)電流有阻礙作用，則相當(dāng)于燈泡A與B串聯(lián)，因此同時(shí)亮[2]穩(wěn)定后當(dāng)電鍵s斷開(kāi)后，A中不會(huì)再有電流通過(guò)，故A馬上熄滅，由于自感，線圈中的電流只能慢慢減小，由楞次定律可知，其相當(dāng)于左端為正極的電源，與燈泡B構(gòu)成閉合回路放電，流經(jīng)燈泡B的電流是由a到b，故a點(diǎn)電勢(shì)比b點(diǎn)電勢(shì)高四、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(shuō)明、方程式和演算步驟。13、【解析】離子在電場(chǎng)中加速，在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)，應(yīng)用動(dòng)能定理求出離子的速度，由牛頓第二定律求出粒子的軌道半徑，然后求出它們到達(dá)P上的位置到入口處S1的距離之比【詳解】離子在電場(chǎng)中加速，由動(dòng)能定理得：qU=mv2，離子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律得：qvB=m，解得：，到達(dá)P上的位置到入口處S1的距離：d=2r，離子源能放出氕（）、氘（）、氚（）三種離子，三種離子的質(zhì)量和電荷量的比值分別為：、、，到達(dá)P上的位置到入口處S1的距離之比為：1：：；【點(diǎn)睛】離子在電場(chǎng)與磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)，知道質(zhì)譜儀的工作原理是解題的前提，分析清楚離子運(yùn)動(dòng)過(guò)程，應(yīng)用動(dòng)能定理與牛頓第二定律可以解題14、（1），；（2）垂直于BC連線向右下方，【解析】（1）根據(jù)電場(chǎng)力做功與電勢(shì)差的關(guān)系求出AB、AC間的電勢(shì)差。（2）根據(jù)電場(chǎng)線方向與等勢(shì)線垂直，確定電場(chǎng)強(qiáng)度的方向；根據(jù)E=U/d求出電場(chǎng)強(qiáng)度的大小。【詳解】(1)正點(diǎn)電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)時(shí)，電場(chǎng)力做正功，AB間的電勢(shì)差為負(fù)點(diǎn)電荷從A點(diǎn)移到C點(diǎn)時(shí)，電場(chǎng)力做負(fù)功。AC間的電勢(shì)差為（2）根據(jù)BC間的電勢(shì)差等于0，知BC為等勢(shì)線，則場(chǎng)強(qiáng)的方向沿BC中垂線由A指向BC中點(diǎn)D。即場(chǎng)強(qiáng)方向?yàn)橛葾指向D。如圖直線AB在場(chǎng)強(qiáng)方向的距離d等于線段AD的長(zhǎng)度，故由勻強(qiáng)電場(chǎng)中電勢(shì)差與場(chǎng)強(qiáng)的關(guān)系式可得【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握電場(chǎng)力做功與電勢(shì)差的關(guān)系，以及電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)差的關(guān)系，注意d是沿電場(chǎng)線方向上的距離，知道電場(chǎng)線與等勢(shì)線垂直，由高電勢(shì)指向低電勢(shì)。15、(1)0.0125m(2)3.6×105m/