2024-2025学年湖北省T8部分重点中学高三联合测评物理试卷（3月）（含详细答案解析）

这是一份2024-2025学年湖北省T8部分重点中学高三联合测评物理试卷（3月）（含详细答案解析），共15页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
1.一种衰变方程式为 88226Ra→86222Rn+X，另一种人工核反应方程式为 714⁡N+X→Y+ 01n，下列说法正确的是( )
A. 88226Ra发生的是β衰变B. 88226Ra发生衰变会吸收能量
C. Y的质子数比中子数多1个D. 714⁡N的结合能大于Y的结合能
2.2025年2月28日晚在夜空开始上演了“七星连珠”。发生“连珠”的七颗行星自西向东分别为土星、水星、海王星、金星、天王星、木星和火星，它们出现在黄昏日落后不久。从最西端的土星到最东端的火星，张角为117∘，横跨大半个天空，地球观测的天象简略示意图如图所示。下列说法正确的是( )
A. 在“七星连珠”现象发生的时间内，这七颗行星都围绕太阳做匀速圆周运动
B. 七星中水星绕太阳运动的角速度最大
C. 若七星绕太阳运动可近似看做匀速圆周运动，则知道七星中任意一颗行星的公转周期就可求太阳的质量
D. 金星的公转周期大于火星的公转周期
3.如图1所示的两幅图像，用手握住绳的一端，另一端固定，手沿垂直绳方向上下抖动，在绳上就形成了一列横波，在绳波传播的路径中放置两个带有狭缝的栅栏;如图2所示的两幅图像，透过两块偏振片P、Q观察日光灯灯光，保持P不动，旋转Q，下列说法正确的是( )
A. 图1是来演示机械横波的衍射现象
B. 当栅栏的狭缝与绳的振动方向平行或垂直时，绳波都能通过狭缝
C. 图2是来演示光的偏振现象，并由此说明光是一种纵波
D. 当Q与P平行时，透射光的强度最大，由此转过90∘，透射光的强度最小
4.用电钻给固定的物体钻孔，钻头所受的阻力与运动时间的关系图像如图甲所示，钻头所受的阻力与运动位移的关系图像如图乙所示，已知两图像的斜率分别为k1、k2，下列说法正确的是( )
A. 由图像分析可得，电钻做匀速运动
B. 前一段时间t0内，阻力的冲量的大小为k1t02
C. 前一段位移x0内，摩擦生热为2k2x02
D. 前一段时间t0内，电钻的平均速度无法算出
5.如图所示，在光滑水平面上有一质量为m的木块与劲度系数为k的轻质弹簧相连，弹簧的另一端连在竖直墙壁上，弹簧处于水平状态，物块处于静止状态，一质量为m的子弹以水平向右的速度ν 0射入木块并很快停留在木块内，木块压缩弹簧后做往复运动，弹簧的弹性势能EP=12kx2(x是弹簧的形变量)，下列说法正确的是( )
A. 子弹打入木块的过程中，子弹、木块及弹簧构成的系统动量不守恒、机械能也不守恒
B. 系统的摩擦生热为18mν02
C. 弹簧的最大长度与最小长度之差为v0 2mk
D. 从木块被击中前到回到原位置且速度向左的过程中，整体受到合外力的冲量的大小为mv0
6.如图所示的理想变压器，原线圈的匝数n0=10匝，第一个副线圈的匝数为n1=7匝，第二个副线圈的匝数为n2=6匝，两个副线圈所连接的电阻阻值均为R，原线圈接上电压为U0的正弦交流电，下列说法正确的是( )
A. 当开关S断开，第一个副线圈两端电压为0B. 当开关S断开，电源输出的功率为9U0225R
C. 当开关S闭合，流过原线圈的电流为7U020RD. 当开关S闭合，电源输出的功率为13U0210R
7.如图所示，半径为R的半圆弧轨道ABC竖直固定在水平面上，竖直半径OB与倾斜半径OD、OE的夹角为θ，且csθ=23，现让可视为质点的小球从B点由静止释放，当小球运动到D点时正好脱离轨道，小球此时速度的大小为v0(为未知量);再把小球拿到E点，并使小球在E点获得大小为v(为未知量)、方向与EO垂直斜向上的初速度，小球从E点运动到D点，运动轨迹的最高点为G点，重力加速度为g，不计一切摩擦，不计空气作用。下列说法正确的是( )
A. 小球在D点的向心加速度为 5g3B. 小球在D点的速度ν 0为 6gR2
C. 小球从E到D的运动时间为53 RgD. G、B两点的距离为R12
二、多选题：本大题共3小题，共12分。
8.如图所示，轻质绝缘细线一端系在O点，另一端与带电量为+q的小球(可视为质点)连接，整个装置处在水平向右、场强大小为E的匀强电场中，小球静止时处在B点，A点在O点的正下方，OB与OA间的夹角为37∘，C点在O点正右方且与O点等高，已知OA=OB=OC=R，现把小球移至A点，给小球一个水平向右的初速度v0(为未知量)，小球正好能够到达C点(运动过程中小球的电量不变)，重力加速度为g，下列说法正确的是( )
A. 小球的质量为3Eq4g
B. 小球在A点获得的动能为EqR3
C. 小球从A到C的过程中，速度的最大值为 2gR
D. 小球从A到C的过程中，通过B点时细线的张力最大
9.一定质量的理想气体用横截面积为S的活塞封闭在汽缸内，汽缸内壁光滑，如图甲所示，现用轻质细线系在活塞的正中央，然后悬挂在天花板下处于静止状态，封闭气体的压强为0.8p0，体积为V0，温度为T0;如图乙所示，再把汽缸开口倾斜向下放置在倾角为30∘的斜面上，整体处于新的静止状态。已知大气压强为p0，且活塞与气缸的质量相等，重力加速度为g，下列说法正确的是( )
A. 活塞的质量为p0S5g
B. 乙图中气体的压强为0.8p0
C. 若乙图中气体的体积仍恢复为V0，则温度为8T09
D. 若乙图中气体的温度降为0.9T0，则体积为0.8V0
10.如图甲所示，金属杆垂直导轨放置在光滑两平行水平导轨上，接入导轨间的有效长度为L，磁感应强度大小为B的匀强磁场方向竖直向上，整个回路的电阻恒为R，现给金属杆施加水平向右的特殊拉力F，让金属棒向右运动的速度-时间关系图像如图乙所示，图中的曲线是正弦曲线的形状，结合图中所给的相关已知条件，分析下列说法正确的是( )
A. t=0时刻，若拉力F的大小为F0，则曲线切线的斜率小于F0m
B. t=2.5t0时刻，拉力F的功率为B2L2v02R
C. 若图乙阴影的面积为S0，则3t0∼4t0时间内，拉力F的平均值为B2L2S0Rt0
D. 0∼2t0时间内，回路中产生的热量为2B2L2v02t0R
三、实验题：本大题共2小题，共18分。
11.实验小组用如图甲所示的装置，来探究斜面对平抛运动的制约性，B点是A点在水平地面的投影点，AC是固定在轨道与地面之间的斜面，小球在水平桌面上获得水平向右的速度，然后在A点以水平向右的初速度v0(可通过安装在A的光电门测出)做平抛运动，落到AC或CD平面上，用刻度尺测出小球的落点与AB之间的距离为x，多次做实验，获取数据，画出的v02−x关系图像如图乙所示，画出的v0−x关系图像如图丙所示，重力加速度为g，设∠BAC=θ，回答下列问题。
(1)图 (选填“乙”或“丙”)说明小球落在水平面CD上，图 (选填“乙”或“丙”)说明小球落在斜面AC上;
(2)图丙对应小球平抛运动的时间 (选填“是”或“不是”)定值，若图丙的斜率为k1，则A、B两点的高度差为 ;
(3)若图乙的斜率为k2，则θ的正切值为 。
12.实验小组设计了如图甲所示的电路图，来测量电源的电动势E和内阻r，电流表为理想电表，定值电阻的阻值已知为R0，先把电阻箱的阻值调到最大，接着闭合开关S，再改变电阻箱的接入值R，读出理想电流表的示数I，多测几组I、R的相应值，最后画出I−1−R−1的关系图像如图乙所示，图丙是所提供的实验器材，回答下列问题。
(1)根据图甲，在图丙中用笔画线代替导线连接实物图 ;
(2)写出图乙的函数关系式1I= (用E，R，R0，r表示);
(3)内阻r= ，电动势E= (均用a，b，R0表示)。
四、计算题：本大题共3小题，共30分。
13.如图甲所示，半圆形玻璃砖圆心为O，A点为顶点，某单色光从真空经过O点射入玻璃砖，其延长线与圆弧的交点为B，折射光线与圆弧的交点为C，过B、C两点分别作OA的垂线，垂足分别为D、E两点，且B、D两点间的距离是C、E两点间的距离的 2倍;如图乙所示，用同种玻璃制成的球体，正中央空心球的半径为R，球心为O1，A1B1为过O1的虚线，同种单色光从A1点射入玻璃，与A1B1的夹角为45∘，折射光线A1C1与空心球面相切于D1点，已知甲、乙两图的单色光的频率相同，两种形状的玻璃砖对此颜色光的折射率相等，已知光在真空中的传播速度为 c。
(1)求玻璃砖对此种单色光的折射率;
(2)求此单色光从A1到C1的传播时间。
14.如图所示，质量为3m的小球乙(可视为质点)放置在光滑的水平面的最左端B点，水平面的最右端为C点，半圆形轨道CDE竖直放置，O是圆心，CE是水平直径，D是圆弧的最低点，P点为圆弧上的一点。现让质量为m的小球甲(可视为质点)以斜向上的速度从A点抛出，甲运动到B点时以水平向右的速度与乙发生弹性碰撞，然后乙从C运动到P点时速度与水平方向的夹角为53∘，已知甲从A到B的竖直位移、水平位移分别大小是L、2 2L，重力加速度为g，sin37∘=0.6、cs37∘=0.8。
(1)求小球甲在B点与小球乙刚要发生碰撞时小球甲的速度大小以及小球甲从A到B的平均速度的大小;
(2)求小球乙通过C点的速度大小以及小球乙从C到P的运动时间;
(3)求半圆形轨道CDE的半径R。
15.如图所示的平面直角坐标系yOx，四分之一虚线圆弧AB的圆心就在坐标原点O，A、B两点分别在y轴和x轴上;圆弧边界外第一象限内存在垂直纸面向外、磁感应强度大小为B0的匀强磁场，平行y轴的虚线MN与x轴的交点为N点，O、N两点间的距离等于AB圆弧的半径;第二象限内，虚线MN与y轴间存在沿y轴正方向、场强大小为E0=B0v0的匀强电场，虚线MN的左侧存在沿x轴负方向、场强大小也为E0=B0v0的匀强电场以及垂直纸面向外、磁感应强度大小为B0的匀强磁场。现让质量为m、带电量为q(q>0)的粒子(不计重力)在O点获得沿y正方向的初速度v0，粒子匀速运动到A点进入磁场，然后从B点到达O点，接着进入ON间的匀强电场，再从C点运动到MN上的D点(x轴上OB段无电场也无磁场，x轴上ON段各点均被电场E0覆盖;y轴上OA段无电场也无磁场，y轴上A点以上各点均被磁场B0覆盖)。
(1)求圆弧AB的半径以及粒子从A到C的运动时间;
(2)求粒子在C点的速度大小以及粒子从A到C对时间而言所受的平均作用力的大小;
(3)求C、D两点间的距离R。
答案和解析
1.【答案】C
【解析】A.核反应质量数与电荷数守恒，则X是α粒子，故 88226Ra发生的是α衰变，故A错误；
B. 88226Ra发生衰变会释放能量，故B错误；
C.核反应方程N714N+X→Y+01n为N714N+H24H⁡e→917F+01n，则Y是 917F，质子数为9，中子数为17−9=8，则质子数比中子数多1个，C项正确；
D.组成原子核的核子越多，结合能越大，核子数越少，结合能越小，又因为的核子数比 917F少，则的结合能小于Y，即 917F的结合能，D项错误。
2.【答案】B
【解析】A、根据开普勒第一定律，行星绕太阳运动的轨道是椭圆，并非匀速圆周运动，所以在“七星连珠”现象发生的时间内，这七颗行星不是围绕太阳做匀速圆周运动， A错误。
B、根据万有引力提供向心力，GMmr2=mω2r，可得ω= GMr3(其中G为引力常量，M为太阳质量，r为行星到太阳的距离)。七星中水星距离太阳最近，即 r最小，由上述公式可知， r越小，ω越大，所以水星绕太阳运动的角速度最大， B正确。
C、根据GMmr2=m(2πT)2r(T为行星公转周期)，可得M=4π2r3GT2。要计算太阳质量M，除了知道行星的公转周期 T，还需要知道该行星绕太阳运动的轨道半径 r，仅知道公转周期无法求出太阳质量， C错误。
D、根据开普勒第三定律r3T2=k(k为常量)，金星到太阳的距离小于火星到太阳的距离，即金星轨道半径r小，所以金星的公转周期小于火星的公转周期， D错误。
综上，答案是 B。
3.【答案】D
【解析】图1展示的是机械横波通过带有狭缝的栅栏，当狭缝方向与绳波振动方向平行时，绳波能顺利通过;当狭缝方向与绳波振动方向垂直时，绳波难以通过，这演示的是机械横波的偏振现象，而非衍射现象，衍射是波绕过障碍物继续传播的现象， A错误。
在图1中，当栅栏的狭缝与绳的振动方向平行时，绳波能通过狭缝;当狭缝与绳的振动方向垂直时，绳波不能通过狭缝， B错误。
图2是通过两块偏振片P、Q观察日光灯光，保持P不动，旋转Q，这是演示光的偏振现象，而偏振现象是横波特有的现象，说明光是一种横波，不是纵波， C错误。
在光的偏振现象中，当偏振片Q与P平行时，透过的光强度最大;当Q由与P平行的状态转过90∘，即Q与P垂直时，透光强度最小，几乎为零， D正确。
故选D。
4.【答案】A
【解析】对比甲、乙两图可得f=k1t、f=k2x，则x=k1k2t，则电钻做匀速运动，A项正确；
t0时刻，阻力f0=k1t0，f−t关系图像与横轴所围成的面积表示阻力的冲量，即前一段时间t0内阻力对电钻的冲量的大小为I=12f0t0=12k1t02，B项错误；
电钻距起点x0时，阻力f0=k2x0，f−x关系图像与横轴所围成的面积表示克服阻力做的功，则前一段位移x0内电钻克服阻力做的功为W=12f0x0=12k2x02，摩擦生热为Q=W=12k2x02，C项错误；
电钻的阻力为f0时，电钻的运动时间为f0k1，位移为f0k2，电钻匀速运动的速度为f0k2−1f0k1−1=k1k2，即前一段时间t0内，电钻的平均速度为k1k2，可以算出，D项错误。
5.【答案】C
【解析】A.子弹打入木块的过程，时间极短，弹簧还没来得及发生形变，内力远远大于外力，系统的动量守恒，但有摩擦生热，机械能不守恒，A项错误;
B.子弹从打入木块至达到共速，是完全非弹性碰撞，则有mv0=2mv共，解得v共=v02，系统的摩擦生热为Q=12mv02−12×2mv共2=14mv02，B项错误;
C.子弹射入木块后做简谐运动，弹簧的最大伸长量与最大压缩量相等，均设为x，由能量守恒定律可得12kx2=12×2mv共2，综合解得x=v0 m2k，设弹簧的原长为L，则弹簧的最大长度与最小长度之差为L+x−(L−x)=2x=v0 2mk，C项正确;
D.木块从被击中前到回到原位置且速度向左的过程，规定向左为正方向，由动量定理可知整体受到的合外力的冲量的大小为I2=2mv共+mv0=2mv0，D项错误。
6.【答案】B
【解析】A.当开关S断开时，虽然第一个副线圈所在电路没有形成闭合回路，但根据理想变压器的电压比关系，只要原线圈有电压输入，副线圈就会有感应电动势，即第一个副线圈两端电压不为0，U1=n1n0U0=710U0，选项A错误。
B.当开关S断开时，只有第二个副线圈所在电路有电流。由U0n0=U2n2可得U2=n2n0U0=610U0=35U0。根据功率公式P=U2R，第二个副线圈消耗的功率P2=U22R=(35U0)2R=9U0225R。因为理想变压器输入功率等于输出功率，所以电源输出的功率P=P2=9U0225R，选项B正确。
C.当开关S闭合时，由U0n0=U1n1=U2n2可得U1=n1n0U0=710U0，U2=n2n0U0=610U0。根据欧姆定律，第一个副线圈中电流I1=U1R=7U010R，第二个副线圈中电流I2=U2R=6U010R。根据理想变压器的电流关系n0I0=n1I1+n2I2，将n0=10，n1=7，n2=6，I1=7U010R，I2=6U010R代入可得：10I0=7×7U010R+6×6U010R=85U010R，解得I0=17U020R，选项C错误。
D.当开关S闭合时，两个副线圈消耗的功率分别为P1=U12R=(710U0)2R=49U02100R，P2=U22R=(610U0)2R=36U02100R。电源输出的功率P=P1+P2=49U02+36U02100R=85U02100R=17U0220R，选项D错误。
7.【答案】D
【解析】AB.把小球在D点的重力分别沿着OD方向与垂直OD方向正交分解，D点对小球的支持力恰好为0，则重力沿着OD方向的分力充当向心力，则有mgcsθ=man，由向心加速度公式可得an=v02R，结合csθ=23综合可得an=2g3，v0= 6gR3，AB项错误;
C.由数学知识可得sinθ= 53，小球从E到D做斜抛运动，水平方向的分运动是速度为v1=vcsθ的匀速直线运动，竖直方向做初速度为v2=vsinθ做竖直上抛运动，则有2Rsinθ=v1t0，t0=2v2g，综合解得v= 6gR2，t0= 303 Rg，C项错误;
D.斜抛运动的射高为hm=12g(t02)2，由几何关系可得G、B两点的高度差为h=hm−R(1−csθ)，综合可得h=R12，D项正确。
8.【答案】BD
【解析】A.在B点对小球进行受力分析，由三力平衡的矢量三角形可得Eqmg=tan37∘，解得m=4Eq3g，A项错误;
B.小球从A点到C点，由动能定理可得EqR−mgR=0−EkA，综合可得EkA=EqR3，B项正确;
CD.小球静止在B点，OB与OA间的夹角为37∘，则电场力与重力的合力由O指向B，则B点是小球在圆弧中运动的等效最低点，所以小球从A点到C点的过程中，在B点的速度达最大值，在B点对细线的拉力最大，小球从A点到B点，由动能定理可得EqRsin37∘−mgR(1−cs37∘)=12mvm2−EkA，综合解得vm= gR，C项错误，D项正确。
9.【答案】AD
【解析】A、分析图甲中的气缸，受到重力、封闭气体向下的压力以及向上的大气压力，
有mg+0.8p0S=p0S，解得m=p0S5g，所以活塞的质量也为p0S5g，故A正确；
B、分析图乙中的活塞，有pS+mgsin30∘=p0S，
解得p=0.9p0，故B错误；
C、封闭气体的初状态：压强为0.8p0，体积为V0，温度为T0;
末状态：压强为0.9p0，体积为V0，温度为T，
则有0.8p0T0=0.9p0T，解得T=98T0，故C错误；
D、封闭气体末状态：压强为0.9p0，体积为V，温度为0.9T0，
则有0.8P0V0T0=，解得V=0.8V0，故D正确。
故选AD。
10.【答案】BC
【解析】A.若t=0时刻，金属棒的速度为0，电动势为0，电流为0，安培力为0，合力为F，当F的大小为F0，则a=F0m，v−t图像的斜率表示加速度，则t=0时刻，曲线的斜率为F0m，A项错误;
B.t=2.5t0时刻，v−t图像的斜率为0，金属棒的加速度为0，拉力F与安培力等大反向，即F=F安，联立E=BLv0，I=ER，F安=BIL，综合可得F=B2L2v0R，拉力F的功率为P=Fv0=B2L2v02R，B项正确;
C.3t0∼4t0时间内，由动量定理可得Ft0−BiLt0=0，结合q=it0，可得Ft0−BqL=0，由法拉第电磁感应定律可得E=△Φ△t，由闭合电路欧姆定律可得i=ER，由电流的定义可得i=q△t，综合可得q=△ΦR，金属杆从t0∼2t0时间内的位移等于阴影的面积S0，△Φ=BLS0，综合可得F=B2L2S0Rt0，C项正确;
D.由图像可知Em1=BLv0，Em2=2BLv0，图中的曲线是正弦曲线的二分之一，则电动势的有效值是最大值的 22，则有E1=Em1 2=BLv0 2，E2=Em2 2=2BLv0 2= 2BLv0，0∼2t0时间内，回路中产生的热量为Q=E12Rt0+E22Rt0=5B2L2v02t02R，D项错误。
11.【答案】丙
乙
是
g2k12
2k2g

【解析】(1)若小球落在斜面AC上，由x=v0t，y=12gt2，xy=tanθ综合可得v02=gtanθ2x，v02−x图像是过原点的一条倾斜的直线，对应的图像为图乙，图像的斜率为gtanθ2，若小球落到水平面CD上，平抛运动高度不变，运动时间t不变，则有v0=1tx，则v0−x关系图像是过原点的一条倾斜直线，对应的图像为图丙，即图丙说明小球落在水平面CD上，图乙说明小球落在斜面AC上;
(2)图丙对应小球平抛运动的时间t=xv0是定值，若图丙的斜率为k1，则有k1=1t，可得t=1k1，A、B两点的高度差为h=12gt2=g2k12;
(3)若图乙的斜率为k2，则k2=gtanθ2解得tanθ=2k2g。
12.【答案】
R0rE⋅R−1+R0+rE
−R01+aR0
aR02(1+aR0)b

【解析】(1)用笔画线代替导线连接实物图为：
(2)根据闭合电路欧姆定律可得：IR0R+I=E−IR0r，变形可得：1I=R0rE⋅R−1+R0+rE;
(3)由乙图可得R0+rE=b，R0rE=b−a，综合解得：r=−R01+aR0，E=aR02(1+aR0)b。
13.【答案】解：(1)设入射光在O点的入射角为i，折射角为r，玻璃砖对此种颜色光的折射率为n=sinisinr，
由几何关系可得i=∠BOD，r=∠COE，
则有n=sin∠BODsin∠COE，
由数学知识可得sin∠BOD=BDOB，sin∠COE=CEOC，
联立OB=OC，BD= 2CE，
综合可得n= 2；
(2)由折射率的定义可得n=sin45∘sin∠O1A1D1，
A1C1与空心球面相切于D1，则∠A1D1O1=90∘，C1D1=A1D1=Rtan∠O1A1D1，
解得∠O1A1D1=30∘，C1D1=A1D1= 3R，
由折射率的定义可得n=cv，
光从A1到C1的传播时间t=A1D1+D1C1v，
综合计算可得t=2 6Rc。
【解析】详细解答和解析过程见【答案】
14.【答案】(1)甲从A到B做斜抛运动，且在B的速度沿水平方向，由逆向思维可得甲从B到A做平抛运动，
则有L=12gtAB2，2 2L=v0tAB，
解得tAB= 2Lg，v0=2 gL，
故两球碰前小球甲的瞬时速度大小为2 gL，方向水平向右，
甲从A到B的平均速度为v= L2+(2 2L)2tAB，
计算可得v=3 2gL2。
(2)甲、乙发生弹性碰撞，由弹性碰撞的规律可得mv0=mv甲+3mv乙，
12mv02=12mv甲2+12×3mv乙2，
综合解得v乙= gL，方向水平向右，
乙从C到P，设水平位移、竖直位移分别为x、y，乙在P点的速度与水平方向的夹角为53∘，小球在P点速度的反向延长线经过水平位移的中点，
则有0.5x=ytan37∘，
由平抛运动的规律可得y=12gtCP2，
x=v乙tCP，
综合解得tCP=43 Lg，x=43L，y=89L。
(3)设半圆轨道COE的半径为R，由几何关系可得R2−y2=(x−R)2，
综合解得R=26L27。
【解析】详细解答和解析过程见【答案】
15.【答案】(1)分析可得粒子从A到B，做匀速圆周运动轨迹是四分之三圆弧，与AB的半径相等，设为r
由洛仑兹力提供向心力可得B0qv0=mv02r
解得r=mv0B0q
粒子从O到A与从B到O的运动时间均为t1=rv0=mB0q，
粒子从A到B的运动时间为t2=34T=3πm2B0q
粒子从O到C做类平抛运动，水平方向的分运动是速度为v0的匀速直线运动，则运动时间为t3=rv0=mB0q
综合可得粒子从A到C的运动时间为tAC=t1+t2+t3=(4+3π)m2B0q
(2)粒子从O到C，沿y轴正方向的分运动是初速度为0的匀加速直线运动，把粒子在C点的速度vC分别沿着x轴和y轴正交分解，则有vx=v0，vy=E0qmt3
结合E0=B0v0可得vx=vy=v0
则vC= 2v0，且vC方向与MN的夹角为45∘
粒子从A到C，由矢量运算法则可得速度的变化量△v=vx=v0
由动量定理可得Ft−AC=m△v
综合解得F=2B0qv04+3π
(3)粒子从C到D，把粒子在C点的速度看成vx=v0，vy=v0两个速度，磁场对vy=v0分运动的洛伦兹力为B0qvy=B0qv0，沿x轴的正方向，
电场力E0q=B0qv0，沿x轴的负方向与B0qvy等大反向，则粒子沿y轴正方向的分运动为vy=v0的匀速直线运动，磁场对vx=v0分运动的洛伦兹力提供向心力，使粒子做半径为r=mv0B0q的匀速圆周运动，则粒子的合运动看成沿y轴正方向的匀速直线运动与顺时针方向匀速圆周运动的合运动，粒子从C到D所用的时间为半个周期，即tCD=πmB0q，C、D两点的距离即粒子沿y轴正方向运动的距离R=vytCD+2r
联立计算可得R=(2+π)mv0B0q

【解析】详细答案和解答过程见【答案】