浙江省丽水市2024-2025学年高二下学期期末教学质量监控物理试卷（解析版）

这是一份浙江省丽水市2024-2025学年高二下学期期末教学质量监控物理试卷（解析版），共25页。试卷主要包含了可能用到的相关公式或参数， 手机防窥屏具有保护隐私的功能等内容，欢迎下载使用。
本试题卷分选择题和非选择题两部分，共8页，满分100分，考试时间90分钟。
考生注意：
1.答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔分别填写在试题卷和答题纸规定的位置上。
2.答题时，请按照答题纸上“注意事项”的要求，在答题纸相应的位置上规范作答，在试题卷上的作答一律无效。
3.非选择题的答案必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔写在答题纸上相应区域内。作图时先使用2B铅笔，确定后必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔描黑，答案写在本试题卷上无效。
4.可能用到的相关公式或参数：重力加速度g均取10m/s²。
选择题部分
一、选择题I（本题共10小题，每小题3分，共30分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分）
1. 用国际单位制的基本单位表示引力常量G的单位，正确的是（ ）
A. N·m²/kg²B. m³/（kg·s²）
C. J·m/kg²D. F·m²/kg²
【答案】B
【解析】根据万有引力定律
有
牛顿（N）是导出单位
则引力常量G的单位
故选B。
2. 下图是运动员在巴黎奥运赛场上的一些运动场景，以下说法正确的是（ ）
A. 甲图中田径运动员在100米跨栏跑冲线时，可被视为质点
B. 乙图中跳水运动员在10米跳台比赛中，裁判员打分时可以把她视为质点
C. 丙图中体操运动员比赛时手上会抹些镁粉，这是为了增大手和杠之间的摩擦
D. 丁图中举重运动员处于挺举状态，手对杠的力和杠对手的力是一对平衡力
【答案】C
【解析】A．甲图中田径运动员在100米跨栏跑冲线时，运动员的形状大小不能忽略不计，运动员不可被视为质点，故A错误；
B．乙图中跳水运动员在10米跳台比赛中，裁判员打分时，运动员形状大小不能忽略不计，运动员不可被视为质点，故B错误；
C．丙图中体操运动员比赛时手上会抹些镁粉，这是为了增大手和杠之间的摩擦，故C正确；
D．手对杠的力和杠对手的力是一对相互作用力，故D错误。
故选C。
3. 在探索自然规律的进程中人们总结出了许多科学方法，在下列研究中，运用等效替代法的是（ ）
A. 卡文迪许测定引力常量
B. 牛顿发现万有引力定律
C. 探究两个互成角度的力的合成规律
D. 伽利略得出力不是维持物体运动原因的结论
【答案】C
【解析】A．卡文迪许测定引力常量时通过扭秤放大微小作用力，属于放大法，故A错误；
B．牛顿发现万有引力定律基于观测数据与数学推导，属于归纳法，故B正确；
C．探究两个互成角度的力的合成规律，实验中用合力等效替代两个分力的共同作用，属于等效替代法，故C正确；
D．伽利略通过理想实验推理得出结论，属于理想实验法，故D错误。
4. 水池中观赏喷泉的水流以与水面成相同夹角、大小相等的速度向四周喷出。不计空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A. 水落回水面的速度都相同
B. 水到达最高点的速度为零
C. 初速度加倍，水的水平射程加倍
D. 初速度加倍，水在空中飞行时间加倍
【答案】D
【解析】A．根据斜抛运动的对称性可知水落回水面的速度大小都相同，但方向不同，故A错误；
B．水到达最高点时竖直方向的分速度为零，但水平方向的分速度不为零，故B错误；
CD．设水喷出时的初速度大小为v0，与水面的夹角为θ，则水在空中飞行时间为
水的水平射程为
所以初速度加倍，水在空中飞行时间加倍，水的水平射程变为原来的4倍，故C错误，D正确。
故选D。
5. 如图所示为老式自行车及其传动装置简图，轴上大齿轮的半径为，轴上小齿轮的半径为和自行车后轮半径为，A、B、C分别为轮缘上的三点，下列说法正确的是（ ）
A. A、B线速度之比是2:1B. B、C角速度之比是1:2
C. A、C周期之比是1:4D. A、C向心加速度之比是1:8
【答案】D
【解析】A．因为自行车的大齿轮、小齿轮是靠链条传动，所以边缘的线速度大小相等，即A、B的线速度之比为，故A错误；
B．因为自行车小齿轮、后轮是同轴转动，所以角速度相同，即B、C的角速度之比为，故B错误；
C．根据，
可知A、B角速度之比为
则A、C角速度之比为
根据可知，A、C周期之比为，故C错误；
D．根据可知，A、C向心加速度之比，故D正确。
故选D。
6. 气排球是一项集运动、休闲、娱乐为一体的群众性体育项目。如图所示为某队员发球瞬间，假设气排球的质量为，击球点距地面高度为，击出时初速度大小为，气排球运行过程中最高点距地面高度为，落地瞬间球速大小为，在空中运动的过程中受大小恒定阻力作用，关于气排球在空中运动的过程中，下列说法正确的是（ ）
A. 气排球的机械能减少了
B. 气排球的重力势能减少了
C. 阻力对气排球做的功为
D. 气排球的上升过程中克服阻力做功为
【答案】A
【解析】A．气排球的机械能减少了，故A正确；
B．气排球的重力势能减少了，故B错误；
C．阻力的方向时刻发生变化，阻力为变力，根据功能关系可知，阻力做功等于气排球的机械能变化量，则有，故C错误；
D．气排球上升过程中，设最高点速度大小为，根据动能定理可得
解得克服阻力做功为
故D错误。
故选A。
7. 如图所示，在竖直平面内有水平向左的匀强电场，一根长为L的绝缘细线，一端固定在O点，另一端系一质量为m的带正电小球，电荷量大小为q。现将细线拉直至水平，小球静止释放，可运动至与竖直方向夹角为θ的最大摆角处，则该电场的场强E为（ ）
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】从释放到最大摆角处，根据动能定理可得
解得该电场场强为
故选A。
8. 宇航员在距月球表面的某高处，沿水平方向抛出一个小球，经过时间小球落到月球表面，测得抛出点与落地点之间的距离为。若抛出时的初速度增大到原来的2倍，则抛出点与落地点间的距离为。已知两落地点在同一水平面上，若月球的半径为，引力常量为，地球表面重力加速度为。根据以上信息可求得月球的质量和密度分别是（ ）
A. ，B. ，
C. ，D. ，
【答案】B
【解析】两次抛出点高度相同，下落时间均为，则
第一次合位移
第二次合位移
解得，
根据重力公式
解得
体积
密度
解得
故选B。
9. 在匀强磁场中，有一个匝数为100匝的矩形线圈绕垂直磁场的轴做匀速转动，通过线圈的磁通量随时间的变化规律如图甲所示，现将所产生的交变电流接入图乙中理想变压器的A、B两端，变压器原副线圈的匝数比为，电压表和电流表均为理想电表，为热敏电阻（温度升高时其电阻减小），为定值电阻，下列说法正确的是（ ）
A. 时，矩形线圈恰好通过中性面，感应电流最大
B. 电压表V1的读数为
C. 当热敏电阻温度变化时，电压表V2的读数保持9V不变
D. 处温度降低时，电流表的示数变小，变压器输入功率变小
【答案】D
【解析】A．由图甲可知时，矩形线圈恰好通过中性面，感应电流为0，故A错误；
B．由图甲可知周期
则
感应电动势的最大值
电压表V1的读数为电动势的有效值
故B错误；
C．由，解得副线圈两端的电压
电压表V2测量热敏电阻两端的电压，当热敏电阻温度变化时，副线圈中电流变化，定值电阻R两端的电压变化，电压表V2的读数，变化，故C错误；
D．处温度降低时，其电阻增大，副线圈中电流变小，变压器输出功率，变小，则变压器输入功率变小，故D正确。
故选D。
10. 手机防窥屏具有保护隐私的功能。如图所示，某种防窥屏由透明介质和对光完全吸收的屏障构成，其中屏障垂直于屏幕且等间距平行排列，可实现对像素单元可视角度的控制（可视角度定义为某像素单元发出的光在图所示平面内折射到空气后最大折射角的2倍）。已知透明介质的折射率，屏障高度，屏障间隙，发光像素单元紧贴屏下并位于相邻屏障正中央，下列说法正确的是（ ）
A. 防窥屏实现防窥效果是因为光发生了全反射
B. 若增大透明介质的折射率，则可增强防窥效果
C. 若增大屏障高度，则可视角度增大
D. 此防窥屏的可视角度
【答案】D
【解析】A．防窥屏实现防窥效果是因为有吸光屏障，故A错误；
BCD．如图所示根据几何关系得，
根据光的折射率联立得
则可视角度为，若减小透明介质的折射率，则减小，可视角度减小，可增强防窥效果；若增大d，则减小，则减小，可视角度减小，故D正确，BC错误。
二、选择题II（本题共3小题，每小题4分，共12分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）
11. 一群处于能级的氢原子向低能级跃迁过程中发出不同频率的光，照射图乙所示的光电管阴极K，只有频率为和的光能使它发生光电效应。分别用频率为、的两个光源照射光电管阴极K，测得电流随电压变化的图像如图丙所示。下列说法正确的是（ ）
A. 图甲中，氢原子向低能级跃迁最多发出10种不同频率的光子
B. 图乙中，用频率的光照射时，将滑片P向右滑动，电流表示数一定增大
C. 图丙中，图线所表示的光子能量为13.06eV
D. 光和光照射K极产生的光电子在K处的最小德布罗意波长，
【答案】AD
【解析】A．一群处于能级的氢原子向低能级跃迁最多发出种不同频率的光子，故A正确；
B．图乙中，用频率的光照射时，如果电路中电流达到饱和电流，将滑片P向右滑动，增大正向电压，电流表示数不增大，故B错误；
C．由图丙可知
由可知
只有频率为和的光能使光电管阴极K发生光电效应，则a光的能量为，故C错误；
D．光和光照射K极产生的光电子在K处的最大动能，由，可知
由可知最小德布罗意波长，故D正确
故选AD。
12. 在如图所示的直角坐标系中，y轴为介质I和II的分界面，机械波在介质I和II传播的速度比为1:2。振幅为1cm的波源S1在x=-8m处，振幅为2cm的波源S2在x=12m处。t=0时刻两波源同时开始沿y轴方向振动，在S2与原点O之间存在点P，点P处质点的振动图像如图乙所示，下列说法正确的是（ ）
A. 两个波源的起振方向相同
B. 波在介质II的传播速度为4m/s
C. 点P所在的位置坐标是x=2m
D. 稳定后，在S2与原点O的连线上共有3个振动减弱点
【答案】BD
【解析】A．由乙图可知，时，P点的起振方向沿，故波源S2的起振方向沿，从时，两个波源在P点的振动开始同步，故波源S1的起振方向沿方向，A错误；
B．设波在介质I和II的速度分别为和，依题意有
设P点的坐标为，由乙图可知，波源S2的振动传到P点，用时，则
同时由乙图可知，两个波源传到P点时，是振动加强，故从时，两个波源在P点的振动开始同步，有
解得，B正确；
C．由前面分析可得，C错误；
D．根据前面分析，由
对波源S2有
其中
得波源S2的波长
由乙图已知波源S2的起振方向沿，波源S1的起振方向沿方向，其周期等于波源S2的周期，即。在介质I中，由，波源S1的振动传到O点，用时，故把O点看成一个新的波源，其起振方向与波源S1相同，沿方向，周期等于，在介质II中，由可知，其波长等于波源S2的波长
设振动减弱点的坐标为，因为波源S1和新波源O的起振方向相反
可知
其中
解得
则当时，
当时，，
故稳定后，在S2与原点O的连线上共有3个振动减弱点，D正确。
故选BD。
13. 某同学设计了图甲所示装置模拟涡流的形成。用n根横截面积均为S、电阻率均为ρ的薄金属条，围成同轴薄金属圆环条模拟“圆盘形导体”，内环半径及相邻环的间距均为r（r远大于环的厚度）；将“圆盘形导体”水平放置在竖直方向上磁感应强度B随时间t按正弦规律变化的交变磁场中，B—t图像如图乙所示（规定竖直向上为正方向）。不考虑环中感应电流磁场的影响，则（ ）
A. 时刻，从上往下看，各环内感应电流均为顺时针方向
B. 内环感应电动势的表达式为
C. 时刻，内环中感应电流大小为
D. n=5的圆环导体发热功率为
【答案】CD
【解析】A．在时刻之前极短时间内，磁感应强度方向竖直向上，大小减小，穿过环的磁通量减小，根据楞次定律可知，从上往下看，各环内感应电流均为逆时针方向，故A错误；
B．根据图乙有
根据数学导数规律可知
内环感应电动势的表达式为
解得，故B错误；
C．结合上述，时刻，感应电动势大小
则时刻，内环中感应电流大小
根据电阻定律有
解得，故C正确；
D．n=5的圆环感应电动势的表达式为
电动势的有效值
n=5的圆环的电阻
n=5的圆环导体发热功率
解得，故D正确。
故选CD。
非选择题部分
三、非选择题（本题共5小题，共58分）
14. （1）在下列学生实验中，不需要刻度尺的实验是________。
A. 探究加速度与力、质量的关系
B. 验证机械能守恒定律
C. 用单摆测量重力加速度的大小
D. 用向心力演示仪探究向心力的大小与质量、角速度和半径之间的关系
（2）某同学在实验室做“用单摆测量重力加速度”的实验，实验装置如图甲所示。
①该同学用游标卡尺测量摆球的直径，测量结果如图乙所示，则摆球的直径d=_________cm。
②实验中所得到的关系图线如图丙所示，可得当地的重力加速度g=_________m/s²。（取3.14，结果保留三位有效数字）
③若该同学测得的g值与真实值相比偏大，可能的原因是_________。
A.测摆长时记录的是摆线的长度
B.开始计时时，停表未及时按下
C.摆线上端未牢固地系于悬点，摆动中出现松动，使摆线长度增加了
C.实验中误将31次全振动数记为30次
【答案】（1）D （2）2.070 9.86 B
【解析】（1）探究加速度与力、质量的关系实验需要分析纸带，需要测量长度，需要刻度尺；验证机械能守恒定律实验需要分析纸带，需要测量长度，需要刻度尺；用单摆测量重力加速度的大小，需要测量摆线的长度，需要刻度尺；用向心力演示仪探究向心力的大小与质量、角速度和半径之间的关系的实验中小球转动半径的关系由向心力演示仪可以读出，需要刻度尺，故选D。
（2）①[1]摆球的直径
②[2]由单摆周期公式可知
解得
则
解得
③[3] )A．根据，解得，摆长指悬点到小球重心的间距，若测摆长时记录的是摆线的长度，则摆长偏小，测得的g值与真实值相比偏小，故A错误；B．开始计时时，停表未及时按下，则周期偏小，根据上述可知，测得的g值与真实值相比偏大，故B正确；C．摆线上端未牢固地系于悬点，摆动中出现松动，使摆线长度增加了，即摆长的测量值偏小，根据上述可知，测得的g值与真实值相比偏小，故C错误；D．实验中误将31次全振动数记为30次，周期的测量值偏大，根据上述可知，测得的g值与真实值相比偏小，故D错误。
15. 图甲是实验室里一个外漆脱落的色环电阻，某同学用多用电表测量该电阻。
（1）该同学用多用电表测电阻时，下列叙述正确的是_________。
A. 若红表笔接表盘“−”插孔，黑表笔接表盘“+”插孔，不会影响测量结果
B. 若指针偏转角较大，应换用更大的倍率
C. 每测量一次电阻都要重新进行欧姆调零
D. 红表笔接触点的电势高于黑表笔接触点的电势
（2）该同学正确操作后，多用电表的选择开关和指针位置如上图乙所示，则_________Ω。
（3）该同学认为用多用电表测电阻误差较大，尝试使用如图丙所示电路测量电阻的阻值，实验器材有：电源、滑动变阻器、待测色环电阻、电阻箱、电压表V1（内阻未知）、电压表V2（可视为理想电压表）、开关、导线若干。
①根据图丙电路图，用笔画线代替导线将图丁实物电路补充完整________。
②闭合开关，调节滑动变阻器与电阻箱，读取电压表、和电阻箱的示数分别记为、、，重复上述步骤，得到多组、、数据，该同学根据实验数据，以为纵坐标，以为横坐标，绘制出关系图像如图戊所示，由图可知，待测电阻=________。
【答案】（1）A （2）3000 （3） 2700
【解析】（1）A．电流的流向不影响电阻的使用，所以红黑表笔反接不影响测量结果，故A正确；B． 若指针偏转角较大，说明被测电阻的阻值较小，应换用更小的倍率，故B错误；C．只有换挡后需要进行欧姆调零，换电阻不换挡位，不需要进行欧姆调零，故C错误；D．红表笔接电源的负极，黑表笔接电源的正极，红表笔接触点的电势低于黑表笔接触点的电势，故D错误。
（2）多用电表的选择开关指在“”，指针位置是“30”，则
（3）[1]根据图丙电路图，图丁实物电路补充如图
[2]由电路图可得
解得
则图像的斜率为
16. 下列说法正确的是（ ）
A. 图甲“验证动量守恒定律”实验中，入射小球的质量必须要大于被碰小球的质量
B. 图乙“探究气体等温变化的规律”实验中，在活塞上涂润滑油的主要目的是减小摩擦
C. 图丙“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，往浅盘中滴入油酸酒精溶液待稳定后再描绘油膜轮廓
D. 图丁“用双缝干涉实验测量光的波长”实验中，发现分划板的中心刻线与条纹不平行，可通过左右调节拨杆使其平行
【答案】AC
【解析】A．图甲“验证动量守恒定律”实验中，由动量守恒定律和机械能守恒定律可得，
解得，
为了防止入射小球反弹，则
即入射小球的质量必须要大于被碰小球的质量，故A正确；
B．图乙“探究气体等温变化的规律”实验中，在活塞上涂润滑油的主要目的是密封气体，故B错误；
C．图丙“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，往浅盘中滴入油酸酒精溶液待稳定后再描绘油膜轮廓，故C正确；
D．图丁“用双缝干涉实验测量光的波长”实验中，发现分划板的中心刻线与条纹不平行，应调节测量头使分划板与条纹平行，而不是通过左右调节拨杆使其平行，拨动拨杆的作用是为了使单缝和双缝平行，故D错误。
17. 如图所示，粗细不同的绝热气缸固定在水平面上，底部面积为，活塞可在气缸内无摩擦的滑动，其截面积为，气缸中气体的温度，两部分气柱长度均为，活塞通过水平轻绳绕过光滑的定滑轮与重物连接，已知大气压强，缸内气体可看作理想气体。
（1）通过电热丝加热改变气缸内的温度，活塞缓慢向右移动的过程中，在单位面积上气体撞击器壁的平均作用力______（选填“增大”、“不变”或者“减小”），分子的平均动能将______（选填“增大”、“不变”或者“减小”）
（2）求活塞缓慢向右移动时气体的温度；
（3）若此过程气体吸收了200J热量，气体内能增加了180J，求悬挂物的质量。
【答案】（1）不变 增大 （2） （3）
【解析】（1）活塞缓慢向右移动的过程中，对活塞与重物进行分析，可知，气体压强不变，即在单位面积上气体撞击器壁的平均作用力不变，根据盖吕萨克定律可知，气体体积增大，则气体温度升高，则分子的平均动能将增大。
（2）气体发生等压变化，根据盖吕萨克定律有
解得
（3）根据热力学第一定律有
活塞缓慢向右移动，则有
其中，
对活塞与重物进行分析，根据平衡条件有
解得
18. 如图所示，竖直面内有一游戏抛体装置，包含长、以速度顺时针转动的水平传送带，半径、底端与微微错开的圆周轨道，各处均平滑连接的水平轨道、和倾斜直轨道。斜轨倾角，。顶端点与正下方点的高度差，水平地面上有一安装有管口离地高度可调、倾角固定接收管的小车。游戏开始，质量为的滑块1从传送带左端A点静止释放，经点平滑进入轨道，与静止在点、质量也为的滑块2发生完全弹性碰撞。若滑块落在上，反弹后水平分速度保持不变，竖直分速度大小变为原来的0.75倍，滑块与传送带间的动摩擦因数，与EF间的动摩擦因数，其余各段均光滑，滑块大小和接收管直径忽略不计，不计空气阻力：
（1）当时，求：
①物块从A运动到B的时间；
②通过计算，判断滑块2能否过圆环最高点。
（2）当时，求：
①滑块2离开点后离的最大高度；
②假设滑块经点抛到接收管管口，满足速度方向与接收管中心轴线共线方能进入接收管。要使物块能进入接收管，接收管管口与的水平距离的可能值。
【答案】（1）①；②不能过圆环最高点D （2）①；②2.8m或7m
【解析】（1）①A到B，由牛顿第二定律得
加速时间
加速位移
匀速时间
A到B的时间
②根据①判断滑块1到C点速度等于，滑块1与滑块2等质量完全弹性碰撞，根据动量守恒和机械能守恒定律，
解得碰撞后瞬间滑块2的速度大小为
若恰好能过圆轨道最高点，由牛顿第二定律
解得
从C点到D点，由机械能守恒定律
解得
则
所以，滑块2不能过圆环最高点D。
（2）①当，滑块1到B点速度恰好
与滑块2碰撞后，滑块2速度
所以能过圆轨道最高点后到达E，E到F，由运动学公式得
由牛顿第二定律得
得
解得
滑块2过F点后做斜抛运动，离开F瞬间水平分速度
竖直分速度
上升的高度
离GH的最大高度
②恰能直接进入接收管时，有
从C到接收管口的时间
接收管左侧与FG的水平距离
滑块离开C点上升的时间
上升的最大高度
下降的时间
与水平面碰前的竖直速度
碰后的竖直速度
从第一次与水平面碰撞后到接收管的时间
总时间
故
与地面第二次碰撞后的竖直速度
所以后续反弹不可能再进入接收管。
综上所述，接收管左侧与FG的水平距离的可能值为x=2.8m或x=7m。
19. 某款手动发电式电筒的装置简化图如图所示，装置右侧是一个水平圆盘，当圆盘绕轴心转动时，固定在圆盘边缘处的小圆柱带动T形绝缘支架（竖直杆上有开槽）在水平方向往复运动，导体棒在水平杆驱动下沿光滑的水平导轨上运动，导轨左端连接一只电阻的灯泡，导轨间存在垂直纸面向外、磁感应强度大小的匀强磁场。当圆盘以角速度匀速转动时，灯泡刚好正常发光。已知小圆柱到轴心的距离，导轨间距，导体棒电阻，棒的质量为0.2kg，导线及导轨电阻不计，小灯泡发光时电阻保持不变，当小圆柱转到左边水平位置时开始计时。求：
（1）小灯泡正常发光的额定电压；
（2）在时间内，通过导体棒的电荷量；
（3）在时间内，T形支架对导体棒所做功；
（4）在时间内，T形支架对导体棒作用力的冲量大小。
【答案】（1） （2） （3） （4）
【解析】（1）棒的速度等于小圆柱的水平速度
则导体棒切割磁感线产生的感应电动势瞬时值为
因此灯泡的额定电压为
（2）由于导体棒运动周期为
时间时间内,即内，则
（3）在时间内
其中克服安培力所做的功
因此
（4）时间内对应初末速度分别为
以向左为正方向
且
联立可得T形支架对导体棒作用力的冲量大小
20. 离子被高能加速后轰击重金属靶时，会产生射线，可用于放射治疗。如图是直线加速器示意图，某离子从圆筒0处进入与圆筒1之间的电场，由静止开始加速，以速度沿中心轴线进入圆筒1，在各圆筒中做匀速直线运动，交流电压大小不变，周期为，不计离子通过圆筒间隙的时间。离开加速器后从进入边长为的立方体区域ABCD-，它是有电场和磁场组成的偏转系统，为中点，以点为原点建立空间坐标系，AB、AD和分别平行轴、轴和轴，加速器中心轴与轴重合。关闭圆筒8后的加速电场，当仅在沿方向加上磁感应强度大小为的匀强磁场时，离子恰好可以垂直落在AB上。求：
（1）离子从圆筒8出来时的速度大小和圆筒8的长度；
（2）该离子的比荷；
（3）调节偏转系统控制的电场和磁场，使离子到达身体不同的位置。已知目标所在水平面与轴垂直，到O点的距离为。当偏转系统不加电场及磁场时，离子沿偏转系统对称轴运动，当偏转系统同时加上沿+Z方向的电场和磁场时，要求离子打在目标平面上处，已知角度很小时，有，。求偏转系统中的大小。
【答案】（1）， （2） （3），
【解析】（1）设离子的电荷量为q，质量为m，则，
可得，
（2）如下图所示
则
由洛伦兹力提供向心力可得
可得
（3）离子在z方向做类平抛运动，如下图所示
则
根据三角形相似可得
可得，由于，可求得
离子在y方向做圆周运动，如下图所示
则，
所以
由，可得