S为一离子源，它能机会均等地向MN右方空间各方向持续地大量发射相同的正离子．离子质量为m=1×10^-15kg，电量为q=2×10^-8C，速度为v₀=4×10⁵m/s．在S右侧有一半径为R=4×10^-2m的圆屏，OO′是过其圆心且垂直圆面的中心轴线．试对下面两种分别加入电场或磁场的情形求解（不考虑离子的重力和离子之间的碰撞效应）：
（1）如果S与圆屏间有范围足够大的电场强度为E=5×10⁶V/m的匀强电场，方向垂直屏向右．S发射的所有离子，都能打到屏上．求S与屏的最大距离．
（2）如果S与圆屏间有范围足够大的磁感强度为B=0.5T的匀强磁场，方向垂直屏向右．S发射的离子中，有些不论S与屏距离如何，总能打到屏上．求这些离子的速度方向与OO′夹角的取值范围．

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S为一离子源，它能机会均等地向MN右方空间各方向持续地大量发射相同的正离子．离子质量为m=1×10^-15kg，电量为q=2×10^-8C，速度为v=4×10⁵m/s．在S右侧有一半径为R=4×10^-2m的圆屏，OO′是过其圆心且垂直圆面的中心轴线．试对下面两种分别加入电场或磁场的情形求解（不考虑离子的重力和离子之间的碰撞效应）：
（1）如果S与圆屏间有范围足够大的电场强度为E=5×10⁶V/m的匀强电场，方向垂直屏向右．S发射的所有离子，都能打到屏上．求S与屏的最大距离．
（2）如果S与圆屏间有范围足够大的磁感强度为B=0.5T的匀强磁场，方向垂直屏向右．S发射的离子中，有些不论S与屏距离如何，总能打到屏上．求这些离子的速度方向与OO′夹角的取值范围．

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单选题：（共18分）

题 号

1

2

3

4

5

6

答 案

B

A

C

D

A

C

多选题：（共20分）

题 号

7

8

9

10

11

答 案

BD

AC

BC

AD

ACD

12.(1)5.015  (2)2.620

13.(1)B  木块的重力G和弹簧秤的拉力F

14.(1)500  ;  1.98~2.0   (2) ①B  ②1.48±0.02; 0.83±0.02  ③偏小; 偏小

15、（1）乙 ； 因为甲图中电压表的内阻大，流过电流表的电流太小，读数误差比较大

（2）K₂闭合前后电压表的读数U₁、U₂   ；

16．(12分) 解析：：⑴设中央恒星O的质量为M，A行星的质量为m，则由万有引力定律和牛顿第二定律得      (3分)解得      (2分)

⑵由题意可知： (3分)  (2分)

解得 (2分)

17.(12分)(1)  (6分)        (2) 电势能减小，(2分)  (4分)

18．（14分）解：（1）W=mgh₁=135J    (2分)

（2）陈若琳跃起后可看作竖直向上的匀减速运动，重心上升的高度h₁＝0.45m

设起跳速度为v₀，则，上升过程的时间

解得  t₁＝＝0.3 s                                                          （2分）

陈若琳从最高处自由下落到手触及水面的过程中重心下落的高度h＝10.45m　

设下落过程的时间为t₂，则

解得 ＝s≈1.4 s                                                    （2分）

陈若琳要完成一系列动作可利用的时间t＝t₁＋t₂＝1.7s　                    （2分）　

说明：t₂用s表示也给分。　　

（3）陈若琳的手触及水面到她的重心下沉到离水面约2.2m处的位移s＝3.0 m

手触及水面时的瞬时速度　　　　　　       　　             （2分）　　　　　　　　　　

设水对运动员的作用力为F_f，依据动能定理有　      （2分）

解得 F_f＝1.3´10³N                                                     （2分）

说明：用其他方法求解，正确的也给分。

19.(14分)(1)设平行于圆板的粒子恰好能打在其边缘时, S与板距离的为h是满足条件的最大距离,

(1分)

(2分)

(2分)

解得:h=0.5 m  (2分)

(2)设v₀与OO′的最大夹角的夹角为θ时,粒子运动到离中心的最远距离为R

(1分)

(1分)

 (2分)

解得: θ=30°  (2分)  所以0≤θ≤30° (1分)