2023年重庆市主城区高考物理一诊试卷+答案解析

2023年重庆市主城区高考物理一诊试卷

1.如题图为太极练功场示意图，半径为R的圆形场地由“阳

鱼白色”和“阴鱼深色”构成，。点为场地圆心。其内部

由两个圆心分别为和，的半圆弧分隔。某晨练老人从A点出

发沿“阳鱼”和“阴鱼”分界线走到8点，用时为t,下列说法

正确的是（）

A.t指的是走到8点的时刻B.老人的位移为，

C.老人的平均速度为D.老人的平均速率为

*

2.远洋捕捞常常利用声呐探测鱼群的方位。渔船上声呐发出一列超声波在，，时刻的波

动图像如图甲，质点P的振动图像如图乙。下列说法正确的是（）

A.该波沿X轴正方向传播B.该波的传播速度为:

C.该超声波的频率为5HzD.增大该超声波频率振幅会明显增大

3.如题图，两个完全相同的小球1和2,2球静止在光滑水平面BC上，1球从光滑斜面

某处静止释放。己知AB面与8C面平滑连接，两小球发生弹性碰撞，小球在C处与墙面碰

撞时有机械能损失。下列图像能粗略反映1球来回运动一次运动过程的是（）

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4.如题图，起重机将一半径为R的圆柱体缓慢吊起，有四根

长度均为2R的钢绳，一端分别固定在圆柱上端圆面边缘的四

个等分点处，另一端会聚在挂钩上，四根钢绳的质量忽略不计,

圆柱体的质量为m,当地的重力加速度为g,则每根钢绳的受力

大小为）

A3

B.

D,λ∖,,,.

3V

5,2022年12月4日20时09分，神舟十四号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆,

三名航天员安全返回。如题图为质量为m的神舟十四号飞船成功对接于空间站画面，此时飞

船与空间站相对静止，共同在距地面高为八处做匀速圆周运动，地球半径为R,地球表面重

力加速度为g。忽略地球自转，则下列关于神舟十四号飞船说法正确的是（）

A.周期为B.动能为

C.角速度为D.向心加速度为

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6.一根质量为m粗细可忽略长度为/的导体棒静止在一个足够

长的光滑绝缘半圆柱体顶踹体棒中通有垂直纸面向外大小为/的

电流，其截面如题图，现让导体棒由静止滑下，一段时间后从

某一位置P离开半圆柱体。若给空间加入方向沿半圆柱截面半

径指向圆心的磁场图中未画出，其它条件不变，则导体棒离

开半圆柱体的位置在P点的（）

A.同一位置B.右下方C,左上方D,无法确定

7.如题图，在真空中存在一个电荷量为，I.I」，电性未知的场源点电荷，在坐标系中

有a、b、c、d四点，其坐标分别为I、一、、I,其电势关系为

,..",电子在a点的电势能比在C点电势能低，静电力常量为

无穷远处为零势能面。下列说法正确的是（）

.y∕cm

c•----,,a

-----：-------------2------->x∕cm

O：

-二d

A.场源点电荷可能带正电，也可能带负电

B.b点的电场强度大小满足嚼随！跋魁嚼蒯

C.场源电荷的位置坐标为

D,使电子由a移动到d电场力做正功

8.如图甲所示是生活中某品牌电子秤，其内部核心原件是两极板间可视为真空的电容器,

电路结构如图乙。称重结束后断开开关，两极板间电场强度只与以下哪些因素有关（）

rτκιxκ.

甲乙

A.极板间距B.极板所带电荷量C.极板面积D.电容大小

9.如题图甲，辘护是古代民间提水设施，由辘轮头、支架、井绳、水斗等部分构成。如题

图乙为提水设施工作原理筒化图，某次需从井中汲取的水，辘伊绕绳轮轴半径为

',水斗的质量为，•，，并足够深且井绳的质量忽略不计。∙I时刻，轮轴由静止

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A.水斗速度随时间变化规律为

B.井绳拉力瞬时功率随时间变化规律为j

C.内水斗上升的高度为4m

D.，内井绳拉力所做的功为520/

10.如题图，直角三角形A8C区域内有垂直纸面向里的匀强磁场图中未画出，AC边长

为）1,,为,一群比荷为的带负电粒子以相同速度从C点开始一定范围垂直AC边射入,

VJIft

射入的粒子恰好不从AB边射出，已知从BC边垂直射出的粒子在磁场中运动的时间为∙，

在磁场中运动时间最长的粒子所用时间为.，则（）

磁感应强度大小为

A.,

IJ∕jt1

B.粒子运动的轨道半径为`；

3

C.粒子射入磁场的速度大小为

D.粒子在磁场中扫过的面积为

11.某同学设计了如题图甲所示的实验装置，测量滑块与木板间的动摩擦因数。所选用的

实验器材有倾角可调的斜面、长木板、滑块、电磁打点计时器、频率为50HZ的交流学生电

源。

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下列选项中是实验中不必要操作的是。

A需要测量出滑块的质量

8.需要测量出斜面的倾角

C.纸带必须与长木板平行

。.先接通电源再释放滑块

E∙垫高长木板一端补偿滑块与长木板间的摩擦力

J某次实验时，调节斜面倾角∙。接通电源，开启打点计时器，释放滑块由静止沿斜

面下滑，多次重复实验选择一条点迹清晰的纸带，如题11图乙所示人、B、C、D、E、F、G

为相邻计数点，相邻两计数点之间还有4个点未画出。则滑块下滑的加速度为,

滑块与木板间的摩擦因数为。轴耐京巡罂取I，:结果均保留两位有效数字

12.手持式红外测温仪的核心原件是光电探测器。利用光电探测器将聚焦的红外辐射能量

转变为相应的电信号，便能准确地测定物体的表面温度。

:研究小组了解了手持式红外测温仪的工作原理后，尝试探究光电探测器电学性能。为了准

确测量电阻，除光电探测器外，老师为该小组准备了以下实验器材：

A电动势为31/的电源，内阻为二，；

B.量程为3\/的电压表，内阻约为「，；

C.量程为15∖∕的电压表，内阻约为

。.量程为30mA的电流表，内阻约为'；

E量程为，「的电流表，内阻约为，「；

F.烧杯、温度计、铁架台、简易加热器；

G.开关、导线若干。

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该研究小组设计了如题图甲所示的实验电路，请用笔画线代替导线，完成题乙图实物电路连

接。电流表应选用填器材前的选项字母。

「组装完实验仪器后，改变温度并测量出不同温度下光电探测器两端的电压、电流数据，并

计算出电阻，得出的5组数据如题表所示，请在题图丙中作出‘，，图线

R。

,光电探测器

~~□=)-

T

,做完实验同学们发现实验室有一台精度更高的数字型电压表，随即又改进了实验，设计了

如题图丁所示电路，将滑动变阻器换成了阻值为。卜一的定值电阻，仍采用中电源。

按照此设计可知温度越高电压表示数填“越大”或“越小”，闭合开关，发现电

压表的示数为，，二丁，则光电探测器的所测的温度为＜。

13.如题图，“云霄弹射”是游乐场新型体验设施，可以

让游客感受“高空弹射”的快感以及“瞬间失重”的刺激。

某次运行时承载机和游客的总质量＞＞!W“•，4s内由静

止状态被竖直弹射到，.高处，然后立刻自由下落2s,L

再以恒力制动回到出发点。不计-切阻力，当地的重力加速度器*3B⅛*

Jl"'■'O求：

上升过程中弹射系统的平均功率；

下落过程中制动恒力的大小及其冲量0

14.如题图甲为密立根油滴实验的原理图，用喷雾器把许多油滴从上板中间的小孔喷入电

场。某次实验过程可以简化为题图乙，其中A、B为水平正对放置的平行金属板，两金属板

间加电压，’，板间距d,经观察发现一带电油滴P在两金属板之间保持静止。若突然

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撤去两金属板间的电压，且两极板所带电量立即消失，经过一小段时间油滴达到最大速率后

再匀速下降时间t到达B板，油滴P从静止出发点到B板的位移为L0设油滴在运动过程中

质量和电荷量均保持不变，若油滴质量按正比于最大速率的二次方近似处理，比例系数为

；空气阻力与速度大小成正比，比例系数为；。重力加速度为g,不计油滴间的作用力。

求：

油滴P运动过程中的最大速率；

二油滴P所带电荷量；

.油滴P从静止到刚到达最大速率过程中重力势能的变化量。

___________________喷雾器

15.如题图，在区域I内有方向未知电场强度为E的匀强电场，在区域Il内有右边无边界竖

直向下的匀强电场，电场强度同为E。在区域I、Il边界AB与CD之间有一圆心为一半径

h.的圆形区域，该区域内有垂直纸面向里磁感应强度。匕的匀强磁场，且该圆形

区域无重力。两个体积相同可视为质点的金属小球a、b分别位于。Λ/和CD上，a、b与圆

心等高，且b球所在位置是CD与圆形磁场的切点。现将a球以一定速度释放，能平行

于OM匀速运动，一段时间后a球与b球发生弹性碰撞，碰撞后两小球均分电荷，忽略两小

球间的库仑力。已知a小球质量酶曰噌建瞳陶,电荷量蒯曰碉!翻嘴；b小球质量

金金将翻蹲哽，不带电：OB长...:除圆形区域外的其他区域重力加速度均为

Hi,"■",■■取,；…求：

区域I内电场强度大小和方向以及释放速度；

「小球a从出发到与小球b发生碰撞所经历的时间保留两位小数：

,小球a、b碰撞后在CD与CM围成的区域Il内相距的最大距离。

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答案和解析

L【答案】C

【解析】解：：用时为t,可知t指的是人从人走到8点的时间间隔，不是时刻，故A错误；

B.位移大小指始位置指向末位置的有向线段的长度，则老人的位移为A8连线的长度，即位移大

小为2R,故8错误；

C.老人的位移为门,,则由平均速度公式可得，老人的平均速度为,^ii,故C正确;

tt

D、老人经过的路程昨细嚼日逊故平均速率,；L故D错误。

故选：Co

位移的大小等于由初位置指向末位置的有向线段的长度.路程等于运动轨迹的长度；平均速度是

位移与时间的比值。

解决本题的关键知道位移的大小等于由初位置指向末位置的有向线段的长度，路程等于运动轨迹

的长度。

2.【答案】B

【解析】解：,.根据图像乙可知，质点P在时刻沿y轴正方向振动，由图像甲根据“同侧

法”，可知该波沿X轴负方向传播知，故A错误；

8.根据图像可知''''、5,、故8正确；

Itl2-1∣∙1

C.由图像乙可知超声波的周期为/H.'，1(1-)则该超声波的频率

国目g目豳笛隐瞰融,依C错误；

。.增大该超声波的频率，仅仅减小超声波传播的周期，对振超声波的振幅并不会发生明显影响，

故。错误。

故选：B。

振动图像和波动图像的物理意义，从图像中获取相关物理量进行计算。

本题考查振动图像和波动图像，要求掌握振动图像和波动图像的物理意义。

3.【答案】A

【解析】解：在斜面上对球分析有豳匕匕整嘲，即球1在斜面上做匀加速直线运动,

速度均匀增加，到达水平面后做匀速运动，令其在水平面上的速度为，则碰撞过程有

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解得，，可知速度发生交换，之后球2与墙碰撞反弹，有机械能损失，即速度小于

,之后球2与球1碰撞速度继续交换，球1向左运动的速度比先前小一些。可知，小球1先

向右做匀加速直线运动，后向右做匀速直线运动，碰撞后静止，之后反弹，在水平面上做匀速直

线运动，冲上斜面后做匀减速直线运动，并且加速度与1球在斜面上滑下时的加速度相同，故A

正确，BCO错误。

故选：A。

分析1球的受力和运动情况，确定碰撞前1球的运动图像，再根据动量守恒定律和机械能守恒定

律明确两小球相碰后速度交换；再对2球分析，由题意可知，2球碰撞后存在机械能损失，球2

的速度减小，返加后与球1碰后再次交换速度，从而确定球1的运动图象。

本题考查动量守恒定律的应用以及对运动学图象的掌握，要注意明确两个相同的小球发生弹性碰

撞时会交换速度。

4.【答案】4

【解析】解：每根钢绳的受力大小为F,一端分别固定在圆柱上端圆面边缘的四个等分点处，故

根据几何关系可知融两碱瓶IE痛?

解得i故A正确，8CD错误。

6-

故选：Ao

根据受力平衡和几何关系，求每根钢绳的受力大小。

本题考查受力平衡问题的研究，只需根据具体的几何关系和平衡条件，列出平衡等式。

5.【答案】D

飞船做匀速圆周运动，万有引力提供向心力∕∙'∙''''

H1/1)

(K+ΛΓ2(A+Λ)K+h

联立解得空间站的周期,1

空间站的向心加速度豳故A错误，。正确;

根据动能的定义L

联立解得矗国故B错误:

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C.角速度为"2--.,,,,",',故C错误。

2-1/>'.'∙∖Ii■I'∕ι'∙'Λ/.+∣∙

故选：Do

I；在地球表面，忽略地球自转，万有引力等于重力；飞船做匀速圆周运动，万有引力提供向心

力，联立可求周期和向心加速度；

B.根据周期与线速度的关系求线速度，再结合动能的定义求动能；

C.根据周期和角速度的关系求角速度；

。.根据向心加速度公式求解。

本题考查了空间站线速度、角速度、周期、向心加速度与轨道半径的关系；要抓住空间站所受万

有引力完全提供向心这一关键。

6.【答案】C

【解析】解：对导体棒受力分析如图所示

若给空间加入方向沿半圆柱截面半径指向圆心的磁场，导体棒受到一个垂直于半径方向的安培力,

在导体棒运动的过程中，重力和安培力做正功，由动能定理可知，若导体棒能到达位置P,导体

棒的速度大于原来没有磁场时的速度，故导体棒提前离开半圆柱体。

故八8。错误，C正确；

故选：Co

根据牛顿第二定律提供向心力分析导体棒在P点的受力情况，根据左手定则分析安培力，根据动

能定理分析导体棒离开半圆柱体的位置。

本题考查动能定理，牛顿第二定律和安培力的综合应用，解题关键掌握导体棒离开圆柱体的临界

条件。

7.【答案】B

【解析】解：；由于,.小且无穷远处为零势能面，可知场源点电荷一定为正点电荷，

故A错误；

Λ.由于.,,根据点电荷电势分布特点可知，a、b与点电荷距离相等，c、d

与点电荷距离相等，故点电荷一定位于第一象限或第三象限的角平分线上；由于电子在a点的电

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势能小于C点电势能，故a点电势高于C点电势，故点电荷与a点距离小于点电荷与c点距离;

可知场源电荷的位置坐标不可能为：,场源电荷的位置坐标没有唯一性,当场源电荷位于a、

b连线中点时，b点的电场强度最大，则b点的电场强度大小满足J¾鹰

故B正确，C错误；

。.由于电子在a点的电势能小于在C点电势能，可知a点电势高于C点的电势，使电子由a移动

到d电场力为癞&w⅛⅛噬蒯

故电子由a移动到d电场力做负功，故。错误。

故选：B。

根据点电荷电势分布特点可知得出点电荷的大致位置以及电性；根据a和C电势能的大小得出两

点的电势高低，以及得出a和d电势的大小关系，进而得出电子由a移动到d电场力做功的大小

常见电场的电场线分布及等势面的分布要求我们能熟练掌握，并要注意沿电场线的方向电势是降

低的，同时注意等量异号电荷形成电场的对称性。加强基础知识的学习，掌握住电场线的特点，

即可解决本题。

8.【答案】BC

【解析】解：由电容器的定义式有：，

根据电容器的决定式有：，

・'，

可3|春簪

称重结束后断开开关，两极板间电场强度只与极板所带电荷量、极板面积有关。

故AD错误，BC正确;

故选：BCo

根据电容的决定式分与电容的定义式分析结合电场强度与电势差的关系可分析场强的决定因素。

本题是电容器的动态分析问题，往往根据电容的定义式和电容的决定式结合分析，再抓住不变量

进行研究即可。

9.【答案】AD

【解析】解：：根据图像可知，水斗的角速度：-

水斗速度物0蠲0⅜ιi球M⅜gg飓嬲,故A正确：

8.井绳拉力瞬时功率为厂JI..

又由于鬻日艇牵日φ⅝⅛^¾⅜⅞

结合，可得水斗上升的加速度：“I-

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联立可得：r.l,故8错误；

C.，,内水斗上升的高度为施昌副^蜀加昌酶“故C错误；

。.根据上述ij

，内井绳拉力所做的功为期昌豳宣J翻誓战%国故D正确。

故选：AD.

根据图象写出圆筒的角速度与时间的关系式，再由求出物体速度随时间变化的关系

式，求出加速度，再根据牛顿第二定律求出细线的拉力，根据「/，求解细线拉力的瞬时功率,

根据速度表达式求出45末物体的速度，从而由动能定理解得拉力做的功。

本题的关键要抓住圆筒边缘线速度与小物体运动的速度大小相等，根据物体速度表达式来求物体

的加速度。

10.【答案】ACD

【解析】解八、带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，垂直BC边射出的粒子在磁场中运动轨迹为

圆周，运动时间是,周期。

由洛伦兹力提供向心力得：”.，，，周期潺I■管",含

可得：#■詈麻

8、设运动时间最长的粒子在磁场中的运动轨迹所对的圆心角为，则有:

,解得啰目患国画P

画出该粒子的运动轨迹如下图所示，其轨迹与AB边相切。

可得"，故8错误；

I

C、粒子射入磁场的速度大小为：图昌故C正确；

。、射入的粒子恰好不从AB边射出，粒子在磁场中扫过的面积为图中阴影部分

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3

IS尸-/.'∕l>l.-lflU'∙,故D正确。

449

故选：ACD.

垂直BC边射出的粒子在磁场中运动轨迹为圆周，运动时间是周期运动时间最长的粒子在磁

场中的运动轨迹与AB边相切；粒子在磁场中扫过的面积可将轨迹平移判断扫过区域的几何形状;

由洛伦兹力提供向心力，结合周期、几何关系解答。

本题考查了带电粒子在匀强磁场中仅受洛伦兹力做匀速圆周运动的相关问题，基础题。解题首要

能正确画出运动轨迹图，得到需要的几何量，由洛伦兹力提供向心力，应用牛顿第二定律结合几

何关系，逐步推导即可。

IL［答案］

【解析】解：设滑块的质量为m,斜面倾角为',根据牛顿第二定律可得

解得

磁磁@

般目遵^=遍蹴’

为了测量滑块与木板间的动摩擦因数，需要测量斜面的倾角，以及滑块的加速度；为了减小误差,

纸带必须与长木板平行，应先接通电源再释放滑块，不需要平衡摩擦力。故不必要的操作是AE。

故选：AE.

相邻两计数点之间还有4个点未画出，可知相邻计数点的时间间隔为

雷昌搀然腮做目翟油

根据逐差法，可得滑块下滑的加速度为

ʃw;JCU)16«77367036,70>15,50)x10*,_.

a----------------------------------------------------------------------τn•'0.!Hhπs

97-9X0.1-

滑块与木板间的摩擦因数为

TlIHa0.60.99

it=八=…¾0.63

rosQgccκ%θU.SIU×D.8

故答案为：111;-Lr

根据牛顿第二定律推导动摩擦因数表达式分析判断：

.■根据逐差法计算滑块的加速度，根据动摩擦因数表达式计算动摩擦因数。

本题考查测动摩擦因数，要求掌握实验原理、实验装置、实验步骤和数据处理。

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【解析】解根据实验电路图，电流表采用内接法，滑动变阻器采用分压式接法，用笔画线代

替导线，完成题乙图实物电路连接如图所示：

由实物图可知，电压表选择的量程为，且结合问题表格中数据可知，流经电流表的最

大电流值不超过30mA,因此电流表应选择量程为30mA的电流表0；

根据表格中提供的数据，描点连线，在题图丙中作出：，图线如图所示:

，图像的纵坐标表示光电探测器的电阻，根据一问中作出的，图线可知，光电探测器

温度越高，光电探测器的电阻越小，根据串联电路电压的分配原则，光电探测器的电阻越小，定

值电阻两端电压越大，电压表的示数越大;

闭合开关，发现电压表的示数为，1i则电路中的电流大小为f∣

根据闭合电路欧姆定律,有'个"。

代入数据联立解得光电探测器的阻值为Λ1--

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结合f，图线可得所测的温度为一，I。

故答案为：连接的电路图见解析；。；一作出的:，图线见解析；，越大；20。

f

根据电路图，电流表采用内接法，滑动变阻器采用分压式接法，再按照电路图连接实物图结

合问题一表格中数据，选择电流表。

.■采用描点法，作:，图线；

.，图像的纵坐标，表示光电探测器的电阻，根据「问中作出的‘，，图线，温度越高，光

电探测器的电阻越小，根据串联电路电压的分配原则，电压表的示数变大；根据闭合电路的欧姆

定律求光电探测器的电阻，再结合:，图线求温度。

本题考查了实验电路图的连接、描点法作图和用光电探测器测温度；本题的关键是明确:，图

像的纵坐标表示物理意义，进而确定光电探测器电阻与温度的关系。

13.【答案】解：根据动能定理有NV.lIl

It

解得密■即螭1≡腾蜀W≡燧噩

根据"

«0

代入数据解得/，ɪr..II,'U

，，自由落体阶段有

解得刚要减速时速度尊西藕幽尊瞰曰®^

自由下落高度

则减速阶段的位移为^I≡豳>≡圈S3您

减速阶段根据牛顿第二定律有/"■.；

根据位移关于速度的关系式二I.

代入数据解得/-I-I-V

根据瓣曰图谖曰®≡w

代入数据解得3..

根据j/Δ,

代入数据解得j∙i.∣N,.∖>

方向竖直向上

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答：，上升过程中弹射系统的平均功率为I-,.WH;

下落过程中制动恒力的大小为I:1：\,其冲量为，,∣√∖方向竖直向上。

【解析】根据动能定理求出做功，进而求出功率；

J先求出刚要减速时的速度，以及下落的高度,再根据减速阶段的运动公式求出制动恒力的大小,

根据动量定理求出冲量的大小。

本题考查功率、动能定理及动量定理等概念，运用动能定理时要分析清楚运动过程中的受力情况

和做功情况。

14.【答案】解：设油滴的质量为m,撤去电压后达到的最大速率为

由题意有：…；」,

匀速下降时，根据平衡条件得：,■

联立解得：，“，”

g火I

:未撤电压时油滴保持静止状态，则有：

联立解得:2矗

,设匀速过程中下落的高度为h,则有:

则所求重力势能的变化量：Χ…,

答：油滴P运动过程中的最大速率为‘；

-油滴P所带电荷量为‘：；

・油滴P从静止到刚到达最大速率过程中重力势能的变化量为国。

【解析】油滴匀速下降时受力平衡，根据平衡条件，结合题目已知条件求解；

-■未撤电压时油滴保持静止状态，根据平衡条件，结合题目已知条件求解；

,先求出匀速过程中下落的高度，从而得到加速过程下落的高度，由A/s∙V求解重力势

能变化量，注意正负。

本题考查了带电粒子在电场中运动的受力分析问题，考查力与运动逻辑能力。掌握电场强度与电

势差的关系，求解物理量的变化量时，要注意正负。

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15.【答案】解小球a释放后沿直线水平向右匀速运动，可知电场力与重力等大反向，小球a

带正电，可得电场的方向竖直向上，根据二力平衡得：

f∣l,ΓHl.,9

解得：/•」，•,，其方向竖直向上。

a进入磁场先做逆时针的匀速圆周运动，要使a与b能发生碰撞，其轨迹如下图中红色虚线所示,

先在磁场中偏转了，，在一正上方离开磁场后做竖直上抛运动，再次进入磁场，根据对称性能

易知a在磁场的运动半径等于圆心磁场区域的半径瞬国版幽图幽触，根据洛伦兹力提供向心力

得：

解得释放速度大小为：；•，方向水平向右。

2在磁场中的运动周期为/^

V

根据分析的运动过程知，a经历三段时间撞上b,设在区域I运动的时间为•，在磁场中运动的

总时间为•