湖北省孝感市2021届新高考第一次适应性考试物理试题含解析

湖北省孝感市2021届新高考第一次适应性考试物理试题
一、单项选择题：本题共6小题，每小题5分，共30分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的
1．如图所示，直线a b 、和直线、c d 是处于匀强电场中的两组平行线，M 、N 、P 、Q 是它们的交点，四点处的电势分别为M N P Q ϕϕϕϕ、、、。

一质子由M 点分别运动到Q 点和P 点的过程中，电场力所做的负功相等。

下列说法正确的是（ ）
A ．直线a 位于某一等势面内，M Q ϕϕ<
B ．直线c 位于某一等势面内，>M P ϕϕ
C ．若质子由M 点运动到N 点，电场力做正功
D ．若质子由P 点运动到Q 点，电场力做负功
【答案】A
【解析】
【详解】
AB ．质子带正电荷，质子由M 点分别运动到Q 点和P 点的过程中，电场力所做的负功相等，有 0MQ MP W W =<
而
MQ MQ W qU =
MP MP W qU =，0q >
所以有
0MQ MP U U =<
即
M Q P ϕϕϕ<=
匀强电场中等势线为平行的直线，所以QP 和MN 分别是两条等势线，有
P Q ϕϕ=
故A 正确、B 错误；
CD ．质子由M 点运动到N 点的过程中
()0MN M N W q ϕϕ=-=
质子由P 点运动到Q 点的过程中
()0PQ P Q W q ϕϕ=-=
故CD 错误。

故选A 。

2．下列说法正确的是（ ）
A ．速度公式x v t ∆=∆和电流公式U I R
=均采用比值定义法 B ．速度、磁感应强度和冲量均为矢量
C ．弹簧劲度系数k 的单位用国际单位制基本单位表达是kg·s
D ．将一个带电小球看成是一个不计大小的点电荷采用的是等效处理方法
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
A ．速度公式x v t ∆=∆采用的是比值定义法，而电流公式U I R
=不是比值定义法，选项A 错误； B ．速度、磁感应强度和冲量均为矢量，选项B 正确；
C ．弹簧劲度系数k 的单位用国际单位制基本单位表达是
2
2N kg m/s ==kg/s m m
k ⋅= 选项C 错误；
D ．将一个带电小球看成是一个不计大小的点电荷采用的是理想模型法，选项D 错误。

故选B 。

3．如图所示，一根质量为M 、长为L 的铜管放置在水平桌面上，现让一块质量为m 、可视为质点的钕铁硼强磁铁从铜管上端由静止下落，强磁铁在下落过程中不与铜管接触，在此过程中（ ）
A ．桌面对铜管的支持力一直为Mg
B ．铜管和强磁铁组成的系统机械能守恒
C．铜管中没有感应电流
D．强磁铁下落到桌面的时间
2L t
g >
【答案】D
【解析】
【详解】
C．强磁铁通过钢管时，导致钢管的磁通量发生变化，从而产生感应电流，故C错误；
B．磁铁在铜管中运动的过程中，虽不计空气阻力，但在过程中，出现安培力做功产生热能，所以系统机械能不守恒，故B错误；
A．由于圆管对磁铁有向上的阻力，则由牛顿第三定律可知磁铁对圆管有向下的力，则桌面对铜管的支持力F＞Mg，故A错误；
D．因圆管对磁铁有阻力，所以运动时间与自由落体运动相比会变长，即有
2L
t
g
>，故D正确。

故选D。

4．如图所示，两个接触面平滑的铅柱压紧后悬挂起来，下面的铅柱不脱落。

主要
．．原因是（）
A．铅分子做无规则热运动
B．铅柱间存在磁力的作用
C．铅柱间存在万有引力的作用
D．铅柱间存在分子引力的作用
【答案】D
【解析】
【详解】
分子间的引力的斥力是同时存在的，但它们的大小与分子间的距离有关。

分子间距离稍大时表现为引力，距离很近时则表现为斥力，两铅块紧密结合，是分子间引力发挥了主要作用，D正确，ABC错误。

故选D。

5．如图所示，A、B两滑块质量分别为2kg和4kg，用一轻绳将两滑块相连后分别置于两等高的光滑水平面上，并用手按着滑块不动，第一次是将一轻质动滑轮置于轻绳上，然后将一质量为4kg的钩码C挂于动滑轮上，只释放A而按着B不动；第二次是将钩码C取走，换作竖直向下的40N的恒力作用于动滑轮
上，只释放B 而按着A 不动。

重力加速度g ＝10m/s 2，则两次操作中A 和B 获得的加速度之比为（ ）
A ．2：1
B ．5：3
C ．4：3
D ．2：3
【答案】C
【解析】
【详解】 第一种方式：只释放A 而B 按着不动，设绳子拉力为T 1，C 的加速度为a ，对A 根据牛顿第二定律可得 T 1=m A a A
对C 根据牛顿第二定律可得：
m C g-2T 1=m C a
根据题意可得
a A =2a
联立解得：
23
A a g 第二种方式：只释放
B 而A 按着不动，设绳子拉力为T 2，对B 根据牛顿第二定律可得
T 2=m B a B
而
T=40N=2T 2
联立解得：
a B =12
g 在以上两种释放方式中获得的加速度之比为a A ：a B =4：3，故C 正确、ABD 错误。

故选C 。

6．如图所示，半径为R 的圆形区域内有一垂直纸面向里的匀强磁场，P 为磁场边界上的一点，大量质量为m 、电荷量为q 的带正电的粒子，在纸面内沿各个方向一速率v 从P 点射入磁场，这些粒子射出磁场时的位置均位于PQ 圆弧上且Q 点为最远点，已知PQ 圆弧长等于磁场边界周长的四分之一，不计粒子重力和粒子间的相互作用，则（ ）
A ．这些粒子做圆周运动的半径2r R =
B ．该匀强磁场的磁感应强度大小为2mv qR
C ．该匀强磁场的磁感应强度大小为22mv qR
D ．该圆形磁场中有粒子经过的区域面积为21
2R π
【答案】B
【解析】
ABC 、从P 点射入的粒子与磁场边界的最远交点为Q ，由动圆法知P 、Q 连线为轨迹直径；PQ 圆弧长为磁场圆周长的14 ，由几何关系可知2PQ R =,则粒子轨迹半径22
r R =，由牛顿第二定律知2
v qvB m r = ，解得2mv B =故B 正确；AC 错误 D 、该圆形磁场中有粒子经过的区域面积大于2
12R π，故D 错误；
综上所述本题答案是：B
二、多项选择题：本题共6小题，每小题5分，共30分．在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求．全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分
7．如图所示，小车质量为M ，小车顶端为半径为R 的四分之一光滑圆弧，质量为m 的小球从圆弧顶端由静止释放，对此运动过程的分析，下列说法中正确的是（g 为当地重力加速度）（ ）
A ．若地面粗糙且小车能够静止不动，则地面对小车的静摩擦力最大为mg
B ．若地面粗糙且小车能够静止不动，则地面对小车的静摩擦力最大为32
mg
C．若地面光滑，当小球滑到圆弧最低点时，小车速度为
2
()
gR
m
M M m
+
D．若地面光滑，当小球滑到圆弧最低点时，小车速度为
2
()
gR
M
m M m
+
【答案】BC
【解析】
【详解】
AB．若地面粗糙且小车能够静止不动，设圆弧半径为R，当小球运动到半径与竖直方向的夹角为θ时，速度为v．
根据机械能守恒定律有：
1
2
mv2=mgRcosθ
由牛顿第二定律有：
N-mgcosθ=m
2 v R
解得小球对小车的压力为：N=3mgcosθ
其水平分量为
N x=3mgcosθsinθ=3
2
mgsin2θ
根据平衡条件知，地面对小车的静摩擦力水平向右，大小为：
f=N x=3
2
mgsin2θ
可以看出：当sin2θ=1，即θ=45°时，地面对车的静摩擦力最大，其值为f max=3
2 mg．
故A错误，B正确．
CD．若地面光滑，当小球滑到圆弧最低点时，小车的速度设为v′，小球的速度设为v．小球与小车组成的系统在水平方向动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得：
mv-Mv′=0；
系统的机械能守恒，则得：
mgR=1
2
mv2+
1
2
Mv′2，
解得：
v′=()
2gR m M M m +． 故C 正确，D 错误． 故选BC ．
【点睛】
本题中地面光滑时，小车与小球组成的系统在水平方向所受合外力为零，系统在水平方向动量守恒，但系统的总动量并不守恒．
8．CD 、EF 是两条水平放置的阻值可忽略的平行金属导轨，导轨间距为L ，在水平导轨的左侧存在磁感应强度方向垂直导轨平面向上的匀强磁场，磁感应强度大小为B ，磁场区域的长度为d ，如图所示导轨的右端接有一电阻R ，左端与一弯曲的光滑轨道平滑连接将一阻值也为R 的导体棒从弯曲轨道上h 高处由静止释放，导体棒最终恰好停在磁场的右边界处。

已知导体棒与水平导轨接触良好，且动摩擦因数为μ，则下列说法中正确的是（ ）
A ．电阻R 2BL gh
B ．流过电阻R 的电荷量为2BLL R
C ．整个电路中产生的焦耳热为mgh μmgd －
D ．电阻R 中产生的焦耳热为
12
mgh 【答案】ABC
【解析】
【分析】
金属棒在弯曲轨道下滑时，只有重力做功，机械能守恒，由机械能守恒定律或动能定理可以求出金属棒到达水平面时的速度，由E BLv =求出感应电动势，然后求出感应电流；由 q r F
∆Φ=+ 可以求出流过电阻R 的电荷量；克服安培力做功转化为焦耳热，由动能定理（或能量守恒定律）可以求出克服安培力做功，得到导体棒产生的焦耳热。

【详解】
A ．金属棒下滑过程中，由机械能守恒定律得
212
mgh mv =
所以金属棒到达水平面时的速度
v 金属棒到达水平面后进入磁场受到向左的安培力做减速运动，则导体棒刚到达水平面时的速度最大，所以最大感应电动势为E BLv =，最大的感应电流为
2E I R == 故A 正确；
B ．流过电阻R 的电荷量为
Δ2ΦBLd q r R R
==+ 故B 正确；
C ．金属棒在整个运动过程中，由动能定理得
00B mgh W mgd μ--=-
则克服安培力做功
B W mgh mgd μ=-
所以整个电路中产生的焦耳热为
B Q W mgh mgd μ==-
故C 正确；
D ．克服安培力做功转化为焦耳热，电阻与导体棒电阻相等，通过它们的电流相等，则金属棒产生的焦耳热为
R 11()22
Q Q mgh mgd μ==- 故D 错误。

故选ABC 。

【点睛】
解决该题需要明确知道导体棒的运动过程，能根据运动过程分析出最大感应电动势的位置，熟记电磁感应现象中电荷量的求解公式。

9．如图所示，纸面内虚线1、2、3相互平行，且间距均为L 。

1、2间的匀强磁场垂直纸面向里、磁感应强度大小为2B ，2、3间的匀强磁场垂直纸面向外、磁感应强度大小为B 。

边长为()d d L <的正方形线圈PQMN 电阻为R ，各边质量和电阻都相同，线圈平面在纸面内。

开始PQ 与1重合，线圈在水平向右的拉力作用下以速度为0v 向右匀速运动。

设PQ 刚进入磁场时PQ 两端电压为1U ，线圈都进入2、3间磁场中时，PQ 两端电压为2U ；在线圈向右运动的整个过程中拉力最大为F ，拉力所做的功为W ，则下列判断
正确的是（ ）
A ．0132
Bdv U = B ．20U Bdv = C ．2203B d v F R = D ．23014B d v W R
= 【答案】ABD
【解析】
【详解】 A ．只有PQ 进入磁场，PQ 切割磁感线产生电动势
102E Bdv =
电路中电流
11E I R
= PQ 两端电压 0113342Bdv U E =
= 选项A 正确；
C ．受到的安培力
()()2201122B d v F B I d R ==
进入过程克服安培力做功
233114B d v W F d R
== 都进入1、2间后磁场回路无电流，不受安培力，拉力为0，不做功；PQ 进入右边磁场、MN 在左边磁场中，MN 切割磁感线产生电动势1E ，PQ 切割右边磁感线产生电动势
20E Bdv =
回路中电流
122E E I R
+= PQ 和MN 受到安培力大小分别为
32F BI d =
()422F B I d =
需要拉力最大为
220349B d v F F F R =+= 选项C 错误； B ．PQ 进入右边磁场过程中克服安培力做功
2W Fd =
都进入右边磁场后，PQ 和MN 都切割磁场，回路无电流，安培力为0，
220U E Bdv ==
选项B 正确；
D ．PQ 出磁场后，只有MN 切割磁感线，线圈受到安培力
2205B d v F BId R
== PQ 出磁场过程中安培力做功
35W F d =
整个过程克服安培力做功
23013214B d v W W W W R
=++= 选项D 正确。

故选ABD.
10．如图，方向竖直向下的匀强磁场中有两根位于同一水平面内的足够长的平行金属导轨，两相同的光滑导体棒ab 、cd 静止在导轨上．t=0时，棒ab 以初速度v 0向右滑动．运动过程中，ab 、cd 始终与导轨垂直并接触良好，两者速度分别用v 1、v 2表示，回路中的电流用I 表示．下列图像中可能正确的是
A ．
B ．
C ．
D ．
【答案】AC
【解析】
【详解】
ab 棒向右运动，切割磁感线产生感应电流，则受到向左的安培力，从而向右做减速运动，；金属棒cd 受向右的安培力作用而做加速运动，随着两棒的速度差的减小安培力减小，加速度减小，当两棒速度相等时，
感应电流为零，最终两棒共速，一起做匀速运动，故最终电路中电流为0，故AC正确，BD错误．11．甲乙两物体从同一地点开始沿同一方向运动，用某测速仪描绘出两物体的v-t图象如图所示，已知甲物体的图象是两段半径相同的圆弧，乙物体的图象是一倾斜直线，t4=2t2，甲的初速度末速度均等于乙的末速度。

已知则下列说法正确的（）
A．0～t1时间内，甲乙两物体距离越来越小
B．t1时刻，甲乙两物体的加速度大小可能相等
C．t3～t4时间内，乙车在甲车后方
D．0～t4时间内，两物体的平均速度相等
【答案】BD
【解析】
【详解】
A．甲乙两物体从同一地点开始沿同一方向运动，0～t1时间内，甲的速度比乙的大，则甲在乙的前面，甲乙两物体距离越来越大，故A错误。

B．根据速度时间图线的斜率表示加速度，可知，t1时刻，甲乙两物体的加速度大小可能相等，故B正确。

C．根据“面积”表示位移，结合几何知识可知，0～t4时间内，两物体的位移相等，t4时刻两车相遇，而在t3～t4时间内，甲车的位移比乙车的位移大，则知在t3～t4时间内，乙车在甲车前方，故C错误。

D．0～t4时间内，两物体的位移相等，用时相等，则平均速度相等，故D正确。

故选BD。

12．如图，正方形ABCD区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场，甲、乙两带电粒子以相同的速度从A点沿与AB成30°角的方向垂直射入磁场．甲粒子从B点离开磁场，乙粒子垂直CD边射出磁场，不计粒子重力，下列说法正确的是
A．甲粒子带正电，乙粒子带负电
B ．甲粒子的运动半径是乙粒子运动半径的233倍
C ．甲粒子的比荷是乙粒子比荷的23倍
D ．两粒子在磁场中的运动时间相等
【答案】AC
【解析】
【详解】
A ．根据左手定则可知，甲粒子带正电，乙粒子带负电，选项A 正确；
B ．设正方形的边长为a ，则甲粒子的运动半径为r 1=a ，甲粒子的运动半径为r 2=0cos303
a =，甲粒子的运动半径是乙粒子运动半径的3倍，选项B 错误； C ．根据2
v qvB m r =，解得1q v m Br r =∝，则甲粒子的比荷是乙粒子比荷的23=3
倍，选项C 正确； D ．甲乙两粒子在磁场中转过的角度均为600，根据22m m t r qB q
θππ=
⋅∝∝，则两粒子在磁场中的运动时间不相等，选项D 错误．
三、实验题:共2小题，每题8分，共16分
13．某实验小组在“探究弹力和弹簧伸长量的关系”实验中，设计了如图甲所示的实验装置图。

(1)安装时一定要让刻度尺跟弹簧都处于同一______面内。

(2)如果需要测量弹簧的原长，则正确的操作是_____。

（填序号）
A ．先测量原长，后竖直悬挂
B ．先竖直悬挂，后测量原长
(3)在测量过程中每增加一个钩码记录一个长度，然后在坐标系（横轴代表弹簧的长度，纵轴代表弹力大小）中画出了如图乙所示的两条图线，_____（填a b 、弹簧序号）弹簧的劲度系数大，_____（填a b 、弹簧序号）弹簧的原长较长。

【答案】竖直 B a b
【解析】
【详解】
(1)[1]．安装时一定要让刻度尺跟弹簧都处于同一竖直面内。

(2)[2]．为了减小由弹簧自重而产生的弹簧伸长对实验造成的误差，实验中应该先将弹簧安装好，竖直悬挂后再测量原长。

故选B。

(3)[3][4]．题图乙中斜率表示弹簧的劲度系数，所以a弹簧的劲度系数大；横轴上的截距表示弹簧的原长，所以b弹簧的原长长。

14．某同学用如图甲所示的实验装置探究恒力做功与小车动能变化的关系。

实验中用砂和砂桶的总重力表示小车所受合力。

（1）下列关于该实验的操作，正确的有_____。

A．砂和砂桶的总质量应远小于小车的质量
B．实验所用电磁打点计时器的工作电源应选用电压约为6V的蓄电池
C．实验时，应先让打点计时器正常工作，后释放小车
D．平衡摩擦力时，应挂上空砂桶，逐渐抬高木板，直到小车能匀速下滑
（2）图乙为实验得到的一条点迹清晰的纸带，A、B、C、D、E、F、G是纸带上7个连续的点。

已知电源频率为50Hz，则打点计时器在打D点时纸带的速度v＝_____m/s（保留三位有效数字）。

（3）该同学平衡了摩擦力后进行实验，他根据实验数据画出了小车动能变化△E k与绳子拉力对小车所做功W的关系图象，他得到的图象应该是_____。

A．B．C．D．
【答案】AC 0.475（0.450～0.500都对） A
【解析】
【详解】
（1）[1]．A．实验中用砂和砂桶的总重力表示小车所受合力，为了使小车的合力近似等于砂和砂桶的总重力，砂和砂桶的总质量应远小于小车的质量，故A正确；
B．实验所用电磁打点计时器的工作电源应选用电压约为6V的交流电源，而蓄电池提供的是直流电源，
故B 错误；
C ．实验时，应先让打点计时器正常工作，后释放小车，才能够在纸带上打出足够多的点，故C 正确；
D ．平衡摩擦力时，不应挂上空砂桶，故D 错误。

故选：AC 。

（2）[2]．C 点的读数为1.65cm ，E 点的读数为3.55cm ，CE 的距离x CE ＝（3.55﹣1.65）cm ＝1.90cm 。

中间时刻的速度等于该时间段的平均速度，所以打点计时器在打D 点时纸带的速度
v D ＝CE x 2T ＝21.901020.02
-⨯⨯m/s ＝0.475m/s 。

（3）[3]．根据动能定理：W ＝△E k ，小车动能变化△E k 与绳子拉力对小车所做功W 的关系图象是经过原点的一条直线，故A 正确。

四、解答题：本题共3题，每题8分，共24分
15．可导热的汽缸竖直放置，活塞下方封有一定质量的理想气体，并可沿汽缸无摩擦的滑动。

活塞上方放一物块，缸内气体平衡后，活塞相对气缸底部的高度为h ，如图所示。

再取一完全相同的物块放在活塞上，气体重新平衡后，活塞下降了5
h 。

若把两物块同时取走，外界大气压强和温度始终保持不变，求气体最终达到平衡后，活塞距汽缸底部的高度。

不计活塞质量，重力加速度为g ，活塞始终不脱离气缸。

【答案】
43
h 【解析】
【分析】
【详解】 初始状态，小物块和活塞处于平衡状态
10p S p S mg =+
此时气缸中的气体
1V hS =
放上另一物块，两个小物块和活塞处于平衡状态时
202p S p S mg =+
此时气缸中的气体
245
V hS = 取走两物块后，活塞平衡
30p p =
此时气缸中的气体
3V HS =
对以上过程用玻意耳定律列方程得
1122pV p V =
1133pV p V = 解得43H h =。

16．如图所示的U 形玻璃管，左管开口，右管管口封闭，管中一段水银在右管中封闭了一段气柱，气柱高度为20 cm ，左右两管中水银面的高度差为10 cm ，左管水银柱的横截面积为1 cm 2，右管中水银柱的横截
面积为2 cm 2。

已知环境温度为27C ︒，大气压强为75 cmHg ，左管足够长，右管中水银柱高度大于5 cm 。

（i ）若在左管中缓慢倒入水银，使右管中气柱体积减少16
，求需要倒入水银的体积； （ii ）若给右管中气柱缓慢加热，使左管中水银液面与右管顶端相平，求气柱需要升高的温度。

【答案】（i ）327cm ，（ii ）141K 。

【解析】
【详解】
（i ）开始时，封闭气体的压强为：
1010cmHg 85cmHg p p =+=
假设倒入水银后，右管中气体压强为2p ，则理想气体发生等温变化，根据玻意尔定律：
11221256
p h S p h S =⨯ 解得：2102cmHg p =
左右管中液面的高度差为：
(10275)cm 27cm h ∆=-=
倒入水银的体积：
223202017
cm 1cm cm 2cm 27cm 66V ⎛⎫=+⨯+⨯= ⎪⎝
⎭； （ii ）若给右管中气柱缓慢加热，使左管中水银液面与右管管口相平，假设气柱升高温度为T ∆，此时左管液面上升10cm ，右管中液面下降5cm ，则右管中气体压强：
3025cmHg 100cmHg p p =+=
根据理想气体状态方程： 33211211p h S p h S T T T
=+∆ 解得：141K T ∆=。

17． “801所”设计的磁聚焦式霍尔推进器可作为太空飞船的发动机，其原理如下：系统捕获宇宙中大量存在的等离子体(由电量相同的正、负离子组成)经系统处理后，从下方以恒定速率v 1向上射入有磁感应强度为B 1、垂直纸面向里的匀强磁场区域Ⅰ内．当栅极MN 、PQ 间形成稳定的电场后，自动关闭区域Ⅰ系统(关闭粒子进入通道、撤去磁场B 1)．区域Ⅱ内有磁感应强度大小为B 2、垂直纸面向外的匀强磁场，磁场右边界是直径为D 、与上下极板相切的半圆(圆与下板相切于极板中央A)．放在A 处的放射源能够向各个方向均匀发射速度大小相等的氙原子核，氙原子核经过该区域后形成宽度为D 的平行氙粒子束，经过栅极MN 、PQ 之间的电场加速后从PQ 喷出，在加速氙原子核的过程中探测器获得反向推力(不计氙原子核、等离子体的重力，不计粒子之间相互作用于相对论效应)．已知极板长RM=2D ，栅极MN 和PQ 间距为d ，氙原子核的质量为m 、电荷量为q ，求：
(1)氙原子核在A 处的速度大小v 2；
(2)氙原子核从PQ 喷出时的速度大小v 3；
(3)因区域Ⅱ内磁场发生器故障，导致区域Ⅱ中磁感应强度减半并分布在整个区域Ⅱ中，求能进入区域Ⅰ的氙原子核占A 处发射粒子总数的百分比．
【答案】（1）22B Dq m （22221122
84B v qdm B D q m + （3）090FAN ∠= 13 【解析】
【分析】
【详解】
（1）离子在磁场中做匀速圆周运动时：
2
2 22
v B qv m
r
=
根据题意，在A处发射速度相等，方向不同的氙原子核后，形成宽度为D的平行氙原子核束，即
2
D
r=
则：2
22
B Dq
v
m
=
（2）等离子体由下方进入区域I后，在洛伦兹力的作用下偏转，当粒子受到的电场力等于洛伦兹力时，形成稳定的匀强电场，设等离子体的电荷量为q'，则11
Eq B v q
=''
即11
E B v
=
氙原子核经过区域I加速后，离开PQ的速度大小为3v，根据动能定理可知：
22
32
11
22
Uq mv mv
=-
其中电压11
U Ed B v d
==
联立可得
222
112
32
8
4
B v qdm B D q
v
m
+
=
（3）根据题意，当区域Ⅱ中的磁场变为2B'之后，根据
2
mv
r
B q
='
'可知，2
r r D
'==
①根据示意图可知，沿着AF方向射入的氙原子核，恰好能够从M点沿着轨迹1进入区域I，而沿着AF 左侧射入的粒子将被上极板RM挡住而无法进入区域I．
该轨迹的圆心O1，正好在N点，11
AO MO D
==，所以根据几何关系关系可知，此时0
90
FAN
∠=；
②根据示意图可知，沿着AG方向射入的氙原子核，恰好从下极板N点沿着轨迹2进入区域I，而沿着AG右侧射入的粒子将被下极板SN挡住而无法进入区域I．
22
AO AN NO D
===，所以此时入射角度0
30
GAN
∠=．
根据上述分析可知，只有0
60
FAG
∠=这个范围内射入的粒子还能进入区域I．该区域的粒子占A处总粒
子束的比例为
601 ==
1803。