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绝密★启用前
2025 年高考考前信息必刷卷04（天津专用）
物 理
（考试时间：60 分钟 试卷满分：100 分）
考情速递
高考风向
天津高考物理试题以立德树人为目标，以核心素养为导向，注重知识结构化整合，融合高频考点，不
断增强试题的创新性与开放性。试题题型结构稳中求变，注重基础知识和应用能力的结合，考查知识迁移
能力，对数学工具的要求逐步升级。真实问题情境设计占比不断升高，且重点涉及到生活实践、科技前沿、
传统文化渗透；情境设计逐层进阶，从基础层→进阶层→创新层。
高考预测
2025 年天津高考物理试题延续以往风格，重点考查力学：牛顿运动定律（连接体问题、斜面模型）；
能量与动量（碰撞、弹簧系统、功能关系）；圆周运动与万有引力（卫星变轨、天体密度计算）。电磁学
电场与磁场（叠加场中的粒子运动、复合场问题）；电磁感应（动生/感生电动势综合、含容电路分析）；
交流电与变压器（非理想变压器、动态电路）。选修内容：热学（理想气体状态方程与热力学第一定律结
合）；光学（干涉/衍射定量计算、折射率测量实验）；原子物理（能级跃迁、核反应方程与质能关系）；
实验（如“伏安法测电阻”“验证机械能守恒”），重点掌握实验设计、注意事项、数据处理、误差分析
（如系统误差与偶然误差的区分）、创新设计，例如：改进传统实验方案、分析非常规数据（如传感器采
集结果）、误差来源的多角度讨论。我们要关注天津本地科技资源如国家超级计算天津中心、"海燕"水下
滑翔机等本土科技项目以及"双碳目标下的新能源技术""人工智能中的传感器应用"等社会热点关联的物理
问题，结合科技热点（如航天工程、新能源技术）或生活场景（如智能设备、交通系统）等衍生的物理命
题素材。以及可能调整的考点范围（如增加“波粒二象性”“传感器”等内容）。
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用
橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
1
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一、选择题：本题共8 小题，每小题5 分，共40 分。在每小题给出的四个选项中，第1~5 题只有一项符合
题目要求，第6~8 题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，有选错或不答
的得0 分。
1.2024 年位于上海的聚变能源商业公司能量奇点宣布，由能量奇点设计、研发和建造的洪荒70 装置成功实
现等离子体放电。这是全球首台由商业公司研发建设的超导托卡马克装置。若该装置热核反应方程为
、
，下列说法正确的是（ ）
A．核反应方程中的X 为中子
B．核反应方程中的Y 为电子
C．核反应过程中满足质量守恒
D．
的比结合能大于
的比结合能
【答案】D
【详解】根据质量数与电荷数守恒可知X 为正电子
，Y 为质子
，AB 错误；核反应过程中质量数守恒，
但是质量有亏损，C 错误；核反应后的产物更加稳定，比结合能更大，故
的比结合能大于
的比结合
能，D 正确。故选D。
2.李宁气垫鞋是篮球爱好者们很喜欢的运动鞋。某款李宁气垫鞋底部装有一种由小分子铸膜材料制作的气
垫，气垫内封闭着一定量的气体。一同学穿着该款鞋子打篮球时，他跳跃起一定高度抢到篮板球后双脚稳
稳落地。研究他双脚着地的短暂过程，不计气垫内气体分子间的相互作用则（ ）
A．气垫内的气体对外做功，气体密度减小
B．外界对气体做功等于气体向外传递的热量
C．气垫内的气体的温度升高，气垫内所有气体分子热运动的速率均增大
D．外界对气垫内的气体做功，气体内能增大
【答案】D
【详解】脚着地的短暂过程，外界对气垫内的气体做功，气体质量不变，体积减小，所以气体密度增大，
故A 错误；研究他双脚着地的短暂过程，外界对气体做功，气体的温度升高，所以气体内能增大，由热力
学第一定律可知，外界对气体做功大于气体向外传递的热量，故D 正确，B 错误；气垫内的气体的温度升
高，气垫内气体分子的平均动能增大，但不是所有分子的动能都增大，即不是所有分子的速率增大，故C
错误。故选D。
3.2024 年2 月，中国载人月球探测任务的新一代载人飞船命名为“梦舟”，月面着陆器命名为“揽月”。
2
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飞船运行的轨道示意图如图所示，在P 点点火两次分别进入环月圆轨道和环月椭圆轨道，“揽月”从Q 点
与“梦舟”飞船分离实现月面软着陆。下列说法正确的是（ ）
A．“揽月”与“梦舟”分离时“揽月”需要加速
B．“梦舟”经过P 点和Q 点时的加速度大小相等
C．“梦舟”在环月圆轨道上的周期等于在环月椭圆轨道上的周期
D．“梦舟”由地月转移轨道进入环月圆轨道，需要在近月制动点处减速
【答案】D
【详解】根据卫星变轨规律，可知卫星由高轨道到低轨道，需要点火减速，故 “揽月”与“梦舟”分离
时需要减速，故A 错误；根据
，可得
，因P 点离月球的距离更远，故 “梦舟”经过
P 点时的加速度小于经过Q 点时的加速度，故B 错误；因环月圆轨道的半径大于环月椭圆轨道的半长轴，
根据开普勒第三定律可知，“梦舟”在环月圆轨道上的周期大于在环月椭圆轨道上的周期，故C 错误；
“梦舟”由地月转移轨道进入环月圆轨道，在近月制动点处减速，使得“梦舟”需要的向心力小于月球提
供的向心力，从而被月球捕获，故 D 正确。故选D。
4.五棱镜是单反相机取景的反光装置，其作用是将对焦屏上左右颠倒的图像矫正过来，使取景看到的图像
与直接看到的景物方位完全一致，使操作者能够正确地取景和对焦。某生产车间对其生产的某块五棱镜
ABCDE 进行质检时，让甲、乙两种单色光组成的细光束从空气垂直于CD 边射入棱镜，经两次反射后，光
线垂直于DE 边射出，但在BC 边发现有部分甲光射出，其光路图如图所示。则（ ）
3
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A．甲光的频率比乙光的频率大
B．在五棱镜中，甲光的传播速度比乙光的传播速度小
C．甲光比乙光更容易发生明显的衍射现象
D．通过同一双缝干涉装置，甲光的干涉条纹间距小于乙光的干涉条纹间距
【答案】C
【详解】由图可知，光线在BC 界面上，以相同的入射角入射的甲乙两种光，甲光发生了折射和反射，乙
光发生了全反射，说明甲光发生全反射的临界角较大，根据
，可知乙光比甲光折射率大，折射率
越大，频率越大，所以甲光的频率比乙光小，故A 错误；甲光的折射率小，根据
，可知在五棱镜中，
甲光的传播速度比乙光的传播速度大，故B 错误；根据
，可知甲光的波长较长，甲光比乙光更容易
发生明显的衍射现象，故C 正确；根据双缝干涉条纹间距公式
，甲光的波长较长，可知通过同一
双缝干涉装置，甲光的干涉条纹间距大于乙光的干涉条纹间距，故D 错误。故选C。
5.电容式触摸屏其原理可简化为如图所示的电路。平行板电容器的上极板A 为可动电极，下极板B 为固定
电极，P 为两板间一定点。当用手指触压屏幕上某个部位时，可动电极的极板会发生形变，形变过程中，
电流表G 中有从a 到b 的电流，则下列判断不正确的是（ ）
A．形变过程中，两极板间距离减小，电容器电容变大
B．直流电源的c 端为电源负极
C．形变过程中，B 板和P 点间的电势差增大
D．理论上，若将A 板接地，在P 点固定一个点电荷，则形变过程中点电荷电势能增大
【答案】D
【详解】当用手指触压屏幕上某个部位时，可动电极的极板会发生形变，形变过程中，d 减小，根据
4
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电容器的电容增大，电容器与电源相连，电容器两极板间的电压不变，根据
，可知电容器所带电
荷量增加，电容器充电，电流表G 中有从a 到b 的电流，故c 端为电源负极，d 端为电源正极，故AB 正确，
不符合题意；电容C 减小，电容器两极板间的电势差不变，根据
，可知极板间的电场强度增大，B
板和P 点间的距离不变，故
，形变过程中，B 板和P 点间的电势差增大，C 正确，不符合题意；
D．若将A 板接地，φA=0V。又因为UAB不变，UBP 增大，根据
，可知，UPA减小。根据
，可知，φP 减小。由于不知道点电荷的正、负，因此无法确定形变过程中点电荷电势能的变
化，D 错误，符合题意。故选D 。
6.磁场中的四种仪器如图所示，则下列说法中正确的是（ ）
A．甲中回旋加速器加速带电粒子的最大动能与加速电压有关
B．乙中不改变质谱仪各区域的电场磁场时击中光屏同一位置的粒子比荷相同
C．丙中自由电荷为负电荷的霍尔元件通上如图所示电流和加上如图磁场时，M 侧电势高
D．丁中长宽高分别为a、b、c 的电磁流量计加上如图所示匀强磁场，若流量Q 恒定，前后两个金属侧
面的电压与a、b 有关
【答案】BC
【详解】令回旋加速器的半径为R，则有
，
，解得
，可知，
甲中回旋加速器加速带电粒子的最大动能与加速电压无关，故A 错误；粒子在速度选择器中做匀速直线运
动，则有
，粒子在偏转磁场中做匀速圆周运动，则有
，解得
，光屏上同一
位置的轨道半径一定，可知，乙中不改变质谱仪各区域的电场磁场时击中光屏同一位置的粒子比荷相同，
5
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故B 正确；自由电荷为负电荷，则自由电荷定向移动的方向与电流方向相反，根据左手定则可知，负电荷
向N 侧聚集，可知，丙中自由电荷为负电荷的霍尔元件通上如图所示电流和加上如图磁场时，M 侧电势高，
故C 正确；稳定时，电场力与洛伦兹力平衡，则有
，流量为
，解得
可知，丁中
长宽高分别为a、b、c 的电磁流量计加上如图所示匀强磁场，若流量Q 恒定，前后两个金属侧面的电压与
c 有关，故D 错误。故选BC。
7.如图所示是磁吸基座无线充电器，当送电线圈通入
的交流电源后，为手机上的受电线
圈产生感应电流，手机即进入“无线超充模式”。若手机“超充模式”下的充电电压为20V，充电电流为
5A，充电基座送电线圈接有电阻
与受电线圈接有电阻
，线圈电阻不计且充电过程中不
计一切能量损失，则下列说法正确的是（ ）
A．若此手机的电池容量为4500
，则超充模式下的充电时间为54 分钟
B．此无线充电器的耗电功率是100W
C．送电线圈与受电线圈的匝数比为
D．送电线圈两端的电压为
【答案】AD
【详解】由容量单位可知，手机充电时间为电池容量与充电电流的比值，计算可得充电时间为
小时，
即54 分钟，A 正确；设无线充电器送电线圈与受电线圈的匝数比为k，由于原副线圈均接有电阻，依题意
可得原副线圈的电压关系
，值得注意的是充电电压应为有效值，算得送电线圈与受电线圈
的匝数之比为
，C 错误；由匝数比可知原线圈电流应为1A，故充电器消耗的总功率为220W，B 错误；
由于送电线圈跟受电线圈均有输电电阻，故送电线圈电压
，D 正确。
故选AD。
6
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8.如图甲所示，某运动员在带操表演中持细棒抖动彩带的一端，彩带随之波浪翻卷。现将彩带波浪简化为
在
时如图乙所示的简谐横波，质点M、N 的平衡位置横坐标分别为1m 和3.5m，质点O 的振动方程为
。下列说法正确的是（ ）
A．该波的波速为
B．该波沿
轴负方向传播
C．
时质点N 第一次回到平衡位置
D．0 1.25s
∼
内，质点M 通过的路程为40cm
【答案】CD
【详解】由质点O 的振动方程可知该波的周期
，由图乙可知该波的波长
，由
可得
，故A 错误；由质点O 的振动方程可知
时波源O 沿y 轴负方向振动，根据“同侧法”可知
该波沿
轴正方向传播，故B 错误；根据“同侧法”判断知，
时质点N 沿y 轴负方向振动，则质点N
第一次回到平衡位置所需的时间
，故C 正确；由图乙可知该波的振幅
，
时质点M 位于波峰，则0 1.25s
∼
内，即
内质点M 通过的路程为
，故D 正确。故
选CD。
二、非选择题：共4 题，共60 分。
9.(1)在“用单摆测重力加速度”的实验中
①下列器材和操作最合理的是 （图中的球均较小）。
A．
B．
C．
D．
②实验过程中，下列做法正确的是 。
A．用刻度尺量出从悬点到摆球间细线长的距离，作为单摆摆长
B．用秒表测量单摆完成一次全振动所用时间并作为单摆的周期
7
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C．单摆偏离平衡位置的角度越大越好
D．为了减小误差，应该在摆球经过最低点时开始计时
③实验测得的重力加速度数值小于当地的重力加速度的实际值，造成这一情况的原因可能是
（选填字母序号）。
A．开始摆动时振幅较小，其他操作与计算均正确
B．小球的质量m 较大，其他操作与计算均正确
C．开始计时时，过早按下秒表，其他操作与计算均正确
D．测量周期时，误将摆球n 次全振动的时间记为
次全振动的时间，其他操作与计算均正确
(2)某同学利用气垫导轨验证动量守恒定律，装置如图甲所示，两个滑块上固定有宽度相同的挡光片，测得
滑块（含挡光片）的质量分别为M、
两个光电门
、
与数字计时器相连，能测出挡光片通
过光电门时的挡光时间。
①实验开始应先调节气垫导轨水平。接通气垫导轨装置的电源，调节导轨下面的螺母，轻推滑块M，当M
通过光电门
、
的时间 ，则导轨水平。
②用游标卡尺测量两挡光片的宽度，示数如图乙所示，则挡光片的宽度
cm。
③将滑块M 静置于两光电门之间，将滑行器m 置于光电门
右侧。用于推动m，使m 获得水平向左的速
度经过光电门
并与M 发生碰撞且被弹回，再次经过光电门
。光电门
先后记录的挡光时间为
、
，光电门
记录的挡光时间为
，在误差允许的范围内，本次实验中若表达式 （用M、
m、
、
、
表示）成立，则动量守恒定律成立。
【答案】(1) D D C (2) 相等 0.450
【详解】（1）为了保证小球摆动过程中摆线长度保持不变，摆线先选用细丝线，并且摆线上端用铁夹固
8
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定；为了减小空气阻力的影响，摆球应选择密度较大的铁球。故选D。用刻度尺量出从悬点到摆球间细线
长的距离，再加上小球半径作为单摆摆长，故A 错误；为了减小误差，应用秒表测量摆球
次全振动的时
间记为，然后求出单摆周期
，故B 错误；为了保证小球摆动做简谐运动，单摆偏离平衡位置的角度
应小于
，故C 错误；为了减小误差，应该在摆球经过最低点时开始计时，故D 正确。故选D。根据单摆
周期公式
，可得
开始摆动时振幅较小，其他操作与计算均正确，并不影响重力加速度
的测量，故A 错误；小球的质量m 较大，其他操作与计算均正确，并不影响重力加速度的测量，故B 错误；
开始计时时，过早按下秒表，其他操作与计算均正确，则周期测量值偏大，导致重力加速度测量值偏小，
故C 正确；测量周期时，误将摆球n 次全振动的时间记为
次全振动的时间，其他操作与计算均正确，
则周期测量值偏小，导致重力加速度测量值偏大，故D 错误。故选C。
（2）[实验要求滑块做匀速运动，则使得滑块
通过光电门
、
的时间相等，则导轨水平。20 分度游
标卡尺的精确值为，由图乙可知挡光片的宽度为
，根据动量守恒
可得
，又
，
，
，所以
，即
（2）.某同学要测量一段特制的圆柱形导体材料的电阻率
，同时测量电源的电动势
和内阻。实验室
提供了如下器材：待测的圆柱形导体
（阻值未知）、螺旋测微器、游标卡尺、电流表A、电阻箱
、待
测电源、开关S、开关K，导线若干。
①该同学用螺旋测微器测量该导体的直径
，结果如图甲所示，则
mm，用游标卡尺测得该
导体的长度为
。
9
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该同学设计了如图乙所示的电路，并进行了如下的操作：
断开开关K，闭合开关S，改变电阻箱的阻值
，记录不同
对应的电流表示数
，并作出
图像，如
图丙中直线II；
将开关S、K 均闭合，改变电阻箱的阻值
，再记录不同
对应的电流表示数
，并作出
图像，如图
丙中直线I。
②根据步骤①中作出的
图像II，不考虑电流表内阻，可得电源的电动势
V，内阻
（结果均保留1 位小数）。
③在第（2）问中，若考虑电流表内阻的影响，则电源内阻的测量值相对真实值 （选填“偏大”，
“偏小”，“相等”）。
④根据步骤②中作出的
图像I，不考虑电流表内阻，经计算得出待测圆柱形导体的电阻
（结果保留1 位小数），最后可由表达式
计算出该导体材料的电阻率。
【答案】①9.500 ②3.1 2.1 ③偏大 ④2.3
【详解】①螺旋测微器的精度为0.01mm，由图甲可知该导体的直径为
②在步骤①中，不考虑电流表内阻影响时，由闭合电路欧姆定律有
，整理可得
，
步骤①对应图像II，由图线II 可得
，
，解得
，
10
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③若考虑电流表内阻影响，在步骤①中有
，可得
，则电源内阻真实值为
，故测量值相对真实值偏大。
④在步骤②中，不考虑电流表内阻，由闭合电路欧姆定律有
，可得
步骤②对应图像I，由图线I 可得
，
，解得
10.如图所示，可视为质点的小球A、B 放置在光滑水平平台上。现使小球A 以一定初速度沿水平平台向右
运动，小球A、B 发生弹性碰撞（碰撞时间极短）。小球A 碰撞后从平台左边缘飞出，落到比平台低
h=0.8m 的水平地面时离平台左边缘的水平位移x=0.4m。小球B 从平台右边缘飞出后刚好沿切线进入固定
的竖直光滑圆弧轨道的D 点，且恰好能通过圆弧轨道最高点C。已知小球A 的质量m1=1kg，圆弧轨道的轨
道半径R=0.4m，D 点和圆弧轨道圆心O 点的连线与竖直方向的夹角θ=60°，取重力加速度大小g=10m/s2，
不计空气阻力，求：
(1)碰撞后瞬间小球A 的速度大小vA；
(2)小球B 经过D 点时的速度大小vD；
(3)小球A 碰撞前的速度大小v0和小球B 的质量m2。
【答案】(1)1m/s (2)4m/s (3)3m/s，2kg
【详解】（1）小球A 做平抛运动，竖直方向上有
水平方向上有
解得
11
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（2）小球B 恰好能通过圆弧轨道最高点C，有
小球B 从D 点运动到C 点，由动能定理有
其中
解得
（3）小球B 从平台右边缘飞出在空中做平抛运动，有
小球A、B 发生弹性碰撞，有
解得
，
11.如图（a）是游戏设备——太空梭，人固定在座椅车上从高处竖直下坠，体验瞬间失重的刺激。某工程
师利用磁场控制座椅车速度，其原理图可简化为图（b）。座椅车包括座椅和金属框架，金属框架由竖直
金属棒ab、cd 及5 根水平金属棒组成。ab、cd 长度均为4h，电阻不计；5 根水平金属棒等距离分布，长度
均为L，电阻均为R。地面上方足够高处存在竖直宽度为h 的有界匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂
直于竖直面向里。某次试验时，将假人固定在座椅车上，座椅车竖直放置，让座椅车从金属棒bc 距离磁场
上边界h 高处由静止下落，金属棒bc 进入磁场后即保持匀速直线运动，不计摩擦和空气阻力，重力加速度
大小为g。求：
（1）人和座椅车的总质量m；
（2）从bc 离开磁场到ad 离开磁场的过程中，流过金属棒bc 的电荷量q；
（3）金属框架abcd 穿过磁场的过程中，金属棒bc 上产生的热量Q。
12
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【答案】（1）
； （2）
； （3）
【详解】（1）金属棒bc 进入磁场后做匀速直线运动，受力平衡，则有
其中电流
电动势
其中
解得
（2）从bc 离开磁场到ad 离开磁场的过程中，金属框下落的位移为
所用时间
bc 离开磁场后，其它棒切割磁感线，无论哪个切割都充当电源，bc 棒都是与其它4 棒并联，流过bc
电流为
，且为总电流的
得
13
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流过棒bc 的电荷量
（3）由于座椅匀速，动能不变，从bc 进入到ad 离开下落的位移为
减少机械能为
根据能量守恒定律减少的机械能全部转化为热量，5 根导体棒在下落过程所处的地位一样，故金属棒bc 上
产生的热量
12.某异型回旋加速器的设计方案如图甲所示，图中粗黑线段为两个正对的带电极板，两个极板的板面中部
各有一狭缝（沿OP 方向的狭长区域），带电粒子可通过狭缝穿越极板（如图乙所示），板间电势差恒定
为U（下极板电势高于上极板电势，且极板间只有电场）。两细虚线间（除开两极板之间的区域）既无电
场也无磁场；其他部分存在匀强磁场，磁感应强度方向垂直于纸面。在贴近下极板缝隙的离子源S 中产生
的质量为m、电荷量为
的离子，由静止开始被电场加速，经狭缝中的点进入磁场区域，O 点到极
板右端的距离为D，到出射孔P 的距离为4D，已知磁感应强度大小可以在零到某一最大值之间调节，离子
从离子源上方的O 点射入磁场区域，最终只能从出射孔P 射出。假设离子打到器壁或离子源外壁则立即被
吸收。忽略相对论效应，不计离子重力。求：
（1）磁感应强度的最小值；
（2）调节磁感应强度大小为
时，离子能从P 点射出，计算此时离子从P 点射出时的动能；
（3）若将磁感应强度在
范围内调节，写出离子能从P 点射出时该范围内磁感应强
度B 所有的可能值。
14
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【答案】（1）
；（2）
；（3）
（
，
为整
数）
【详解】（1）设离子在电场中加速一次从O 点射入磁场时的速率为
，则
设离子在磁场中做匀速圆周运动的轨迹半径为
，则
若离子从O 点射出后只运动半个圆周即从孔P 射出，有
此时磁感应强度取得最小值，且最小值为
（2）离子在电场中经过一次加速后，由动能定理可得
解得
加速一次后离子在磁场中做匀速圆周运动的轨迹半径为
，有
15
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解得
故离子从磁场中偏转后再次进入电场减速，至下极板速度为零，然后反向加速，如图为离子运动的轨迹示
意图
在距离O 点的水平距离为
处加速的离子离开电场经磁场偏转后会再次回到该点加速，直至最后从P 点离开磁场，则由几何关系可知，
最后一次在磁场中运动的半径
由
联立解得离子从孔P 射出时的动能为
（3）当
根据
16
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可得
离子经3 次减速，每次半个周期绕开粗黑线段极板，然后在虚线段极板螺旋前进，设离子绕过两极板右端
后加速次数为k，则此时离子运动半径为
，离子从孔P 射出时满足
且
解得
（
，
为整数）
17
