高中人教物理選擇性必修二課時(shí)04 質(zhì)譜儀與回旋加速器（重點(diǎn)練）同步專練（原卷版）

1、第4課時(shí) 質(zhì)譜儀與回旋加速器第一章 安培力與洛倫茲力一、單選題1 如圖所示,在平行線MN、PQ之間存在豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直紙面的磁場(chǎng)(未畫出),磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度從左到右逐漸增大.一帶電微粒進(jìn)入該區(qū)域時(shí),由于受到空氣阻力作用,恰好能沿水平直線OO通過該區(qū)域.帶電微粒所受的重力忽略不計(jì),運(yùn)動(dòng)過程帶電荷量不變.下列判斷正確的是()A.微粒從左向右運(yùn)動(dòng),磁場(chǎng)方向向里B.微粒從左向右運(yùn)動(dòng),磁場(chǎng)方向向外C.微粒從右向左運(yùn)動(dòng),磁場(chǎng)方向向里D.微粒從右向左運(yùn)動(dòng),磁場(chǎng)方向向外2速度相同的一束粒子由左端射入質(zhì)譜儀后分成甲、乙兩束,其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示,其中S0A=23S0C,則下列說法中正確的是()A.甲束粒子

2、帶正電,乙束粒子帶負(fù)電B.甲束粒子的比荷大于乙束粒子的比荷C.能通過狹縫S0的帶電粒子的速率等于EB2D.若兩束粒子的電荷量相等,則甲、乙兩束粒子的質(zhì)量比為323如圖所示,Q為粒子放射源,放射源釋放出的粒子初速度近似為零,經(jīng)電壓為U的加速電場(chǎng)加速后垂直磁場(chǎng)邊界MN進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后粒子從P點(diǎn)射出磁場(chǎng),設(shè)OP=x,下列能正確反映x與U之間函數(shù)關(guān)系的x-U圖象是() 4.(2019江蘇南京三模)如圖甲是回旋加速器的示意圖,其核心部分是兩個(gè)D形金屬盒,D形盒與高頻電源相連,且置于垂直于盒面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,帶電粒子在電場(chǎng)中的動(dòng)能Ek隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖乙所示,若忽略帶電粒子在

3、電場(chǎng)中的加速時(shí)間,則下列判斷正確的是()A.在Ek-t圖中有t4-t3t3-t2t2-t1B.在Ek-t圖中有Ek4-Ek3=Ek3-Ek2=Ek2-Ek1C.若粒子加速次數(shù)越多,則射出加速器的粒子動(dòng)能就越大D.若加速電壓越大,則射出加速器的粒子動(dòng)能就越大二、多選題5 (多選)如圖所示,a、b是一對(duì)平行金屬板,分別接到直流電源的兩極上,使a、b兩板間產(chǎn)生勻強(qiáng)電場(chǎng)E,右邊有一塊擋板,正中間開有一小孔d,在較大空間范圍內(nèi)存在著勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向垂直紙面向里.從兩板左側(cè)中點(diǎn)c處射入一束正離子(不計(jì)重力),這些正離子都沿直線運(yùn)動(dòng)到右側(cè),從d孔射出后分成三束,則下列判斷正確的是()A.這

4、三束正離子在分開前的速度一定不相同B.這三束正離子的比荷一定不相同C.a、b兩板間的勻強(qiáng)電場(chǎng)方向一定由a指向bD.若射入的離子束帶負(fù)電而其他條件不變,則不能從d孔射出6(2019福建龍巖模擬)(多選)回旋加速器是加速帶電粒子的裝置,如圖所示.其核心部分是分別與高頻交流電源兩極相連接的兩個(gè)D形金屬盒(D1、D2),兩盒間的狹縫中形成周期性變化的電場(chǎng),使粒子在通過狹縫時(shí)都能得到加速,兩D形金屬盒處于垂直于盒底的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,D形盒的半徑為R.質(zhì)量為m、電荷量為q的質(zhì)子從D1半盒的質(zhì)子源(A點(diǎn))由靜止釋放,加速到最大動(dòng)能Ek后經(jīng)粒子出口處射出.若忽略質(zhì)子在電場(chǎng)中加速的時(shí)間,且不考慮相對(duì)論效應(yīng),則下列說法正確的是()A.質(zhì)子加速后的最大動(dòng)能Ek與交變電壓U大小無(wú)關(guān)B.質(zhì)子在加