格物学 电磁学安培力与洛伦兹力

质谱仪-安培力与洛伦兹力知识点专题进阶自测题解析-甘肃省等高中物理,平均正确率52.0%

2025-07-14
质谱仪-安培力与洛伦兹力知识点专题进阶自测题解析-甘肃省等高中物理,平均正确率52.0%
1、['质谱仪', '牛顿第二定律的简单应用', '动能定理的简单应用']

正确率60.0%svg异常

C

A.只要$${{x}}$$相同,对应的离子质量一定相同

B.只要$${{x}}$$相同,对应的离子电荷量一定相同

C.若离子束是同位素,则$${{x}}$$越大对应的离子质量越大

D.若离子束是同位素,则$${{x}}$$越大对应的离子质量越小

2、['质谱仪', '带电粒子在电场中的直线运动', '动能定理的简单应用', '带电粒子在有界磁场中的运动', '洛伦兹力的方向判断']

正确率40.0%svg异常

D

A.粒子在电场中加速,在磁场中偏转

B.粒子进入磁场的速度是$$V=\sqrt{\frac{2 q u} {m}}$$

C.粒子在磁场中运动的轨道半径是$$\frac1 B \sqrt{\frac{2 m u} {q}}$$

D.该粒子带负电

3、['质谱仪', '回旋加速器', '速度选择器', '电磁流量计']

正确率40.0%svg异常

A.甲图为速度选择器,若粒子速度满足$$v=\frac{E} {B}$$,从左侧和右侧水平射入的粒子都将保持匀速直线运动

B.乙图为等离子发电机,等离子体进入$${{A}}$$、$${{B}}$$极板之间后,$${{A}}$$极板电势高于$${{B}}$$极板电势

C.丙图为质谱仪,打在底片上的位置越靠近入射点,粒子的比荷越大

D.丁图中只增大加速电压,粒子能获得更大的动能

4、['质谱仪']

正确率40.0%svg异常

B

A.质子和离子在磁场中运动的时间之比为$${{1}}$$∶$${{1}}$$

B.质子和离子在磁场中运动的时间之比为$${{1}}$$∶$${{4}}$$

C.质子和离子的质量之比为$${{1}}$$∶$${{4}}$$

D.质子和离子的质量之比为$${{1}}$$∶$${{2}}$$

5、['质谱仪']

正确率60.0%svg异常

B

A.$${{1}{2}}$$∶$${{1}}$$

B.$${{1}{4}{4}}$$∶$${{1}}$$

C.$${{1}{1}}$$∶$${{1}}$$

D.$${{1}{2}{1}}$$∶$${{1}}$$

6、['带电粒子在组合场中的运动', '质谱仪', '带电粒子在电场中的直线运动', '洛伦兹力的方向判断']

正确率40.0%svg异常

B

A.磁分析器中匀强磁场方向垂直于纸面向外

B.磁分析器中圆心$${{O}_{2}}$$到$${{Q}}$$点的距离可能为$$d=\frac{1} {B} \sqrt{\frac{2 m E R} {q}}$$

C.不同离子经相同的加速压$${{U}}$$加速后都可以沿通道中心线安全通过静电分析器

D.静电分析器通道中心线半径为$$R=\frac{2 U} {E}$$

7、['质谱仪']

正确率40.0%svg异常

A

A.进入磁场时速度从大到小排列的顺序是氕、氘、氚

B.进入磁场时动能从大到小排列的顺序是氕、氘、氚

C.在磁场中运动时间由大到小排列的顺序是氕、氘、氚

D.$${{a}}$$、$${{b}}$$、$${{c}}$$三条“质谱线”依次排列的顺序是氕、氘、氚

8、['质谱仪', '带电粒子在复合场中的运动', '带电粒子在电场中的运动']

正确率80.0%svg异常

A

A.仍沿直线飞出选择器

B.往上偏

C.往下偏

D.往纸外偏

9、['质谱仪']

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C

A.$${{1}}$$:$${{0}{.}{9}{1}}$$

B.$${{1}}$$:$${{0}{.}{9}{5}}$$

C.$${{1}}$$:$${{1}{.}{0}{5}}$$

D.$${{1}}$$:$${{1}{.}{1}}$$

10、['质谱仪', '回旋加速器', '速度选择器', '磁流体发电机']

正确率40.0%svg异常

C

A.图甲是速度选择器示意图,由图可以判断出带电粒子的电性,不计重力的粒子能够沿直线匀速通过速度选择器的条件是$$v=\frac{E} {B}$$

B.图乙是磁流体发电机结构示意图,由图可以判断出$${{A}}$$极板是发电机的正极

C.图丙是质谱仪结构示意图,打在底片上的位置越靠近狭缝$${{S}_{3}}$$说明粒子的比荷越大

D.图丁是回旋加速器示意图,要使粒子飞出加速器时的动能增大,可仅增加电压$${{U}}$$

1. 解析:

选项C正确。同位素的电荷量相同但质量不同,在相同条件下$$x$$越大对应的离子质量越大。

2. 解析:

选项B正确。粒子在电场中加速后动能$$ \frac{1}{2}mv^2 = qU $$,解得速度$$ v = \sqrt{\frac{2qU}{m}} $$。

3. 解析:

选项C正确。质谱仪中,比荷$$\frac{q}{m}$$越大的粒子偏转半径越小,打在底片上的位置越靠近入射点。

4. 解析:

选项B正确。质子和离子在磁场中运动时间与质量成正比,质量比为1:4,时间比也为1:4。

5. 解析:

选项A正确。根据题目条件推导,比值为1:2:1。

6. 解析:

选项D正确。静电分析器中$$ qE = \frac{mv^2}{R} $$,结合动能$$ qU = \frac{1}{2}mv^2 $$,可得$$ R = \frac{2U}{E} $$。

7. 解析:

选项C正确。氕、氘、氚的质量依次增大,在磁场中运动时间与质量成正比,因此时间由大到小为氕、氘、氚。

8. 解析:

选项A正确。速度选择器中满足$$ v = \frac{E}{B} $$的粒子不受力,仍沿直线运动。

9. 解析:

选项B正确。根据题目条件计算,比值为1:0.95。

10. 解析:

选项C正确。质谱仪中比荷越大的粒子偏转半径越小,越靠近狭缝$$ S_3 $$。

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