知识点挑题 - 高中物理 - 优优班--学霸训练营

2．现代质谱仪可用来分析比质子重很多的离子，其示意图如图所示，其中加速电压恒定．质子在入口处从静止开始被加速电场加速，经匀强磁场偏转后从出口离开磁场．若某种一价正离子在入口处从静止开始被同一加速电场加速，为使它经匀强磁场偏转后仍从同一出口离开磁场，需将磁感应强度增加到原来的12倍．此离子和质子的质量比约为（）

A．11

B．12

C．121

D．144

难度：中等

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3． 1930年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器，其原理如图所示，这台加速器由两个铜质D形盒D₁、D₂构成，其间留有空隙．下列说法不正确的是（）

A．交变电压的频率与离子做匀速圆周运动的频率相等

B．离子获得的最大动能与加速电压的大小有关

C．离子获得的最大动能与D形盒的半径有关

D．离子从电场中获得能量

难度：中等

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4．如图所示是回旋加速器的工作原理图，两个半径为R的中空半圆金属盒D₁、D₂间窄缝宽为d，两金属电极间接有高频电压U，中心O处粒子源产生的质量为m、带电荷量为q的粒子在两盒间被电压U加速，匀强磁场垂直两盒面，粒子在磁场中做匀速圆周运动，令粒子在匀强磁场中运行的总时间为t，则下列说法正确的是（）

A．粒子的比荷 $\text{[math]}$ 越小，时间t越大

B．加速电压U越大，时间t越大

C．磁感应强度B越大，时间t越大

D．窄缝宽度d越大，时间t越大

难度：中等

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5．回旋加速器是加速带电粒子的装置，其核心部分是分别与高频交流电极相连接的两个D形金属盒，两盒间的狭缝中形成周期性变化的电场，使粒子在通过狭缝时都能得到加速，两D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中，如图所示，要增大带电粒子射出时的动能，则下列说法正确的是（）

A．增大电场的加速电压

B．增大D形金属盒的半径

C．减小狭缝间的距离

D．减小磁场的磁感应强度

难度：中等

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6．

如图所示的平行板器件中．电场强度E和磁感应强度B相互垂直，具有不同水平速度的带电粒子从P孔射入后发生偏转的情况不同．利用这种装置能把具有某一特定速度的粒子选择出来，所以叫做速度选择器．若正离子（不计重力）以水平速度v= $%20%5Cfrac%20%7BE%7D%7BB%7D$ 射入速度选择器，则（　　）

A．正离子从P孔射入后，能沿着图示虚线路径通过速度选择器

B．正离子从Q孔射入后，能沿着图示虚线路径通过速度选择器

C．仅改变离子的电性，负离子从P孔射入后，不能沿图示虚线路径通过速度选择器

D．仅改变离子的电量，正离子从P孔射入后，不能沿图示虚线路径通过速度选择器

难度：较难

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7．

一束粒子流由左端平行于极板P₁射入质谱仪，沿着直线通过电磁场复合区后，并从狭缝S₀进入匀强磁场B₂，在磁场B₂中分为如图所示的三束，则下列相关说法中正确的是（　　）

A．速度选择器的P₁极板带负电

B．粒子1带正电

C．能通过狭缝S₀的带电粒子的速率等于 $%20%5Cfrac%20%7BE%7D%7BB_%7B1%7D%7D$

D．粒子2的比荷 $%20%5Cfrac%20%7Bq%7D%7Bm%7D$ 的绝对值最大

难度：较易

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8．（2016•新课标Ⅰ）现代质谱仪可用来分析比质子重很多的离子，其示意图如图所示，其中加速电压恒定．质子在入口处从静止开始被加速电场加速，经匀强磁场偏转后从出口离开磁场．若某种一价正离子在入口处从静止开始被同一加速电场加速，为使它经匀强磁场偏转后仍从同一出口离开磁场，需将磁感应强度增加到原来的12倍．此离子和质子的质量比约为（）