基于速度选择器的质谱仪多选题练习题及答案-全国高中物理-第4页-组卷网

20-21高二上·湖南常德·阶段练习

多选题 | 适中(0.65) |

速度选择器基于速度选择器的质谱仪磁流体发电机的原理回旋加速器的原理

名校

1 . 如图所示，图甲为磁流体发电机原理示意图，图乙为质谱仪原理图，图丙和图丁分别为速度选择器和回旋加速器的原理示意图，忽略粒子在图丁的D形盒狭缝中的加速时间，不计粒子重力，下列说法正确的是（　　）

A．图甲中，将一束等离子体喷入磁场，A、B板间产生电势差，A板电势高

B．图乙中，两种氢的同位素从静止经加速电场射入磁场，打到A₁位置的粒子比荷比较小

C．图丙中，粒子能够沿直线匀速通过速度选择器的速度

D．图丁中，随着粒子速度的增大，交变电流的频率也应该增大

2022-01-01更新 | 962次组卷 | 10卷引用：安徽省滁州市定远县第三中学2020-2021学年高二上学期期末模拟物理试题

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20-21高二·全国·课时练习

多选题 | 较易(0.85) |

基于速度选择器的质谱仪

2 .

、

四种离子，它们带等量同种电荷，质量关系为

，以不相等的速率（

）进入速度选择器后，有两种离子从选择器中射出，进入磁感应强度为

的磁场，如图所示。由此可以判断（不计离子重力）（　　）

A．四种离子带正电，射向

的是

离子

B．四种离子带负电，射向

的是

离子

C．四种离子带正电，射向

的是

离子

D．四种离子带负电，射向

的是

离子

2021-09-17更新 | 437次组卷 | 1卷引用：2019鲁科版高中物理选择性必修第二册第1章全章综合检测同步练习

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20-21高二下·广西河池·期末

多选题 | 适中(0.65) |

基于速度选择器的质谱仪

3 . 如图所示，两个正对的平行金属板间存在竖直向下和垂直于纸面向里的匀强电场和匀强磁场，板间距为d，板长L=d，一带电粒子（不计重力）从左边界的中点沿图中虚线水平通过该区域，如果撤去电场，则粒子垂直打到上极板。下列说法正确的是（　　）

A．该粒子一定带负电

B．若换一个与题中电性相反的粒子一定可以沿虚线从右向左做直线运动

C．如果撤去磁场该粒子会打到下级板且距离下极板左端

L处

D．如果撤去磁场，电场减小为原来的一半时，该粒子恰好从极板的边缘射出

2021-07-20更新 | 145次组卷 | 2卷引用：广西河池市2020-2021学年高二下学期期末教学质量检测物理试题

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20-21高二下·山东枣庄·期末

多选题 | 适中(0.65) |

基于速度选择器的质谱仪

4 . 如图所示是质谱仪的工作原理示意图。带电粒子被加速电场加速后，进入速度选择器。速度选择器内有相互正交的匀强磁场和匀强电场，磁场的磁感应强度为B、电场的电场强度为E，平板S上有可让粒子通过的狭缝P和记录粒子位置的胶片

，其中

与速度选择器的极板平行。平板S下方有磁感应强度大小为

的匀强磁场，方向垂直于纸面向外。若通过狭缝P的粒子最终打在胶片

上的D点，且

，不计带电粒子所受的重力及粒子间的相互作用力，下列表述正确的是（　　）

A．速度选择器中的磁场方向垂直于纸面向里

B．能通过狭缝P的带电粒子的速率等于

C．该粒子的比荷

D．若改变加速电场的电压U，通过狭缝P的粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P，粒子的比荷就越小

2021-07-07更新 | 294次组卷 | 3卷引用：第6课带电粒子在匀强磁场中的运动-【帮课堂】2021-2022学年高二物理同步精品讲义（人教版选修3-1）

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2021·宁夏银川·模拟预测

多选题 | 适中(0.65) |

基于速度选择器的质谱仪

名校

5 . 如图所示为质谱仪的结构图，该质谱仪由速度选择器与偏转磁场两部分组成，已知速度选择器中的磁感应强度大小为

、电场强度大小为E，荧光屏

下方匀强磁场的方向垂直纸面向外，磁感应强度大小为

。三个带电荷量均为q、质量不同的粒子沿竖直方向经速度选择器由荧光屏上的狭缝O进入偏转磁场，最终打在荧光屏上的

、

处，相对应的三个粒子的质量分别为

、

，忽略粒子的重力以及粒子间的相互作用。则下列说法正确的是（　　）

A．三个粒子均带负电

B．打在

位置的粒子质量最大

C．如果

，则

D．粒子进入偏转磁场的速度是

2021-06-30更新 | 500次组卷 | 6卷引用：2021届宁夏银川市一中高三下学期第四次模拟理综物理试题

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20-21高二下·江苏镇江·阶段练习

多选题 | 较易(0.85) |

速度选择器基于速度选择器的质谱仪

名校

6 . 如图所示，含有

H、

He的带电粒子束从小孔O₁处射入速度选择器，沿直线O₁O₂运动的粒子在小孔O₂处射出后垂直进入偏转磁场，最终打在P₁、P₂两点，则（　　）

A．打在P₁点的粒子是

He

B．打在P₂点的粒子是

H和

He

C．O₂P₂的长度是O₂P₁长度的2倍

D．粒子在偏转磁场中运动的时间都相等

2021-06-23更新 | 431次组卷 | 4卷引用：江苏省镇江市镇江中学2020-2021学年高二下学期期中模拟物理试题（一）

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20-21高二下·山东济宁·期中

多选题 | 容易(0.94) |

速度选择器基于速度选择器的质谱仪磁流体发电机的原理粒子在回旋加速器中的最大动能

名校

7 . 关于洛伦兹力的应用，下列说法正确的是（　　）

A．图甲是用来加速带电粒子的回旋加速器的示意图，要想粒子获得的最大动能增大，可增加电压U

B．图乙是磁流体发电机的结构示意图，可以判断出A极板是发电机的负极，B极板是发电机的正极

C．图丙是速度选择器，带电粒子能够沿直线匀速通过速度选择器的条件是

D．图丁是质谱仪的主要原理图。其中

在磁场中偏转半径最小的是

2021-05-08更新 | 2332次组卷 | 14卷引用：第6课带电粒子在匀强磁场中的运动-【帮课堂】2021-2022学年高二物理同步精品讲义（人教版选修3-1）

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20-21高二下·安徽滁州·期中

多选题 | 适中(0.65) |

基于速度选择器的质谱仪

8 . 图示是质谱仪的工作原理示意图．带电粒子被加速电场加速后，进入速度选择器。速度选择器内相互正交的匀强磁场和匀强电场的强度大小分别为B和E，平板S上有可让粒子通过的狭缝P和记录粒子位置的胶片A₁A₂，其中OP与平板平行。平板S下方有磁感应强度大小为B₀的匀强磁场。不计带电粒子所受的重力，下列表述正确的是（　　）

A．质谱仪是分析同位素的重要工具

B．速度选择器中的磁场方向垂直纸面向外

C．能通过狭缝P的带电粒子的速率等于

D．粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P，粒子的比荷越小

2021-05-08更新 | 191次组卷 | 6卷引用：安徽省滁州市2020-2021学年高二下学期期中联考物理试题

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20-21高二上·江苏泰州·阶段练习

多选题 | 容易(0.94) |

基于速度选择器的质谱仪

名校

9 . 如图为某质谱仪的示意图，由竖直放置的速度选择器、偏转磁场构成。由三种不同粒子组成的粒子束以某速度沿竖直向下的方向射入速度选择器，该粒子束沿直线穿过底板上的小孔O进入偏转磁场，最终三种粒子分别打在底板MN上的P₁、P₂、P₃三点，已知底板MN上下两侧的匀强磁场方向均垂直纸面向外，且磁感应强度的大小分别为B₁、B₂，速度选择器中匀强电场的电场强度的大小为E，不计粒子的重力以及它们之间的相互作用，则（　　）