组卷网 > 知识点选题 > 基于速度选择器的质谱仪
更多: | 只看新题 精选材料新、考法新、题型新的试题
解析
| 共计 68 道试题
1 . 速度相同的一束粒子由左端射入质谱仪后的运动轨迹如图所示,则下列相关说法中正确的是(  )

A.该束带电粒子带负电
B.速度选择器的P1极板带负电
C.能通过狭缝S0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S0,粒子的比荷越小
2021-12-20更新 | 322次组卷 | 3卷引用:第04讲 质谱仪与回旋加速器【帮课堂】2021-2022学年高二物理同步精品讲义(人教版2019选择性必修第二册)
2 . 如图所示为质谱仪结构简图,质量数分别为40和46的正二价钙离子先经过电场加速(初速度忽略不计),接着进入匀强磁场,最后打在底片上。实际加速电压通常不是恒定值,而是有一定范围。若加速电压取值范围为(U - UU + U),两种离子打在底片上的区域恰好不重叠,则的值约为(     
A.0.07B.0.10C.0.14D.0.17
2021-12-18更新 | 298次组卷 | 3卷引用:第04讲 质谱仪与回旋加速器【帮课堂】2021-2022学年高二物理同步精品讲义(人教版2019选择性必修第二册)
3 . 如图所示为质谱仪测定带电粒子质量的装置的示意图。速度选择器(也称滤速器)中场强E的方向竖直向下,磁感应强度B1的方向垂直纸面向里,分离器中磁感应强度B2的方向垂直纸面向外。在S处有甲、乙、丙、丁四个一价正离子垂直于EB1入射到速度选择器中,若,在不计重力的情况下,则分别打在P1P2P3P4四点的离子分别是(     
A.甲、乙、丙、丁
B.甲、丁、乙、丙
C.丁、乙、丙、甲
D.甲、丁、丙、乙
4 . 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12.5倍。此离子和质子的质量比约为(  )
A.12B.25C.156D.144
2021-12-11更新 | 266次组卷 | 2卷引用:第04讲 质谱仪与回旋加速器【帮课堂】2021-2022学年高二物理同步精品讲义(人教版2019选择性必修第二册)
5 . 如图为某种质谱仪的工作原理示意图。此质谱仪由以下几部分构成:粒子源NPQ间电压恒为U的加速电场;静电分析器,即中心线半径为R的四分之一圆形通道,通道内有均匀辐射电场,方向沿径向指向圆心O,且与圆心O等距的各点电场强度大小相等;磁感应强度为B的有界匀强磁场,方向垂直纸面向外。当有粒子打到胶片M上时,可以通过测量粒子打到M上的位置来推算粒子的比荷,从而分析粒子的种类以及性质。由粒子源N发出的不同种类的带正电的粒子,经加速电场加速后从小孔S1进入静电分析器,其中粒子a和粒子b恰能沿圆形通道的中心线通过静电分析器,并经小孔S2垂直磁场边界进入磁场,最终打到胶片上的落点到O的距离分别为D1D2,其轨迹分别如图中的S1S2aS1S2b所示。忽略带电粒子离开粒子源N时的初速度,不计粒子所受重力以及粒子间的相互作用。下列说法中正确的是(  )
A.粒子源发出的所有带正电粒子都能沿圆形通道的中心线通过静电分析器
B.粒子a和粒子b经过小孔S1时的动能一定相等
C.静电分析器中心线处的电场强度大小为
D.粒子a和粒子b的比荷之比为
2021-12-07更新 | 613次组卷 | 4卷引用:第04讲 质谱仪与回旋加速器【帮课堂】2021-2022学年高二物理同步精品讲义(人教版2019选择性必修第二册)
6 . 质谱仪最初是由汤姆生的学生阿斯顿设计的,他用质谱仪发现了氖20和氖22,证实了同位素的存在。如图所示,容器A中有质量分别为m1m2,电荷量相同的氖20和氖22两种离子(不考虑离子的重力及离子间的相互作用),它们从容器A下方的小孔S1不断飘入电压为U的加速电场(离子的初速度可视为零),沿竖直线S1S2S2为小孔)与磁场垂直的方向进入磁感应强度为B的匀强磁场中,最后打在水平放置的底片上。由于实际加速电压的大小在U±ΔU范围内微小变化,这两种离子在磁场中运动的轨迹可能发生交叠,为使它们的轨迹不发生交叠,应小于(  )
A.B.
C.D.
2021-11-19更新 | 836次组卷 | 5卷引用:第一章 磁场 单元综合优化卷 -粤教版(2019)选择性必修第二册
7 . 关于下列四幅图的说法正确的是(  )
A.图甲是回旋加速器的示意图,要想带电粒子获得的最大动能增大,可增加电压
B.图乙是磁流体发电机的示意图,可以判断出B极板是发电机的负极,极板是发电机的正极
C.图丙是速度选择器的示意图,带电粒子(不计重力)能够自右向左沿直线匀速通过速度选择器的条件是,即
D.图丁是质谱仪的示意图,粒子打在底片上的位置越靠近狭缝说明粒子的比荷越大
单选题-单题 | 适中(0.65) |
名校
8 . 如图所示,有a、b、c、d四个粒子,它们带同种电荷且电荷量相等,它们的速率关系为va<vb=vc<vd,质量关系为ma=mb<mc=md。进入速度选择器后,有两种粒子从速度选择器中射出,由此可以判定(  )

A.射向A2的是d粒子B.射向P2的是b粒子
C.射向A1的是c粒子D.射向P1的是a粒子
2021-10-04更新 | 3675次组卷 | 12卷引用:2022年高考一轮物理单元复习过过过(全国通用版)-单元14 组合场和叠加场【过关测试】
9 . 如图所示为一种质谱仪的工作原理示意图,此质谱仪由以下几部分构成:离子源、加速电场、静电分析器、磁分析器、收集器。加速电场的加速压为U,静电分析器通道中心线半径为R,通道内有均匀辐射电场,在中心线处的电场强度大小为E;磁分析器中分布着方向垂直于纸面,磁感应强度为B的匀强磁场,其左边界与静电分析器的右边界平行。由离子源发出一个质量为m、电荷量为q的离子(初速度为零,重力不计),经加速电场加速后进入静电分析器,沿中心线做匀速圆周运动,而后由P点进入磁分析器中,最终经过Q点进入收集器。下列说法不正确的是(  )
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Q点的距离可能为
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
2021-09-05更新 | 837次组卷 | 15卷引用:2023高考科学复习创新 第十章 第3讲 带电粒子在复合场中的运动 (练)
10 . 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
共计 平均难度:一般