高中人教物理选择性必修二课时04 质谱仪与回旋加速器（基础练）同步专练（原卷）_第1页
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1、第4课时 质谱仪与回旋加速器第一章 安培力与洛伦兹力一、单选题1 (2016全国卷)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.1442 (2019吉林实验中学模拟)利用质谱仪可以分析同位素,如图所示,电荷量均为q的同位素碘131和碘127质量分别为m1和m2,从容器A下方的小孔S1进入电势差为U的电

2、场,初速度忽略不计,经电场加速后从S2射出,垂直进入磁感应强度为B的匀强磁场中,最后打到照相底片D上.则照相底片上碘131和碘127与S2之间的距离之比为()A.m1m2 B.m2m1 C.m1m2 D.m2m13(2019辽宁葫芦岛调研)在高能物理研究中,回旋加速器起着重要作用,其工作原理如图所示.D1和D2是两个中空、半径固定的半圆金属盒,它们之间有一定的电势差,两个半圆盒处于与盒面垂直的匀强磁场中;中央O处的粒子源产生的粒子,在两盒之间被电场加速,粒子进入磁场后做匀速圆周运动.忽略粒子在电场中的加速时间,不考虑相对论效应,下列说法正确的是()A.粒子在磁场中运动的周期越来越大B.粒子运动

3、半个圆周之后,电场的方向不必改变C.磁感应强度越大,粒子离开加速器时的动能就越大D.两盒间电势差越大,粒子离开加速器时的动能就越大4(2019湖北武汉联考)如图所示为一种改进后的回旋加速器示意图,其中盒缝间的加速电场场强大小恒定,且被限制在AC板间,虚线中间不需加电场,带电粒子从P0处以速度v0沿电场线方向射入加速电场,经加速后再进入D形盒中的匀强磁场做匀速圆周运动,对这种改进后的回旋加速器,下列说法正确的是()A.带电粒子每运动一周被加速两次B.图中P1、P2、P3、P4间距满足关系P1P2=P3P4C.加速粒子的最大速度与D形盒的尺寸有关D.加速电场方向需要做周期性的变化二、多选题5(2019陕西宝鸡二模)(多选)如图所示是医用回旋加速器示意图,其核心部分是两个D形金属盒,两金属盒置于匀强磁场中,并分别与高频电源相连.现分别加速氘核(12H)和氦核(24He).下列说法中正确的是()A.它们的最大速度相同B.它们的最大动能相同C.两次所接高频电源的频率相同D.增大高频电源的电压可增大粒子的最大射出动能6(多选)如图是磁流体发电机的示意图,在间距为d的平行金属板A、C间,存在磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向外的匀强磁场,两金属板通过导线与变阻器R相连,等离子体以速度

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