2013年高考物理二轮复习 专题检测试题第8讲 带电粒子在复合场中的运动

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1、第8讲　带电粒子在复合场中的运动1．(双选)在图3－3－11中虚线所示的区域存在匀强电场和匀强磁场，取坐标如图．一带电粒子沿x轴正方向进入此区域，在穿过此区域的过程中运动方向始终不发生偏转．不计重力的影响，电场强度E和磁感应强度B的方向可能是(　　)图3－3－11A．E和B都沿x轴正方向B．E沿y轴正方向，B沿z轴正方向C．E沿z轴正方向，B沿y轴正方向D．E、B都沿z轴正方向2．设空间存在竖直向下的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场，如图3－3－12所示．已知一离子在电场力和洛伦兹力的作用下，从静止开始且沿曲线ACB运动，到

2、达B点时，速度为零，C点为最低点，不计重力，以下说法错误的是(　　)图3－3－12A．离子必带正电荷B．A点和B点位于同一高度C．离子在C点时速度最大D．离子到B点后，将沿曲线返回A点3．如图3－3－13所示，一个带正电的摆球，在水平匀强磁场中摆动，摆动平面与磁场垂直，当摆球分别从左侧和右侧运动到最低位置时，具有相同的物理量是(　　)图3－3－13A．摆球受到的磁场力B．悬线对摆球的拉力C．摆球的动量D．摆球的动能4．(双选)质谱仪是一种测定带电粒子质量和分析同位素的重要工具，它的构造原理如图3－3－14所示，离子源S产生的

3、各种不同的正离子束，经加速电场加速后垂直进入有界匀强磁场(初速度可看做为零)，到达记录它的照相底片P上．设离子在P上的位置到入口处S1的距离为x，可以判断(　　)A．若离子束是同位素，则x越大，离子质量越大B．若离子束是同位素，则x越大，离子质量越小C．只要x相同，则离子质量一定相同D．只要x相同，则离子的荷质比一定相同图3－3－14　　　　图3－3－155．(双选)磁流体发电是一项新兴技术．它可以把气体的内能直接转化为电能．如图3－3－15所示的是它的示意图．平行金属板A、B之间有一个很强的匀强磁场，磁感应强度为B.将一束

4、等离子体(即高温下电离的气体，含有大量正、负带电粒子)垂直于B的方向喷入磁场，每个离子的速度为v，电荷量大小为q，A、B两板间距为d，稳定时下列说法正确的是(　　)　　　　　　　　　　　　　　　　A．图中A板是电源的正极B．图中B板是电源的正极C．电源的电动势为BvdD．电源的电动势为Bvq6．如图3－3－16所示，一束质量、速度和电量不同的正离子垂直地射入匀强磁场和匀强电场正交的区域里，结果发现有些离子保持原来的运动方向，未发生任何偏转．如果让这一些不发生偏转的离子进入另一匀强磁场中，发现这些离子又分裂成几束，对这些进入后

5、一磁场的离子，可得出(　　)图3－3－16A．它们的动能一定各不相同B．它们的电量一定各不相同C．它们的质量一定各不相同D．它们的电量与质量之比一定各不相同7．(双选)某制药厂的污水处理站的管道中安装了如图3－3－17所示的流量计，该装置由绝缘材料制成，长、宽、高分别为a、b、c，左右两端开口，在垂直于上下底面方向加磁感应强度为B的匀强磁场，在前后两个面的内侧固定有金属板作为电极，当含有大量正负离子(其重力不计)的污水充满管口从左向右流经该装置时，利用电压表所显示的两个电极间的电压U，就可测出污水流量Q(单位时间内流出的污水

6、体积)．则下列说法正确的是(　　)A．后表面的电势一定高于前表面的电势B．若污水中正负离子数相同，则前后表面的电势差为零C．流量Q越大，两个电极间的电压U越大D．污水中离子数越多，两个电极间的电压U越大图3－3－17　　　图3－3－188．如图3－3－18所示，空间存在水平向左的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场，电场和磁场相互垂直．在电磁场区域中，有一个竖直放置的光滑绝缘圆环，环上套有一个带正电的小球．O点为圆环的圆心，a、b、c为圆环上的三个点，a点为最高点，c点为最低点，Ob沿水平方向．已知小球所受电场力与重力大小相等．

7、现将小球从环的顶端a点由静止释放．下列判断正确的是(　　)A．当小球运动的弧长为圆周长的时，洛伦兹力最大B．当小球运动的弧长为圆周长的时，洛伦兹力最大C．小球从a点到b点，重力势能减小，电势能增大D．小球从b点运动到c点，电势能增大，动能先增大后减小9．图3－3－19甲是质谱仪的工作原理示意图．设法使某有机化合物的气态分子导入图中的A容器，使它受到电子束轰击，失去一个电子成为正一价的离子．离子从狭缝以很小的速度进入电压为U的加速电场区(初速度不计)，加速后再通过狭缝S2从小孔G垂直于MN射入偏转磁场，该偏转磁场是一个以直线M

8、N为上边界、方向垂直于纸面向外的匀强磁场，磁场的磁感应强度为B.离子经偏转磁场后，最终到达照相底片上的H点(图中未画出)，测得G、H间的距离为d，粒子的重力可忽略不计，试求：(1)该粒子的比荷；(2)若偏转磁场是半径为d的圆形区域，且与MN相切于G点，如图乙所示，其他条件不变．仍保证上述粒