【文档说明】2024届高考一轮复习物理练习（新教材鲁科版）第十一章 磁场 专题强化练十九　洛伦兹力与现代科技 Word版.docx，共(6)页，941.777 KB，由小赞的店铺上传

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1．关于洛伦兹力的应用，下列说法正确的是()A．图a速度选择器中筛选出的粒子沿着PQ做匀加速直线运动B．图b回旋加速器接入的工作电源是直流电C．图c是质谱仪的主要原理图，其中11H、21H、31H在磁场中偏转半径最大的是31HD．图d是磁流体发电机，将一束等离子体喷入磁场，A、B两板间会产生

电压，且A板电势高2.(2021·福建卷·2)一对平行金属板中存在匀强电场和匀强磁场，其中电场的方向与金属板垂直，磁场的方向与金属板平行且垂直纸面向里，如图所示．一质子(11H)以速度v0自O点沿中轴线射入，恰沿中轴线做匀速直线运动．

下列粒子分别自O点沿中轴线射入，能够做匀速直线运动的是(所有粒子均不考虑重力的影响)()A．以速度v02射入的正电子(01e)B．以速度v0射入的电子(0－1e)C．以速度2v0射入的核(21H)D．以速度4v0射入的α粒子(42

He)3．(2023·江苏省昆山中学模拟)自行车速度计可以利用霍尔效应传感器获知自行车轮的运动速率．如图甲所示，一块磁体安装在前轮上，轮子每转一圈，磁体就靠近传感器一次，传感器就会输出一个脉冲电压．如图乙所示，电源输出电压为U1，当磁

场靠近霍尔元件时，在导体前后表面间出现电势差U2(前表面的电势低于后表面的电势)．下列说法中错误的是()A．图乙中霍尔元件的载流子带负电B．已知自行车车轮的半径，再根据单位时间内的脉冲数，即获得车速大小C．若传感器的电源输出电压U1变大，则U2变大D．若自行车的车速越大，则U2越大4．(2023·

江苏常州市模拟)如图所示，电荷量相等的两种离子氖20和氖22先后从容器A下方的狭缝S1飘入(初速度为零)电场区，经电场加速后通过狭缝S2、S3垂直于磁场边界MN射入匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，离子经磁场偏转后轨迹发生分离，最终到达照相底片D上．不考虑离子间的相互作用，则()A．电场力对每个

氖20和氖22做的功不相等B．氖22进入磁场时的速度较大C．氖22在磁场中运动的半径较小D．若加速电压发生波动，两种离子打在照相底片上的位置可能重叠5．(2023·江苏省高三月考)劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器(

如图甲所示)，其原理如图乙所示，加速器由两个铜质D形盒D1、D2构成，其间留有空隙，现对氚核(31H)加速，所需的高频电源的频率为f，已知元电荷为e，下列说法正确的是()A．被加速的带电粒子在回旋加速器中做

圆周运动的周期随半径的增大而增大B．高频电源的电压越大，氚核最终射出回旋加速器的速度越大C．氚核的质量为eB2πfD．该回旋加速器接频率为f的高频电源时，也可以对氦核(42He)加速6．(2023·福建漳州市七校诊断性联考)有一种污水流量计，其原理可以简化为如图所示模型：废液内含有大量正、负离子，

从直径为d的圆柱形容器右侧流入，左侧流出，流量值Q等于单位时间通过横截面的液体的体积．空间有垂直纸面向里且磁感应强度大小为B的匀强磁场，下列说法正确的是()A．只需要测量磁感应强度大小B、直径d及M、N两点电压U，就能够推算污水的流量B．只需要测量磁感应强度大小B及M、N两

点电压U，就能够推算污水的流速C．当磁感应强度B增大时，污水流速将增大D．当污水中离子浓度升高时，M、N两点电压将增大7.如图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．加速粒子的最大速度与D形盒的尺寸无关B．带电粒子每运动一周被加速一次C．带电粒子每运动一周P1P2等于P2P3D．加速电场方向需要做周期性的变化8.现代质谱仪可

用来分析比质子重很多倍的离子，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．11B．12C．121D．1449.磁流体发电机的原理如图所示．将一束等离子体连续以速度v垂直于磁场方向喷入磁感应强度大小为B的匀强磁场中，可在相距为d、正对面积为S的两平行金属板间产生电压．现把上、下板和电阻R连接，上、

下板等效为直流电源的两极．等离子体稳定时在两金属板间均匀分布，电阻率为ρ.忽略边缘效应，不计离子的重力及离子间相互作用，下列说法正确的是()A．上板为正极，a、b两端电压U＝BdvB．上板为负极，a、b两端电压U＝Bd

2vρSRS＋ρdC．上板为正极，a、b两端电压U＝BdvRSRS＋ρdD．上板为负极，a、b两端电压U＝BdvRSRd＋ρS10．(2023·福建龙岩市第一中学模拟)如图甲为用金属材料制成的霍尔元件，其长、宽、高分别为a、b、d；如图乙是检测电流大小是否

发生变化的装置．检测电流在铁芯中产生磁场，其磁感应强度与检测电流大小成正比，现给元件通一恒定工作电流I，下列说法正确的是()A．N端应与电压表的正接线柱相连B．要提高检测灵敏度可适当减小高度dC．如果仅将检测电流反向，电压表的正负接线柱连线位置无需改动D．当霍尔元件尺寸一定时，

电压表示数变大，说明检测电流变小11．如图为某种质谱仪的示意图，该质谱仪由加速电场、静电分析器和磁分析器组成．静电分析器通道中心轴线的半径为R，通道内存在均匀辐向电场；磁分析器有范围足够大的有界匀强磁场，方向垂直纸面向外．质子和待测未知粒子x先后从静止开始经加速电压为U的电场加速后沿中心轴

线通过静电分析器，从P点垂直边界进入磁分析器，最终分别打到胶片上的C、D点．已知质子质量为m、电荷量为q，粒子x的电荷量是质子的2倍，PC＝2R，PD＝22R.求：(1)静电分析器中心轴线处的电场强度大小E；(2)磁感应强度大小B；(3)粒子x的质量M.12．(

多选)图甲是回旋加速器的示意图，其核心部分是两个D形金属盒，在加速带电粒子时，两金属盒置于匀强磁场中，并与高频电源相连．带电粒子从静止开始运动的速率v随时间t变化如图乙，已知tn时刻粒子恰射出回旋加速器，不考虑相对论效应、粒子所受的重力和穿过狭缝的时间，下列判断正确的是()A．t3－t2＝t2

－t1＝t1B．v1∶v2∶v3＝1∶2∶3C．粒子在电场中的加速次数为vn2v12D．同一D形盒中粒子的相邻轨迹半径之差保持不变