适用于老高考旧教材广西专版2025届高考物理二轮总复习专题能力训练10带电粒子在组合场复合场中的运动.docVIP

专题实力训练10带电粒子在组合场、复合场中的运动

(时间:45分钟满分:100分)

一、选择题(本题共8小题,每小题7分,共56分。在每小题给出的四个选项中,1~6题只有一个选项符合题目要求,7~8题有多个选项符合题目要求。全部选对的得7分,选对但不全的得4分,有选错的得0分)

1.(2024·黑龙江哈尔滨三中高三模拟)霍尔元件广泛应用于测量和自动限制等领域,霍尔元件一般用半导体材料制成,有的半导体中的载流子(自由电荷)是自由电子,有的半导体中的载流子是空穴(相当于正电荷)。下图为用半导体材料制成的霍尔元件的工作原理示意图,厚度为h,宽度为d,当磁场方向与电流方向垂直时,在导体上下表面会产生电势差,下列说法正确的是()

A.若元件的载流子是自由电子,上表面的电势低于下表面的电势

B.若元件的载流子是空穴,上表面的电势低于下表面的电势

C.保持电流I不变,仅增大h时,上下表面的电势差增大

D.保持电流I不变,仅增大d时,上下表面的电势差增大

2.(2024·山东济南模拟)如图所示,两平行金属板水平放置,板长和板间距均为l,两板间接有直流电源,极板间有垂直于纸面对外的匀强磁场。一带电微粒从板左端中心位置以速度v0=gl垂直磁场方向水平进入极板,微粒恰好做匀速直线运动。若保持a板不动,让b板向下移动0.5l,微粒从原位置以相同速度进入,恰好做匀速圆周运动,重力加速度为g,则该微粒在极板间做匀速圆周运动的时间为()

A.πgl3g

C.πglg D

3.(2024·江苏常熟中学检测)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。空间有垂直于纸面对里的磁感应强度为B的匀强磁场,下列说法正确的是()

A.带负电粒子所受洛伦兹力方向向下

B.M、N两点间电压与液体流速无关

C.污水流量计的流量与管道直径无关

D.只须要再测出M、N两点间电压就能够推算废液的流量

4.(2024·福建龙岩三模)CT扫描机器是医院常用的检测仪器,下图是某种CT机主要部分的剖面图。电子束从电子枪射出,进入M、N两极之间的加速电场,加速后进入由偏转线圈产生的偏转磁场,磁场方向垂直于纸面。电子束沿带箭头的实线所示的方向前进,最终打到靶上P点,产生的X射线(如图中带箭头的虚线所示)照耀受检人员后到达探测器。下列说法正确的是()

A.偏转磁场的方向垂直于纸面对外

B.靶产生的X射线是由于原子的内层电子受电子束的激发而产生的

C.若只减小偏转磁场的磁感应强度大小,P点肯定向左移

D.若同时增大M、N之间的加速电压和偏转磁场的磁感应强度大小,P点肯定向左移

5.(2024·山西临汾二模)如图所示,在某空间有方向相互垂直的匀强电场和匀强磁场,电场方向斜向上且与水平方向成45°角,磁场方向垂直于纸面对里。一质量为m的带正电的小球用不行伸长的绝缘细线悬挂于O点。起先小球静止于P点,细线水平。现用外力将小球拉到最低点Q由静止释放,小球运动到P点时细线的拉力恰好为零。重力加速度为g,细线始终处于拉直状态,则小球运动到P点时受到的洛伦兹力的大小为()

A.mg B.2mg

C.22mg D.3mg

6.(2024·北京丰台二模)跑道式回旋加速器的工作原理如图所示。两个匀强磁场区域Ⅰ、Ⅱ的边界平行,相距为l,磁感应强度大小均为B,方向垂直于纸面对里。P、Q之间存在匀强加速电场,电场强度为E,方向与磁场边界垂直。质量为m、电荷量为+q的粒子从P飘入电场,多次经过电场加速和磁场偏转后,从位于边界上的出射口K引出时动能为Ek。已知K、Q的距离为d,带电粒子的重力不计。则下列说法正确的是 ()

A.第一次加速后,粒子在Ⅱ中运动的半径比在Ⅰ中的半径大

B.粒子每次从P点被加速到再次回到P点所用的时间相同

C.粒子从出射口K引出的动能Ek=q

D.粒子出射前经过加速电场的次数N=q

7.如图所示,一对间距可变的平行金属板C、D水平放置,两板间有垂直于纸面对里的匀强磁场B。两板通过滑动变阻器与铅蓄电池相连,这种铅蓄电池能快速转换到“逆变”状态,即外界电压过低时能向外界供应肯定的供电电压,当外界电压超过某一限定值时可转换为充电状态。闭合开关S后,有一束不计重力的带正电粒子从左侧以肯定的速度v0射入两板间恰能做直线运动。现对入射粒子或对装置进行调整,则下列有关描述正确的是()

A.若仅将带正电的粒子换成带负电的粒子,也能直线通过

B.若只增大两板间距到肯定程度,可使铅蓄电池处于充电状态

C.若将滑动变阻器的滑片P向a端滑动,可提高C极板的电势

D.若只减小入射粒子的速度,可使铅蓄电池处于充电状态

8.回旋加速器主要结构如图所示,两个中空的半圆形金属盒接高频沟通