科学思维专题强化训练二 组合场问题-【高考领航】2021-2022学年新教材高中物理选择性必修第二册同步测试卷（人教版）

科学思维专题强化训练二　组合场问题 (时间：90分钟　分值：100分) 题　号 一 二 三 总　分 分　数 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的． 1．(2020·北京延庆高二期中)如图所示，一速度为v0的电子恰能沿直线飞出离子速度选择器，选择器中磁感应强度为B，电场强度为E，若仅使B和E同时增大为原来的两倍，则电子将(　　 ) A．仍沿直线飞出选择器　　　　　　 B．往上偏 C．往下偏 D．往纸外偏 2．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．11　　　　　 B．12 C．121　　　　　 D．144 3．2020年爆发了新冠肺炎，该病毒传播能力非常强，因此研究新冠肺炎病毒株的实验室必须是全程都在高度无接触物理防护性条件下操作．武汉病毒研究所是我国防护等级最高的P4实验室，在该实验室中有一种污水流量计，其原理可以简化为如右下图所示模型：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的磁感应强度为B的匀强磁场，下列说法正确的是(　　 ) A．带电粒子所受洛伦兹力方向是水平向左 B．正、负粒子所受洛伦兹力方向是相同的 C．污水流量计也可以用于测量不带电的液体的流速 D．只需要测量MN两点电压就能够推算废液的流量 4．磁流体发电是一项新兴技术．如图所示，间距为d的平行金属板之间有大小为B的匀强磁场，将一束含有大量正、负带电粒子的等离子体，以速度v向右喷入磁场．图中虚线框部分相当于发电机．把两个极板与用电器相连，则(　　 ) A．平行板间负电荷向上偏转 B．用电器中的电流方向从B到A C．若只增强磁场，发电机的电动势减小 D．若发电机内阻不计，则用电器两端电压为Bdv 5．(2020·荆门市龙泉中学高二月考)如图所示，套在足够长的绝缘粗糙直棒上的带正电小球，其质量为m、带电荷量为q，小球可在棒上滑动，现将此棒竖直放入沿水平方向的且互相垂直的匀强磁场和匀强电场(图示方向)中．设小球带电荷量不变，小球由棒的下端以某一速度上滑的过程中一定有(　　 ) A．小球加速度一直减小 B．小球的速度先减小，直到最后匀速 C．杆对小球的弹力一直减小 D．小球受到的洛伦兹力一直减小 6．(2019·福建高二期末)如图所示，空间中存在相互垂直的匀强电场和匀强磁场，有一带电液滴在竖直面内做半径为R的匀速圆周运动，已知电场强度为E，磁感应强度为B，重力加速度为g，则液滴环绕速度大小及方向分别为(　　 ) A.，逆时针 ，顺时针 B． C.，逆时针，顺时针 D． 7．如图所示为质谱仪的原理图，一束粒子流由左端平行于P1、P2射入，粒子沿直线通过速度选择器，已知速度选择器的电场强度为E，磁感应强度为B1·粒子由狭缝S0进入匀强磁场B2后分为三束，它们的轨道半径关系为r1＝r3＜r2，不计重力及粒子间的相互作用力，则下列说法中正确的是(　　 ) A．P1极板带负电 B．能通过狭缝S0的带电粒子的速率等于 C．三束粒子在磁场B2中运动的时间相等 D．粒子1的比荷大于粒子2的比荷 8．(2019·浙江温州高二期末)如图，一正方体盒子处于竖直向上匀强磁场中，盒子边长为L，前后面为金属板，其余四面均为绝缘材料，在盒左面正中间和底面上各有一小孔(孔大小相对底面大小可忽略)，底面小孔位置可在底面中线MN间移动，让大量带电液滴从左侧小孔以某一水平速度进入盒内，若在正方形盒子前后表面加一恒定电压U，可使得液滴恰好能从底面小孔通过，测得小孔到M点的距离为d，已知磁场磁感强度为B，不考虑液滴之间的作用力，不计一切阻力，则以下说法正确的是(　　 ) A．液滴一定带正电 B．所加电压的正极一定与正方形盒子的后表面连接 C．液滴从底面小孔通过时的速度为v＝d D．恒定电压为U＝Bd 二、多项选择题：本题共4小题，每题4分，共16分．全选对得4分，选对但不全的得2分． 9．(2020·江苏省如皋中学高一月考)2020年2月，中核集团“龙腾2020”科技创新计划——“质子治疗230 MeV超导回旋加速器”在原子能院完成设备安装和高频锻炼测试工作(图甲)，建成后将有效提升我国医疗领域设备水平，使质子治癌成为人类征服癌症的有效手段之一．回旋加速器主要结构如图乙，两个中空的半圆形金属盒接高频交流电源置于与盒面垂直的匀强磁场中，两盒间