《创新课堂》第一章 安培力与洛伦兹力 专题强化2 洛伦兹力与现代科技 课时跟踪检测（含答案）高中物理选择性必修第二册（人教版）
文档属性
| 名称 | 《创新课堂》第一章 安培力与洛伦兹力 专题强化2 洛伦兹力与现代科技 课时跟踪检测（含答案）高中物理选择性必修第二册（人教版） |
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| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 232.9KB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2026-02-04 00:00:00 | ||
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文档简介
专题强化2 洛伦兹力与现代科技
1.〔多选〕如图所示为一“速度选择器”的示意图。a、b为水平放置的平行金属板，一束具有不同速率的电子沿水平方向经小孔O进入a、b两板之间。为了选取具有某种特定速率的电子，可在a、b间加上电压，并沿垂直于纸面的方向加一匀强磁场，使所选电子仍能够沿水平直线OO'运动，由O'射出，不计重力作用。可能达到上述目的的办法是（ ）
A.使a板电势高于b板，磁场方向垂直纸面向里
B.使a板电势低于b板，磁场方向垂直纸面向里
C.使a板电势高于b板，磁场方向垂直纸面向外
D.使a板电势低于b板，磁场方向垂直纸面向外
2.（2025·河南开封期末）芯片制造中的重要工序之一是离子注入，速度选择器是离子注入的重要组成部分。如图所示，从左侧离子源发射出速度不同的各种离子，仅有部分离子沿平行于纸面的水平直线穿过速度选择器右侧挡板上的小孔（挡板未画出）。已知速度选择器中匀强电场的电场强度大小为E、方向竖直向下，匀强磁场的方向垂直纸面向里，磁感应强度大小为B，速度选择器置于真空中，不计离子受到的重力和离子间的相互作用。下列说法正确的是（ ）
A.速度选择器只能筛选正电荷，不能筛选负电荷
B.筛选出的离子的速度大小一定为
C.筛选出的离子的比荷一定相同
D.只增大电场强度E，离子的动能一定增加
3.目前世界上一种新型发电机叫磁流体发电机，它的发电原理如图所示，将一束等离子体（即高温下电离的气体，含有大量带正电和负电的粒子，从整体来说呈中性）沿图中所示方向喷射入磁场，磁场中有两块金属板P、Q，这时金属板上就聚集了电荷。下列说法正确的是（ ）
A.P板带负电
B.有电流从b经用电器流向a
C.金属板P、Q间的电场方向向上
D.等离子体发生偏转的原因是粒子所受洛伦兹力大于所受静电力
4.（2025·广东河源期末）如图所示为磁流体发电机原理图，足够大的平行金属板A、B之间有一个很强的磁场，将一束带正电的等离子体（重力不计）喷入磁场，A、B两板间便产生电压从而向外供电，下列说法正确的是（ ）
A.A金属板为发电机正极
B.仅减小金属板间距，发电机电动势增大
C.仅提高喷射的速度，发电机电动势增大
D.仅提高磁场的磁感应强度，发电机电动势保持不变
5.（2025·辽宁大连期中）磁流体发电机工作原理如图所示，a、b是正对的两个电阻可忽略的导体电极，面积均为S，间距为d，分别与负载电阻R相连。a、b之间存在匀强磁场，当高温等离子电离气体以速度v0向右进入a、b之间时，运动的电离气体受到磁场作用，使a、b之间产生了电势差，理想电压表的示数为U，通过负载电阻R的电流由1指向2。已知a、b之间等离子体的等效电阻为R，则关于a、b之间磁感应强度B的大小和方向，下列说法正确的是（ ）
A.B＝，垂直纸面向里
B.B＝，垂直纸面向外
C.B＝，垂直纸面向外
D.B＝，垂直纸面向里
6.某污水处理站的管道中安装了如图所示的电磁流量计，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，磁感应强度为B的匀强磁场方向垂直于上表面向下，前后两面的内侧固定有薄金属板作为电极。含有大量正负离子（离子所受重力不计）的污水充满管道从左向右流经该装置时，电压表所显示的两电极间的电压为U，则（ ）
A.电磁流量计后表面的电势低于前表面的电势
B.污水的流速v＝
C.污水的流速v＝
D.若仅增大污水中正负离子的浓度，则两电极间的电压U将增大
7.（2025·重庆北碚区期末）市环保局在沿江化工企业的排污管末端安装了如图所示的流量计，测量管由绝缘材料制成，其长为L、直径为D，左右两端开口，匀强磁场方向竖直向下（未画出），磁感应强度大小为B，在测量管前后两个内侧面a、c固定有金属板作为电极。污水充满管口从左向右流经测量管时，a、c两板间电压为U，显示仪器显示污水流量Q（单位时间内排出的污水体积）。则（ ）
A.a侧电势比c侧电势低
B.污水中离子浓度越高，显示仪器的示数将越大
C.污水流速v＝
D.只需要测量磁感应强度大小B、直径D及a、c两点间电压U，就能够推算污水的流量
8.〔多选〕如图所示是磁流体发电机的示意图，两平行金属板P、Q之间有一个很强的磁场。一束等离子体（即高温下电离的气体，含有大量正、负带电粒子）沿垂直于磁场的方向喷入磁场。把P、Q与电阻R相连接，下列说法正确的是（ ）
A.Q板的电势高于P板的电势
B.R中有由a向b方向的电流
C.增加等离子体中带电粒子个数，R中电流保持不变
D.若只增大P、Q间距离，R中电流增大
9.〔多选〕为监测某化工厂的污水排放量，技术人员在该厂的排污管末端安装了如图所示的流量计。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。在垂直于上下表面方向加磁感应强度大小为B的匀强磁场，在前、后两个内侧面分别固定有金属板作为电极。污水充满管口从左向右流经该装置时，接在M、N两端间的电压表将显示两极间的电压U。若用Q表示污水流量（单位时间内排出的污水体积），下列说法中正确的是（ ）
A.N端的电势比M端的高
B.若污水中正、负离子数相同，则流量计前、后表面的电势差为零
C.电压表的示数U跟a和b都成正比，跟c无关
D.电压表的示数U跟污水的流量Q成正比
10.如图所示为等离子体发电机的示意图。高温燃烧室产生的大量的正、负离子被加速后垂直于磁场方向喷入发电通道的磁场中。在发电通道中有两块相距为d的平行金属板，两金属板外接电阻R。若磁场的磁感应强度为B，等离子体进入磁场时的速度为v，系统稳定时发电通道的电阻为r。则下列表述正确的是（ ）
A.上金属板为发电机的负极，电路中电流为
B.下金属板为发电机的正极，电路中电流为
C.上金属板为发电机的正极，电路中电流为
D.下金属板为发电机的负极，电路中电流为
11.〔多选〕磁流体发电机可简化为如图所示模型：两块长、宽分别为a、b的平行板，彼此相距L，板间通入已电离的速度为v的气流，两板间存在一磁感应强度大小为B的匀强磁场，磁场方向与两板平行，并与气流速度方向垂直，如图所示。把两板与外电阻R连接起来，在洛伦兹力作用下，气流中的正、负离子分别向两板移动形成电流。设该气流的导电率（电阻率的倒数）为σ，则（ ）
A.该磁流体发电机模型的内阻为r＝
B.产生的电动势为E＝Bav
C.流过外电阻R的电流为I＝
D.该磁流体发电机模型的路端电压为
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1.〔多选〕如图所示为一“速度选择器”的示意图。a、b为水平放置的平行金属板，一束具有不同速率的电子沿水平方向经小孔O进入a、b两板之间。为了选取具有某种特定速率的电子，可在a、b间加上电压，并沿垂直于纸面的方向加一匀强磁场，使所选电子仍能够沿水平直线OO'运动，由O'射出，不计重力作用。可能达到上述目的的办法是（ ）
A.使a板电势高于b板，磁场方向垂直纸面向里
B.使a板电势低于b板，磁场方向垂直纸面向里
C.使a板电势高于b板，磁场方向垂直纸面向外
D.使a板电势低于b板，磁场方向垂直纸面向外
2.（2025·河南开封期末）芯片制造中的重要工序之一是离子注入，速度选择器是离子注入的重要组成部分。如图所示，从左侧离子源发射出速度不同的各种离子，仅有部分离子沿平行于纸面的水平直线穿过速度选择器右侧挡板上的小孔（挡板未画出）。已知速度选择器中匀强电场的电场强度大小为E、方向竖直向下，匀强磁场的方向垂直纸面向里，磁感应强度大小为B，速度选择器置于真空中，不计离子受到的重力和离子间的相互作用。下列说法正确的是（ ）
A.速度选择器只能筛选正电荷，不能筛选负电荷
B.筛选出的离子的速度大小一定为
C.筛选出的离子的比荷一定相同
D.只增大电场强度E，离子的动能一定增加
3.目前世界上一种新型发电机叫磁流体发电机，它的发电原理如图所示，将一束等离子体（即高温下电离的气体，含有大量带正电和负电的粒子，从整体来说呈中性）沿图中所示方向喷射入磁场，磁场中有两块金属板P、Q，这时金属板上就聚集了电荷。下列说法正确的是（ ）
A.P板带负电
B.有电流从b经用电器流向a
C.金属板P、Q间的电场方向向上
D.等离子体发生偏转的原因是粒子所受洛伦兹力大于所受静电力
4.（2025·广东河源期末）如图所示为磁流体发电机原理图，足够大的平行金属板A、B之间有一个很强的磁场，将一束带正电的等离子体（重力不计）喷入磁场，A、B两板间便产生电压从而向外供电，下列说法正确的是（ ）
A.A金属板为发电机正极
B.仅减小金属板间距，发电机电动势增大
C.仅提高喷射的速度，发电机电动势增大
D.仅提高磁场的磁感应强度，发电机电动势保持不变
5.（2025·辽宁大连期中）磁流体发电机工作原理如图所示，a、b是正对的两个电阻可忽略的导体电极，面积均为S，间距为d，分别与负载电阻R相连。a、b之间存在匀强磁场，当高温等离子电离气体以速度v0向右进入a、b之间时，运动的电离气体受到磁场作用，使a、b之间产生了电势差，理想电压表的示数为U，通过负载电阻R的电流由1指向2。已知a、b之间等离子体的等效电阻为R，则关于a、b之间磁感应强度B的大小和方向，下列说法正确的是（ ）
A.B＝，垂直纸面向里
B.B＝，垂直纸面向外
C.B＝，垂直纸面向外
D.B＝，垂直纸面向里
6.某污水处理站的管道中安装了如图所示的电磁流量计，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，磁感应强度为B的匀强磁场方向垂直于上表面向下，前后两面的内侧固定有薄金属板作为电极。含有大量正负离子（离子所受重力不计）的污水充满管道从左向右流经该装置时，电压表所显示的两电极间的电压为U，则（ ）
A.电磁流量计后表面的电势低于前表面的电势
B.污水的流速v＝
C.污水的流速v＝
D.若仅增大污水中正负离子的浓度，则两电极间的电压U将增大
7.（2025·重庆北碚区期末）市环保局在沿江化工企业的排污管末端安装了如图所示的流量计，测量管由绝缘材料制成，其长为L、直径为D，左右两端开口，匀强磁场方向竖直向下（未画出），磁感应强度大小为B，在测量管前后两个内侧面a、c固定有金属板作为电极。污水充满管口从左向右流经测量管时，a、c两板间电压为U，显示仪器显示污水流量Q（单位时间内排出的污水体积）。则（ ）
A.a侧电势比c侧电势低
B.污水中离子浓度越高，显示仪器的示数将越大
C.污水流速v＝
D.只需要测量磁感应强度大小B、直径D及a、c两点间电压U，就能够推算污水的流量
8.〔多选〕如图所示是磁流体发电机的示意图，两平行金属板P、Q之间有一个很强的磁场。一束等离子体（即高温下电离的气体，含有大量正、负带电粒子）沿垂直于磁场的方向喷入磁场。把P、Q与电阻R相连接，下列说法正确的是（ ）
A.Q板的电势高于P板的电势
B.R中有由a向b方向的电流
C.增加等离子体中带电粒子个数，R中电流保持不变
D.若只增大P、Q间距离，R中电流增大
9.〔多选〕为监测某化工厂的污水排放量，技术人员在该厂的排污管末端安装了如图所示的流量计。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。在垂直于上下表面方向加磁感应强度大小为B的匀强磁场，在前、后两个内侧面分别固定有金属板作为电极。污水充满管口从左向右流经该装置时，接在M、N两端间的电压表将显示两极间的电压U。若用Q表示污水流量（单位时间内排出的污水体积），下列说法中正确的是（ ）
A.N端的电势比M端的高
B.若污水中正、负离子数相同，则流量计前、后表面的电势差为零
C.电压表的示数U跟a和b都成正比，跟c无关
D.电压表的示数U跟污水的流量Q成正比
10.如图所示为等离子体发电机的示意图。高温燃烧室产生的大量的正、负离子被加速后垂直于磁场方向喷入发电通道的磁场中。在发电通道中有两块相距为d的平行金属板，两金属板外接电阻R。若磁场的磁感应强度为B，等离子体进入磁场时的速度为v，系统稳定时发电通道的电阻为r。则下列表述正确的是（ ）
A.上金属板为发电机的负极，电路中电流为
B.下金属板为发电机的正极，电路中电流为
C.上金属板为发电机的正极，电路中电流为
D.下金属板为发电机的负极，电路中电流为
11.〔多选〕磁流体发电机可简化为如图所示模型：两块长、宽分别为a、b的平行板，彼此相距L，板间通入已电离的速度为v的气流，两板间存在一磁感应强度大小为B的匀强磁场，磁场方向与两板平行，并与气流速度方向垂直，如图所示。把两板与外电阻R连接起来，在洛伦兹力作用下，气流中的正、负离子分别向两板移动形成电流。设该气流的导电率（电阻率的倒数）为σ，则（ ）
A.该磁流体发电机模型的内阻为r＝
B.产生的电动势为E＝Bav
C.流过外电阻R的电流为I＝
D.该磁流体发电机模型的路端电压为
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