万考题-全国中小学题库

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1．劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器，其原理如图所示。这台加速器由两个半径相同的铜质D形盒D₁、D₂构成，其间留有空隙，磁感应强度为B的匀强磁场与盒面垂直，高频交流电的电压为u，下列说法正确的是（）

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A: 粒子由加速器的中心附近进入加速器

B: 粒子由加速器的边缘进入加速器

C: 粒子从磁场中获得能量

D: 粒子获得的最大动能由D形盒的半径决定

难度：中等题型:常考题来源：吉林省通榆县第一中学2019-2020学年高二上学期物理期末练习

2． 1930年劳伦斯提出回旋加速器理论并于1932年制成了世界上第一台回旋加速器，其原理如图所示。两个靠得很近的D形金属盒处在与盒面垂直的匀强磁场中，一氘核（ $\text{[math]}$ ）从加速器的某处由静止开始加速。已知D型盒的半径为R，匀强磁场的最大磁感应强度为B，高频交变电源的电压为U、最大工作频率为f，氘核的质量为m、电荷量为q。不计粒子的重力，忽略粒子在电场中的加速时间，不考虑相对论效应。下列说法正确的是（）

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A: 氘核从D形金属盒的边缘飞入，在电场中获得能量，氘核的最大动能由高频交变电源的电压U决定，并且随电压U增大而增加

B:

C: 氘核第1次加速和第2次加速后在磁场中运动的轨道半径之比为1:2

D:

难度：中等题型:常考题来源：吉林省实验中学2019-2020学年高二上学期物理期末考试试卷

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3．如图所示，一束带电粒子以一定的初速度沿直线通过由相互正交的匀强磁场和匀强电场组成的速度选择器，然后粒子通过平板S上的狭缝P进入平板下方的匀强磁场，平板下方的磁场方向如图所示。粒子最终打在S板上，粒子重力不计，则下面说法正确的是（）

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A: 粒子带负电

B:

C:

D: 速度选择器中的磁感应强度方向垂直纸面向里

难度：中等题型:常考题来源：广东省珠海市2019-2020学年高二上学期物理期末考试试卷

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4．指南针是我国古代四大发明之一，东汉学者王充在《论衡》一书中描述的“司南”是人们公认的最早的磁性定向工具，关于指南针能指示南北方向是由于 ( )

A: 指南针的两个磁极相互吸引

B: 指南针的两个磁极相互排斥

C: 指南针能吸引铁、铝、镍等物质

D: 地磁场对指南针的作用

难度：简单题型:常考题来源：广东省湛江市2019-2020学年高二上学期物理期末考试试卷

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5．如图为回旋加速器的示意图．两个靠得很近的D形金属盒处在与盒面垂直的匀强磁场中，磁场的磁感应强度为B．一质子从加速器的A处开始加速．已知D形盒的半径为R，高频交变电源的电压为U、频率为f，质子质量为m，电荷量为q．已知质子在磁场中运动的周期等于交变电源的周期，下列说法正确的是（）

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A: 质子的最大速度不超过2πRf

B:

C: 质子的最大动能与U无关

D: 若增大电压U, 质子的最大动能增大

难度：中等题型:常考题来源：广东省汕头市金山中学2019-2020学年高二上学期物理期末考试试卷

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6．如图是质谱仪的工作原理示意图，带电粒子被加速电场加速后，进入速度选择器。速度选择器内互相垂直的匀强磁场和匀强电场的强度分别为B和E。挡板S上有可让粒子通过的狭缝P和记录粒子位置的胶片。平板S下方有强度为B₀的匀强磁场。下列表述正确的是（）

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A: 质谱仪是分析同位素的重要工具

B: 速度选择器中的磁场方向垂直纸面向里

C:

D: 粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P，粒子的比荷越大

难度：中等题型:常考题来源：广东省茂名市五校联盟2019-2020学年高二上学期物理期末联考试卷

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7．质谱仪原理如图所示，a为粒子加速器，电压为 $\text{[math]}$ ，b为速度选择器，磁场与电场正交，匀强磁场的磁感应强度为 $\text{[math]}$ ，板间距离为d，c为偏转分离器，匀强磁场的磁感应强度为 $\text{[math]}$ 。今有一质量为m、电荷量为e的带正电粒子（不计重力），经加速后，该粒子恰能匀速通过速度选择器，从O点垂直磁场边界进入分离器，然后做匀速圆周运动。求：

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