万考题-全国中小学题库

题型	全部单选题多选题填空题解答题单选题
难度	全部简单中等困难
年份	全部 2022 2021 2020 2019 2018 更早

1．在回旋加速器中（）

A: D形盒内有匀强磁场，两D形盒之间的窄缝有高频电源产生的电场

B: 两D形盒之间的窄缝处有场强大小、方向不变的匀强电场

C: 高频电源产生的电场用来加速带电粒子

D: 带电粒子在D形盒中运动时，磁场力使带电粒子速度增大

难度：中等题型:常考题来源：质谱仪和回旋加速器+++++++3 33

解析收藏试题篮

2．回旋加速器是用来加速一群带电粒子使它们获得很大动能的仪器．两个D形盒放在匀强磁场B中，若离子源射出的离子电荷量为q，质量为m，粒子最大回转半径R_m ，其运动轨迹如图所示．（）

A: 两个D形盒内有电场

B: 粒子在D形盒内在圆周运动

C:

D:

难度：中等题型:常考题来源：质谱仪和回旋加速器+++++++3 33

解析收藏试题篮

3． 1932年美国物理学家劳伦斯发明了回旋加速器，巧妙地利用带电粒子在磁场中的运动特点，现在回旋加速器被广泛应用于科学研究和医学设备中．

某型号的回旋加速器的工作原理如图甲所示，图乙为俯视图．回旋加速器的核心部分为D形盒，D形盒装在真空容器中，整个装置放在巨大的电磁铁两极之间的强大磁场中，磁场可以认为是匀强磁场，且与D形盒盒面垂直．两盒间狭缝很小，带电粒子穿过的时间可以忽略不计．D形盒的半径为R．粒子从粒子源A处进入加速电场的初速度不计，当加速器接频率为f₀、电压为U的高频交变电源时，加速可对质子（电荷量为e、质量为m）加速．求

质子获得的最大动能；

质子运行的时间．

难度：中等题型:常考题来源：质谱仪和回旋加速器+++++++3 33

解析收藏试题篮

4．如图为某种质谱议结构的截面示意图．该种质谱仪由加速电场、静电分析仪、磁分析器及收集器组成．分析器中存在着径向的电场，其中圆弧A上每个点的电势都相等，磁分析器中存在一个边长为d正方形区域匀强磁场．离子源不断地发出电荷量为q、质量为m、初速度不计的离子，离子经电压为U的电场加速后，从狭缝S₁沿垂直于MS₁的方向进入静电分析器，沿圆弧A运动并从狭缝S₂射出静电分析器，而后垂直于MS₂的方向进入磁场中，最后进入收集器，已知圆孤A的半径为 $\text{[math]}$ ，磁场的磁感应强度B= $\text{[math]}$ ，忽略离子的重力、离子之间的相互作用力、离子对场的影响和场的边缘效应．求：

离子到达狭缝S₁的速度大小；

静电分析器中等势线A上各点的电场强度E的大小；

离子离开磁场的位置．

难度：中等题型:常考题来源：质谱仪和回旋加速器+++++++3 33

解析收藏试题篮

5． 1932年美国物理学家劳伦斯发明了回旋加速器，巧妙地利用带电粒子在磁场中的运动特点，解决了粒子的加速问题．现在回旋加速器被广泛应用于科学研究和医学设备中．

某型号的回旋加速器的工作原理如图（甲）所示，图（乙）为俯视图．回旋加速器的核心部分为两个D形盒，分别为D₁、D₂ ． D形盒装在真空容器里，整个装置放在巨大的电磁铁两极之间的强大磁场中，磁场可以认为是匀强磁场，且与D形盒底面垂直．两盒间的狭缝很小，带电粒子穿过的时间可以忽略不计．D形盒的半径为R，磁场的磁感应强度为B．设质子从粒子源A处进入加速电场的初速度不计．质子质量为m、电荷量为+q．加速器接入一定频率的高频交变电源，加速电压为U．加速过程中不考虑相对论效应和重力作用．

求质子第1次经过狭缝被加速后进人D₂盒时的速度大小v₁；

求质子第1次经过狭缝被加速后进人D₂盒后运动的轨道半径r₁；

求质子从静止开始加速到出口处所需的时间t．

难度：中等题型:常考题来源：质谱仪和回旋加速器+++++++3 33

解析收藏试题篮

6．质谱分析技术已广泛应用于各前沿科学领域．汤姆孙发现电子的质谱装置示意如图，M、N为两块水平放置的平行金属极板，板长为L，板右端到屏的距离为D，且D远大于L，O′O为垂直于屏的中心轴线，不计离子重力和离子在板间偏离O′O的距离．以屏中心O为原点建立xOy直角坐标系，其中x轴沿水平方向，y轴沿竖直方向．设一个质量为m₀、电荷量为q₀的正离子以速度v₀沿O′O的方向从O′点射入，板间不加电场和磁场时，离子打在屏上O点．若在两极板间加一沿+y方向场强为E的匀强电场，求离子射到屏上时偏离O点的距离y₀ ．