万考题-全国中小学题库

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1．如图所示，回旋加速器D形盒的半径为R，用来加速质量为m，电量为q的质子，质子每次经过电场区时，都恰好在电压为U时并被加速，且电场可视为匀强电场，使质子由静止加速到能量为E后，由A孔射出．下列说法正确的是（）

A: D形盒半径R、磁感应强度B不变，若加速电压U越高，质子的能量E将越大

B: 磁感应强度B不变，若加速电压U不变，D形盒半径R越大、质子的能量E将越大

C: D形盒半径R，磁感应强度B不变，若加速电压U越高，质子的在加速器中的运动时间将越长

D: D形盒半径R，磁感应强度B不变，若加速电压U越高，质子的在加速器中的运动时间将越短

难度：中等题型:常考题来源：2016-2017学年河北省保定市定州中学高三上学期期中物理试卷

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2．如图是医用回旋加速器示意图，其核心部分是两个D形金属盒，两金属盒置于匀强磁场中，并分别与高频电源相连．现分别加速氘核（ $\text{[math]}$ H）和氦核（ $\text{[math]}$ He）．下列说法中正确的是（）

A: 它们的最大速度相同

B: 它们的最大动能相同

C: 它们在D形盒中运动的周期相同

D: 仅增大高频电源的频率可增大粒子的最大动能

难度：中等题型:常考题来源：河北省保定市博野中学2016-2017学年高二上学期物理期中考试试卷

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3．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11倍．此离子和质子的质量比约为（）

A: 11

B: 22

C: 121

D:

难度：简单题型:常考题来源：河北省保定市博野中学2016-2017学年高二上学期物理期中考试试卷

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4．目前世界上正研究的一种新型发电机叫磁流体发电机，如图表示它的发电原理：将一束等离子体（即高温下电离的气体，含有大量带正电和带负电的微粒，而从整体来说呈中性）沿图中所示方向喷射入磁场，磁场中有两块金属板A,B，这时金属板上就聚集了电荷．在磁极配置如图所示的情况下，下述说法正确的是（）

A: A板带负电

B: 有电流从b经用电器流向a

C: 金属板A,B间的电场方向向下

D: 等离子体发生偏转的原因是离子所受电场力大于所受洛伦兹力

难度：中等题型:常考题来源：2016-2017学年江苏省无锡市天一中学高二上学期期中物理试卷

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5．如图所示，充电的两平行金属板间有场强为E的匀强电场和方向与电场垂直（垂直纸面向里）的匀强磁场，磁感应强度为B，构成速度选择器，氕、氘、氚核以相同的动能E_k从两极板中间垂直于电场和磁场射入速度选择器，且氘核沿直线射出，则射出时（）

A: 偏向正极板的是氚核

B: 动能增加的是氕核

C: 动能增加的是氚核

D: 偏向正极板的是氕核

难度：中等题型:常考题来源：2016-2017学年江苏省无锡市天一中学高二上学期期中物理试卷

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6．如图所示是回旋加速器的工作原理图，两个半径为R的中空半圆金属盒D₁、D₂间窄缝宽为d，两金属电极间接有高频电压U，中心O处粒子源产生的质量为m、带电荷量为q的粒子在两盒间被电压U加速，匀强磁场垂直两盒面，粒子在磁场中做匀速圆周运动，令粒子在匀强磁场中运行的总时间为t，则下列说法正确的是（）

A:

B: 加速电压U越大，时间t越大

C: 磁感应强度B越大，时间t越大

D: 窄缝宽度d越大，时间t越大

难度：中等题型:常考题来源：2016-2017学年江苏省无锡市天一中学高二上学期期中物理试卷

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7．英国物理学家阿斯顿因首次制成质谱仪，并用此对同位素进行了研究，而荣获1922年的诺贝尔化学奖。如图所示，P₁、P₂两极板间同时存在相互垂直的电场和磁场，氚核和α粒子都沿直线运动，然后射入同一匀强磁场，最终打在照相底片上的C、D两点，已知氚核的质量约为质子的3倍，带正电荷，电荷量是一个元电荷，α粒子即氦原子核，质量约为质子的4倍，带正电荷，电荷量为元电荷的2倍，氚核、α粒子射出电场时的速度分别为v₁、v₂ ，不计粒子的重力，则下列说法正确的是（）

A:

B:

C: 磁场的磁感应强度越大，CD间的距离越小

D: 磁场的磁感应强度越大，CD间的距离越大

难度：中等题型:常考题来源：山东枣庄市2016-2017学年高二上学期物理期末考试试卷

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8．如图所示是质谱仪的工作原理示意图．设法使某种电荷量为q的正离子导入容器A中，离子再从狭缝S₁飘入电压为U的加速电场，初速度不计．再通过狭缝S₂、S₃射入磁感应强度为B的匀强磁场中，射入方向垂直于磁场区的界面PQ．最后离子打到感光片上，形成垂直于纸面且平行于狭缝S₃的细线．若测得细线到狭缝S₃的距离为d，请导出离子的质量m的表达式．