1 . 离子推进器是太空飞行器常用的动力系统，某种推进器设计的简化原理如图甲所示，截面半径为R的圆柱腔分为两个工作区。I为电离区，将氙气电离获得1价正离子；II为加速区，长度为L，两端加有电压，形成轴向的匀强电场。I区产生的正离子以接近0的初速度进入II区，被加速后以速度v_M从右侧喷出。I区内有轴向的匀强磁场，磁感应强度大小为B，在离轴线处的C点持续射出一定速度范围的电子。假设射出的电子仅在垂直于轴线的截面上运动，截面如图乙所示（从左向右看）。电子的初速度方向与中心O点和C点的连线成α角（0<α<）。推进器工作时，向I区注入稀薄的氙气。电子使氙气电离的最小速度为v₀，电子在I区内不与器壁相碰且能到达的区域越大，电离效果越好。已知离子质量为M；电子质量为m，电量为e。（电子碰到器壁即被吸收，不考虑电子间的碰撞）。下列说法不正确的是（　　）

A．II区的加速电压U=

B．II区离子的加速度大小a=

C．α为时，要取得好的电离效果，射出的电子速率v的范围v0≤v<且B<

D．要取得好的电离效果，射出的电子最大速率vmax与α角的关系

2 . 如图所示，第三象限充满磁场，第一、四象限以cm为右边界（右边界上没有磁场），纵向范围足够大；第二象限没有磁场，磁感应强度大小都相同，方向垂直纸面向里，现有一群带正电粒子从O点以相同的速率沿纸面不同方向进入磁场，不计重力的粒子，仅受洛伦兹力在磁场中做匀速圆周运动，轨道半径为cm，设运动周期为T。下列说法正确的是（　　）

A．右边界上有粒子射出的范围为

B．从右边界射出的粒子，在磁场中的最大运动时间为

C．从右边界射出的粒子，在磁场中的最小运动时间为

D．y轴正方向上（左边界）有粒子射出的范围为

3 . 如图所示，等边三角形区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场（图中未画出），三个完全相同的重力不计的带电粒子1、2、3以不同的速度由顶点a沿垂直于bc边的方向射入磁场，结果粒子1、2、3分别从图中的d、e、c点离开磁场（d、e为ac边的三等分点）。不考虑三个粒子间的相互作用力，则下列说法正确的是（　　）

A．粒子3的轨迹半径等于三角形abc的边长

B．粒子1、2、3进入磁场的速度之比为

C．粒子3的速度偏转角最大，粒子1的速度偏转角最小

D．若仅将磁场的磁感应强度变为原来的，粒子2将从顶点c离开磁场

4 . 在一空心圆柱面内有一垂直于纸面的匀强磁场，磁感应强度为B，其横截面如图所示，磁场边界为同心圆，内、外半径分别为r和2r，圆心处有一粒子源不断地沿半径方向射出质量为m、电量为q的带电粒子，不计粒子重力。为使这些粒子不射出磁场外边界，粒子从圆心处射出时速度不能超过（     ）

A．

B．

C．

D．

5 . 利用如图所示装置可以选择一定速度范围内的带电粒子。图中板MN上方是磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场，板上有两条宽度分别为2d和d的缝，两缝近端相距为L。一群质量为m、电荷量为q、速度不同的粒子，从宽度为2d的缝垂直于板MN进入磁场，对于能够从宽度为d的缝射出的粒子，下列说法正确的是（　　）
   

A．射出粒子带正电

B．射出粒子的最大速度为

C．保持d和L不变，增大B，射出粒子的最大速度与最小速度之差增大

D．保持d和B不变，增大L，射出粒子的最大速度与最小速度之差增大

6 . 如图所示，一束带负电的粒子(质量为m、电荷量为e)以速度v垂直磁场的边界从A点射入磁感应强度为B、宽度为d的匀强磁场中，若粒子的速度大小可变，方向不变，要使粒子不能通过磁场的右边界，则粒子的速度最大不能超过（　　）

A．

B．

C．

D．

7 . 在一空心圆柱面内有一垂直于纸面的匀强磁场，磁感应强度为B，其横截面如图所示，磁场边界为同心圆，内、外半径分别为r和，圆心处有一粒子源不断地沿半径方向射出质量为m、电量为q的带电粒子，不计粒子重力，为使这些粒子不射出磁场外边界，粒子从圆心处射出时速度不能超过（ ）

A．	B．
C．	D．

8 . 在一空心圆柱面内有一垂直于纸面的匀强磁场，磁感应强度为B，其横截面如图所示，磁场边界为同心圆，内、外半径分别为r和，圆心处有一粒子源不断地沿半径方向射出质量为、电量为q的带电粒子，不计粒子重力。为使这些粒子不射出磁场外边界，粒子从圆心处射出时速度不能超过（       ）

A．	B．
C．	D．

9 . 如图，在竖直面内，一半径为R的圆形区域布满匀强磁场，磁感应强度大小为B,方向垂直圆面（图中未画出）。一群负离子以相同的速率v₀；由P点（PQ为直径，且与地面平行）在竖直面内沿不同方向射入磁场中，发生偏转后，所有离子均垂直打在磁场区域下侧水平放置的荧光屏（足够大）上，形成长为L的亮斑。不计离子的重力和离子间的相互作用，下列说法正确的是（　　）

A．离子做圆周运动的半径等于2R

B．离子在磁场中运动时间不超过

C．离子在磁场中运动时间大于

D．增大荧光屏与磁场圆的距离，亮斑的长度L增大

10 . 如图（a）是一种防止宇宙射线危害宇航员的装置，在航天器内建立半径分别为R和 的同心圆柱，圆柱之间加上沿轴向方向的磁场，其横截面如图（b）所示。 宇宙射线中含有大量的质子，质子沿各个方向运动的速率均为，质子的电荷量为e、质量为m。 下列说法中正确的是（　　）

A．若沿着任何方向入射的一切质子都无法进入防护区，则磁场的磁感应强度大小应当至少为

B．若正对防护区圆心入射的质子恰好无法进入防护区，则磁场的磁感应强度大小为

C．若正对防护区圆心入射的质子恰好无法进入防护区，则该情况下质子从进入磁场到离开磁场的总时间为

D．若正对防护区圆心入射的质子恰好无法进入防护区，则该情况下质子在磁场中的轨迹对应的圆心角为60°