1 . 如图所示，回旋加速器两个D形金属盒分别和一高频交流电源两极相接，两盒放在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直于盒底面，粒子源置于盒的圆心附近。若粒子源射出的粒子（初速度不计）电荷量为q，质量为m，粒子最大回旋半径为R，加速电压为U，下列说法中正确的是（　　）

A．所加交流电源的周期为

B．一个周期内粒子加速一次

C．粒子加速后获得的最大动能为

D．粒子在回旋加速器中的加速次数为

2 . 图甲是回旋加速器的工作原理图。和是两个中空的半圆金属盒，两金属盒置于匀强磁场中（磁感应强度B大小恒定），并分别与高频交流电源相连。A处的粒子源产生的带电粒子，在两盒之间被电场加速。两半圆盒处于与盒面垂直的匀强磁场中，所以粒子在半圆盒中做匀速圆周运动。若带电粒子在磁场中运动的动能随时间t的变化规律如图乙所示，不计带电粒子在电场中的加速时间，不考虑由相对论效应带来的影响，下列判断正确的是（　　）
   

A．高频交流电的变化周期应该等于

B．在图中应有

C．D形盒的半径越大，粒子飞出时获得的最大动能越大

D．粒子加速次数越多，粒子飞出时最大动能一定越大

3 . 如图所示，回旋加速器是用来加速带电粒子使它获得很大动能的装置，其核心部分是两个D型金属盒，置于匀强磁场中，两盒分别与高频电源相连，则下列说法正确的是（　　）

A．粒子做圆周运动的周期随半径增大而增长

B．粒子从磁场中获得能量

C．带电粒子加速所获得的最大动能与加速电压的大小有关

D．带电粒子加速所获得的最大动能与金属盒的半径有关

4 . 回旋加速器的工作原理如图所示。形盒半径为，盒内匀强磁场的磁感应强度为。设氚核的电荷量为，质量为，不考虑相对论效应，下列说法正确的是（　　）

A．氚核从碰场中获得能量

B．交变电源的周期为

C．氚核加速后的最大速度与加速电场的电压无关

D．氚核在回旋加速器内的加速次数与加速电压有关

5 . 回旋加速器的工作原理如图所示，置于高真空中的D形金属盒半径为R，两盒间的狭缝很小，带电粒子穿过的时间可以忽略不计，磁感应强度为B的匀强磁场与盒面垂直，A处粒子源产生质量为m、电荷量为的粒子，在加速电压为U的加速电场中被加速，所加磁场的磁感应强度、加速电场的频率可调，磁场的磁感应强度最大值为和加速电场频率的最大值。则下列说法正确的是（　　）

A．粒子第n次和第次进入磁场的半径之比为

B．粒子从静止开始加速到出口处所需的时间为

C．若，则粒子获得的最大动能为

D．若则粒子获得的最大动能为

6 . 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。一质子从加速器的A处开始加速，已知D形盒的半径为，高频交变电源的电压为、频率为，质子质量为，电荷量为，不计粒子在电场中运动的时间。下列说法正确的是（　　）

A．质子的最大速度为

B．质子的最大动能为

C．质子在磁场中运动的时间与无关

D．电压越大，质子在电场中加速的次数越多

7 . 如图所示的两个半径为R的半圆形中空金属盒、置于真空中，两盒间留有一狭缝；在两盒的狭缝处加上大小为U的高频交变电压，空间中存在着磁感应强度大小为B、方向垂直向上穿过盒面的匀强磁场。从粒子源P引出质量为m、电荷量为q的粒子，粒子初速度视为零，在狭缝间被电场加速，在D形盒内做匀速圆周运动，最终从边缘的出口处引出。不考虑相对论效应和重力影响，忽略粒子在狭缝间运动的时间，则（　　）

A．所加交流电的周期与磁场的磁感应强度B的大小无关

B．加速电压U越大，粒子最终引出D形盒时的动能就越大

C．粒子第一次加速后和第四次加速后速度大小之比是1∶2

D．粒子在D形盒中运动的总时间为

8 . 中国原子能科学研究院从1988年开始研究，经过艰苦卓绝的努力，于1996年自主研发出第一台回旋加速器。如图甲所示是回旋加速器的示意图，如图乙所示是回旋加速器所用的交变电压随时间的变化规律。某同学保持交变电压随时间变化的规律不变，调整所加磁场的磁感应强度的大小，从而实现利用同一回旋加速器分别加速氘核和氦核两种粒子。不计粒子在加速电场中运动的时间。下列说法正确的是（　　）

A．加速氘核和氦核的磁感应强度之比为

B．氘核和氦核的加速次数之比为

C．氘核和氦核的最大动能之比为

D．氘核和氦核在回旋加速器中运动时间之比为

9 . 2020年，由中科院合肥研究院等离子体所自主研制的最紧凑型超导回旋质子治疗系统加速器顺利引出200MeV质子束流，实现高能量级超导回旋加速器关键技术突破，标志着国产最紧凑型超导回旋质子加速器研制成功。回旋加速器的原理如图所示，D₁和D₂是两个半径为R的半圆型金属盒，接在电压为U、周期为T的交流电源上，位于D₁圆心处的质子源A能不断产生质子（初速度可以忽略），质子在两盒之间被电场加速，D₁、D₂置于与盒面垂直的磁感应强度为B的匀强磁场中。已知质子的电荷量为q、质量为m，忽略质子在电场中运动的时间，不考虑加速过程中的相对论效应，不计质子重力。下列说法正确的是（  ）

A．交流电源的周期等于

B．若只增大交流电源的电压U，则质子的最大动能将增大

C．质子在电场中加速的次数为

D．质子第2次和第3次经过两D型盒间狭缝后的运动轨迹半径之比为2:3

10 . 回旋加速器是用来加速带电粒子的装置，如下图所示。它的核心部分是两个D形金属盒，两盒相距很近，分别和高频交流电源相连接，两盒间的窄缝中形成匀强电场，使带电粒子每次通过窄缝都得到加速。两盒放在匀强磁场中，磁场方向垂直于盒底面，带电粒子在磁场中做圆周运动，通过两盒间的窄缝时反复被加速，直到达到最大圆周半径时通过特殊装置被引出。如果用同一回旋加速器分别加速质子（）和α粒子（，质量是质子的四倍，电荷量是质子的两倍），则（　　）

A．加速质子的交流电源的周期较小，质子获得的最大动能也较小

B．加速质子的交流电源的周期较小，质子获得的最大动能一样大

C．加速质子的交流电源的周期较小，质子获得的最大动能也较大

D．加速质子的交流电源的周期较大，质子获得的最大动能较小