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解析
| 共计 16 道试题
1 . 如图甲,某多级直线加速器由n个横截面积相同的金属圆筒依次排列,其中心轴线在同一直线上,圆筒的长度依照一定的规律依次增加。序号为奇数的圆筒和交变电源的一个极相连,序号为偶数的圆筒和该电源的另一个极相连。交变电源两极间电势差的变化规律如图乙所示。在t=0时,此刻位于和偶数圆筒相连的金属圆板(序号为0)中央的一个质子,在圆板和圆筒1之间的电场中由静止开始加速,沿中心轴线冲进圆筒1之后质子运动到圆筒与圆筒之间各个间隙中都能恰好使静电力的方向跟运动方向相同而不断加速。已知质子质量为m、电荷量为e,质子通过圆筒间隙的时间不计,且忽略相对论效应,则(  )
   
A.质子在各圆筒中做匀加速直线运动
B.质子进入第n个圆筒瞬间速度为
C.各金属简的长度之比为
D.质子在各圆筒中的运动时间之比为
2023-12-03更新 | 289次组卷 | 1卷引用:湖南省湘西州吉首市2024届高三上学期第二届中小学生教师解题大赛物理试题
2 . 实验中,将离子束从回旋加速器中引出可以采用磁屏蔽通道法。使用磁屏蔽通道法引出离子的原理如图所示:离子从P点以速度v进入通道时,由于引出通道内的磁感应强度发生改变,离子运动轨迹半径增大,可使离子引出加速器。已知回旋加速器D形盒的半径为R,圆心在O点,D形盒区域中磁场垂直纸面向里,磁感应强度为,引出通道外侧末端点到点距离为的夹角为,离子带电为,质量为,则(  )
   
A.离子经过引出通道后的速度大于
B.引出通道内的磁感应强度大于
C.若离子恰能从引出通道的点引出,引出通道中的磁感应强度
D.若引出通道中磁场为时,该离子能引出加速器,则此时将任何一个带电离子放入该加速器中都能将该离子引出
2023-09-25更新 | 722次组卷 | 1卷引用:湖南省长沙市第一中学2023-2024学年高三上学期月考物理试题(二)
12-13高三上·贵州遵义·期末
单选题-单题 | 适中(0.65) |
名校
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
2023-04-08更新 | 305次组卷 | 19卷引用:湖南省师大附中2016-2017学年高二上学期期末考试理科物理试题
4 . 粒子对撞的目的是检验人们的实验仪器和探索微观粒子的宏观效应,认识量子粒子的新规律,新粒子,认识新物理等前沿的量子物理、粒子物理科学。同时,粒子对撞也是一种天然粒子‘机制’,人们探索‘粒子对撞机制’的成因,探索‘超对称’超额维度的存在,开发新材料。而粒子对撞机的一门关键技术就是粒子的加速,“回旋加速器”就是一种典型的粒子加速器,下图为一回旋加速器的简图,D1和D2是两个中空的半圆形金属盒,置于与盒面垂直的匀强磁场中,它们接在电压为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),它们在两盒之间被电场加速。当质子被加速到最大动能Ek后,再将它们引出。忽略质子在电场中的运动时间,则下列说法中正确的是(  )
A.若只增大交变电压U,则质子的最大动能Ek会变大
B.若只增大交变电压U,则质子在回旋加速器中运行的时间会变短
C.若只将交变电压的周期变为2T,仍可用此装置加速质子
D.质子第n次被加速前、后的轨道半径之比为
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5 . 电磁场与现代高科技密切关联, 并有重要应用,对以下说法正确的是(  )
A.图甲的速度选择器能使速度大小的粒子沿直线匀速通过,与粒子的电荷量无关
B.图乙的磁流体发电机正常工作时电流方向为
C.图丙为回旋加速器, 若仅增大形盒狭缝间的加速电压,则粒子射出加速器的时间变小
D.图丁为霍尔元件,若载流子带负电,稳定时元件左侧的电势高于右侧的电势
2022-05-09更新 | 547次组卷 | 3卷引用:湖南省邵阳市邵东市第一中学2022-2023学年高二上学期第三次月考物理试题
6 . 1932年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器,回旋加速器是利用磁场和电场共同使带电粒子做回旋运动,在运动中经高频交变电场反复加速的装置,其原理如图所示,这台加速器由两个铜质形盒,构成,其间留有空隙,忽略相对论,若粒子源射出粒子,已知粒子的质量为,电荷量为形盒的最大半径为,下列说法正确的是(  )

A.交变电场的周期等于粒子做圆周运动的周期的一半
B.粒子的轨道半径与它被电场加速的次数成正比
C.粒子从形盒射出时的动能
D.粒子被加速是从磁场中获得能量
7 . 如图所示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,一质子从加速器的A处开始加速。已知D形盒的半径为R,磁场的磁感应强度为B,高频交变电源的电压为,质子质量为m、电荷量为q,下列正确的是(  )
A.高频交变电源的电压变化的周期为
B.质子在回旋加速器中获得的最大动能为
C.质子在回旋加速器中加速的次数为
D.只增大磁感应强度,回旋加速器仍可正常工作
8 . 劳伦斯和利文斯设计的回旋加速器如图所示,高真空中的两个D形金属盒间留有平行的狭缝,粒子通过狭缝的时间可忽略。匀强磁场与盒面垂直,加速器接在交流电源上,若A处粒子源产生的质子可在盒间被正常加速。下列说法正确的是(  )
A.虽然逐渐被加速,质子每运动半周的时间不变
B.只增大交流电压,质子在盒中运行总时间变短
C.只增大磁感应强度,仍可能使质子被正常加速
D.只增大交流电压,质子可获得更大的出口速度
9 . 美国物理学家劳伦斯于1932年发明的回旋加速器,利用带电粒子在匀强磁场中做圆周运动的特点,使粒子在较小的空间范围内经过电场的多次加速获得较大的能量。如图所示为一种改进后的回旋加速器示意图,其中盒缝间的加速电场的场强大小恒定,且被限制在A、C板间,带电粒子从P0处由静止释放,并沿电场线方向射入加速电场,经加速后再进入D形盒中的匀强磁场中做匀速圆周运动。对于这种改进后的回旋加速器,下列说法正确的是(  )
A.带电粒子每运动半周被加速一次
B.P1P2=P2P3
C.粒子能获得的最大速度与D形盒的尺寸有关
D.A、C板间的加速电场的方向需要做周期性的变化
10 . 中核集团研发的“超导质子回旋加速器”,能够将质子加速至光速的。若用如图所示的回旋加速器分别加速氕核、氘核两种静止的原子核,且加速电压的有效值相等,偏转磁场的磁感应强度大小相等,不考虑加速过程中原子核质量的变化及在电场中的运动时间,则下列判断正确的是(  )
A.氕核离开加速器时的速度大B.氘核离开加速器时的动能大
C.氕核在回旋加速器中加速的次数多D.两种核在回旋加速器中运动的时间相等
2021-01-10更新 | 317次组卷 | 1卷引用:2021届湖南省联考联合体高三上学期12月联考物理试题
共计 平均难度:一般