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，D形盒的半径为R，电源电压大小为U，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A处。若粒子源产生的粒子（初速度大小不计）电荷量为q，质量为m，下列说法中正确的是（ ）
A．高频交流电源的频率为 |
B．粒子在磁场中运动的总时间为 |
| C．仅增大交流电源的电压可以增大粒子的最大动能 |
| D．不改变交流电源的频率及磁场的磁感应强度，该装置也可以给比荷不同的粒子加速 |
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2 . 如图甲所示回旋加速器的两个“D”型盒的半径为R，匀强磁场的磁感应强度大小为B，现在两“D”型盒间接入峰值为U0的交变电压，电压随时间的变化规律如图乙所示，将粒子源置于盒的圆心处，粒子源产生质量为m、电荷量为q的氘核（
），在t=0时刻进入“D”型盒的间隙，已知粒子的初速度不计，穿过电场的时间忽略不计，不考虑相对论效应和重力作用，下列说法正确的是（ ）
），在t=0时刻进入“D”型盒的间隙，已知粒子的初速度不计，穿过电场的时间忽略不计，不考虑相对论效应和重力作用，下列说法正确的是（ ）| A．只要加速器足够大可以将粒子加速至接近光速 |
B．不需要改变任何条件，该装置也可以加速α粒子（ ） |
C．氘核离开回旋加速器的最大动能为 |
D．粒子第一次与第二次在 磁场中运动的轨道半径之比为 |
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名校
3 . 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场强大小恒定，且被限制在MN板间，两虚线中间区域无电场和磁场，带正电粒子从
处以速度
沿电场线方向射入加速电场，经加速后再进入D形盒中的匀强磁场做匀速圆周运动，下列说法正确的是（ ）
处以速度沿电场线方向射入加速电场，经加速后再进入D形盒中的匀强磁场做匀速圆周运动，下列说法正确的是（ ）| A．D形盒中的磁场方向垂直于纸面向外 |
| B．加速电场方向需要做周期性的变化 |
| C．粒子每运动一周半径的增加量都相等 |
| D．增大板间电压，粒子最终获得的最大动能不变 |
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2024-01-11更新
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424次组卷
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3卷引用：江苏省盐城中学2023-2024学年高二上学期期末考试物理试题
江苏省盐城中学2023-2024学年高二上学期期末考试物理试题黑龙江省龙东地区五校2023-2024学年高二上学期期末联考物理试卷（已下线）选择性必修二 第一章 课时04 质谱仪与回旋加速器 进阶拓展
名校
4 . 回旋加速器在众多领域有广泛的应用，其工作原理如图所示，某科研机构中有一台回旋加速器，粒子在D形盒中最大圆周运动半径为30cm，该机构能够提供的最大磁感应强度为
的磁场，某次实验中要对质子加速，质子在D1盒边缘附近的A点附近由静止释放，已知质子质量m=1.6×10-27kg、电荷量q=1.6×10-19C，忽略狭缝的宽度，在计算中取
。求：
（1）某次交流电提供的加速电压为2×103V，要加速多少次质子动能才能达到18MeV；
（2）若该机构能提供的加速电压频率最高为1.2×107Hz，则质子在磁场中运动的最大动能是多少eV；
（3）研究表明，粒子做圆周运动的圆心位置不是固定的，如图所示，该加速器所用磁场磁感应强度为B，方向垂直直面向内，加速电压为U，质子质量为m，电荷量为q，请探究粒子圆周运动轨迹的圆心在x轴上（原点为A）坐标的变化规律（结果用B、U、m、q以及加速次数N表示）
的磁场，某次实验中要对质子加速，质子在D1盒边缘附近的A点附近由静止释放，已知质子质量m=1.6×10-27kg、电荷量q=1.6×10-19C，忽略狭缝的宽度，在计算中取。求：（1）某次交流电提供的加速电压为2×103V，要加速多少次质子动能才能达到18MeV；
（2）若该机构能提供的加速电压频率最高为1.2×107Hz，则质子在磁场中运动的最大动能是多少eV；
（3）研究表明，粒子做圆周运动的圆心位置不是固定的，如图所示，该加速器所用磁场磁感应强度为B，方向垂直直面向内，加速电压为U，质子质量为m，电荷量为q，请探究粒子圆周运动轨迹的圆心在x轴上（原点为A）坐标的变化规律（结果用B、U、m、q以及加速次数N表示）
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2023-07-22更新
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322次组卷
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2卷引用：江苏省南京市南京师范大学附属中学江宁分校等二校2022-2023学年高三上学期1月期末物理试题
5 . 加速器在核物理和粒子物理研究中发挥着巨大的作用，回旋加速器是其中的一种。图1为回旋加速器的工作原理图。
和是两个中空的半圆金属盒，分别和一高频交流电源两极相连。两盒处于磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直于盒面位于盒圆心附近的A处有一个粒子源，产生质量为m、电荷量为
的带电粒子。不计粒子的初速度、重力和粒子通过两盒间的缝隙的时间，加速过程中不考虑相对论效应。
（1）求所加交流电源的频率f；
（2）若已知半圆金属盒的半径为R，请估算粒子离开加速器时获得的最大动能
；
（3）某同学在分析带电粒子运动轨迹时，画出了如图2所示的轨迹图，他认为相邻轨迹间距
是相等的。请通过计算分析该轨迹是否合理。
和是两个中空的半圆金属盒，分别和一高频交流电源两极相连。两盒处于磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直于盒面位于盒圆心附近的A处有一个粒子源，产生质量为m、电荷量为的带电粒子。不计粒子的初速度、重力和粒子通过两盒间的缝隙的时间，加速过程中不考虑相对论效应。（1）求所加交流电源的频率f；
（2）若已知半圆金属盒的半径为R，请估算粒子离开加速器时获得的最大动能
；（3）某同学在分析带电粒子运动轨迹时，画出了如图2所示的轨迹图，他认为相邻轨迹间距
是相等的。请通过计算分析该轨迹是否合理。
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2023-07-11更新
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272次组卷
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2卷引用：江苏省南京市南京汉开书院高中部2022-2023学年高二下学期期末物理试题
6 . 如图是一个回旋加速器示意图，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（）和氦核（），下列说法正确的是（ ）
）和氦核（），下列说法正确的是（ ）| A．它们的最大速度不同 |
| B．两次所接高频电源的频率不同 |
| C．仅增大高频电源的频率可增大粒子的最大动能 |
| D．若加速电压不变，则它们的加速次数相等 |
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7 . 一回旋加速器中匀强磁场的磁感应强度为B，两D形盒狭缝间加的交变电场电势差为 U。质量为m、电荷量为q的离子在回旋加速器中，由静止开始经交变电场多次加速后，旋转轨道是半径为r的圆，圆心在O点。为引出离子，使用磁屏蔽通道法设计引出器，引出器原理如图所示，一对圆弧形金属板组成弧形引出通道，通道的圆心位于O'点。引出离子时，改变通道内磁场的磁感应强度，从而使离子从P点进入通道，沿通道中心线从Q点射出。则（ ）
A．交变电场的变化周期为 |
B．粒子的加速次数为 |
| C．引出离子时，通道内、外的磁场方向相反 |
| D．引出离子时，通道内的磁感应强度大于B |
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2023-02-12更新
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483次组卷
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4卷引用：江苏省徐州市2022-2023学年高二上学期期末抽测物理试题
江苏省徐州市2022-2023学年高二上学期期末抽测物理试题（已下线）专题07 洛伦兹力选择题-【好题汇编】备战2023-2024学年高二物理上学期期末真题分类汇编（江苏专用）2023届安徽省滁州市定远县育才学校高三下学期第二次模拟理综物理试题安徽省滁州市定远县民族中学2022-2023学年高二下学期3月月考物理试题
名校
8 . 回旋加速器工作原理示意图如图所示，磁感应强度为B的匀强磁场与盒面垂直，两盒间的狭缝很小，粒子穿过的时间可忽略，它们接在电压为U、频率为f的交流电源上，若A处粒子源产生的质子在加速器中被加速，下列说法正确的是（ ）
| A．若只增大交流电压U，则质子获得的最大动能增大 |
| B．若只增大交流电压U，则质子在回旋加速器中运行时间会变短 |
| C．若磁感应强度B增大，交流电频率f必须适当减小才能正常工作 |
| D．需要改变磁感应强度B和交流电频率f，该回旋加速器才能用于加速α粒子 |
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2022-12-27更新
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387次组卷
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20卷引用：2016届江苏省扬州市高三上学期期末检测物理卷
2016届江苏省扬州市高三上学期期末检测物理卷江苏省无锡市天一中学2021-2022学年高二上学期期末物理试题（平行班）2017届江苏省宜兴市高三下学期期初考试物理试卷江西省新余市2018届高三上学期期末质量检测理综物理试题2022届江苏省常州市八校高三上学期12月联合调研物理试题广东省汕头市金山中学2021-2022学年高二上学期期末物理试题江苏省苏州市高新区第一中学2021-2022学年高二下学期3月调研物理试题（已下线）广东省各地2020-2021学年高二下学期期末物理试题分类选编：多项选择题广东省汕头市聿怀中学2022-2023学年高二上学期期末线上考试物理试题甘肃省会宁县第二中学2017-2018学年第一学期高二12月考物理试题（已下线）《考前20天终极攻略》5月29日 带电粒子在组合场、叠加场、周期场中的运动2021-2022学年高二物理同步单元AB卷（人教版选择性必修第二册）-第一章 安培力和洛伦兹力 单元测试（A卷·夯实基础）四川省成都外国语学校2021-2022学年高二下学期入学考试物理试题（已下线）2022届福建省高考物理模拟卷三山东省青岛第二中学2021-2022学年高二上学期期中考试物理试题云南省巍山彝族回族自治县第二中学2021-2022学年高二下学期第一次月考物理试题浙江省湖州市三贤联盟2021-2022学年高二下学期期中联考物理试题山东省济宁市邹城市第二中学2021-2022学年高二下学期6月物理试题四川省成都外国语学校2022-2023学年高二上学期12月月考物理试题第一章磁场 单元巩固 -粤教版（2019）选择性必修第二册
名校
9 . 如图所示，为回旋加速器原理图，D形金属盒半径为R，A处粒子源产生质量为m、电荷量为的粒子，在加速电场中被加速，在匀强磁场中偏转，所加磁场的磁感应强度、加速电场的频率均可调，磁场的磁感应强度最大值为
和加速电场频率的最大值为
，则下列说法正确的是（ ）
的粒子，在加速电场中被加速，在匀强磁场中偏转，所加磁场的磁感应强度、加速电场的频率均可调，磁场的磁感应强度最大值为和加速电场频率的最大值为，则下列说法正确的是（ ）| A．粒子获得的最大动能与加速电压有关 |
B．粒子第n次和第 次进入磁场的半径之比为 |
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 |
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2022-07-11更新
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1343次组卷
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5卷引用：江苏省苏州市震泽中学等八校2021-2022学年高二下学期期末联考物理试题
10 . 某同步加速器的简化模型如图。M、N为两块中心开有小孔的平行金属板，带电粒子A（不计重力）从M板小孔飘入两板间时，板间的电势差由0变为U，粒子加速；当A离开N板时，两板上的电荷量均立即变为零。两板外部存在垂直纸面向里的匀强磁场，A在磁场中做半径为R的圆周运动，R远大于板间距离。为使R保持不变，磁场必须相应变化。不计粒子加速时间及运动产生的电磁辐射。则（ ）
| A．粒子A带负电 |
| B．板间电势差从0变为U的时间之差不变 |
| C．A经电场加速次数越多，磁感应强度相应越小 |
D．A运动的第n周与第（n+1）周电场力对A做功的平均功率之比为 |
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