如图甲所示是回旋加速器的示意图，其核心部分是两个D形金属盒，在加速带电粒子时，两金属盒置于匀强磁场中，并分别与高频电源相连。带电粒子在磁场中运动的动能EK随时间t的变化规律如图乙所示，若忽略带电粒子在电场中的加速时间，则下列判断中正确的是（   ）

试卷相关题目

• 1不定项选择用同一回旋加速器分别对质子(H)和氘核(H)进行加速，当它们都从D形盒边缘离开加速器时，质子与氘核获得的动能之比为（ ）

  A.1:1

  B.2:1

  C.4:1

  D.1:2

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• 2关于回旋粒子加速器，下列说法正确的是（ ）①加速器中的电场和磁场都可以使带电粒子加速②加速器的半径越大粒子从加速器射出时能量越大③加速电场的电压越大粒子从加速器射出时能量越大④加速器中的磁感强度越大粒子从加速器射出时能量越大

  A.①②

  B.①③

  C.②③

  D.②④

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• 3如图(a)是用来加速带电粒子的回旋加速器示意图，其核心部分是两个D形金属盒，在加速带电粒子时，两金属盒置于匀强磁场中，并分别与高频电源相连。带电粒子在运动中的动能Ek随时间t的变化规律如图(b)所示。若忽略带电粒子在电场中的加速时间，则下列判断正确的是（ ）

  A.由Ek-t图可知，要想粒子获得的最大动能越大，则要求D形盒的面积也越大

  B.在Ek-t图中应有t4-t3=t3-t2=t2-t1

  C.高频电源的变化周期应该等于tn-tn-1

  D.由Ek-t图可知，粒子加速次数越多，粒子最大动能一定越大

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• 4磁电式仪表的线圈常常用铝框做骨架，把线圈绕在铝框上，而不用塑料做骨架是因为

  A.塑料材料的坚硬程度达不到要求

  B.塑料是绝缘的，对线圈的绝缘产生不良影响

  C.铝框是导体，在铝框和指针一块摆动过程中会产生涡流，使指针很快停止摆动

  D.铝框的质量比塑料框的质量大

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• 5不定项选择关于磁电式电流表内的磁铁和铁芯之间的均匀辐向分布的磁场，下列说法中正确的是（ ）

  A.该磁场的磁感应强度大小处处相等，方向相同

  B.该磁场的磁感应强度的方向处处相同，大小不等

  C.使线圈平面始终与磁感线平行

  D.线圈所处位置的磁感应强度大小都相等

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• 6用回旋加速器来加速质子，为了使质子获得的动能增加为原来的4倍，原则上可以采用下列哪几种方法（   ）

  A.将其磁感应强度增大为原来的2倍

  B.将其磁感应强度增大为原来的4倍

  C.将D形盒的半径增大为原来的2倍

  D.将D形盒的半径增大为原来的4倍

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• 7回旋加速器是加速带电粒子的装置，其核心部分是分别与高频交流电源两极相连接的两个D形金属盒，两盒间的狭缝中形成周期性变化的电场，使粒子在通过狭缝时都能得到加速，两D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中，如图所示。设D形盒半径为R。若用回旋加速器加速质子时，匀强磁场的磁感应强度为B，高频交流电频率为f。则下列说法正确的是（   ）

  A.质子在匀强磁场每运动一周被加速一次

  B.质子被加速后的最大速度与加速电场的电压大小无关

  C.质子被加速后的最大速度不可能超过2πfR

  D.不改变B和f，该回旋加速器也能用于加速α粒子

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• 8不定项选择关于回旋加速器的说法正确的是（ ）

  A.回旋加速器是用电场加速的

  B.回旋加速器是通过多次电场加速使带电粒子获得高能量的

  C.回旋加速器是利用磁场对运动电荷的作用使带电粒子加速的

  D.带电粒子在回旋加速器中不断被加速，故在其中做圆周运动一周所用时间越来越小

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• 91930年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器，其核心部分如图所示，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.其它条件不变时，增大D形盒半径R，质子的最终能量E将增大

  B.其它条件不变时，只增大加速电压U，质子的最终能量E将增大

  C.加速器中的电场和磁场都可以使带电粒子加速

  D.要使质子每次通过电场时总是加速，则质子在磁场中运动的周期与电压变化的周期相等

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• 10回旋加速器是用来加速带电粒子的装置，如图所示。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，两盒放在匀强磁场中，磁场方向垂直于盒底面，带电粒子由加速器的中心附近进入加速器，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氚核和α粒子（氚核和α粒子质量比为3：4，电荷量之比为1：2），则以下说法正确的是

  A.加速α粒子的交流电源的周期较大，α粒子获得的最大动能较小

  B.加速氚核的交流电源的周期较大，氚核获得的最大动能较小

  C.若增大加速电压，氚核获得的最大动能增大

  D.若增大加速电压，氚核在加速器中运动的总时间变短

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