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2024年6月7日发(作者：)
考点最新模拟题
一．选择题
1．（2018成都三模）一种改进后的回旋加速器示意如图，宽度忽略不计的窄缝A、C间的加速电场场强大小
恒定，电场被限制在A、C间，与A、C平行的两虚线之间无电场。带电粒子从P
0
处以速度v
0
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。对这种改进后的回旋加速器，下列
说法正确的是
A.加速电场的方向需要做周期性的变化
B.加速后粒子的最大速度与D形盒的尺寸无关
C.
带电粒子每运动一周被加速一次
D.
带电粒子每运动一周直径的变化量相等，即
P1P2
等于
P2P3
【参考答案】C
2.（2018洛阳一模）如图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AC板间，虚线中间不需加电场，如图所示，带电粒子从P
0
处以速度v
0
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，对这种改进后的回旋加速器，下列说法正确的是
()
A．加速粒子的最大速度与D形盒的尺寸无关
B．带电粒子每运动一周被加速一次
C．带电粒子每运动一周P
1
P
2
等于P
2
P
3
D．加速电场方向不需要做周期性的变化
【参考答案】BD
【命题意图】本题考查回旋加速器、带电粒子在匀强磁场中的匀速圆周运动及其相关的知识点。
【知识归纳】一般的回旋加速器，带电粒子运动一周加速两次，加速电场需要做周期性变化，加速粒子的
最大速度与D形盒的尺寸有关。
3．(多选)劳伦斯和利文斯设计出回旋加速器，工作原理示意图如图所示。置于真空中的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忽略。磁感应强度为B的匀强磁场与盒面垂直，高频交流电
频率为f，加速电压为U。若A处粒子源产生的质子的质量为m、电荷量为＋q，在加速器中被加速，且加
速过程中不考虑相对论效应和重力的影响。则下列说法正确的是()
A.质子被加速后的最大速度不可能超过2πRf
B.质子离开回旋加速器时的最大动能与加速电压U成正比
C.质子第2次和第1次经过两D形盒间狭缝后轨道半径之比为2∶1
D.不改变磁感应强度B和交流电频率f，该回旋加速器的最大动能不变
【参考答案】AC
4.回旋加速器在科学研究中得到了广泛应用，其原理如图7所示。D
1
和D
2
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D
1
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E
k
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E
k
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
n－1
∶
n
【参考答案】BD
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