【題目】2018年中核集團(tuán)研發(fā)的“超導(dǎo)質(zhì)子回旋加速器”，能夠?qū)①|(zhì)子加速至一半光速，打破了美國(guó)、瑞士等少數(shù)國(guó)家的壟斷。如圖所示為早期回旋加速器的結(jié)構(gòu)示意圖，兩個(gè)半徑為R的D形金屬盒相距很近，連接電壓峰值為UM、的高頻交流電源，垂直D形盒的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．現(xiàn)用此加速器來(lái)加速電荷量分別為+0.5q、+q、+2q，對(duì)應(yīng)質(zhì)量分別為m、2m、3m的三種靜止粒子，不考慮加速過(guò)程中粒子質(zhì)量的變化，最后經(jīng)多次回旋加速后從D形盒中飛出的粒子中動(dòng)能最大為（　�。�

A. B. C. D.

【答案】B

【解析】

根據(jù)，知，則帶電粒子離開(kāi)回旋加速器時(shí)獲得動(dòng)能為：；而加速電荷量分別為+0.5q、+q、+2q，相對(duì)應(yīng)質(zhì)量分別為m、2m、3m的三種靜止離子，因電場(chǎng)的頻率應(yīng)該要是圓周運(yùn)動(dòng)頻率的整數(shù)倍，交流電源頻率為：，根據(jù)可知，只有質(zhì)量為2m和m的粒子才能正常加速。質(zhì)量為2m的粒子加速后動(dòng)能最大，所以那么最大動(dòng)能為：，故B正確，ACD錯(cuò)誤；

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，等邊三角形ABC為某透明玻璃三棱鏡的截面圖，在截面上一束足夠強(qiáng)的細(xì)光束從AB邊中點(diǎn)與AB邊成30°入射角由真空射入三棱鏡，從BC邊射出的光線與BC的夾角為30°。求：

（i）玻璃的折射率，并判斷在BC邊是否發(fā)生全反射；

（ii）若邊長(zhǎng)等于L，光在真空中的傳播速度為c，計(jì)算折射光在三棱鏡中的傳播時(shí)間。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在如圖所示電路中，已知電表均為理想電表，電流表A、電壓表V1、V2的讀數(shù)分別為I、U1和U2，C為電容器．在滑動(dòng)變阻器的滑片向右滑動(dòng)一小段距離的過(guò)程中，電流表A、電壓表V1、V2讀數(shù)變化量大小分別是ΔI、ΔU1和ΔU2，下列說(shuō)法中正確的有

A. 電源的內(nèi)阻消耗的電功率變大

B. 燈泡變亮、電容器所帶電量減少

C. 等于外電路總電阻，變小

D. 等于電源的內(nèi)電阻，不變

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，ABC為一固定在豎直平面內(nèi)的光滑軌道，AB段是半徑R=0.8m的1／4圓弧，B在圓心O的正下方，BC段水平，AB段與BC段平滑連接。球2、球3分別放在BC軌道上，質(zhì)量m1=0.4Kg的球1從A點(diǎn)由靜止釋放，球1進(jìn)入水平軌道后與球2發(fā)生彈性正碰，球2再與球3發(fā)生彈性正碰，g=10m／s2。

(1)求球1到達(dá)B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小。

(2)若球2的質(zhì)量m2=0.1Kg，求球1與球2碰撞后球2的速度大小。

(3)若球3的質(zhì)量m3=0.1Kg，為使球3獲得最大的動(dòng)能，球2的質(zhì)量應(yīng)為多少。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，傾角為θ=37°的足夠長(zhǎng)平行導(dǎo)軌頂端bc間、底端ad間分別連一電阻，其阻值為R1＝R2＝2r，兩導(dǎo)軌間距為L(zhǎng)=1m。在導(dǎo)軌與兩個(gè)電阻構(gòu)成的回路中有垂直于軌道平面向下的磁場(chǎng)，其磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1=1T。在導(dǎo)軌上橫放一質(zhì)量m=1kg、電阻為r=1Ω、長(zhǎng)度也為L(zhǎng)的導(dǎo)體棒ef，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌始終良好接觸,導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.5。在平行導(dǎo)軌的頂端通過(guò)導(dǎo)線連接一面積為S＝0.5m2、總電阻為r、匝數(shù)N=100的線圈(線圈中軸線沿豎直方向)，在線圈內(nèi)加上沿豎直方向,且均勻變化的磁場(chǎng)B2(圖中未畫(huà)),連接線圈電路上的開(kāi)關(guān)K處于斷開(kāi)狀態(tài)，g=10m/s2,不計(jì)導(dǎo)軌電阻。

求：

（1）從靜止釋放導(dǎo)體棒,導(dǎo)體棒能達(dá)到的最大速度是多少？

（2）導(dǎo)體棒從靜止釋放到穩(wěn)定運(yùn)行之后的一段時(shí)間內(nèi),電阻R1上產(chǎn)生的焦耳熱為Q=0.5J,那么導(dǎo)體下滑的距離是多少？

（3）現(xiàn)閉合開(kāi)關(guān)K,為使導(dǎo)體棒靜止于傾斜導(dǎo)軌上,那么在線圈中所加磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向及變化率大小的取值范圍？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】關(guān)于如下現(xiàn)象的表述正確的是（　�。�

A. 如圖所示，此時(shí)線圈中的磁通量最小，感應(yīng)電流最小

B. 如圖是康普頓利用光子去碰撞電子發(fā)生散射的實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ�，碰撞后的光子的頻率y比原來(lái)光子的頻率y大

C. 圖中夜視系統(tǒng)是利用紅外線

D. 圖中蝙蝠和雷達(dá)分別利用超聲波與電磁波的定位

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在操場(chǎng)上，兩同學(xué)相距L為10m左右，在東偏北、西偏南11°的沿垂直于地磁場(chǎng)方向的兩個(gè)位置上，面對(duì)面將一銅芯導(dǎo)線，象甩跳繩一樣搖動(dòng)，并將線的兩端分別接在靈敏電流表上．銅芯導(dǎo)線和電流表等構(gòu)成的回路的總電阻R為2Ω，繩搖動(dòng)的頻率配合節(jié)拍器的節(jié)奏，保持f＝2Hz．如果同學(xué)搖動(dòng)繩子的最大圓半徑h＝1m，電流表的最大值I＝3mA．則可估算此處地磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的數(shù)量級(jí)，若將兩人的位置改為與剛才方向垂直的兩點(diǎn)上，那么電流表的示數(shù)I′將發(fā)生變化。下列結(jié)果正確的是

A. B的數(shù)量級(jí)為10-5T，I′＝0

B. B的數(shù)量級(jí)為10-2T，I′＝9mA

C. B的數(shù)量級(jí)為10-5T，I′＝9mA

D. B的數(shù)量級(jí)為10-2T，I′＝0

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻．

（1）調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，電壓表和電流表的示數(shù)記錄如下：

U(V)

1.45

1.36

1.28

1.25

1.09

1.01

I(A)

0.12

0.18

0.24

0.30

0.36

0.42

請(qǐng)根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，在坐標(biāo)紙圖乙上作出U－I圖線______．

（2）由圖線求得：電動(dòng)勢(shì)E＝________V；內(nèi)阻r ＝________．

（3）該電路中電阻的作用是__________．

（4）引起該實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)誤差的主要原因是_____．

A．電壓表的分流造成電流表讀數(shù)偏小 B．電壓表的分流造成電流表讀數(shù)偏大

C．電流表的分壓造成電壓表讀數(shù)偏小 D．電流表的分壓造成電壓表讀數(shù)偏大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，圓心為O、半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)有磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B1、方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)區(qū)域右側(cè)有一寬度也為R足夠長(zhǎng)區(qū)域Ⅱ，區(qū)域Ⅱ內(nèi)有方向向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)，區(qū)域Ⅱ左右邊界CD、FG與電場(chǎng)垂直，區(qū)域I邊界上過(guò)A點(diǎn)的切線與電場(chǎng)線平行且與FG交于G點(diǎn)，FG右側(cè)為方向向外、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B2的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域Ⅲ．在FG延長(zhǎng)線上距G點(diǎn)為R處的M點(diǎn)放置一足夠長(zhǎng)的熒光屏MN，熒光屏與FG成角，在A點(diǎn)處有一個(gè)粒子源，能沿紙面向區(qū)域內(nèi)各個(gè)方向均勻地發(fā)射大量質(zhì)量為m、帶電荷量為＋q且速率相同的粒子，其中沿AO方向射入磁場(chǎng)的粒子，恰能平行于電場(chǎng)方向進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅱ并垂直打在熒光屏上（不計(jì)粒子重力及其相互作用）求：

（1）粒子的初速度大小v0；

（2）電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小E；

（3）熒光屏上的發(fā)光區(qū)域長(zhǎng)度△x

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同步練習(xí)冊(cè)答案