江西省吉安市五校2019-2020学年高二物理上学期第二次联考试题（含解析）
一．选择题
1.下列说法中正确的是
A. 奥斯特首先引入电场线和磁感线，极大地促进了他对电磁现象的研究
B. 法拉第发现了电流的磁效应，拉开了研究电与磁相互关系的序幕
C. 楞次认为，在原子、分子等物质微粒的内部存在着一种环形电流，从而使每个物质微粒都成为微小的磁体
D. 安培发现了磁场对电流的作用规律，洛仑兹发现了磁场对运动电荷的作用规律
【答案】D
【解析】
【分析】
根据物理学史和常识解答，记住著名物理学家的主要贡献即可.
【详解】A、法拉第首先引入电场线和磁感线，极大地促进了他对电磁现象的研究；故A错误.
B、奥斯特发现电流的磁效应，这和他坚信电和磁之间一定存在着联系的哲学思想是分不开的；故B错误.
C、安培认为，在原子、分子等物质微粒的内部，存在着一种环形电流，从而使每个物质微粒都成为微小的磁体；故C错误.
D、洛仑兹发现了磁场对运动电荷的作用规律，安培发现了磁场对电流的作用规律；故D正确.
故选D.
【点睛】本题考查物理学史，是常识性问题，对于物理学上重大发现、发明、著名理论要加强记忆，这也是考试内容之一.
2.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，a、b接在电压为U、周期为T的交流电源上．两盒间的窄缝中形成匀强电场，两盒放在匀强磁场中，磁场方向垂直于盒底面．带电粒子在磁场中做圆周运动，通过两盒间的窄缝时被加速，直到达到最大圆周半径时通过特殊装置被引出．设D形盒的半径为R，现将垂直于D形盒的磁场感应强度调节为
，刚好可以对氚核进行加速，氚核所能获得的最大能量为
，以后保持交流电源的周期T不变．已知氚核和
粒子的质量之比为3：4，电荷量之比为1：2．下列说法正确的是
A. 若只增大交变电压U，则氚核在回旋加速器中运行的时间不会发生变化
B. 若用该装置加速粒子，应将磁场的磁感应强度大小调整为
C. 将磁感应强度调整后对粒子进行加速，粒子在加速器中获得的最大能量为
D. 将磁感应强度调整后对粒子进行加速，粒子在加速器中加速的次数大于氚核的次数
【答案】C
【解析】
【分析】
回旋加速器运用电场加速磁场偏转来加速粒子，根据洛伦兹力提供向心力可以求出粒子的最大速度，从而求出最大动能．在加速粒子的过程中，电场的变化周期与粒子在磁场中运动的周期相等.
【详解】A、粒子在磁场中做匀速圆周运动洛伦兹力提供向心力，根据牛顿第二定律有
，粒子的最大速度：
，所以粒子加速后的最大动能：
，根据动能定理：Ekm=n•qU，若其他量不变，只提高加速电压U，则质子在电场中加速的次数减小；质子在加速器中运动的总时间将缩短；故A错误.
B、粒子在磁场中运动的周期
,每加速一次和半个圆周电场变换一次反向，则电场变换的周期为
，若该装置加速α粒子则
,由于
，
，应将磁场的磁感应强度大小调整为
；故B错误.
C、粒子离开的最大动能为
，α粒子的最大动能为
；故C正确.
D、氚核在磁场中加速的次数：
，α粒子在加速器中加速的次数
，可知将磁感应强度调整后对α粒子进行加速，α粒子在加速器中加速的次数小于氚核的次数；故D错误.
故选C.
