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1. (2021高二上·山东期中) 1930年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器，凭借此项成果，他于1939年获得诺贝尔物理学奖，其原理如图所示，置于真空中的 $\text{[math]}$ 形金属盒半径为 $\text{[math]}$ ，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 $\text{[math]}$ 的匀强磁场与盒面垂直，高频交流电频率为 $\text{[math]}$ ，加速电压为 $\text{[math]}$ 。若A处粒子源产生质子的质量为 $\text{[math]}$ 、电荷量为 $\text{[math]}$ ，在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 . 带电粒子由加速器的边缘进入加速器 B . 被加速的带电粒子在回旋加速器中做圆周运动的周期随半径的增大而增大 C . 质子离开回旋加速器时的最大动能与 $\text{[math]}$ 形盒半径成正比 D . 该加速器加速质量为 $\text{[math]}$ 、电荷量为 $\text{[math]}$ 的 $\text{[math]}$ 粒子时，交流电频率应变为 $\text{[math]}$

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1. (2024高二下·东莞期中) 一部华为 $\text{[math]}$ 系列手机大约有1600多个元器件组成，其中半导体器件占到了很大一部分。霍尔元件就是利用霍尔效应制成的半导体磁电转换器件，如图是很小的矩形半导体薄片， $\text{[math]}$ 之间的距离为d，薄片的厚度为 $\text{[math]}$ ，在 $\text{[math]}$ 间通入恒定电流 $\text{[math]}$ ，同时外加与薄片垂直的磁场B， $\text{[math]}$ 间的电压为 $\text{[math]}$ 。已知半导体薄片中的载流子为负电荷，每个载流子电荷量为 $\text{[math]}$ ，单位体积内载流子个数为 $\text{[math]}$ ，电流与磁场的方向如图所示。下列说法正确的是（）

A . $\text{[math]}$ 板电势低于 $\text{[math]}$ 板电势 B . $\text{[math]}$ 间电势差 $\text{[math]}$ C . 载流子受到的洛伦兹力大小为 $\text{[math]}$ D . 将磁场方向变为与薄片的上、下表面平行， $\text{[math]}$ 不变

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1. 电磁技术在生活中的应用非常广泛：图甲是霍尔元件，当通以如图所示的电流I和磁场B时，即可在M、N两极处产生电压，电压的大小可以用来检测磁场的变化；图乙是冶炼合金钢的真空冶炼炉的示意图。则下列说法正确的是（）

A . 图甲中，若霍尔元件的载流子为负离子，则M点的电势高于N点 B . 图甲中，若霍尔元件的载流子为正离子，则M点的电势高于N点 C . 图乙中，当真空冶炼炉的线圈中通高频交流电时，线圈电阻产生焦耳热，从而炼化金属 D . 图乙中，当真空冶炼炉线圈中通高频交流电时，使炉内的金属产生涡流，从而炼化金属

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1. (2024高二下·长沙开学考) 回旋加速器在科学研究中得到了广泛应用，其原理如图所示。 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 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 $\text{[math]}$ 的圆心处的质子源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 $\text{[math]}$ 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 $\text{[math]}$ 会变大 B . 若只将交变电压的周期变为2T，仍可用此装置加速质子 C . 质子第n次被加速前、后的动能之比为 $\text{[math]}$ D . 质子第n次被加速前、后圆周运动向心加速度之比为 $\text{[math]}$

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1. 如图所示，一块长度为a、宽度为b、厚度为d的金属导体，当加有与侧面垂直的匀强磁场B ，且通以图示方向的电流I时，用电压表测得导体上、下表面M、N间电压为U ，已知自由电子的电荷量为e ，下列说法中正确的是（　　）

A . M板比N板电势高 B . 导体单位体积内自由电子数越多，电压表的示数越大 C . 导体中自由电子定向移动的速度为 $\text{[math]}$ D . 导体单位体积内的自由电子数为 $\text{[math]}$

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1. 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极相连接的两个D形金属盒，两盒间的狭缝中有周期性变化的电场，使粒子在通过狭缝时都能得到加速，两个D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中，如图所示，下列说法正确的是（　　）

A . 仅增大狭缝间的加速电压，则同一粒子射出加速器时的动能增大 B . 仅增大磁场的磁感应强度且使电场变化周期与粒子做圆周运动周期相同，则同一粒子射出加速器时的动能增大 C . 仅增大D形金属盒的半径，则同一粒子射出加速器时的速度不变 D . 加速电场周期不变，比荷不同的粒子不能用同一加速器进行加速

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1. (2024高三下·湖南模拟) 如图所示为质谱仪原理示意图。由粒子源射出的不同粒子先进入速度选择器，部分粒子通过速度选择器的小孔进入偏转磁场，最后打在MN之间的照相底片上。已知速度选择器内的电场的场强为E，磁场磁感应强度为B₀ ，偏转磁场的磁感应强度为2B₀ ， S₁、S₂、S₃是三种不同的粒子在照相底片上打出的点。忽略粒子的重力以及粒子间的相互作用，则下列说法正确的是（）

A . 打在 $\text{[math]}$ 位置的粒子速度最大 B . 如果射入偏转磁场的粒子质量为 $\text{[math]}$ 、电荷量为 $\text{[math]}$ ，则粒子的轨迹半径为 $\text{[math]}$ C . 如果氕 $\text{[math]}$ 核和氘 $\text{[math]}$ 核都进入偏转磁场，则其在磁场中运动的时间之比为1：2 D . 如果电荷量均为 $\text{[math]}$ 的两种粒子分别打在 $\text{[math]}$ ，则其质量之差 $\text{[math]}$

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1. (2024高二下·惠州月考) 武汉病毒研究所是我国防护等级最高的P4实验室，在该实验室中有一种污水流量计，其原理可以简化为如下图所示模型：废液内含有大量正、负离子，从直径为d的圆柱形容器右侧流入，左侧流出，流量值Q等于单位时间通过横截面的液体的体积。空间有垂直纸面向里的磁感应强度为B的匀强磁场，下列说法正确的是（　　）

A . 带负电粒子所受洛伦兹力方向向下 B . MN两点电压与液体流速无关 C . 污水中离子数越多，两个电极间的电压U越大 D . 只需要再测出MN两点电压就能够推算废液的流量

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1. 如图所示为磁流体发电机的示意图。等离子体高速射入磁场中，由于磁场对等离子体产生力的作用，A、B两板间就会产生电压。若平行板A、B的正对面积为S，板间距离为d，A、B间的磁感应强度为B，等离子体的流速为v，等效电阻率为ρ，与极板相连的外电阻为R，下列说法正确的是（　　）

A . 该发电机A板为正极，B板为负极 B . 该发电机A板为负极，B板为正极 C . 稳定时电流表的示数为 $\text{[math]}$ D . 仅增加外电阻的阻值，该发电机的输出功率一定增大

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1. 霍尔效应是电磁基本现象之一，由于霍尔元件产生的电势差很小，故通常将霍尔元件与放大器电路、温度补偿电路以及稳压电源电路等集成在一个芯片上，称为霍尔传感器，近期我国科学家在该领域的实验研究上取得了突破性进展。图甲为使用霍尔元件来探测检测电流 $\text{[math]}$ 是否发生变化的装置示意图，铁芯竖直放置，霍尔元件放在铁芯右侧，该检测电流在铁芯中产生磁场，其磁感应强度与检测电流强度成正比，霍尔元件所处区域磁场可看做匀强磁场，测量原理如乙图所示，霍尔元件长为a，宽为b，厚度为h，前、后、左、右表面有四个接线柱，通过四个接线柱可以把霍尔元件接入电路。
1. （1）霍尔元件所处位置的磁场方向为（选填“竖直向下”、“竖直向上”、“水平向左”或“水平向右”）；
3. （2）霍尔元件的前后两表面间形成电势差，电势的高低如图乙所示，则材料中的载流子带电（选填“正”或“负”）；
5. （3）已知霍尔元件单位体积内自由电荷数为n，每个自由电荷的电荷量为q，霍尔元件的厚度为h，流过霍尔元件左右表面的电流为I，霍尔电势差为U，则霍尔元件所处区域的磁感应强度B的表达式为 $\text{[math]}$ ；
7. （4）当霍尔元件尺寸一定时，霍尔电势差增大，说明检测电流（选填“增大”“减小”）。
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