8.5带电粒子在电场中的运动（选择题一、二）过关检测-2022届高考物理一轮复习

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8.5带电粒子在电场中的运动（选择题一）1．如图所示，两平行金属板、相距为d，板长为，M、N是两板中间正对的小孔，板电势高于板，在保持两极板电量不变的情况下，有一带电粒子（不计重力）从M孔以速率沿连线方向射入两极之间，结果恰好能到达N点。若该粒子仍以速率从M孔射入，速度方向与板的夹角为（），下列说法正确的是（　　）A．此带电粒子带正电B．该粒子仍能到达板C．调整的大小，粒子可以直接从端口飞出D．当时，粒子打在板上的落点距M点最远2．如图，一带正电的点电荷固定在P点，现将一带电小球从P点正上方A点由静止释放，小球向下运动，通过O点时速度最大，到达B点时速度减为零。不计空气阻力，重力加速度为g。下列说法正确的是（　　）A．带电小球在A点的加速度大于gB．带电小球从A点运动到B点的过程中，机械能先增大后减小C．带电小球从A点运动到O点的过程中，重力势能的减少量等于电势能的增加量D．带电小球从O点运动到B点的过程中，重力势能的减少量小于电势能的增加量3．如图甲所示，在场强大小为，方向水平向左的匀强电场中，固定着一根光滑绝缘杆和两个等量同种正点电荷，四边形恰好构成菱形。一质量为、电荷量为的小球（可视为点电荷）套在绝缘杆上。令轴与杆重合，以左端为坐标原点，以水平向左为两个正点电荷在杆上产生的合场强的正方向，则该合场强在杆上的变化规律如图乙所示，为该合场强的最大值。将小球从杆的左端由静止释放，小球沿杆运动过程中，下列说法正确的是（　　）A．小球运动到点时的速度可能为0B．当时，小球电势能逐渐减小C．当时，小球加速度先增大后减小D．若移走电荷，仍从点由静止释放小球，则小球加速度最大值为4．静电喷漆技术具有效率高，浪费少，质量好，有利于工人健康等优点，其装置可简化如图。A、B为两块平行金属板，两板间有方向由B指向A的匀强电场。在A板的中央放置一个安全接地的静电油漆喷枪P，油漆喷枪的半圆形喷嘴可向各个方向均匀地喷出速率相同的负电油漆微粒，油漆微粒最后都落在金属板B上。微粒的重力和所受空气阻力以及带电微粒之间的相互作用力均可忽略。则所有油漆微粒（　　）A．落在板B上最终形成正方形B．到达板B时动能相同C．运动到达板B所需时间相同D．运动到板B过程电势能减少量不相同5．元电荷e的数值最早是由物理学家密立根测得的。实验装置如图所示：两块金属板水平放置，间距为d，电压为U，质量为m的油滴悬浮在两板间保持静止。已知重力加速度g，两板间电场可视为匀强电场。下列说法正确的是（　　）A．悬浮油滴带正电B．悬浮油滴的电荷量为C．悬浮油滴的比荷为D．油滴的电荷量不-定是电子电荷量的整数倍6．如图所示，在竖直平面内存在匀强电场，是正三角形，边长为l，长为沿竖直方向，将一个质量为m、电荷量绝对值为q的带电小球以的初动能从O点抛出，运动到A点的动能为，运动到C点的动能为，已知重力加速度为g，则下列说法正确的有（　　）A．O到A的过程，电场力做功为 B．带电小球一定带负电C．电场线一定垂直 D．电场强度的大小为7．一对相同的平行金属板，正对水平放置，板长为L，两板间距为d，上下两板分别带等量的正负电荷，如图所示。一质量为m，电荷量为q的带正电粒子，沿两板中线以的初速度射入电场，恰好从下板右边缘处飞离，假设电场只在两板间分布，不计粒子重力，则下列说法正确的是（　　）A．粒子在板间运动的时间为B．两板间电势差为C．粒子在电场中运动，电势能逐渐减小D．将上极板向下平移一小段距离，粒子仍沿原路径飞离电场8．如图1所示，足够长固定绝缘光滑斜面倾角为，以斜面底端为坐标原点，沿斜面建轴，沿轴部分区域存在电场，电场方向沿斜面向上。质量为、电量为可视为质点的滑块在斜面底端由静止释放，空气阻力不计，滑块对原电场无影响，滑块向上运动的一段过程机械能随位移变化图像如图2所示，曲线A点处切线斜率最大，以下说法正确的是（　　）A．在过程中，滑块先减速后匀速 B．在处滑块的动能最大C．在处电场强度最大 D．在过程中，滑块先加速后减速9．如图所示，在水平向右的匀强电场中，一带正电的小球从点竖直向上抛出，A点是小球运动的最高点，点是与点等高的点。不计空气阻力，小球始终在电场中运动，则（　　）A．小球在A点时速度最小B．小球在点时动能最大C．小球从点到A点的过程中电势能逐渐减小D．小球从点到A点与从A点到点的过程中机械能的变化量相等10．带电平行板电容器两极板水平放置，充电后与电源断开。两质量相等的带电小球a、b分别位于电容器内上、下极板附近，a与上极板、b与下极板的距离相等。现在同时由静止释放a、b，a和b同时经过两极板的中线MN，已知重力加速度为g，不计a、b间的相互作用和电容器极板的边缘效应，下列说法正确的是（　　）A．到达MN时，a的动能大于b的动能B．到达MN时，a、b的电势能变化相等C．从释放两带电小球a、b到MN的过程中，b的机械能变化量的绝对值大于a的机械能变化量的绝对值D．若将上极板上移一小段距离h，下极板下移2h，再同时由原位置释放a、b，a、b仍同时到达原中线MN          参考答案1．D  2．D  3．B  4．B  5．B  6．CD  7．ACD  8．CD  9．BC  10．CD    8.5带电粒子在电场中的运动（选择题二）1．一条长为L的绝缘细线上端固定在O点，下端系一个质量为m带电量为+q的小球，将它置于水平向右的匀强电场中，小球静止时细线与竖直线的夹角成θ=37°。已知重力加速度为g，下列正确的是（　　）A．剪断细线，小球将做曲线运动B．突然撤去电场的瞬间，绳子拉力变为C．如果改变电场强度大小和方向，使小球仍在原位置平衡，电场强度最小为D．在A点给小球一个垂直于细线方向，大小至少为的速度，才能使小球能在竖直平面内做完整的圆周运动2．如图所示，在边长为L的正方形ABCD区域内有电场强度大小为E的匀强电场，图中竖直平行的直线为匀强电场的电场线（方向未知）。一电荷量为q、质量为m的带负电粒子，从A点以某一初速度沿AB边、垂直电场方向进入电场，经过电场中的P点并从BC边上的Q点离开电场，带电粒子通过Q点的速度方向与水平方向的夹角为53° ，已知∠PAD=60° ，忽略空气的阻力，不考虑带电粒子受到的重力，取sin 53°=0. 8，cos53° =0.6.下列说法正确的是（　　）A．带电粒子从A点运动到Q点的过程中，电场力所做的功为B．带电粒子从A点运动到Q点的过程中，电场力所做的功为C．带电粒子从A点运动到P点的时间为D．带电粒子从A点运动到P点的时间为3．如图所示，ABCD为竖直平面内的绝缘光滑轨道，其中AB部分为倾角为的斜面，BCD部分为半径为R的四分之三圆弧轨道，与斜面平滑相切，C为轨道最低点，整个轨道放置在电场场强为E的水平匀强电场中。现将一带电荷量为＋q、质量为m的小滑块从斜面上A点由静止释放，小滑块恰能沿圆弧轨道运动到D点。已知重力加速度为g，且qE=mg，下列说法正确的是（　　）A．释放点A到斜面底端B的距离为RB．小滑块运动到C点时对轨道的压力为9mgC．小滑块运动过程中最大动能为mgRD．小滑块从D点抛出后恰好落在轨道上的B点4．如图，加速电极AB紧靠偏转电极MN，，。一电子从紧靠A极的位置由静止释放，经过B极的小孔沿极板MN的中轴线进入偏转电场，恰好能偏岀电极MN，偏出电极时电子运动的方向与刚进偏转电场时速度的夹角为θ。已知电子的电荷量为e，MN极板间距离为d，极板长度为L，忽略电子的重力，下列说法中正确的是（　　）A．电子从N极右端偏出B．U1：U2=2d2：L2C．D．偏出电极时的动能Ek=e(U1+U2)5．电子束焊接机中的电场线如图中虚线所示。K为阴极，A为阳极，两极之间的距离为d，在两极之间加上高压U，有一电子在K极由静止被加速。不考虑电子重力，元电荷为e，则下列说法正确的是（　　）A．A、K之间的电场强度B．电子由K沿电场线到A电势能逐渐增大C．电子在K附近受到的电场力比在A附近要大D．电子到达A极板时的动能等于6．一小球从A点竖直抛出，在空中同时受到水平向右的恒力，运动轨迹如图，两点在同一水平线上，为轨迹的最高点，小球抛出时动能为，在点的动能为，不计空气阻力。则（　　）A．小球水平位移，与的比值为 B．小球水平位移与的比值为C．小球落到点时的动能为 D．小球从A点运动到点过程中最小动能为7．如图，在竖直向下的匀强电场（）中，一质量为m，带电量为-q（q>0）的小球，用长为R的轻绳悬挂于O点，让小球在竖直平面内做圆周运动，其中A、B是圆周上的最高点和最低点，则下列说法正确的是（　　）A．若要完成完整的圆周运动，到达A点的速度至少为B．若要完成完整的圆周运动，到达B点的速度至少为C．小球由A运动到B的过程中，绳子拉力逐渐减小D．小球由A运动到B的过程中，小球电势能的增加量等于重力势能减少量8．电荷量为q=1×10-4C的带正电小物块静置于x=0处的绝缘水平面上，所在空间存在沿x轴正方向的水平电场，电场强度E与位移x的关系和物块速度v与时间t的关系如图所示，若重力加速度g取10m/s2，则下列结论正确的是（　　）A．物块的质量为1kgB．0到4s内电场力做功为14JC．x=0与x=4m两点间的电势差为8×104VD．0到4s内物块与水平面之间因摩擦产生的热量为16J9．如图所示，带电荷量之比为qA：qB=1：3的带电粒子A、B以相等的速度v0从同一点出发，沿着跟电场强度垂直的方向射入平行板电容器中，分别打在C、D点，若OC=CD，忽略粒子重力的影响，则下列正确的是（　　）A．A和B在电场中运动的时间之比为1：2 B．A和B运动的加速度大小之比为1：3C．A和B的位移大小之比为1：1 D．A和B的质量之比为1：1210．如图甲所示，真空中水平放置两块长度为的平行金属板，两板间距为，两板间加上如图乙所示最大值为的周期性变化的电压，在两板左侧紧靠板处有一粒子源，自时刻开始连续释放初速度大小为、方向平行于金属板的相同带电粒子，时刻释放的粒子恰好从板右侧边缘离开电场。已知电场变化周期，粒子质量为，不计粒子重力及相互间的作用力，则以下说法正确的是（　　）A．时刻进入的粒子在时刻的速度方向与金属板成45°角B．到时段内进入的粒子离开电场时的速度方向均平行于极板C．时刻进入的粒子在时刻与板的距离为D．时刻进入的粒子与板的最大距离为             参考答案1．D  2．A  3．B  4．C  5．D  6．BC  7．BC  8．AB  9．AD  10．AB