09讲 带电粒子在电场中的运动解析版专题强化训练原卷版

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 09讲 带电粒子在电场中的运动专题强化训练一、单选题1．（2022·高二课时练习）电场中有A、B两点，将一带电量为＋1.0×10－5 C的点电荷从无穷远处移动到A点，电场力做功2.0×10－4 J，将该电荷放在B点，其电势能为4.0×10－4 J，则A、B两点的电势差UAB为A．20 V   B．－20 V   C．60 V D．－60 V2．如图所示电路中，电源电动势为E、内阻为r，R3为定值电阻，R1、R2为滑动变阻器，A、B为电容器两个水平放置的极板。当滑动变阻器R1、R2的滑片处于图示位置时，A、B两板间的带电油滴静止不动。下列说法中正确的是A．把R2的滑片向右缓慢移动时，油滴向下运动B．把R1的滑片向右缓慢移动时，油滴向上运动C．缓慢增大极板A、B间的距离，油滴静止不动D．缓慢减小极板A、B的正对面积，油滴向上运动3．如图所示，以两等量异种点电荷连线的中点O为圆心画圆，在圆上有a、b、c、d四点，b、d两点在两电荷连线的垂直平分线上，下列说法正确的是（　　）A．a点的电场强度大于c点的电场强度B．b、d两点的电场强度大小相等、方向相同C．负电荷在a点的电势能大于在c点的电势能D．将正电荷由b点沿直线移到d点，其受到的电场力先做负功后做正功4．（2020春·天津·高一校联考期末）如图所示，在匀强电场中，场强方向与所在平面平行，，，。一个电荷量C的正电荷从a移到b，电场力做功为零；同样的电荷从a移到c，克服电场力做功为。下列说法正确的是（　　）A．a、c两点的电势差B．该匀强电场的电场强度C．该匀强电场的电场线方向垂直于ab向下D．正电荷由c点移到a点的过程中，电势能增加5．（2022秋·四川成都·高二校联考期末）如图，空间中存在平行于三角形ABC所在平面的匀强电场。已知，，。将一电荷量为的电荷从A点移到B点，电场力做功为0。从B点移到C点，电场力做功为，则（　　）A．将该电荷从B点移到C点，其电势能减小B．A点的电势高于B点的电势C．该匀强电场的场强大小为，方向垂直于AB斜向下D．将该电荷从A点移到C点，电场力做功为6.（2022春·广东佛山·高一期末）医用口罩的核心层为熔喷布，其本身是一种不带电的绝缘材料。下图为熔喷布生产线上监控熔喷布厚度的装置原理图：A、B两块固定金属极板与恒压直流电源及灵敏电流表相连，熔喷布从A、B两极板间穿过。若仅是穿过AB间的熔喷布正在变厚，则此过程中（　　）A．AB间电场强度增大B．AB间的电容变大C．有电流自向流过表D．表中没有电流流过7.（2022秋·全国·高三阶段练习）平行板电容器C1、C2水平放置，如图所示连接在电路中，电源内阻不计，C1平行板的正对面积小于C2平行板的正对面积，两板间的距离相等，P为C1两板间一点，C1下板接地，则下列判断正确的是（　　）A．C1两板间电场强度小于C2两板间电场强度B．C1的带电量小于C2的带电量C．将一陶瓷板插入C2板间，C2的带电量增加D．将一陶瓷板插人C2板间过程中，P点电势升高8.（2022秋·江西·高二期中）如图，两平行金属板组成的电容器，通过开关与一电源相连。电容器的上极板下方连有一绝缘轻杆，轻杆下端固定一质量为m的带电小球，电容器下极板接地，闭合开关后，带电小球对轻杆恰好没有作用力。下列说法正确的是（    ）A．小球带正电B．只将下板向上移动少许，小球所受电场力增大C．只将两极板的正对面积减少一些，轻杆对小球的作用力向上D．只将两极板的正对面积减少一些，小球所受电场力不变9．（2022·高三课时练习）如图所示， A、B为两个等量正点电荷连线上的两点（其中B为连线中点），C为连线中垂线上的一点。今将一带负电的试探电荷自A沿直线移到B再沿直线移到C。下列说法中正确的是（　　）A．B点的场强比C点的场强大B．A点的电势比C点的电势高C．从A点移到B点的过程中，电场力对该试探电荷做正功D．从B点移到C点的过程中，该试探电荷的电势能保持不变10.（2022秋·贵州黔东南·高二凯里一中开学考试）平行金属板A、B水平放置，构成平行板电容器，下极板B接地，与电阻箱、定值电阻、电源E、滑动变阻器R组成如图所示电路，滑动变阻器R的滑片置于中间位置。下列说法正确的是（  ）A．上极板A带正电，下极板B不带电B．仅增加极板A、B间的距离，极板带电量减小C．仅增大电阻箱的阻值，电容器两端电压减小D．仅将滑动变阻器R的滑片向b端滑动，极板带电量增大11.（2022秋·广东广州·高三广东华侨中学校考阶段练习）如图，带箭头的实线表示某静电场的电场线，虚线表示其等势面。已知a、b、c三点的电场强度大小分别为Ea、Eb、Ec，电势分别为φa、φb、φc。则（　　）A．Ea＜Eb，φb＝φc B．Ea＞Eb，φa＞φbC．Ea＞Eb，φa＜φb D．Ea＝Ec，φb＝φc12．（2021秋·宁夏固原·高二期末）如图所示的电路中，电表为理想电表，R1、R2为定值电阻，电源的正极接地，将滑动变阻器R3的滑片P向上移动，下列说法正确的是（　　）A．电流表的示数变大B．电压表的示数变大C．电容器带电量减小D．a点的电势降低13．（2022秋·广东深圳·高二期末）生活中有很多种类的电子秤，如图所示是用平行板电容器制成的厨房用电子秤及其电路简图。称重时，把物体放到电子秤面板上，压力作用会导致平行板上层膜片电极下移。下列说法正确的是（　　）A．称重时膜片稳定后电流表G示数为零B．上层膜片电极下移过程中电容器的电容减小C．上层膜片电极下移过程中有b到a的电流D．膜片稳定后平行板上下极板均没有电荷14．（2022秋·河南平顶山·高二河南省鲁山县第一高级中学校考期末）如图所示，带箭头的实线表示某电场的电场线，虚线表示该电场的等势面。其中A、B、C三点的电场强度大小分别为EA、EB、EC，电势分别为φA、φB、φC。关于这三点的电场强度大小和电势高低的关系，下列说法中正确的是（　　）A．EA=EB   B．EA>EC C．φA=φB D．φB<φC15．（2019秋·湖南长沙·高二长沙一中阶段练习）如图所示，虚线表示电场中三个等势面，a、b、c为同一直线上的三个点，b是ac线段的中点，a、c的电势分别为a=50V，c=20V，关于b点的电势，下列说法正确的是（　　）A．b=35V  B．b＜35V   C．b＞35V D．b=15V16．（2022秋·北京通州·高二期中）在如图所示的匀强电场E中，1、2、3三条虚线表示三个等势面且间距相等，电势分别为、、；a、b两点在同一条电场线上且分别在等势面1、3上。关于、、的比较，下列说法中正确的是（　　）A． B．C． D．17．（2021秋·广东湛江·高二湛江二十一中期中）图中的实线表示电场线，虚线表示等势线，过a、b两点等势面的电势分别为，。则a、b连线中点c的电势值（　　）A．等于35V B．大于35V C．小于35V D．等于15V18．（2022秋·天津南开·高二崇化中学校考期末）如图所示，A、B为两个等量异号点电荷连线上的两点（其中B为连线中点），C为连线中垂线上的一点。今将一带负电的试探电荷自A沿直线移到B再沿直线移到C，下列说法中正确的是（　　）A．A点的电场强度比B点的电场强度小B．B点的电势比C点的电势低C．从A点移到B点的过程中，电场力对电荷做正功D．从B点移到C点的过程中，电荷的电势能保持不变二、多选题19．（2022秋·江西宜春·高一江西省丰城中学期中）一个电场中有A、B两点，电荷量q1为2×10-9C的试探电荷放在电场中的A点，具有-4×10-8J的电势能；q2为-3×10-9C点试探电荷放在电场中的B点，具有9×10-8J的电势能。现把q3为-5×10-9C的试探电荷由A点移到B点，则（　　）A．A点的电势为20V             B．A、B两点的电势差为10VC．q3在B点的电势能为1.5×10-7J D．把q3试探电荷由A点移到B点，静电力做功为-5×10-8J23．（2022秋·四川成都·高二校联考期末）如图，产生闪电的积雨云底层带负电，为避免闪电造成的损害，高大的建筑物会装有避雷针。图中虚线为避雷针周围的等势线，相邻两等势线间的电势差相等。A、B、C是等势线上的三点，A、B两点关于避雷针对称。下列说法正确的是（　　）A．避雷针顶端因有大量电子堆积而带负电  B．A、B两点的电场强度相同C．C点的电场强度小于B点              D．带正电的雨滴从C点落至B点，其电势能增大24．（2021秋·天津南开·高二天津市天津中学期中）如图所示的匀强电场中有a、b、c三点，ab与场强方向平行，bc与场强方向成角，，bc，将一个带电量为的正电荷从a移到b时，电场力做功，则（　　）A．将此电荷从b移到c电场力做功B．将此电荷从b移到c电场力做功C．ac间电势差为450VD．ac间电势差为200V25．（2021秋·河北邯郸·高二大名县第一中学阶段练习）某静电场的等势面分布如图所示，下列说法中正确的是A．A点电场强度方向为曲线上该点的切线方向B．负电荷在A点的电势能比在C点的电势能小C．将正电荷由图中A点移到C点，电场力做负功D．将电荷从图中A点移到B点，电场力不做功26．（2022秋·山东滨州·高三校考阶段练习）空间有一沿 x 轴方向的电场，x 轴上各点电势随位置的变化情况如图所示，图像关 于 O 点中心对称。下列说法正确的是（　　）A．O 点的电场强度沿 x 轴正方向B．-x1和 x1 两点在同一等势面上C．-x1与 x1两点电场强度相同D．将负电荷从 x1 移到 x2过程中，电荷的电势能一直增大三、解答题27．（2019秋·新疆和田·高二期中）如图所示，匀强电场中相距L=0.1m的A、B两点间的电势差V．带电量为C的点电荷位于A点时的电势能为J,求:(1)将该电荷从A点移到B点静电力做的功;(2)该电荷在A点时受到的静电力;(3)B点的电势．28．（2021秋·陕西西安·高二阶段练习）如图A、B、C、D为一匀强电场中的四个点，它们正好是一个矩形的四个顶点，其中 ，电场线与矩形所在平面平行．已知将 的正电荷从A点移到B点，电场力做功 ；将这个电荷从B移到C点电势能增加了 ，设A点电势为零．求：（1）B点和C点的电势          （2）匀强电场的电场强度大小和方向29．（2022秋·北京海淀·高二校考期末）如图所示，在沿水平方向的匀强电场中，有一长度l的绝缘轻绳上端固定在O点，下端系一质量m、带电量q的小球（小球的大小可以忽略）在位置B点处于静止状态，此时轻绳与竖直方向的夹角α，空气阻力不计，重力加速度为g。求：（1）该电场场强大小；（2）在始终垂直于l的外力作用下将小球从B位置缓慢拉动到细绳竖直时的A位置，电场力所做的功、重力所做的功和外力对带电小球做的功；（3）过B点做一等势面交电场线于C点，论证沿电场线方向电势。30．（2022秋·浙江丽水·高二校考阶段练习）如图所示，匀强电场中有a、b、c三点，ab=5 cm，bc=12 cm，其中ab沿电场方向，bc和电场方向成60°角，一个电荷量为q=4×10-8 C的正电荷从a移到b，静电力做功为W1=1.2×10-7 J，求：（1）匀强电场的电场强度E的大小；（2）电荷从b移到c，静电力做的功W2；（3）a、c两点的电势差Uac31．（2023秋·北京顺义·高二统考期末）如图所示，在匀强电场中A、B为同一条电场线上的两点。已知电场强度的大小E = 200N/C，A、B两点之间的距离d = 0.2m。求：（1）A、B两点之间的电势差UAB；（2）将电荷量q = ＋1.0 × 10－8C的试探电荷沿电场线从A点移动到B点过程中电势能的改变量Ep。32．（2022秋·上海长宁·高二统考期末）如图所示，间距为d的平行金属板A、B竖直放置，且接有高压直流电源，A板附近初速为0的电子在电场力的作用下从B板的小孔处以速度射向水平放置的平行金属板C、D的正中央，金属板C、D间的电势差为U，最后电子在C板边缘离开电场。已知电子质量为m，电量为e。求：（1）AB间的电势差。（2）AB间的电场强度E。（3）判断CD两板的电势高低。（4）电子离开CD电场时的速度v的大小。33．（2021春·湖北孝感·高一期末）如图所示，平行金属板、长为、间距为，当、板加上电压时，质量为、电量为的质子以某初速度沿两板中心轴线方向射入（到两板距离相等），恰从板右下角飞出，不计重力。（1）求：质子从处水平射入的初速度大小；（2）轴位于平行板右侧，到板右端距离为，现有质量为，电量为的粒子从轴上某点以某速度沿某方向射出，能从平行板右侧某位置进入平行板间电场，恰能运动到点，且到达点的速度刚好沿方向，大小还刚好等于上一问中质子的初速度，求：粒子从轴射出时的位置到点的距离和从轴射出的速度大。34．（2020·高二课时练习）如图所示，两平行金属板水平放置，板长为L，板间距离为d，板间电压为U，一个不计重力，质量为m，电荷量为q的带电粒子以某一初速度v0从极板左侧沿两板的中线射入电场，然后从右侧飞出电场，求：（1）粒子在电场中的运动时间t（2）粒子射出电场时的侧向位移y的大小35．（2022·高二课时练习）长为的平行金属板水平放置，两极板带等量的异种电荷，板间形成匀强电场，一个带电荷量为、质量为的带电粒子，以水平初速度紧贴上极板垂直于电场线方向进入该电场，刚好从下极板边缘射出，射出时速度恰与水平方向成30°角，大小为，如图所示，不计粒子重力，求：(1)粒子进入电场时初速度的大小；(2)匀强电场的场强大小；(3)两板间的距离。