高考物理一輪專題復(fù)習(xí)練習(xí)卷：帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)

1、4/4帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)1一束帶有等量電荷量的不同離子從同一點(diǎn)垂直電場(chǎng)線進(jìn)入同一勻強(qiáng)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng) ,飛離電場(chǎng)后打在熒光屏上的同一點(diǎn) ,那么()A離子進(jìn)入電場(chǎng)的v0相同B離子進(jìn)入電場(chǎng)的mv0相同C離子進(jìn)入電場(chǎng)的初動(dòng)能相同D離子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同【答案】C 2如下圖的陰極射線管 ,無偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí) ,電子束加速后打到熒光屏的中央形成亮斑。如果只逐漸增大M1M2之間的電勢(shì)差 ,那么()A在熒光屏上的亮斑向上移動(dòng)B在熒光屏上的亮斑向下移動(dòng)C偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中靜電力對(duì)電子做的功增大D偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度減小【答案】AC3某同學(xué)設(shè)計(jì)了一種靜電除塵裝置 ,如圖甲所示 ,其中有一條長(zhǎng)為L(zhǎng)、寬為b、高為d的矩形通道 ,其

2、前、后面板為絕緣材料 ,上、下面板為金屬材料. 圖乙是此裝置的截面圖 ,上、下兩板與電壓恒為U的高壓直流電源相連。帶負(fù)電的塵埃被吸入矩形通道時(shí)的水平速度為v0 ,當(dāng)碰到下板后其所帶的電荷被中和 ,同時(shí)其被收集. 將被收集塵埃的數(shù)量與進(jìn)入矩形通道塵埃的數(shù)量的比值 ,稱為除塵率. 不計(jì)塵埃所受的重力及塵埃之間的相互作用。 要增大除塵率 ,那么以下措施可行的是()甲乙A只增大電壓UB只增大高度dC只增大長(zhǎng)度LD只增大塵埃被吸入的水平速度v0【答案】AC4如下圖 ,場(chǎng)強(qiáng)大小為E、方向豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)中有一矩形區(qū)域abcd ,水平邊ab長(zhǎng)為s ,豎直邊ad長(zhǎng)為h.質(zhì)量均為m、帶電荷量分別為q和q的兩粒

3、子 ,由a、c兩點(diǎn)先后沿ab和cd方向以速率v0進(jìn)入矩形區(qū)(兩粒子不同時(shí)出現(xiàn)在電場(chǎng)中)。不計(jì)重力。假設(shè)兩粒子軌跡恰好相切 ,那么v0等于()eq f(s,2)eq r(f(2qE,mh) Beq f(s,2)eq r(f(qE,mh)C. eq f(s,4)eq r(f(2qE,mh) Deq f(s,4)eq r(f(qE,mh)【答案】B5如下圖 ,靜止的電子在加速電壓U1的作用下從O經(jīng)P板的小孔射出 ,又垂直進(jìn)入平行金屬板間的電場(chǎng) ,在偏轉(zhuǎn)電壓U2的作用下偏轉(zhuǎn)一段距離后離開電場(chǎng)現(xiàn)使U1加倍 ,那么以下說法正確的選項(xiàng)是() A要想使電子的運(yùn)動(dòng)軌跡不發(fā)生變化 ,應(yīng)該使U2變?yōu)樵瓉淼?倍B要想

4、使電子的運(yùn)動(dòng)軌跡不發(fā)生變化 ,應(yīng)該使U2變?yōu)樵瓉淼膃q r(2)倍C要想使電子離開電場(chǎng)時(shí)速度的偏轉(zhuǎn)角變大 ,應(yīng)該使U2變?yōu)樵瓉淼膃q r(2)倍D要想使電子離開電場(chǎng)時(shí)速度的偏轉(zhuǎn)角變大 ,應(yīng)該使U2變?yōu)樵瓉淼?倍【答案】A6高速粒子轟擊熒光屏可使其發(fā)光如下圖 ,在豎直放置的鉛屏A的右外表上貼著射線放射源P ,其所放射出的粒子(實(shí)質(zhì)是電子)的速度大小為v0 ,足夠大的熒光屏M與鉛屏A平行放置 ,相距為d ,其間有水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng) ,電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為E ,電子所帶的電荷量為e ,質(zhì)量為m ,不考慮相對(duì)論效應(yīng) ,那么()A垂直射到熒光屏M上的電子的速度大小為eq r(f(2eEd,m)veq oal

5、(2,0)B到達(dá)熒光屏離P最遠(yuǎn)的電子的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為eq r(f(2md,eE)C熒光屏上的發(fā)光半徑為eq r(f(2mdveq oal(2,0),eE)4d2)D. 到達(dá)熒光屏的電子的電勢(shì)能減少了eEd【答案】B7如下圖 ,電子由靜止開始從A板向B板運(yùn)動(dòng) ,當(dāng)?shù)竭_(dá)B板時(shí)速度為v ,保持兩板電壓不變 ,那么()A當(dāng)增大兩板間距離時(shí) ,v增大B當(dāng)減小兩板間距離時(shí) ,v減小C當(dāng)改變兩板間距離時(shí) ,v不變D當(dāng)增大兩板間距離時(shí) ,電子在兩板間運(yùn)動(dòng)的時(shí)間增大【答案】CD8兩平行金屬板相距為d ,電勢(shì)差為U ,一電子質(zhì)量為m ,電荷量為e ,從O點(diǎn)沿垂直于極板的方向射出 ,最遠(yuǎn)到達(dá)A點(diǎn) ,然后返回 ,如下圖

6、,eq xto(OA)h ,此電子具有的初動(dòng)能是()Aeq f(edh,U) BedUhCeq f(eU,dh) Deq f(eUh,d)【答案】D 9. (多項(xiàng)選擇)如下圖 ,氕核、氘核、氚核三種粒子從同一位置無初速地飄入電場(chǎng)線水平向右的加速電場(chǎng)E1 ,之后進(jìn)入電場(chǎng)線豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)E2發(fā)生偏轉(zhuǎn) ,最后打在屏上整個(gè)裝置處于真空中 ,不計(jì)粒子重力及其相互作用 ,那么()A偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)E2對(duì)三種粒子做功一樣多B三種粒子打到屏上時(shí)的速度一樣大C三種粒子運(yùn)動(dòng)到屏上所用時(shí)間相同D三種粒子一定打到屏上的同一位置【答案】AD10如下圖 ,M、N是在真空中豎直放置的兩塊平行金屬板 ,板間有勻強(qiáng)電場(chǎng) ,質(zhì)量為m

7、、電荷量為q的帶電粒子 ,以初速度v0由小孔進(jìn)入電場(chǎng) ,當(dāng)M、N間電壓為U時(shí) ,粒子剛好能到達(dá)N板 ,如果要使這個(gè)帶電粒子能到達(dá)M、N兩板間距的eq f(1,2)處返回 ,那么下述措施能滿足要求的是()A使初速度減為原來的eq f(1,2)B使M、N間電壓提高到原來的2倍C使M、N間電壓提高到原來的4倍D使初速度和M、N間電壓都減為原來的eq f(1,2)【答案】BD 11如下圖 ,在某一真空中 ,只有水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)和豎直向下的重力場(chǎng) ,在豎直平面內(nèi)有初速度為v0的帶電微粒 ,恰能沿圖示虛線由A向B做直線運(yùn)動(dòng)。那么()A微粒帶正、負(fù)電荷都有可能B微粒做勻減速直線運(yùn)動(dòng)C微粒做勻速直線運(yùn)動(dòng)D微

8、粒做勻加速直線運(yùn)動(dòng)【答案】B 12(多項(xiàng)選擇)如下圖 ,在地面上方的水平勻強(qiáng)電場(chǎng)中 ,一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的小球 ,系在一根長(zhǎng)為L(zhǎng)的絕緣細(xì)線一端 ,可以在豎直平面內(nèi)繞O點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)AB為圓周的水平直徑 ,CD為豎直直徑重力加速度為g ,電場(chǎng)強(qiáng)度Eeq f(mg,q).以下說法正確的選項(xiàng)是()A假設(shè)小球在豎直平面內(nèi)繞O點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng) ,那么它運(yùn)動(dòng)的最小速度為eq r(gL)B假設(shè)小球在豎直平面內(nèi)繞O點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng) ,那么小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能最大C假設(shè)將小球在A點(diǎn)由靜止開始釋放 ,它將在ACBD圓弧上往復(fù)運(yùn)動(dòng)D假設(shè)將小球在A點(diǎn)以大小為eq r(gL)的速度豎直向上拋出 ,它將能夠到達(dá)B點(diǎn)【答案

9、】BD13一個(gè)帶負(fù)電荷q ,質(zhì)量為m的小球 ,從光滑絕緣的斜面軌道的A點(diǎn)由靜止下滑 ,小球恰能通過半徑為R的豎直圓形軌道的最高點(diǎn)B而做圓周運(yùn)動(dòng)?，F(xiàn)在豎直方向上加如下圖的勻強(qiáng)電場(chǎng) ,假設(shè)仍從A點(diǎn)由靜止釋放該小球 ,那么 ()A小球不能過B點(diǎn)B小球仍恰好能過B點(diǎn)C小球能過B點(diǎn) ,且在B點(diǎn)與軌道之間壓力不為0D以上說法都不對(duì)【答案】B 14. 如下圖的裝置是在豎直平面內(nèi)放置的光滑絕緣軌道 ,處于水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中 ,帶負(fù)電荷的小球從高為h的A處由靜止開始下滑 ,沿軌道ABC運(yùn)動(dòng)并進(jìn)入圓環(huán)內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)小球所受電場(chǎng)力是其重力的3/4 ,圓環(huán)半徑為R ,斜面傾角為60 ,sBC2R.假設(shè)使小球在圓環(huán)內(nèi)能

10、做完整的圓周運(yùn)動(dòng) ,h至少為多少？(sin 370.6 ,cos 370.8)【答案】7.7R15在平行板電容器A、B兩板上加上如下圖的交變電壓 ,開始B板的電勢(shì)比A板高 ,這時(shí)兩板中間原來靜止的電子在電場(chǎng)作用下開始運(yùn)動(dòng) ,設(shè)電子在運(yùn)動(dòng)中不與板發(fā)生碰撞 ,那么下述說法正確的選項(xiàng)是(不計(jì)電子重力)()A電子先向A板運(yùn)動(dòng) ,然后向B板運(yùn)動(dòng) ,再返回A板做周期性來回運(yùn)動(dòng)B電子一直向A板運(yùn)動(dòng)C電子一直向B板運(yùn)動(dòng)D電子先向B板運(yùn)動(dòng) ,然后向A板運(yùn)動(dòng) ,再返回B板做周期性來回運(yùn)動(dòng)【答案】C 16. (多項(xiàng)選擇)如下圖為勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E隨時(shí)間t變化的圖象當(dāng)t0時(shí) ,在此勻強(qiáng)電場(chǎng)中由靜止釋放一個(gè)帶電粒子

11、,設(shè)帶電粒子只受電場(chǎng)力的作用 ,那么以下說法中正確的選項(xiàng)是()A帶電粒子將始終向同一個(gè)方向運(yùn)動(dòng)B2 s末帶電粒子回到原出發(fā)點(diǎn)C3 s末帶電粒子的速度為零D03 s內(nèi) ,電場(chǎng)力做的總功為零【答案】CD17如圖甲所示,平行金屬板中央有一個(gè)靜止的電子(不計(jì)重力) ,兩板間距離足夠大。當(dāng)兩板間加上如圖乙所示的交變電壓后 ,在以下圖中 ,反映電子速度v、位移x和加速度a三個(gè)物理量隨時(shí)間t的變化規(guī)律可能正確的選項(xiàng)是()【答案】AD 18如圖甲所示 ,兩極板間加上如圖乙所示的交變電壓開始A板的電勢(shì)比B板高 ,此時(shí)兩板中間原來靜止的電子在電場(chǎng)力作用下開始運(yùn)動(dòng)。設(shè)電子在運(yùn)動(dòng)中不與極板發(fā)生碰撞 ,向A板運(yùn)動(dòng)時(shí)為速

12、度的正方向 ,那么以下圖象中能正確反映電子速度變化規(guī)律的是(其中C、D兩項(xiàng)中的圖線按正弦函數(shù)規(guī)律變化)()【答案】A 19平行板間加如下圖周期性變化的電壓 ,重力不計(jì)的帶電粒子靜止在平行板中央 ,從t0時(shí)刻開始將其釋放 ,運(yùn)動(dòng)過程無碰板情況 ,那么能定性描述粒子運(yùn)動(dòng)的速度圖象的是()【答案】A20如圖(a)所示 ,兩個(gè)平行金屬板P、Q豎直放置 ,兩板間加上如圖(b)所示的電壓t0時(shí) ,Q板比P板電勢(shì)高5 V ,此時(shí)在兩板的正中央M點(diǎn)有一個(gè)電子 ,速度為零 ,電子在電場(chǎng)力作用下運(yùn)動(dòng) ,使得電子的位置和速度隨時(shí)間變化假設(shè)電子始終未與兩板相碰在0t81010 s的時(shí)間內(nèi) ,這個(gè)電子處于M點(diǎn)的右側(cè) ,

13、速度方向向左且大小逐漸減小的時(shí)間是()A0t21010 sB21010 st41010 sC41010 st61010 sD61010 st81010 s【答案】D 21如圖甲所示 ,兩平行金屬板豎直放置 ,左極板接地 ,中間有小孔 ,右極板電勢(shì)隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示電子原來靜止在左極板小孔處(不計(jì)重力作用)以下說法中正確的選項(xiàng)是()A從t0時(shí)刻釋放電子 ,電子將始終向右運(yùn)動(dòng) ,直到打到右極板上 B從t0時(shí)刻釋放電子 ,電子可能在兩板間振動(dòng)C從teq f(T,4)時(shí)刻釋放電子 ,電子可能在兩板間振動(dòng) ,也可能打到右極板上D從teq f(T,4)時(shí)刻釋放電子 ,電子必將打到左極板上【答案】A

14、C22(多項(xiàng)選擇)如下圖為勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E隨時(shí)間t變化的圖象當(dāng)t0時(shí) ,在此勻強(qiáng)電場(chǎng)中由靜止釋放一個(gè)帶電粒子 ,設(shè)帶電粒子只受電場(chǎng)力的作用 ,那么以下說法中正確的選項(xiàng)是()A帶電粒子將始終向同一個(gè)方向運(yùn)動(dòng)B2 s末帶電粒子回到原出發(fā)點(diǎn)C3 s末帶電粒子的速度為零D03 s內(nèi) ,電場(chǎng)力做的總功為零【答案】CD.23如圖甲所示 ,A板電勢(shì)為0 ,A板中間有一小孔 ,B板的電勢(shì)變化情況如圖乙所示 ,一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶負(fù)電粒子在teq f(T,4)時(shí)刻以初速度為0從A板上的小孔處進(jìn)入兩極板間 ,僅在電場(chǎng)力作用下開始運(yùn)動(dòng) ,恰好到達(dá)B板那么()AA、B兩板間的距離為 eq r(f(qU0T2

15、,8m)B粒子在兩板間的最大速度為 eq r(f(qU0,m)C粒子在兩板間做勻加速直線運(yùn)動(dòng)D假設(shè)粒子在teq f(T,8)時(shí)刻進(jìn)入兩極板間 ,它將時(shí)而向B板運(yùn)動(dòng) ,時(shí)而向A板運(yùn)動(dòng) ,最終打向B板【答案】B.24在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中 ,有一質(zhì)量為m ,帶正電的小球 ,用長(zhǎng)為l的絕緣細(xì)線懸掛于O點(diǎn) ,當(dāng)小球靜止時(shí)細(xì)線與豎直方向夾角為 ,如下圖?，F(xiàn)在B點(diǎn)給小球一個(gè)初速度v0 ,使小球能在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)。小球在做圓周運(yùn)動(dòng)的過程中 ,在 位置速度最小 ,最小值為 ?！敬鸢浮緼點(diǎn)eq r(v02f(4gl,cos ) 25如圖甲所示 ,長(zhǎng)為L(zhǎng)、間距為d的兩金屬板A、B水平放置 ,ab為兩板的中心線 ,一個(gè)帶電粒子以速度v0從a點(diǎn)水平射入 ,沿直線從b點(diǎn)射出 ,假設(shè)將兩金屬板接到如圖乙所示的交變電壓上 ,欲使該粒子仍能從b點(diǎn)以速度v0射出 ,求：(1)交變電壓的周期T應(yīng)滿足什么條件？(2)粒子從a點(diǎn)射入金屬板的時(shí)刻應(yīng)滿足什么條件？【答案】(1)Teq f(L,nv0) ,其中n取大于等于eq f(L,2dv0) eq r(f(qU0,2m)的整數(shù)(2)teq f(2n1,4)T(n1 ,2 ,3)2