高考物理備考一輪復(fù)習(xí)帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)跟蹤訓(xùn)練

高三物理高考備考一輪復(fù)習(xí)帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)跟蹤訓(xùn)練一、單選題（共7題，每題5分，共35分）1．如圖甲所示，A、B是某電場(chǎng)中一條電場(chǎng)線上的兩點(diǎn)，一個(gè)負(fù)電荷從A點(diǎn)由靜上釋放，僅在靜電力的作用下從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，其運(yùn)動(dòng)的圖像如圖乙所示。負(fù)電荷運(yùn)動(dòng)的加速度（）A．保持不變B．逐漸減小C．逐漸增大 D．先增大后減小2．某電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布如圖中實(shí)線所示，以下說(shuō)法正確的是（）A．c點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)小于b點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)B．b和c處在同一等勢(shì)面上C．若將一試探電荷q由a點(diǎn)移動(dòng)到d點(diǎn)，試探電荷的電勢(shì)能將減小D．若某一點(diǎn)電荷只在電場(chǎng)力的作用下沿虛線由a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到d點(diǎn)，可判斷該點(diǎn)電荷一定帶負(fù)電3．在豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，有兩個(gè)質(zhì)量相等、帶有異種電荷的小球A、B（均可視為質(zhì)點(diǎn)）處在同一水平面上?，F(xiàn)將兩球以相同的水平速度向右同時(shí)拋出，最后落在水平地面上，運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，不考慮空氣阻力和兩球之間的靜電力，則下列說(shuō)法正確的是（）

A．A球帶正電，B球帶負(fù)電B．A、B兩球同時(shí)落地C．下落過(guò)程中，A球的電勢(shì)能增加，B球的電勢(shì)能減少D．從拋出到落地過(guò)程中，A球速率變大，B球速率變小4．如圖所示，有一帶電粒子貼著A板內(nèi)側(cè)沿水平方向射入A、B兩板間的勻強(qiáng)電場(chǎng)，當(dāng)A、B兩板間電壓為時(shí)，帶電粒子沿軌跡Ⅰ從兩板正中間飛出；當(dāng)A、B兩板間電壓為時(shí)，帶電粒子沿軌跡Ⅱ落到B板中間粒子兩次射入電場(chǎng)的水平速度之比為2：1，則兩次電壓之比為（）A．B．C． D．5．一帶負(fù)電小球在從空中的a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的過(guò)程中，受重力、空氣阻力和電場(chǎng)力作用，重力對(duì)小球做功3.5J，小球克服空氣阻力做功0.5J，電場(chǎng)力對(duì)小球做功1J，則下列說(shuō)法正確的是（）A．小球在a點(diǎn)的重力勢(shì)能比在b點(diǎn)小3.5J B．小球在a點(diǎn)機(jī)械能比在b點(diǎn)大0.5JC．小球在a點(diǎn)的電勢(shì)能比在b點(diǎn)大1J D．小球在a點(diǎn)的動(dòng)能比在b點(diǎn)大4J6．如圖甲所示，點(diǎn)電荷繞點(diǎn)電荷做半徑為r的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，角速度為；如圖乙所示，與甲圖中完全相同的點(diǎn)電荷在相距為的兩個(gè)固定點(diǎn)電荷所在連線的中垂面上，做角速度為的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，到的距離始終為r。則為（）A．1∶1 B． C． D．2∶17．如圖，虛線為某靜電場(chǎng)中的等勢(shì)線，實(shí)線為某帶電粒子在該靜電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡，a、b、c為粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡與等勢(shì)線的交點(diǎn)，粒子只受電場(chǎng)力作用。則（）A．a(chǎn)點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比b點(diǎn)的小 B．a(chǎn)點(diǎn)的電勢(shì)一定比b點(diǎn)的小C．粒子在a點(diǎn)的動(dòng)能比c點(diǎn)的小 D．粒子在b點(diǎn)的電勢(shì)能比c點(diǎn)的小二、多選題（共5題，每題5分，共25分）8．如圖所示，、、、是某勻強(qiáng)電場(chǎng)中的四個(gè)點(diǎn)，它們正好是一個(gè)矩形的四個(gè)頂點(diǎn)，，，電場(chǎng)線與矩形所在平面平行．已知點(diǎn)電勢(shì)為20V，點(diǎn)電勢(shì)為24V，點(diǎn)電勢(shì)為12V，一個(gè)帶電粒子質(zhì)量為，所帶電荷量為，從點(diǎn)以的速度射入此電場(chǎng)，入射方向與成45°，一段時(shí)間后經(jīng)過(guò)點(diǎn)，不計(jì)帶電粒子的重力。下列判斷正確的是（）

A．勻強(qiáng)電場(chǎng)的方向由指向B．c點(diǎn)的電勢(shì)為16VC．帶電粒子從運(yùn)動(dòng)到所用的時(shí)間為D．帶電粒子從運(yùn)動(dòng)到，電場(chǎng)力做功為4eV9．如圖，水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，一帶電粒子從A點(diǎn)以豎直向上的初速度開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，經(jīng)最高點(diǎn)B后回到與A在同一水平線上的C點(diǎn)，粒子從A到B過(guò)程中克服重力做功9J，電場(chǎng)力做功4J，則（）

A．粒子在B點(diǎn)的動(dòng)能比在A點(diǎn)少5J B．粒子在C點(diǎn)的電勢(shì)能比在B點(diǎn)少4JC．粒子在C點(diǎn)的機(jī)械能比在A點(diǎn)多16J D．粒子在C點(diǎn)的動(dòng)能為25J10．如圖所示，在電場(chǎng)強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中固定一個(gè)半徑為R的絕緣光滑圓環(huán)，電場(chǎng)線（圖中未畫(huà)出）與圓環(huán)平面平行。A、B、C為圓環(huán)上三點(diǎn)，O點(diǎn)為圓心，AC為直徑，圓心角。將質(zhì)量為m、電荷量為q的帶負(fù)電的小球套在圓環(huán)上從A點(diǎn)由靜止釋放，小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能最大。不計(jì)小球所受重力，規(guī)定A點(diǎn)的電勢(shì)為零，則下列說(shuō)法正確的是（）

A．C點(diǎn)的電勢(shì)為B．小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為C．小球釋放后運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)，向心力大小為D．小球可以沿圓環(huán)按順時(shí)針?lè)较虿煌５刈鰣A周運(yùn)動(dòng)11．在粗糙絕緣的水平面上有一物體A帶正電，另一帶正電的物體B沿著以A為圓心的圓弧由P到Q緩慢地從物體A的上方經(jīng)過(guò)，若此過(guò)程中物體A始終保持靜止，A、B兩物體可視為點(diǎn)電荷，則下列說(shuō)法正確的是（）

A．物體A受到的地面的支持力先增大后減小B．物體A受到的地面的支持力保持不變C．物體A受到的地面的摩擦力先減小后增大D．庫(kù)侖力對(duì)物體B先做正功后做負(fù)功12．如圖所示，平行板電容器水平放置，兩極板間電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E，中間用一光滑絕緣細(xì)桿垂直連接，桿上套有帶正電荷的小球和絕緣彈簧，小球壓在彈簧上，但與彈簧不拴接。開(kāi)始時(shí)對(duì)小球施加一豎直向下的外力，將小球壓至某位置使小球保持靜止。撤去外力后小球從靜止開(kāi)始向上運(yùn)動(dòng)，上升h時(shí)恰好與彈簧分離，分離時(shí)小球的速度為v，小球上升過(guò)程不會(huì)撞擊到上極板，已知小球的質(zhì)量為m，帶電荷量為q，重力加速度為g，下列說(shuō)法正確的是（）

A．與彈簧分離時(shí)小球的動(dòng)能為B．從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到與彈簧分離，小球與彈簧組成的系統(tǒng)增加的機(jī)械能為qEhC．從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到與彈簧分離，小球減少的電勢(shì)能為D．撤去外力時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能為三、解答題（共4題，每題10分，共40分）13．如圖所示，虛線間存在如圖所示的水平勻強(qiáng)電場(chǎng)，一帶電粒子質(zhì)量為、電荷量為，從點(diǎn)由靜止開(kāi)始經(jīng)電壓為的電場(chǎng)加速后，垂直于勻強(qiáng)電場(chǎng)進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)中，從虛線的某點(diǎn)（圖中未畫(huà)出）離開(kāi)勻強(qiáng)電場(chǎng)時(shí)速度與電場(chǎng)方向成角，已知間距為，帶電粒子的重力忽略不計(jì)。求：（1）帶電粒子剛進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)時(shí)的速率；（2）勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小。

14．如圖所示是直線加速器的一部分，AB接在電壓大小為U、極性隨時(shí)間t周期性變化的電源上。一質(zhì)量為m、電量為e的電子，以初速度進(jìn)入第3個(gè)金屬圓筒左側(cè)的小孔，此后在每個(gè)筒內(nèi)均做勻速直線運(yùn)動(dòng)，時(shí)間恰好都為t，在每?jī)赏驳目p隙間利用電場(chǎng)加速，時(shí)間不計(jì)。試計(jì)算確定3個(gè)筒各自的長(zhǎng)度以及電子從第5個(gè)金屬圓筒出來(lái)時(shí)的速度。15．如圖所示，矩形區(qū)域Ⅰ和正方形區(qū)域Ⅱ內(nèi)分別有水平向右和豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度大小均為E，區(qū)域Ⅰ的寬度為d，區(qū)域Ⅱ的邊長(zhǎng)為，區(qū)域Ⅰ左邊界上O點(diǎn)距區(qū)域Ⅱ下邊界的距離為d，在距離區(qū)域Ⅱ右側(cè)距離為d處有一豎直光屏D，與光屏D垂直。將一質(zhì)量為m、電荷量為的粒子（不計(jì)重力）從O點(diǎn)由靜止釋放，粒子經(jīng)過(guò)區(qū)域Ⅰ和Ⅱ，最終打在光屏D上。求：（1）粒子穿出區(qū)域Ⅰ時(shí)的速度大小；（2）通過(guò)計(jì)算確定帶電粒子離開(kāi)區(qū)域Ⅱ的位置；（3）帶電粒子最終打在光屏D上的位置。

16．在水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，一不可伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度為L(zhǎng)的不導(dǎo)電細(xì)線的一端連著一個(gè)質(zhì)量為m的，帶電量為+q的小球，另一端固定于O點(diǎn)。把小球拉起直至細(xì)線與場(chǎng)強(qiáng)平行的A點(diǎn)無(wú)初速釋放，已知小球擺到最低點(diǎn)的另一側(cè)，線與豎直方向的最大夾角為θ=30°時(shí)的B點(diǎn)，速度減為零（如圖）。（1）求此勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E的大??；（2）求小球在B點(diǎn)以及最低點(diǎn)D點(diǎn)對(duì)繩子的拉