高考物理二輪復(fù)習(xí)專題突破訓(xùn)練 專題五 第1課時(shí) 帶電粒子在電場(chǎng)或磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng) 新人教版

專題五帶電粒子在場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)第1課時(shí)帶電粒子在電場(chǎng)或磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)(限時(shí)：60分鐘)一、單項(xiàng)選擇題1．

均勻帶電的球殼在球外空間產(chǎn)生的電場(chǎng)等效于電荷集中于球心處產(chǎn)生的電場(chǎng)．如圖1所示，在半球面AB上均勻分布正電荷，總電荷量為q，球面半徑為R，CD為通過(guò)半球頂點(diǎn)與球心O的軸線，在軸線上有M、N兩點(diǎn)，OM＝ON＝2R，已知M點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為E，則N點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為 ()圖1A.eq\f(kq,2R2)－E B.eq\f(kq,4R2)C.eq\f(kq,4R2)－E D.eq\f(kq,4R2)＋E2．如圖2所示，勻強(qiáng)電場(chǎng)中有一個(gè)以O(shè)為圓心、半徑為R的圓，電場(chǎng)方向與圓所在平面平行，A、O兩點(diǎn)電勢(shì)差為U，一帶正電的粒子在該電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，經(jīng)A、B兩點(diǎn)時(shí)速度方向沿圓的切線，速度大小均為v0，粒子重力不計(jì)． ()圖2A．粒子在A、B間是做圓周運(yùn)動(dòng)B．粒子從A到B的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，動(dòng)能先增大后減小C．勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E＝eq\f(U,R)D．圓周上，電勢(shì)最高的點(diǎn)與O點(diǎn)的電勢(shì)差為eq\r(2)U3．兩個(gè)等量正點(diǎn)電荷位于x軸上，關(guān)于原點(diǎn)O呈對(duì)稱分布，下列能正確描述電場(chǎng)強(qiáng)度E隨位置x變化規(guī)律的圖象是 ()4．如圖所示的真空空間中，僅在正方體中的黑點(diǎn)處存在著電荷量大小都是q的點(diǎn)電荷，則圖中a、b兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)均相同的是 ()圖35．如圖3所示的虛線框?yàn)橐婚L(zhǎng)方形區(qū)域，該區(qū)域內(nèi)有一垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一束電子以不同的速率從O點(diǎn)垂直于磁場(chǎng)方向、沿圖中方向射入磁場(chǎng)后，分別從a、b、c、d四點(diǎn)射出磁場(chǎng)，比較它們?cè)诖艌?chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間ta、tb、tc、td，其大小關(guān)系是 ()A．ta<tb<tc<td B．ta＝tb＝tc＝tdC．ta＝tb>td>tc D．ta＝tb>tc>td6．顯像管原理的示意圖如圖4所示，當(dāng)沒(méi)有磁場(chǎng)時(shí)，電子束將打在熒光屏正中的O點(diǎn)，安裝在管徑上的偏轉(zhuǎn)線圈可以產(chǎn)生磁場(chǎng)，使電子束發(fā)生偏轉(zhuǎn)．設(shè)垂直紙面向里的磁場(chǎng)方向?yàn)檎较?，若使高速電子流打在熒光屏上的位置由a點(diǎn)逐漸移動(dòng)到b點(diǎn)，下列變化的磁場(chǎng)能夠使電子發(fā)生上述偏轉(zhuǎn)的是 ()圖4二、雙項(xiàng)選擇題7．圖5中虛線是用實(shí)驗(yàn)方法描繪出的某一靜電場(chǎng)的一簇等勢(shì)線及其電勢(shì)的值，一帶電粒子只在電場(chǎng)力作用下飛經(jīng)該電場(chǎng)時(shí)，恰能沿圖中的實(shí)線AC運(yùn)動(dòng)，則下列判斷正確的是()圖5A．粒子一定帶負(fù)電B．粒子在A點(diǎn)的電勢(shì)能大于在C點(diǎn)的電勢(shì)能C．A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大于C點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)D．粒子在A點(diǎn)的動(dòng)能大于在C點(diǎn)的動(dòng)能8．如圖6所示，虛線a、b、c、d表示勻強(qiáng)電場(chǎng)中的4個(gè)等勢(shì)面．兩個(gè)帶電粒子M、N(重力忽略不計(jì))以平行于等勢(shì)面的初速度射入電場(chǎng)，運(yùn)動(dòng)軌跡分別如圖中MPN和NQM所示．已知M是帶正電的帶電粒子，則 ()圖6A．N一定帶負(fù)電B．a(chǎn)點(diǎn)的電勢(shì)高于b點(diǎn)的電勢(shì)C．帶電粒子N克服電場(chǎng)力做功D．帶電粒子N的動(dòng)能增大，電勢(shì)能減小9．如圖7所示，在等量異種電荷形成的電場(chǎng)中，以電荷連線中點(diǎn)O為圓心畫一圓，交連線于A、C兩點(diǎn)，交連線中垂線于B、D兩點(diǎn)．下列說(shuō)法中正確的是 ()圖7A．A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大于B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度且兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度方向不同B．B、D兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度及電勢(shì)均相同C．一電子由B點(diǎn)沿B→C→D路徑移至D點(diǎn)，電勢(shì)能先減小后增大D．一質(zhì)子由C點(diǎn)沿C→O→A路徑移至A點(diǎn)，電場(chǎng)力一直做負(fù)功10．如圖8所示，真空中以O(shè)點(diǎn)為圓心、Oa為半徑的圓周上等間距分布a、b、c、d、e、f、g、h八個(gè)點(diǎn)，a、e兩點(diǎn)放置等量正點(diǎn)電荷，則下列說(shuō)法正確的是 ()圖8A．b、d、f、h四點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同B．b、d、f、h四點(diǎn)的電勢(shì)相等C．在c點(diǎn)靜止釋放一個(gè)電子，電子將沿cg連線向O點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)D．將一電子由b點(diǎn)沿bcd圓弧移到d點(diǎn)，電子的電勢(shì)能先增大后減小三、非選擇題11．(16分)如圖9甲所示，空間Ⅰ區(qū)域存在方向垂直紙面向里的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，左右邊界線MN與PQ相互平行，MN右側(cè)空間Ⅱ區(qū)域存在一周期性變化的勻強(qiáng)電場(chǎng)，方向沿紙面垂直MN邊界，電場(chǎng)強(qiáng)度的變化規(guī)律如圖乙所示(規(guī)定向左為電場(chǎng)的正方向)．一質(zhì)量為m、電荷量為＋q的粒子，在t＝0時(shí)刻從電場(chǎng)中A點(diǎn)由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，粒子重力不計(jì)．圖9(1)若場(chǎng)強(qiáng)大小E1＝E2＝E，A點(diǎn)到MN的水平距離為L(zhǎng)，為使粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度最大，交變電場(chǎng)變化周期的最小值T0應(yīng)為多少？粒子的最大速度v0為多大？(2)設(shè)磁場(chǎng)寬度為d，改變磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小，使粒子以速度v1進(jìn)入磁場(chǎng)后都能從磁場(chǎng)左邊界PQ穿出，求磁感應(yīng)強(qiáng)度B滿足的條件及該粒子穿過(guò)磁場(chǎng)時(shí)間t的范圍．(3)若電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小E1＝2E0，E2＝E0，電場(chǎng)變化周期為T，t＝0時(shí)刻從電場(chǎng)中A點(diǎn)釋放的粒子經(jīng)過(guò)n個(gè)周期正好到達(dá)MN邊界，假定磁場(chǎng)足夠?qū)?，粒子?jīng)過(guò)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后又回到電場(chǎng)中，水平向右運(yùn)動(dòng)的最大距離和A點(diǎn)到MN的水平距離相等．求粒子到達(dá)MN時(shí)的速度大小v和勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B.

答案1．A2．D3．A4．C5．D6．A7．CD8．AD9．BD10．BD11．(1)2eq\r(\f(2mL,qE))e