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高二物理人教版（2019）必修第三册寒假复习选择知识点专项练：10.5带电粒子在电场中的运动
一、单选题
1．如图所示，某区域存在竖直向下的匀强电场，一电子垂直电场方向射入该区域，不计电子重力，则电子在电场中的运动情况为（　　）
A．向下偏转的曲线运动
B．向上偏转的曲线运动
C．匀变速直线运动
D．匀速圆周运动
2．“电子伏特（符号：eV）”，属于下列哪一物理量的单位（
）
A．电荷量
B．能量
C．电流
D．电压
3．示波管是示波器的核心部件，它由电子枪、偏转电极和荧光屏组成，如图所示.如果在荧光屏上P点出现亮斑，那么示波管中的（
）
A．极板、应带正电
B．极板、应带正电
C．极板、应带正电
D．极板、应带正电
4．如图所示，点电荷Q固定，虚线是带电荷量为q的微粒的运动轨迹，微粒的重力不计，a、b是轨迹上的两个点，b离Q较近。下列说法正确的是（　　）
A．Q一定是带正电荷，q一定是带负电荷
B．不管Q带什么性质的电荷，粒子在a点的速度一定比b点的大
C．微粒通过a、b两点时，加速度方向都是指向Q
D．微粒在a、b两点时的场强方向为切线方向
5．下列粒子从静止状态经过电压为U的电场加速后，速度最大的是
A．质子
B．氘核
C．α粒子
D．钠离子（Na+）
6．如图所示，在两个点电荷形成的电场中，一带电粒子仅在电场力的作用下，以一定的初速度从A点运动至B点，运动轨迹如图中虚线所示，下列说法正确的是（　　）
A．A点的电势低于B点的电势
B．A点的电场强度与C点的电场强度相同
C．该粒子在A点的动能小于在B点的动能
D．该粒子在A点的电势能小于在B点的电势能
7．下列粒子从初速度为零的状态经过加速电压为U的电场之后，其中粒子速度最大的是（　　）
A．钠离子（Na+）
B．α粒子
C．氘核
D．质子
8．含有大量H、H、He的粒子流无初速地进入同一加速电场然后进入同一偏转电场，最后打在荧光屏上。下列有关荧光屏上亮点分布的说法正确的是（　　）
A．出现三个亮点，偏离O点最远的是H
B．出现三个亮点，偏离O点最远的是He
C．出现两个亮点
D．只会出现一个亮点
9．A、B是一条电场线上的两个点，一带负电的微粒仅在电场力作用下从A点沿电场线运动到B点，其图象为如图所示的抛物线，则这一电场可能是下图中的（　　）
B．
C．
D．
10．如图所示，两块长均为L的平行金属板M、N与水平面成角放置在同一竖直平面，充电后板间有匀强电场。一个质量为m、带电量为q的液滴沿垂直于电场线方向射入电场，并沿虚线通过电场。下列判断中正确的是（　　）
A．液滴在电场中做匀速直线运动
B．液滴在电场中的电势能逐渐增大
C．电场强度的大小E＝
D．液滴离开电场时的动能增量为mgLsin
11．如图所示，矩形区域ABCD内存在竖直向下的匀强电场，两个带正电的粒子a和b以相同的水平速度射入电场，粒子a由顶点A射入，从顶点C射出，粒子b由AB的中点O射入，从BC的中点P射出。若不计重力，则a和b的比荷（带电量和质量比值）之比是（　　）
A．1∶2
B．2∶1
C．1∶8
D．8∶1
12．一个带正电的质点所带电荷量q＝2.0×10－9
C，在静电场中由a点移到b点，在这一过程中，除电场力外，其他力做的功是6.0×10－5J，质点的动能增加了8.0×10－5J，则a、b两点间的电势差Uab为（
）
A．1×104
V
B．3×104
V
C．4×104
V
D．7×104
V
13．如图所示，电子在电势差为U1的电场加速后，垂直进入电势差为U2的偏转电场，在满足电子能射出偏转电场的条件下，下列四种情况中，一定能使电子偏转角变大的是（　　）
A．U1变大，U2变大
B．U1变小，U2变大
C．U1变大，U2变小
D．U1变小，U2变小
14．如图所示为示波管的工作原理图，电子经加速电场（加速电压为U1）加速后垂直进入偏转电场，离开偏转电场时偏转量是h，两平行板间的距离为d，电压为U2，板长为L，每单位电压引起的偏移叫做示波管的灵敏度。为了提高灵敏度，以下措施可行的是（　　）
A．减小d
B．减小L
C．增大U1
D．增大U2
15．一电子以初速度v0沿垂直场强方向射入两平行金属板间的匀强电场中，现减小两板间的电压，则电子穿越两平行板所需的时间（
）
A．随电压的减小而减小
B．随电压的减小而增大
C．与电压减小与否无关
D．随两板间距离的增大而减少
16．如图所示，以O为圆心、半径为R的虚线圆位于足够大的匀强电场中，圆所在平面与电场方向平行，M、N为圆周上的两点。带正电粒子只在电场力作用下运动，在M点速度方向如图所示，经过M、N两点时速度大小相等。已知M点电势高于O点电势，且电势差为U，下列说法正确的是（　　）
A．M点电势高于N点
B．粒子由M点运动到N点，电势能减小
C．该匀强电场的电场强度大小为
D．粒子在电场中可能从M点沿圆弧运动到N点
17．如图所示，两平行板电容器的四块极板A、B、C、D平行放置（A、B两板充电后与电源断开，C、D两板始终与电源相连），每块极板上各开有一个小孔，四个小孔M、N、P、Q的连线与极板垂直。一个电子以非常小的速度从小孔M进入A、B极板间，在被A、B极板间的电场加速后，从小孔P进入C、D极板间，但未从小孔Q射出。则（　　）
A．若将A板向左移动一小段距离，电子可能从小孔Q射出
B．若将B板向右移动一小段距离，电子不可能从小孔Q射出
C．若将C板向右移动一小段距离，电子可能从小孔Q射出
D．若将D板向左移动一小段距离，电子可能从小孔Q射出
18．如图所示，虚线表示某电场中的一组等差等势线，实线是一带负电的粒子只在电场力作用下的运动轨迹。则下列判断正确的是（　　）
A．电场中、两点的电势关系为
B．粒子在点的加速度比在点的加速度大
C．处的电场线比处的电场线密集
D．粒子运动的过程中，动能与电势能相互转化，总量保持不变，机械能守恒
19．如图所示，一个质量为m，带电量为q的粒子（不计重力），始终从两平行板左侧中点处沿垂直场强方向射入，当入射速度为v时，恰好穿过电场而不碰金属板。要使粒子的入射速度变为，仍能恰好穿过电场，则必须再使（　　）
A．粒子的电量变为原来的
B．两板间电压减为原来的
C．两板间距离增为原来的4倍
D．粒子的质量变为原来的2倍
20．让一价氢离子、一价氦粒子和二价氦粒子的混合物经过同一加速电场由静止开始加速，然后在同一偏转电场里偏转，则（　　）
A．它们会沿同一轨迹运动
B．它们会分成三股射出
C．它们会分成两股射出
D．它们只是在同一位置射出轨迹并不相同
21．两个带等量正电的点电荷，固定在图中P、Q两点，MN为PQ连线的中垂线，交PQ于O点，A为MN上的一点。一带负电的试探电荷q，从A点由静止释放，只在静电力作用下运动，取无限远处的电势为零，则（　　）
A．q由A向O的作匀加速直线运动
B．q由A向O运动的过程加速度一定逐渐减小
C．q在MN这条线上作往复运动
D．q运动到O点时电势能为零
22．如图，平行板电容器两极板的间距为d，极板与水平面成45°角，上极板带正电。一电荷量为q（q＞0）的粒子在电容器中靠近下极板处，以初动能Ek0竖直向上射出。不计重力，极板尺寸足够大。若粒子能打到上极板，则下列说法正确的是
（　　）
A．粒子刚好打到上极板时速度为0
B．粒子运动过程中电势能减少
C．两极板间电场强度的最大值为
D．两极板间电场强度的最大值为
23．某静电场中，x轴上电场强度E随距离变化的关系如图所示，设x轴正方向为电场强度的正方向。一带电量大小为q的粒子从坐标原点O沿x轴正方向运动，结果粒子刚好能运动到处，假设粒子仅受电场力作用，、已知，则（　　）
A．粒子一定带负电
B．粒子的初动能大小为
C．粒子沿轴正方向运动过程中电势能先增大后减小
D．粒子沿x轴正方向运动过程中最大动能为q
24．示波器是一种多功能电学仪器，可以在荧光屏上显示出被检测的电压波形。它的工作原理等效成下列情况：（如图甲所示）真空室中电极K发出电子（初速度不计），经过电压为U1的加速电场后，经小孔S沿水平金属板A、B间的中心线射入板中。在两极板右侧且与极板右端相距D处有一个与两板中心线垂直的范围很大的荧光屏，中心线正好与屏上坐标原点相交，电子通过极板打到荧光屏上将出现亮点，若在A、B两板间加上如图乙所示的变化电压，则荧光屏上的亮点运动规律是（　　）
A．沿y轴方向做匀速运动
B．沿x轴方向做匀速运动
C．沿y轴方向做匀加速运动
D．沿x轴方向做匀加速运动
二、多选题
25．如图，质量相同的两个带电粒子P、Q以相同的速度沿垂直于电场方向同时射入两平行板间的匀强电场中，P从两极板间正中央射入，Q从下极板边缘处射入，它们打在上板同一点，不计重力，不计粒子间的相互作用，下列说法正确的是（　　）
A．粒子在电场中的运动时间相同
B．打到极板上时，Q粒子的动能是P粒子动能的2倍
C．粒子P、Q的电荷量之比为2∶1
D．粒子P、Q的电势能减少量之比1∶4
26．如图所示，不带电物体A和带电的物体B用跨过定滑轮的绝缘轻绳连接，A、B的质量分别为2m和m，劲度系数为k的轻弹簧一端固定在水平面上，另一端与物体A相连，倾角为的斜面处于沿斜面向上的匀强电场中，整个系统不计一切摩擦开始时，物体B在一沿斜面向上的外力F=3mgsin的作用下保持静止且轻绳恰好伸直，然后撤去外力F，直到物体B获得最大速度，且弹簧未超过弹性限度，则在此过程中（　　）
A．物体B带负电，受到的电场力大小为2mgsin
B．撤去外力F的瞬间，物体B的加速度大小为3gsin
C．物体B的速度最大时，弹簧的伸长量为
D．物体A、弹簧和地球所组成的系统机械能增加量等于物体B和地球组成的系统的机械能的减少量
27．如图所示，边长为L的正方形粗糙斜面ABCD的倾角为45°，处于方向水平向左的匀强电场中。一质量为m、电荷量为+q的物体自B点由静止释放，恰好能沿斜面对角线BD做直线运动，到达D点时的速率为v。已知重力加速度为g，则根据上述条件可知（　　）
A．物体与斜面间的动摩擦因数为
B．电场力做功为
C．电场力和重力做功相等，且都等于
D．从B运动到D，物体的机械能一定减小
28．光滑水平面上有一边长为L的正方形区域处在场强为E的匀强电场中，电场方向与正方形一边平行。一质量为m、带电量为q的小球由某一边的中点，以垂直于该边的水平初速v0进入该正方形区域。当小球再次运动到该正方形区域的边缘时，具有的动能可能为（　　）
A．
B．
C．
D．
29．如图所示，a、b为竖直向上的电场线上的两点，一带电质点在a点由静止释放后，沿电场线向上运动，到b点速度恰好为零，则下列说法正确的是（　　）
A．带电质点在a、b两点所受电场力都是向上的
B．带电质点在a点受到的电场力比在b点受到的电场力小
C．a点电场强度比b点的大
D．无法比较a、b两点电场强度的大小
参考答案
1．B2．B3．A4．C5．A6．C7．D8．D9．D10．C11．A12．A13．B14．A15．C16．C
17．A18．A19．A20．A21．C22．D23．B24．A25．AD26．AC27．AB28．ABC29．AC

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