2019高考物理二轮复习第9讲电场及带电粒子在电场中的运动专题训.pdf
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1、第 9 讲 电场及带电粒子在电场中的运动第 9 讲 电场及带电粒子在电场中的运动 一、选择题(每小题 6 分,共 48 分)一、选择题(每小题 6 分,共 48 分) 1.(2018 河北石家庄质检)(多选)如图所示,正方形 ABCD 的四个顶点各固定一个点电荷,所带电荷量分别 为+q、-q、+q、-q,E、F、O 分别为 AB、 BC 及 AC 的中点。下列说法正确的是 ( ) A.E 点电势低于 F 点电势 B.F 点电势等于 E 点电势 C.E 点电场强度与 F 点电场强度相同 D.F 点电场强度大于 O 点电场强度 2.(2018 山东菏泽一模)如图所示为某电场中 x 轴上电势 随 x
2、 变化的图像,一个带电粒子仅受电场力作 用在 x=0 处由静止释放沿 x 轴正向运动,且以一定的速度通过 x=x2处,则下列说法正确的是( ) A.x1和 x2处的电场强度均为零 B.x1和 x2之间的场强方向不变 C.粒子从 x=0 到 x=x2过程中,电势能先增大后减小 D.粒子从 x=0 到 x=x2过程中,加速度先减小后增大 3.(2018 福建厦门检测)一带负电的粒子只在电场力作用下沿 x 轴正方向运动,其电势能 Ep随位移 x 变化 的关系如图所示,其中 Ox2段是关于直线 x=x1对称的曲线,x2x3段是直线,则下列说法正确的是( ) A.x1处电场强度最小,但不为零 B.粒子在
3、 Ox2段做匀变速运动,x2x3段做匀速直线运动 C.在 O、x1、x2、x3处的电势 0、1、2、3的关系为 32=01 D.x2x3段的电场强度大小方向均不变 4.(2018 天津理综,3,6 分)如图所示,实线表示某电场的电场线(方向未标出),虚线是一带负电的粒子只 在电场力作用下的运动轨迹,设M点和N点的电势分别为M、 N,粒子在M和N时加速度大小分别为aM、 aN, 速度大小分别为 vM、vN,电势能分别为 EpM、EpN。下列判断正确的是( ) A.vM0 C.整个移动过程中,静电力对 a 做正功 D.整个移动过程中,静电力对 a、b 整体做正功 6.(2018 江西上饶六校一联)
4、(多选)一位同学用底面半径为 r 的圆桶形塑料瓶制作了一种电容式传感器, 用来测定瓶内溶液深度的变化,如图所示,瓶的外壁涂有一层导电涂层和瓶内导电溶液构成电容器的两 极,它们通过探针和导线与电源、电流计、开关相连,中间的一层塑料为绝缘介质,其厚度为 d,相对介电 常数为 r。若发现在某段时间 t 内有大小为 I 的电流从下向上流过电流计,设电源提供电压恒定为 U,则 下列说法中正确的是( ) A.瓶内液面升高了 B.瓶内液面降低了 C.电容器在这段时间内放电 D.瓶内液面高度在 t 时间内变化了 2kdIt Urr 7.(2018 湖北襄阳调研)(多选)如图所示,一平行板电容器两极板 A、 B
5、 水平放置,上极板 A 接地,电容器通 过滑动变阻器 R 和开关 S 与电动势为 E 的电源相连。现将开关闭合,位于 A、B 两板之间的 P 点的带电粒 子恰好处于静止状态。则( ) A.B 板电势为-E B.改变滑动变阻器的滑片位置,带电粒子仍处于静止状态 C.将 B 板向上移动,P 点电势将不变 D.将 B 板向左平移,带电粒子电势能将不变 8.(2018 云南昆明检测)(多选)在竖直向上的匀强电场中,有两个质量相等、带异种电荷的小球 A、B(均 可视为质点)处在同一水平面上。现将两球以相同的水平速度 v0向右抛出,最后落到水平地面上,运动轨 迹如图所示,两球之间的静电力和空气阻力均不考虑
6、,则( ) A.A 球带正电,B 球带负电 B.A 球比 B 球先落地 C.在下落过程中,A 球的电势能减少,B 球的电势能增加 D.两球从抛出到各自落地的过程中,A 球的速率变化量比 B 球的小 二、非选择题(每小题 16 分,共 32 分)二、非选择题(每小题 16 分,共 32 分) 9.(2018 山东滕州一模)如图所示,相距 2L 的 AB、CD 两直线间的区域存在着两个大小不同、方向相反的 有界匀强电场,其中 PS 下方的电场 E1的场强方向竖直向上,PS 上方的电场 E2的场强方向竖直向下,在电 场左边界 AB 上宽为 L 的 PQ 区域内,连续分布着电量为+q、质量为 m 的粒
7、子。从某时刻起由 Q 到 P 点间 的带电粒子,依次以相同的初速度 v0沿水平方向垂直射入匀强电场 E1中,若从 Q 点射入的粒子,通过 PS 上的某点 R 进入匀强电场 E2后从 CD 边上的 M 点水平射出,其轨迹如图,若 MS 两点间的距离为 。不计粒 L 2 子的重力及它们间的相互作用。试求: (1)电场强度 E1与 E2的大小; (2)在 PQ 间还有许多水平射入电场的粒子通过电场后也能垂直于 CD 边水平射出,这些入射点到 P 点 的距离有什么规律? 10.(2018 湖北宜昌调研)如图甲所示,两水平金属板 A、B 间的距离为 d,极板长为 l,A、B 右端有一竖直 放置的荧光屏,
8、荧光屏距 A、B 右端的距离为 0.7l。A、B 两板间加上如图乙所示的方波形电压,电压的正 向值为 U0,反向值也为 U0,A、B 间的电场可看做匀强电场,且两板外无电场。现有质量为 m、电荷量为 e(重力不计)的电子束,以速度 v0沿 A、B 两板间的中心线 OO射入两板间的偏转电场,所有电子均能通过 偏转电场,最后打在荧光屏上。 (1)求电子通过偏转电场的时间 t0; (2)若 UAB的周期 T=t0,求从 OO上方飞出偏转电场的电子在飞出时离 OO的最大距离; (3)若 UAB的周期 T=2t0,求电子击中荧光屏上 O点时的速率。 答案精解精析答案精解精析 一、选择题一、选择题 1.B
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