人教版物理高二选修3-1 1.9带电粒子在电场中的运动同步检测卷

试卷更新日期:2015-12-29 类型:同步测试

一、选择题

  • 1. 如图所示,当平行板电容器充电后,在极板间有一个用绝缘的细绳拴着带正电的小球,小球的质量为m , 电荷量为q。现在向右偏θ角度;电源的电动势为ε,内阻为r。闭合电建S后,则求两极板间的距离d为( )

    A、 B、 C、mgtanθE D、
  • 2.

    如图所示,水平面绝缘且光滑,一绝缘的轻弹簧左端固定,右端有一带正电荷的小球,小球与弹簧不相连,空间存在着水平向左的匀强电场,带电小球在电场力和弹簧弹力的作用下静止,现保持电场强度的大小不变,突然将电场反向,若将此时作为计时起点,则下列描述速度与时间、加速度与位移之间变化关系的图像正确的是(  )


    A、   B、 C、 D、
  • 3. 示波器可以用来观察电信号随时间变化的情况,其核心部件是示波管,其原理图如下, 为水平偏转电极, 为竖直偏转电极。以下说法正确的是( )

    A、 加图3波形电压、 不加信号电压,屏上在两个位置出现亮点 B、 加图2波形电压、 加图1波形电压,屏上将出现两条竖直亮线 C、 加图4波形电压、 加图2波形电压,屏上将出现一条竖直亮线 D、 加图4波形电压、 加图3波形电压,屏上将出现图1所示图线
  • 4.

    如图所示,MN是带有异种电荷的带电金属导体,PQM表面上的两点,S是N表面上的一点,在MN之间的电场中画有三条等势线.现有一个带正电的粒子(重力不计)在电场中的运动轨迹如图中虚线所示,不计带电粒子对原电场的影响,不计空气阻力,则以下说法正确的是(  ).

    A、P和Q两点的电势不相等 B、S点的电势高于P点的电势 C、带电粒子在F点的电势能大于在E点的电势能 D、带电粒子应该由W点射入经F点到E点
  • 5. 图中虚线是某电场中的一簇等势线。两个带电粒子从P点均沿等势线的切线方向射入电场,粒子运动的部分轨迹如图中实线所示。若粒子仅受电场力的作用,下列说法中正确的是(  )

    A、ab两点的电场强度大小关系Ea<Eb B、ab两点的电势关系Ua>Ub C、粒子从P运动到a的过程中,电势能增大 D、粒子从P运动到b的过程中,动能增大
  • 6. 如图所示,A板发出的电子经加速后,水平射入水平放置的两平行金属板间,金属板间所加的电压为U。电子最终打在荧光屏P上,关于电子的运动,下列说法中正确的是( )

    A、滑动触头向右移动时,电子打在P上的位置上升 B、滑动触头向左移动时,电子打在P上的位置上升 C、电压U增大时,电子从发出到打在P上的时间不变 D、电压U增大时,电子打在P上的速度大小不变
  • 7. 如图所示,平行金属板AB水平正对放置,分别带等量异号电荷。一带电粒子水平射入板间,在重力和电场力共同作用下运动,轨迹如图中虚线(直线)所示。则下列说法正确的是(  )

    A、若微粒带正电荷,则A板一定带正电荷 B、若微粒带正电荷,则B板一定带正电荷 C、微粒运动过程中动能一定增加 D、微粒运动过程中机械能一定增加
  • 8. 如图所示,带箭头的线表示某一电场的电场线。在电场力作用下,一带电粒子(不计重力)经A点飞向B点,径迹如图中虚线所示,下列说法正确的是(  )

    A、粒子带正电 B、粒子在A点加速度大 C、粒子在B点电势能较大 D、粒子通过B点时动能大
  • 9. 如图所示,重原子核位于O点,实线表示α粒子运动的轨迹,MNQ为轨迹上的三点,N点离核最近,Q点比M点离核更远,则(   )

    A、α粒子在M点的速率比在Q点的大 B、三点中,α粒子在N点的电势能最大 C、在重核产生的电场中,M点的电势比Q点的低 D、α粒子从M点运动到Q点,电场力对它做的总功为负功
  • 10. 如图所示,带等量异号电荷的两平行金属板在真空中竖直放置,MN为板间同一电场线上的两点。一带电粒子(不计重力)以速度vM经过M点沿电场线向右运动,且未与右侧金属板接触,一段时间后,粒子以速度vN向左经过N点。则(  )

    A、电场中M点的电势一定高于N点的电势 B、粒子受到电场力一定由M指向N C、粒子在M点速度一定比在N点的速度大 D、粒子在M点电势能一定比在N点的电势能大
  • 11. 在高能粒子研究中,往往要把一束含有大量质子和α粒子的混合粒子分离开,如图初速度可忽略的质子和α粒子,经电压为U的电场加速后,进入分离区。如果在分离区使用匀强电场或匀强磁场把粒子进行分离,所加磁场方向垂直纸面向里,所加电场方向竖直向下,则下列可行的方法是(  )

    A、只能用电场 B、只能用磁场 C、电场和磁场都可以 D、电场和磁场都不可以
  • 12. 图中虚线为一组间距相等的同心圆,圆心处固定一带负电的点电荷。一带电粒子以一定初速度射入电场,实线为粒子仅在电场力作用下的运动轨迹,abc三点是实线与虚线的交点.则该粒子( )

    A、带负电 B、在c点受力最大 C、在b点的电势能大于在c点的电势能 D、由a点到b点的动能变化小于由b点到c点的动能变化
  • 13. 如图,真空中有两个等量异种点电荷ABMNO是AB连线的垂线上点,且BOAO。一质子仅在电场力作用下,其运动轨迹如下图中实线所示。设MN两点的场强大小分别为EMEN , 电势分别为φMφN。下列判断中正确的是( )

    A、A点电荷一定带正电 B、EMEN C、 φ MφN D、若质子从N运动到M , 电场力做正功
  • 14. 质子(H)、α粒子(He)、钠离子(Na)三个粒子分别从静止状态经过电压为U的同一电场加速后,获得动能最大的是(  )
    A、质子(H) B、α粒子(He) C、钠离子(Na) D、都相同
  • 15. —个初动能为EK的带电粒子(重力不计),垂直电场线方向飞入带电的平行板电容器,飞出时带电粒子动能为飞入时动能的2倍.如果使粒子的初速度变为原来的2倍,那么当它飞出电容器时,动能为(  )
    A、4EK          B、4.25EK            C、5EK           D、8EK

二、填空题

  • 16.

    如图所示,带箭头的线表示某一电场的电场线.在电场力作用下,一带电粒子(不计重力)经A点飞向B点,径迹如图中虚线所示,试判断:

    ①粒子带电;

    ②粒子在点加速度大;

    ③粒子在点动能大;

    ④A、B两点相比,点电势高.

  • 17.

    如图所示,在水平向左的匀强电场中,一根不可伸长的绝缘细线长度为L,一端拴一个质量为m电荷量为q的带负电小球,另一端固定在O点.把小球拉到使细线水平伸直的位置A然后将小球由静止释放,小球沿弧线运动到细线与水平方向成θ=60°的位置B时速度为零.则电场强度E= , 小球运动过程中的最大速率为 .

  • 18.

    如图所示,在点电荷+Q的电场中有AB两点,将两正电荷ab , 其中他们的质量4ma=mb ,电量2qa=qb , 分别从A点由静止释放到达B点时,它们的速度大小之比为

  • 19.

    如图所示,水平放置的两平行金属板间距为d , 电压大小为U , 上板中央有孔,在孔正下方的下板表面上有一个质量为m、电量为-q的小颗粒,将小颗粒由静止释放,它将从静止被加速,然后冲出小孔,则它能上升的最大高度h =

  • 20.

    如图是示波管的原理图,它由电子枪、偏转电极(XX'和YY')、荧光屏组成,管内抽成真空。给电子枪通电后,如果在偏转电极XX'和YY'上都没有加电压,电子束将打在荧光屏的中心O点,在那里产生一个亮斑。要想让亮斑移到荧光屏的正上方,需在偏转电极(选填“XX'”或“YY'”)上加电压,且板电势高(选填“X”、“X'”、“Y”或“Y'”)。要想在荧光屏上出现一条沿水平方向展开的正弦曲线,需在偏转电极

    (选填“XX'”或“YY'”)上加扫描电压、在偏转电极(选填“XX'”或“YY'”)上加按照正弦规律变化的电压。

三、计算题

  • 21.

    如图所示,光滑水平细杆MNCDMNCD在同一竖直平面内。两杆间距离为hNC连线左侧存在有界的电场,电场强度为E。质量为m的带正电的小球P , 穿在细杆上,从M端点由静止向N端点运动,在NC连线中点固定一个带负电的小球,电荷量为Q。在匀强电场中做匀速圆周运动恰好回到C点,且小球P与细杆之间相互绝缘。

    (1)、求带正电的小球P的电荷量q 。

    (2)、求小球P在细杆MN上滑行的末速度v0

    (3)、求光滑水平细杆MN两点之间的电势差。

  • 22.

    如图所示,一质量为m、电荷量为qq>0)的例子在匀强电场中运动,AB为其运动轨迹上的两点。已知该粒子在A点的速度大小为v0 , 方向与电场方向的夹角为60°;它运动到B点时速度方向与电场方向的夹角为30°。不计重力。求AB两点间的电势差。

  • 23.

    如图所示,AB为两块足够大的相距为d的平行金属板,接在电压为U的电源上.在A板的中央P点放置一个电子发射源.可以向各个方向释放电子.设电子的质量为m、电荷量为e , 射出的初速度为v . 求电子打在B板上的区域面积?(不计电子的重力)


  • 24.

    如图所示,有一电子(电荷量为e)经电压U0加速后,进入两块间距为d、电压为U的平行金属板间.若电子从两板正中间垂直电场方向射入,且正好能穿过电场,求:

     

    (1)、金属板AB的长度;

    (2)、电子穿出电场时的动能.

  • 25.

    xOy平面内,有沿y轴负方向的匀强电场,场强大小为E(图中未画出),由A点斜射出一质量为m , 带电荷量为+q的粒子,BC是粒子运动轨迹上的两点,如图所示,其中l0为常数。粒子所受重力忽略不计。求:

    (1)、粒子从AC过程中电场力对它做的功;

    (2)、粒子从AC过程所经历的时间;

    (3)、粒子经过C点时的速率。