第一章 第9节 带电粒子在电场中的运动 预习训练-2021-2022学年高中物理人教版选修3-1（原卷版+解析版）

2022高二新生入学预习（选修3-1）——第9节 带电粒子在电场中的运动 一、单选题 1．（2020·武功县普集高级中学高二月考）如图所示，质子（H）和粒子（He），以相同的初动能垂直射入偏转电场（不计粒子重力），则这两个粒子射出电场时的侧位移y之比为（　　） A．4：1 B．1：2 C．2：1 D．1：4 2．（2020·四川省蒲江县蒲江中学高二月考）某静电场中的电场线分布如图所示，方向未知。带电粒子在该电场中仅受静电力作用，其运动轨迹如图中虚线所示，由M运动到N。则（　　） A．如果粒子带正电，则粒子在M点的电势能小于它在N点的电势能 B．如果粒子带负电，则粒子在M点的电势能小于它在N点的电势能 C．无论粒子带何种电荷，粒子在M点的速度小于它在N点的速度 D．粒子在M点的加速度大于它在N点的加速度 3．（2021·湖南高二期中）如图所示，空间存在足够大的水平方向的匀强电场，绝缘的曲面轨道处于匀强电场中，曲面上有一带电金属块在力的作用下沿曲面向上移动。已知金属块在向上移动的过程中，力做功40J，金属块克服电场力做功10J，金属块克服摩擦力做功20J，重力势能改变了30J，则（　　） A．电场方向水平向右 B．在此过程中金属块电势能减少20J C．在此过程中金属块机械能增加10J D．在此过程中金属块内能增加20J 4．（2020·安徽省岳西县店前中学高二月考）一带正电粒子仅在电场力作用下沿直线运动，其速度随时间变化的图像如图所示，、时刻粒子分别经过点和点，、两点的场强大小分别为、，电势分别为、，则可以判断（　　） A． B． C． D． 5．（2021·定远县育才学校高二月考）一带电粒子在如图所示的点电荷的电场中，在电场力作用下沿虚线所示轨迹从A点运动到B点，电荷的加速度、动能、电势能的变化情况是（　　） A．加速度的大小增大，动能、电势能都增加 B．加速度的大小减小，动能、电势能都减少 C．加速度增大，动能增加，电势能减少 D．加速度增大，动能减少，电势能增加 6．（2021·湖南株洲市·高二期末）如图，带负电的点电荷Q固定在真空中的M点，将另一带正电的点电荷q从N点沿直线移动到P点在这一过程中（　　） A．q所受的电场力将不断变大 B．q的电势能不断增大 C．电场力对q做正功 D．P点的电势小于N点的电势 7．（2020·安徽合肥市·合肥一中高二月考）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X、Y应带正电 B．极板X、Y′应带正电 C．极板X′、Y应带负电 D．极板 X′、 Y′应带正电 8．（2020·河北高二学业考试）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 二、填空题 9．（2020·全国高二课时练习）电子束在匀强磁场中可以做匀速圆周运动，电子的___________和匀强磁场的________都能影响圆的半径． 10．（2020·夏河县夏河中学高二期中）目前，世界上正在研究一种新型发电机叫磁流体发电机．如图所示表示出了它的原理：将一束等离子体（即高温下电离的气体，含有大量带正电和负电的微粒，而从整体来说呈中性）喷射入磁场，磁场中有两块金属A、B，这时金属板上就会聚集电荷，从而在两板之间形成一定的电压，A、B两板就相当于一个电源，则图中______板（填“A”或“B”）是电源的正极． 11．（2020·全国高二课时练习）图甲为示波管的原理图，如果 YY'上不加电压，仅在 XX'上加不变的电压，且 X 正、X'负，电子束运动过程中受到向______方向的力（选填： Y、Y'、X、X'），那么荧光屏上的亮斑，将会打在________上（选填：Y 正半轴，Y 负半轴，X 正半轴，X 负半轴）。 12．（2016·全国高二课时练习）如图所示，是一匀强电场的等势面，已知每两个相邻等势面相距2cm，由此可确定该匀强电场电场强度的方向________________，电场强度的大小是________V/m。 13．（2017·吉林长春市·高考模拟）匀强电场中两点间的电势差等于____________与_____________________的乘积。 三、解答题 14．（2020·安徽滁州市·高二月考）如图所示，一质量为m、带电荷量为q的带电粒子贴着A板沿水平方向以速度射入匀强电场，然后从右端飞出。已知平行正对放置的两极板之间的长均为L，两极板间的距离为d，加在两极板上的电压为U。求：（不计带电粒子重力） (1)带电粒子在极板间运动的时间。 (2)带电粒子在极板间运动时的加速度