2023届高考物理一轮复习专题训练：带电微粒（计重力）在电场中的运动

2023届高考物理一轮复习专题训练：带电微粒（计重力）在电场中的运动 一、单选题（本大题共5小题） 1．（2022·贵州·贵阳一中三模）如图所示，质量为M的滑块置于粗糙水平地面上，一轻质弹簧右端与滑块拴接，左端固定在竖直墙上，弹簧处于拉伸状态。小球的质量为m、带电量为+q，两者通过细绳跨过光滑轻质滑轮相连，滑轮用竖直轻杆固定于B点。AB右侧有一匀强电场，在电场力的作用下，连接小球的细线与竖直方向夹角为θ，整个系统处于静止状态。现缓慢改变匀强电场的电场强度，使得θ缓慢增大，滑块M始终保持静止。则下列说法正确的是（　　） A．电场强度可能减小 B．轻杆对滑轮的作用力始终竖直向上 C．弹簧弹力始终不变 D．滑块受到的摩擦力逐渐增大 2．（2022·湖北·石首市第一中学三模）在1687年出版的《自然哲学的数学原理》中，牛顿曾设想只要抛出物体的速度足够大，物体就不会落回地面，而会成为人造地球卫星。虽然设想已成为现实，但如何获得足够大的发射速度依然是困扰航天发展的一大难题。现在卫星发射一般采用多级助推的方式，有人设想在第一级助推的时候可以用电场作为能源，假设火箭及卫星整个装置质量为m，表面带有+q的大量电荷，放在电场强度大小为E、方向竖直向上、范围足够大的匀强电场中，电场对整个装置的助推距离为s，重力加速度大小为g，整个装置离开电场所能获得的速度为（　　） A． B． C． D． 3．（2022·辽宁·渤海大学附属高级中学模拟预测）空间存在与水平方向成30°角斜向右上的匀强电场，场强E=1×109V/m，质量为m＝2kg的带电量为q=2×10-8C的正电小球，套在光滑绝缘且长度未知的轻杆上，轻杆的一端固定在过O点转轴上，重力加速度g＝10m/s2。O点距倾角为60°的挡板L＝0.6m，小球由O点静止释放，则关于小球沿杆到达挡板的最短时间及此情形下的杆长应为（　　） A．， B．， C．， D．， 4．（2022·浙江·三模）光滑水平面上，存在一水平向右的匀强电场。现有一质量为m，带电量为的小球从如图位置由静止释放，右侧有一劲度系数为k的轻质弹簧，轻弹簧的右侧固定在墙上，为其原长位置，小球的带电量不变，且不影响原电场，则（　　） A．小球向右运动遇到弹簧后开始减速 B．弹簧最大压缩量位置与原长位置关于小球的最大速度位置O恰好左右对称 C．小球和弹簧构成的系统在小球从运动到的过程中机械能守恒 D．小球在处的加速度小于处的加速度 5．（2022·江苏·邳州宿羊山高级中学三模）如图所示，在密立根油滴实验中，一个质量为m的带电油滴进入两块相距为d的水平放置的平行板之间。未加电压时，油滴可以速度v匀速通过平行板区域。若在两平板间加电压U，油滴将在电场中减速到零并保持静止。已知油滴运动时所受阻力大小与运动速度和小球半径乘积成正比。重力加速度为g。则（　　） A．油滴带的电荷量为 B．不加电压时，该油滴速度v与半径成反比 C．该油滴从进入平行板到静止过程，做加速度减小的减速运动 D．该油滴在加电压U后，从进入平行板到静止过程，下落的距离为 二、多选题（本大题共7小题） 6．（2022·全国·高考真题）地面上方某区域存在方向水平向右的匀强电场，将一带正电荷的小球自电场中Р点水平向左射出。小球所受的重力和电场力的大小相等，重力势能和电势能的零点均取在Р点。则射出后，（　　） A．小球的动能最小时，其电势能最大 B．小球的动能等于初始动能时，其电势能最大 C．小球速度的水平分量和竖直分量大小相等时，其动能最大 D．从射出时刻到小球速度的水平分量为零时，重力做的功等于小球电势能的增加量 7．（2022·河北·泊头市第一中学二模）如图所示，在竖直平面内有水平向左的匀强电场，在匀强电场中有一根长为L的绝缘细线，细线一端固定在O点，另一端系一质量为m的带电小球。小球静止时细线与竖直方向成θ角，此时让小球获得初速度且恰能绕O点在竖直平面内做圆周运动，重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A．匀强电场的电场强度 B．小球动能的最小值为 C．小球运动至圆周轨迹的最高点时机械能最小 D．小球从初始位置开始，在竖直平面内运动一周的过程中，其电势能先减小后增大 8．（2022·湖北省孝感市第一高级中学模拟预测）如图，两水平面（虚线）之间的距离为H，其间的区域存在方向水平向右的匀强电场。自该区域上方的A点将质量为m、电荷量分别为q和-q（q>0）的带电小球M、N先后以相同的初速度沿平行于电场的方向射出。小球在重力作用下进入电场区域，并从该区域的下边界离开。已知离开电场时N的速度方向竖直向下；M在电场中做直线运动，刚离开电场时M的动能为N刚离开电场时的动能的1.5倍。不计空气阻力，重力加速度大小为g。下列说法正确的是（　　） A．M与N在电场中沿水平方向的位移之比 B．A点距