章末强化练(二) 静电场的应用（Word练习）-【优化指导】2022-2023学年新教材高中物理必修第三册（粤教版2019）

章末强化练(二)　静电场的应用 (时间：90分钟　满分：100分) [对应学生用书P165] 一、单项选择题(本题共7小题，每小题4分，共28分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的．) 1．一带电粒子在电场中只受静电力的作用时，它不可能出现的运动状态是(　　) A．匀速直线运动　　　　　 B．匀加速直线运动 C．匀变速曲线运动 D．匀速圆周运动 A　[粒子只受静电力的作用，当此力为恒力时，可能做匀加速直线运动(F与v同向或v0＝0)，当恒力与v0垂直时，粒子做类平抛运动——匀变速曲线运动；当静电力大小不变、方向始终指向一点且与速度垂直时，粒子做匀速圆周运动，所以，只有A是不可能的．] 2．如图所示，电子由静止开始从A板向B板运动，到达B板时的速度为v，保持两板间的电压不变，则(　　) A．当增大两板间的距离时，速度v增大 B．当减小两板间的距离时，速度v减小 C．当减小两板间的距离时，速度v不变 D．当减小两板间的距离时，电子在两板间运动的时间变长 C　[由动能定理得eU＝mv2，当改变两板间的距离时，U不变，v不变，A、B错误，C正确；电子做初速度为0的匀加速直线运动，＝＝，得t＝，当d减小时，v不变，电子在两板间运动的时间变短，D错误．] 3．如图所示，质子(H)和α粒子(He)，以相同的初动能垂直射入偏转电场(粒子不计重力)，则这两个粒子射出电场时的侧位移y之比为(　　) A．1∶1 B．1∶2 C．2∶1 D．1∶4 B　[质子和α粒子垂直射入偏转电场都做类平抛运动，根据牛顿第二定律得到粒子加速度的表达式为a＝，粒子射出电场时的侧位移y的表达式为y＝at2，又t＝，Ek＝mv，联立上式得，y＝；由题，两个粒子的初动能Ek相同，E、l相同，则y与q成正比，质子(H)和α粒子(He)电荷量之比为1∶2，侧位移y之比为1∶2.] 4．如图所示，两极板与电源相连接，电子从负极板边缘垂直电场方向射入匀强电场，且恰好从正极板边缘飞出，现在使电子入射速度变为原来的2倍，而电子仍从原位置射入，且仍从正极板边缘飞出，则两极板的间距应变为原来的(　　) A．2倍　　　 B．4倍　　　 C.　　　 D. C　[电子在两极板间做类平抛运动，水平方向l＝v0t，t＝，竖直方向d＝at2＝，故d2＝，即d∝，故C正确．] 5．如图所示，质量相等的两个带电液滴1和2从水平方向的匀强电场中O点自由释放后，分别抵达B、C两点，若AB＝BC，则它们带电荷量之比q1∶q2等于(　　) A．1∶2　　　　　 B．2∶1 C．1∶ D.∶1 B　[竖直方向有h＝gt2，水平方向有l＝t2，联立可得q＝，所以有＝＝，B正确．] 6．如图甲所示，两个平行金属板P、Q竖直放置，两板间加上如图乙所示的电压．t＝0时，Q板比P板电势高5 V，此时在两板的正中央M点有一个电子，速度为零，电子在静电力作用下运动，使得电子的位置和速度随时间变化．假设电子始终未与两板相碰．在0<t<8×10－10s的时间内，这个电子处于M点的右侧，速度方向向左且大小逐渐减小的时间是(　　) 甲　　　　　　　　乙 A．0<t<2×10－10 s B．2×10－10 s<t<4×10－10 s C．4×10－10 s<t<6×10－10 s D．6×10－10 s<t<8×10－10 s D　[选向右为正方向，根据题图乙作出粒子运动的v ­t图像如图所示．由图像可知D正确． ] 7．如图所示，xOy平面内有一匀强电场，场强为E，方向未知，电场线跟x轴的负方向夹角为θ，电子在坐标平面xOy内，从原点O以大小为v0、方向沿x轴正方向的初速度射入电场，最后打在y轴上的M点．电子的质量为m，电荷量为e，重力不计．则(　　) A．O点电势高于M点电势 B．运动过程中，电子在M点电势能最大 C．运动过程中，电子的电势能先减少后增加 D．静电力对电子先做负功，后做正功 D　[由电子的运动轨迹知，电子受到的静电力方向斜向左上，故电场方向斜向右下，M点电势高于O点电势，A错误；电子在M点电势能最小，B错误；运动过程中，电子先克服静电力做功，电势能增加，后静电力对电子做正功，电势能减少，故C错误，D正确．] 二、多项选择题(本题共3小题，每小题6分，共18分．在每小题给出的四个选项中有多项符合题目要求，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分．) 8．如图所示，M、N是真空中的两块平行金属板，质量为m、电荷量为q的带电粒子以初速度v0由小孔射入板间电场，当M、N间电势差为U时，粒子恰好能到达N板．要使这个带电粒子到达M、N板间距的后返回，下列措施中能满足要求的是(不计带电粒子的重力)(　　) A．使初速度减小为原来的 B．使M、N间电势差加倍 C．使M、N间电势差提高到原