内容正文:
考点巩固卷56
带电粒子在电场中的运动(直线与抛体)
建议用时:50分钟
考点序号
考点
题型分布
考点1
带电粒子在匀强电场中的直线运动
4单选+1多选+1解答
考点2
带电粒子非在匀强电场中的直线运动
4单选+2多选
考点3
带电粒子在匀强电场中的抛体运动
3单选+3多选
考点01:带电粒子在匀强电场中的直线运动(4单选+1多选+1解答)
一、单选题
1.(2023·全国·二模)如图所示,空间存在水平向左的匀强电场,一带电量为的物块放在光滑绝缘水平面上,在恒力F作用下由静止开始从O点向右做匀加速直线运动,先经时间t力F做功,此后撤去力F,物块再经时间返回到出发点O,且回到出发点时的速度大小为v。设物块在O点的电势能为零,则( )
A.撤去力F时物块的速度大小为
B.物块向右滑动的最大距离为
C.物块回到出发点时的动能为
D.撤去力F时物块的电势能为
2.(2023·浙江绍兴·统考二模)霍尔推进器将来可能安装在飞船上用于星际旅行,其简化的工作原理如图所示,放电通道两端电极间存在加速电场,该区域内有与电场近似垂直的约束磁场(未画出)用于提高工作物质被电离的比例,工作时,工作物质氙气进入放电通道后被电离为氙离子,再经电场加速喷出,形成推力,某次测试中,氙气被电离的比例为,氙离子喷射速度为,推进器产生的推力为,推进器质量,已知氙离子的比荷为;计算时,取氙离子的初速度为零,忽略磁场对离子的作用力及粒子之间的相互作用,则( )
A.将该推进器用于宇宙航行时,飞船获得的加速度
B.氙离子的加速电压约为
C.氙离子向外喷射形成的电流约为
D.每秒进入放电通道的氙气质量约为
3.(2023·全国·二模)真空中存在着方向平行x轴的电场,x轴上各点的电势随位置x变化的关系如图所示。一带正电粒子从处由静止释放,已知粒子的比荷为,不计重力。则下列说法正确的是( )
A.该电场为匀强电场
B.粒子在区间内做简谐运动
C.粒子运动过程中的最大速率为
D.粒子沿x轴正方向运动过程中,电势能先变大后变小
4.(2023·河南郑州·统考模拟预测)如图所示,长度均为的两平行金属板沿水平方向放置,两极板的间距为 两极板带有等量异种电荷,其中上极板带正电。带电粒子1由左侧正中央沿平行于极板的速度射入电场,同时另一完全相同的粒子2,由上极板的正中央以垂直于极板的速度射入电场,经过一段时间两粒子同时到达下极板正中央的O点。粒子的质量为,电荷量为,两极板之间的电压恒为,忽略粒子的重力和粒子间的相互作用,两极板之间的电场可看做匀强电场。则下列说法正确的是( )
A.粒子1到达O点时的速度
B.粒子2射入电场时的速度
C.若将粒子1射入电场时的速度变为,两粒子将在O点上方相遇
D.若将粒子1射入电场时的速度变为,两粒子仍可同时到边O点
二、多选题
5.(2023·湖南怀化·统考二模)一匀强电场的方向平行纸面,纸面内A、B、C三点的位置如图所示,AB=AC=1m,∠BAC=90°。带正电的粒子P,其电荷量为,粒子P以速度从A点出发能过B点,在A到B的过程中粒子P的电势能减少2.4J。若让粒子P以速度从A点出发则能过C点,在A到C的过程粒子P的动能增加3.2J。粒子P在所有运动过程只受电场力,下列结论正确的是( )
A.B、C两点的电势相等 B.
C.匀强电场的大小为 D.若将粒子P从B移动到C,电场力做功0.8J
三、解答题
6.(2023·北京·模拟预测)如图所示,在真空中有一对平行金属板,由于接到电池组上而带电,两板间的距离为d、电势差为U。若一个质量为m、带正电荷q的粒子,只在静电力的作用下,以初速度v0开始从正极板向负极板运动。求:
(1)带电粒子在极板间运动的加速度大小a;
(2)带电粒子到达负极板时的速度大小v。
(3)带电粒子从正极板到负极板用的时间t。
考点02:带电粒子非在匀强电场中的直线运动(4单选+2多选)
一、单选题
1.(2023·湖南邵阳·统考模拟预测)某电场的电场线分布如图所示。一带正电荷的粒子仅在电场力的作用下从a点沿电场线运动了b点,则下列说法正确的是( )
A.电场力对该正电荷做了正功
B.该正电荷电势能增加了
C.该正电荷在a、b两点受到的电场力Fa>Fb
D.该正电荷从a到b做加速运动
2.(2023·安徽·校联考模拟预测)如图所示,一对等量异号点电荷分别固定在正方体的c、d两个顶点上,a、b是正方体的另外两个顶点,一带正电的粒子仅在电场力的作用下,以一定的初速度从a点运动到b点的轨迹如图中虚线所示,则下列说法中正确的是( )
A.c点固定的是负电荷 B.a、b两点的电势相等
C.带电粒子在a点和b点的加速度相同 D.带电粒子的动量先增加后减小
3.(2023·辽宁