2024届高三物理一轮复习重点突破：专题35带电粒子在电场中的力电综合问题

专题35带电粒子在电场中的力电综合问题 一、单项选择题 1．如图，空间存在方向水平向右的匀强电场，两个可以视为质点的带电小球P和Q用相同的绝缘细绳悬挂在水平天花板下，两细绳都恰好与天花板垂直。N为PQ连线中点，M点位于N点正上方且MPQ构成等边三角形，不计小球间的万有引力。则下列说法正确的是 （　　） A．P带正电，Q带负电，且电量大小相等 B．P与Q的质量一定相等 C．在P、Q所产生的电场与匀强电场叠加后形成的场中，N点的场强为零 D．在P、Q所产生的电场与匀强电场叠加后形成的场中，M点的场强为零 2．用一条长为1m的绝缘轻绳，悬挂一个质量为4.0×10－4kg、电荷量为2.0×10－8C的小球，细线的上端固定于O点。如图所示，现加一水平向右的匀强电场，平衡时绝缘绳与竖直方向的夹角为37°，取重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。下列说法正确的是（　　） A．匀强电场的场强为1.5×106N/C B．平衡时细线的拉力为5.0×10－2N C．若撤去电场，小球回到最低点时绳上的拉力为5.6×10－3N D．若剪断细绳，小球将做加速度为12m/s2的匀加速直线运动 3．如图所示，在某一空间存在着竖直向下的匀强电场E，在该空间中的A点存在一电荷量为Q的正点电荷，现有一带负电的物体以速度v从B点水平飞入电场，已知两点之间的距离为r，下列关于物体运动的描述正确的是（　　） A．若带负电物体的比荷满足，物体一定做匀速圆周运动 B．若带负电物体的比荷满足，物体一定做匀速直线运动 C．若带负电物体满足，物体一定做匀速圆周运动 D．若带负电物体满足，物体一定做匀速圆周运动 4．如图所示，A、B为平行金属板，两板相距为d，分别与电源两极相连，两板的中央各有一小孔M和N，一带电质点自A板上方相距为d的P点由静止自由下落（P、M、N在同一竖直线上），空气阻力忽略不计，到达N孔时速度恰好为零，然后沿原路返回。若保持两极板间的电压不变，则（　　）    A．把A板向上平移一小段距离，质点自P点自由下落后不能返回 B．把A板向下平移一小段距离，质点自P点自由下落后将穿过N孔继续下落 C．把B板向上平移一小段距离，质点自P点自由下落后将穿过N孔继续下落 D．把B板向下平移一小段距离，质点自P点自由下落后将穿过N孔继续下落 5．如图所示，地面上方存在水平向右的匀强电场，现将一带电小球从距离地面O点高h处的A点以水平速度抛出，经过一段时间小球恰好垂直于地面击中地面上的B点，B到O的距离也为h，当地重力加速度为g，则下列说法正确的是　　 A．从A到B的过程中小球的动能先减小后增大 B．下落过程中小球机械能一直增加 C．小球的加速度始终保持2g不变 D．从A点到B点小球的电势能减少了mgh 6．如图所示，带正电的粒子以一定的初速度v0沿两板的中线进入水平放置的平行金属板内，恰好沿下板的边缘飞出，已知板长为L，板间的距离为d，板间电压为U，带电粒子的电荷量为＋q，粒子通过平行金属板的时间为t（不计粒子的重力），则（　　）   A．在前时间内，电场力对粒子做的功为 B．在后时间内，电场力对粒子做的功为 C．在粒子下落前和后的过程中，电场力做功之比为1：1 D．在粒子下落前和后的过程中，电场力做功之比为1：2 7．空间中存在水平方向匀强电场，质量为的带电物块在水平力F的作用下，时由静止开始在光滑绝缘水平地面上做直线运动，F与时间t的关系如图所示，时物块返回出发点，在此过程内，则（　　） A．时物块的动量为 B．物块所受电场力大小为 C．时物块机械能最大电势能最小 D．时物块的动能是时物块动能的36倍 8．在水平向右的匀强电场中，质量为m的带电小球，以初速度从M点竖直向上运动，通过N点时，速度大小为2v，方向斜向下，且与电场方向的夹角为45°（图中未画出），则小球从M运动到N的过程（　　） A．重力势能增加 B．重力势能减少 C．电势能增加 D．电势能减少 9．如图所示，虚线MN下方存在着方向水平向左、范围足够大的匀强电场，场强，AB为绝缘光滑且固定的四分之一圆弧轨道，轨道半径为R，O为圆心，B位于O点正下方。一质量为m、电荷量为q的带正电小球，从A点由静止释放进入轨道。空气阻力不计，下列说法正确的是（　　） A．小球在运动过程中机械能守恒 B．小球不能到达B点 C．小球沿轨道运动的过程中，对轨道的压力一直增大 D．小球沿轨道运动的过程中，动能的最大值为 二、多项选择题 10．用30cm的细线将质量为kg的带电小球P悬挂在O点下，当空中有方向为水平向右，大小为N/C的匀强电场时，小球偏转37°后处在静止状态，则（　　） A．小球带负电 B．小球的带电量是C C．小球的带电量是C D．细线的拉力N 11．如图所示，在水平向右的匀强电场中，