专题03带电粒子（物体）在电场中运动 -【好题汇编】备战2023-2024学年高二物理上学期期末真题分类汇编（天津专用）

专题03 带电粒子（物体）在电场中运动（原卷版） 一、单选题 1．（2022上·天津静海·高二静海一中校联考期末）如图所示，实线为某一点电荷所形成的一簇电场线，、、三条虚线为三个带电粒子以相同的速度从点射入电场的运动轨迹，其中虚线为一垂直电场线的圆弧，，且三个粒子的电荷量大小相等，不计粒子重力及相互作用力。以下说法正确的是（　　） A．由于，故 B．对应粒子的速度在减小，电势能在增大 C．、对应粒子的动能都在增大，电势能都在减小 D．对应粒子的加速度越来越小，对应粒子的加速度越来越大，对应粒子的加速度大小不变 2．（2022上·天津·高二统考期末）如图所示，将一个带电液滴在水平向左的匀强电场中从b点由静止释放，发现液滴沿直线由b运动到d，直线bd方向与竖直方向成45°夹角，则下列判断正确的是（　　） A．液滴受到的电场力水平向左 B．液滴受到的合力竖直向下 C．液滴受到的电场力大小等于重力 D．液滴受到的合力大小等于重力 二、多项选择题 3．（2022上·天津河东·高二统考期末）、、三个原子核，所带电荷均为e，质量之比为1：2：3，如图所示，它们以相同的初速度由P点平行极板射入匀强电场，在下极板的落点为A、B、C，已知上极板带正电，不计原子核的重力，下列说法正确的是（　　） A．三个原子核在电场中运动的时间相等 B．、、的加速度关系是 C．落在A点的原子核是 D．三个原子核刚到达下板时的动能相等 4．（2022上·天津津南·高二天津市咸水沽第一中学校考期末）如图所示，斜面长为L、倾角为的固定光滑绝缘斜面处于电场（图中未画出）中，一电荷量为q、质量为m的带正电小球，以大小为v0的初速度由斜面底端的A点开始沿斜面向上运动，到达斜面顶端的速度大小仍为v0.重力加速度大小为g。下列说法正确的是（　　） A．小球在A、B两点的电势能相等 B．小球由A点运动至B点的过程中，其所受电场力做的功为 C．A点的电势小于B点的电势 D．若该电场是由正点电荷Q产生的，则A点场强大于B点场强 5．（2022上·天津·高二统考期末）如图所示，带箭头的直线表示某一电场的电场线，仅在电场力作用下，一带负电的粒子以一定初速度从A点运动到B点，轨迹如图中虚线所示，则（　　） A．B点的电场强度大于A点的电场强度 B．电场中A点电势高于B点电势 C．粒子在B点的电势能小于在A点的电势能 D．粒子在B点的动能大于在A点动能 三、解答题 6．（2022上·天津河东·高二统考期末）如图所示，在电势差为U0=45V的加速电场中，左极板有一电子源可以源源不断产生初速度为0的电子（电子的重力忽略不计），经加速电场加速后电子从右极板中央射入偏转电压从0逐渐增大为U（未知）的偏转电场，（电子在偏转电场的时间极短，故在偏转电场运动时的偏转电压可视为定值），经偏转电场偏转后所有电子均能射出打在竖直放置的荧光屏M上，电子恰好能从偏转电场极板边缘射出时对应的电压值为U。整个装置处在真空中，已知电子的质量为m=9.0×10-31kg，电量为e=-1.6×10-19C，偏转电场的板长为L1=10cm，板间距离为d=10cm，光屏M到偏转电场极板右端的距离L2=15cm。求： （1）电子恰好能从偏转电场极板边缘射出时对应的电压值U； （2）恰好能从偏转电场极板边缘射出的电子打在荧光屏M的位置到中心点O的距离Y； （3）若在偏转电场上极板右端下缘放入一块长为的挡板N，求电子打在荧光屏上留下的痕迹长度L； （4）电子被挡板N挡住不能从偏转电场射出时，所对应的偏转电压的取值范围。 7．（2022上·天津南开·高二统考期末）利用电场来加速和控制带电粒子的运动，在现代科学实验和技术设备中有广泛的应用。如图所示，M、N为竖直放置的平行金属板，、为板上正对的小孔，M、N两板间所加电压为。金属板P和Q水平放置在N板右侧，并关于小孔、所在直线对称，P、Q两板间加有恒定的偏转电压，P、Q金属板长、板间距，两板间的偏转电场可视为匀强电场。现使一电子从处静止进入加速电场，最后从P、Q两金属板右侧射出。已知电子质量，电荷量，两极板间电场的边缘效应及电子所受的重力均可忽略不计。求： （1）电子加速后到达时的速度的大小； （2）电子射出偏转电场时沿偏转电场方向偏移的距离y的大小； （3）电子射出偏转电场时速度v的大小。（结果可以根号表示） 8．（2022上·天津静海·高二静海一中校联考期末）如图所示，一质量为、带电荷量大小为的小球，用绝缘细线悬挂在水平向右的匀强电场中，假设电场足够大，静止时悬线向左与竖直方向夹角为。小球在运动过程中电荷量保持不变，重力加速度取。求：（，） （1）该电荷带正电还是带负电，电场强度的大小； （2）若在某时刻将细线突然剪断，求经过时小球的速度大小及方向。 （3）若将原电场方向改为竖直向上