第第頁高考物理總復(fù)習(xí)《帶電粒子在電場中的運動》專項檢測卷帶答案學(xué)校:___________姓名：___________班級：___________考號：___________A級必備知識基礎(chǔ)練1.靜電火箭是利用電場加速工作介質(zhì)形成高速射流而產(chǎn)生推力的。工作過程簡化圖如圖所示,離子源發(fā)射的帶電離子經(jīng)過加速區(qū)加速,進(jìn)入中和區(qū)與該區(qū)域里面的電子中和,最后形成中性高速射流噴射而產(chǎn)生推力。根據(jù)題目信息可知()A.M板電勢低于N板電勢B.進(jìn)入中和區(qū)的離子速度與離子所帶電荷量無關(guān)C.增大加速區(qū)MN極板的距離,可以增大射流速度而獲得更大的推力D.增大MN極板間的電壓,可以增大射流速度而獲得更大的推力2.如圖所示,a、b兩個帶正電的粒子,以相同的速度先后垂直于電場線從同一點進(jìn)入平行板間的勻強(qiáng)電場后,a粒子打在B板的a'點,b粒子打在B板的b'點,若不計重力,則()A.a的電荷量一定大于b的電荷量B.b的質(zhì)量一定大于a的質(zhì)量C.a的比荷一定大于b的比荷D.b的比荷一定大于a的比荷3.如圖所示,在xOy坐標(biāo)系所在平面內(nèi)有沿x軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場,兩個電荷量不同、質(zhì)量相等的帶電粒子A、B,從y軸上的S點以不同的速率沿著y軸正方向射入勻強(qiáng)電場,兩粒子在圓形區(qū)域中運動的時間相同,不計粒子所受的重力,則()A.A粒子帶負(fù)電荷B.B粒子所帶的電荷量比A粒子的少C.A粒子在圓形區(qū)域中電勢能的變化量比B粒子的小D.B粒子進(jìn)入電場時具有的動能比A粒子的大4.如圖所示,一價氫離子和二價氦離子的混合體,經(jīng)同一加速電場由靜止加速后,垂直射入同一偏轉(zhuǎn)電場中,偏轉(zhuǎn)后,打在同一熒光屏上,則它們()A.同時到達(dá)屏上同一點B.先后到達(dá)屏上同一點C.同時到達(dá)屏上不同點D.先后到達(dá)屏上不同點5.氕核(11H)、氘核(12H)、氦核(24He)三種粒子,從同一位置A.從A到B的過程中,氕核加速度最大B.從A到B的過程中,氘核和氦核所用時間相同C.到達(dá)B端時,氦核速度最大D.到達(dá)B端時,氦核動能最大6.如圖甲所示,水平放置的兩平行金屬板A、B相距為d,板間加有如圖乙所示隨時間變化的電壓。A、B板中點O處有一帶電粒子,其電荷量為q,質(zhì)量為m,在0~T2時間內(nèi)粒子處于靜止?fàn)顟B(tài)。已知重力加速度為g,周期T=d(1)判斷該粒子的電性。(2)求在0~T2時間內(nèi)兩板間的電壓U0(3)若t=T時刻,粒子恰好從O點正下方金屬板A的小孔飛出,那么U0B級關(guān)鍵能力提升練7.圖甲為示波管的原理圖。如果在電極YY'之間所加的電壓按圖乙所示的規(guī)律變化,在電極XX'之間所加的電壓按圖丙所示的規(guī)律變化,則在熒光屏上看到的圖形是()8.(多選)如圖所示,一個質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子,從兩平行板左側(cè)中點沿垂直電場強(qiáng)度方向射入,當(dāng)入射速度為v時,恰好穿過電場而不碰金屬板。要使粒子的入射速度變?yōu)関2仍能恰好穿過電場,則需使(不考慮重力)()A.粒子的電荷量減小為原來的1B.兩板間電壓減小為原來的1C.兩板間距離增大為原來的4倍D.兩板間距離增大為原來的2倍9.(多選)噴墨打印機(jī)的簡化模型如圖所示,重力可忽略的墨汁微滴,經(jīng)帶電室?guī)ж?fù)電后,以速度v垂直勻強(qiáng)電場飛入極板間,最終打在紙上。則微滴在極板間電場中()A.向正極板偏轉(zhuǎn) B.電勢能逐漸增大C.運動軌跡是拋物線 D.運動軌跡與電荷量無關(guān)10.(多選)如圖所示是加速電場與偏轉(zhuǎn)電場的組合。當(dāng)加速電壓為U1、偏轉(zhuǎn)電壓為U2、偏轉(zhuǎn)極板長為L、板間距離為d時,電子打在熒光屏上形成光斑P,則()A.只增大d,偏轉(zhuǎn)電場的電場強(qiáng)度增大B.只增大L,熒光屏上光斑P的位置不變C.只增大U1,電子穿越偏轉(zhuǎn)電場的時間變短D.只增大U2,能使熒光屏上光斑P向上移動11.示波管工作原理圖如圖所示?，F(xiàn)有一質(zhì)量為m、所帶電荷量為e的電子經(jīng)加速電場AB加速后進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場CD,最后打到熒光屏上。已知加速電壓為U1,偏轉(zhuǎn)電場電壓為U2,板間距為d,板長為L,板右側(cè)到熒光屏水平距離為s。求:(1)電子從加速電場射出時的速度大小;(2)電子從偏轉(zhuǎn)電場射出時的偏轉(zhuǎn)距離y;(3)電子打到熒光屏上的側(cè)移距離Y。參考答案1.D2.C3.C4.B5.C根據(jù)E=Ud,F=qE,F=ma,聯(lián)立得a=qUmd,因氕核比荷最大,故加速度也最大;因氘核和氦核比荷相同,故加速度相同,A不符合題意。根據(jù)d=12at2,可知t=2da,從A到B的過程中,氘核和氦核加速度相同,故所用時間相同,B不符合題意。根據(jù)動能定理qU=12mv2得v=2qUm,因氕核比荷最大,故氕核速度最大,C符合題意。根據(jù)動能定理6.解析(1)在0~T2時間內(nèi),電場強(qiáng)度方向向上,重力向下,(2)0~T2時間內(nèi),由mg=qU0d得U0(3)在T2~T時間內(nèi)有d2mg+qUt=T由以上各式聯(lián)立解得U0答案(1)正電(2)mgdq(3)7.B8.AD粒子恰好穿過電場時,它沿平行板方向上發(fā)生位移L所用時間與垂直于板方向上發(fā)生位移d2所用時間相等,設(shè)兩板間電壓為U,則有d2=12·qUmd·L2v2,即L=dvmqU,當(dāng)入射速度變?yōu)関2時,它沿平行板的方向發(fā)生位移L所用時間變?yōu)樵瓉淼?倍,由上式可知,粒子的電荷量或電壓變?yōu)樵瓉淼?4,9.AC由于微滴帶負(fù)電,電場方向向下,因此微滴受到的靜電力方向向上,微滴向正極板偏轉(zhuǎn),A正確;偏轉(zhuǎn)過程中靜電力做正功,根據(jù)靜電力做功與電勢能變化的關(guān)系,電勢能減小,B錯誤;微滴在垂直于電場方向做勻速直線運動,位移x=vt,沿電場反方向做初速度為零的勻加速直線運動,位移y=qU2dmt2=qU2dmxv2,此為拋物線方程,C正確;10.CD兩偏轉(zhuǎn)極板間的電場強(qiáng)度E=U2d,所以只增大d,偏轉(zhuǎn)電場的電場強(qiáng)度將減小,A錯誤。根據(jù)動能定理,在加速電場中有eU1=12mv2-0,所以電子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場的速度v=2eU1m,而電子在偏轉(zhuǎn)電場中做類平拋運動的時間t=Lv,所以偏移量y=12at2=eU22dmt2=U2L24U1d,所以只增大L或U2,電子