考點突破練7電場帶電粒子在電場中的運動(A練)一、單項選擇題:共8題,每題4分,共32分。1.(2024·蘇錫常鎮(zhèn)二調(diào))下圖為模擬點電荷電場線的實驗照片,關(guān)于圖中A、B兩個位置的電場強度E及電勢φ的大小關(guān)系一定正確的是()EA<EB EA>EBφA<φB φA>φB2.(2024·徐州三調(diào))如圖所示,在示波管水平極板YY'加電壓U1,在豎直極板XX'加電壓U2后,亮斑會偏離熒光屏中心位置。能使亮斑離熒光屏中心的豎直距離增大的操作是()增大U1 減小U1增大U2 減小U23.(2024·鹽城、南京期末調(diào)研)半導(dǎo)體指紋傳感器如圖所示。當(dāng)手指的指紋一面與絕緣表面接觸時,指紋上凸點處與凹點處分別與半導(dǎo)體基板上的小極板形成正對面積相同的電容器?，F(xiàn)使電容器的電壓保持不變,手指擠壓絕緣表面過程中,電容器()電容變小 帶的電荷量變小處于充電狀態(tài) 內(nèi)部電場強度大小不變4.(2024·南通適應(yīng)性考試)圖甲為靜電除塵設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖,把高壓電源的正極接在金屬圓筒上,負極接到圓筒中心懸掛的金屬線上,其橫向截面圖如圖乙所示,虛線PQ是某帶電粉塵的運動軌跡,則該粉塵()帶正電荷在P點的動量大小比在Q點的大在P點的電勢能比在Q點的高會被吸附到金屬線上5.(2024·淮安、南通部分學(xué)校月考)電子顯微鏡在科研中有廣泛應(yīng)用,電子透鏡是其核心部分,電子槍發(fā)射電子束,電子通過電場構(gòu)成的電子透鏡時發(fā)生會聚或發(fā)散。電子透鏡的電場的等勢線分布如圖中虛線所示,一電子僅在電場力作用下運動,運動軌跡如圖實線所示,a、b、c、d是軌跡上的四個點。則()電場中b處的電場強度與c處的相同電子從a運動到d的過程加速度不斷增大電子在a處的受力方向與虛線相切電子從a運動到b的過程電勢能逐漸減小6.(2024·淮安市高中校協(xié)作體期中)如圖所示,在兩等量異種點電荷的電場中,MN為一根光滑絕緣細桿,放在兩電荷連線的中垂線上,a、b、c三點所在水平直線平行于兩點電荷的連線,且a與c關(guān)于MN對稱,b點位于MN上,d點位于兩電荷的連線上。下列說法正確的是()b點的電場強度方向水平向右a點的電場強度與c點的電場強度相同b點的電場強度大于d點的電場強度套在細桿上的帶電小環(huán)以一向下初速度釋放后將做勻速直線運動7.(2024·南京二模)圖甲是一種靜電除塵裝置,在金屬板A與金屬棒B間加恒定高壓,煙氣從一端進入靜電除塵區(qū)經(jīng)過凈化后從另一端排出。其原理如圖乙所示,其中一帶負電的塵埃微粒沿圖乙中虛線向左側(cè)金屬板A運動,P、Q是運動軌跡上的兩點,不計重力和微粒間的相互作用,不考慮微粒運動過程中的電荷量變化。下列說法正確的是()甲乙P點電勢比Q點電勢低Q點電場強度垂直A板向右微粒在P點的速度比在Q點的大微粒在P點具有的電勢能比在Q點具有的電勢能小8.(2024·蘇錫常鎮(zhèn)一調(diào))如圖所示,半徑為R的球面均勻帶有正電荷,球內(nèi)電場強度處處為零,O為球心,在球面最右端A處取下一足夠小、所帶電荷量為q的曲面并將其沿OA延長線移動至B,AB=R,C是AB中點,D是O點正上方的點。若球面剩余部分電荷量與電荷分布保持不變,則()D點電場強度方向由D指向AD、O兩點電勢相等O點電場強度的大小為3kqC點電場強度的大小為8kq二、非選擇題:共2題,9題12分,10題12分,共24分。9.(2024·淮安市高中校協(xié)作體期中)如圖所示,一帶電粒子質(zhì)量為m,電荷量為q,從a點由靜止開始經(jīng)電壓為U的電場加速后,豎直向上穿過水平邊界PQ上的b點,若邊界PQ的上方空間沒有電場,粒子將到達另一水平邊界MN上的O點。若邊界PQ和MN間存在水平勻強電場,粒子經(jīng)過勻強電場后將從邊界MN上的某點C(圖中未畫出)離開。已知O、C兩點間的距離為L,邊界PQ、MN間距為d,帶電粒子的重力忽略不計。求:(1)帶電粒子剛進入勻強電場時的速率v1;(2)水平勻強電場的電場強度E的大小;(3)帶電粒子從a點到c點過程中電勢能的改變量。012345678910111210.(2024·南京市六校聯(lián)合體調(diào)研)如圖所示,空間存在著電場強度E=300N/C、方向水平向右的勻強電場,在電場內(nèi)一長為L=0.4m的絕緣細線一端固定于O點,另一端拴著質(zhì)量為m=0.4kg、所帶電荷量為q=0.01C的小球。已知OA處于水平方向,OC在豎直方向。小球從A點由靜止釋放,當(dāng)小球運動到O點正下方B點時細線恰好斷裂,經(jīng)過一段時間,小球運動到OC線上的D點(圖中未標(biāo)出),重力加速度g取10m/s2。求:(1)小球到達B點時細線(斷裂前)對小球拉力的大小;(2)小球從A點運動到B點過程中的最大速率;(3)BD的長度。0123456789101112考點突破練7電場帶電粒子在電場中的運動(B練)一、單項選擇題:共8題,每題4分,共32分。1.(2024·鎮(zhèn)江初調(diào))兩個等量異種點電荷P、Q在真空中產(chǎn)生的電場的電場線如圖所示,電場線的方向未知,一電子在A、B兩點所受的靜電力分別為FA和FB,電勢能分別為EpA和EpB,則它們的大小關(guān)系為()FA>FB FA<FBEpA>EpB EpA<EpB2.(2024·南通月考)如圖所示,一個沒有底的空塑料瓶內(nèi)固定著一塊金屬片和一根鐵鋸條。把它們分別和靜電起電機的正、負兩極相連,在塑料瓶里放一盤點燃的蚊香,整個透明塑料瓶里將煙霧繚繞。當(dāng)起電機勻速轉(zhuǎn)動時,塑料瓶就變得清澈透明,下列說法正確的是()塑料瓶中的煙霧向金屬片一側(cè)聚集鐵鋸條和金屬片之間的電場是勻強電場若將起電機換成一節(jié)干電池,也能完成該實驗若將起電機換成低壓交流電源,也能完成該實驗3.(2024·丹陽期中)電容式位移傳感器工作原理如圖所示,當(dāng)被測物體在左、右方向發(fā)生位移時,電介質(zhì)板隨之在電容器兩極板之間移動。若電介質(zhì)板向左移動一微小位移x,下列說法正確的是()電容器兩極板間電壓變小電容器電容C變大電容器帶的電荷量變少有a→b方向的電流流過電阻4.(2024·淮陰中學(xué)、姜堰中學(xué)聯(lián)考)圖甲為探究一電容器充電特性的電路。兩次實驗中電容器的電荷量q隨時間t變化圖像如圖乙中①②所示,第一次充電時電容器兩端電壓U與電荷量q變化圖像如圖丙所示。不計電源內(nèi)阻,則()甲乙丙第一次充電過程中t1時刻比t2時刻電流小第二次充電時,電容器U-q圖像斜率比圖丙中圖線斜率大①②兩條曲線形狀不同是R不同引起的①②兩條曲線形狀不同是E不同引起的5.(2024·蘇州期中)右圖為一正四面體A-BCD,電荷量為+q的點電荷固定在A點。先將一電荷量為-q的點電荷Q1從無窮遠處(電勢為0)移到B點并固定,此過程中,靜電力做功為W。再先后將電荷量為+q、-q的兩個點電荷Q2、Q3從無窮遠處分別移到C和D點并固定。下列說法正確的是()點電荷Q3在D處的電勢能為-W點電荷Q1移入之前,C點的電勢為-Wq正四面體6條棱中點處的電勢都相同正四面體6條棱中點處的電場強度大小都相同6.(2024·揚州二調(diào))如圖所示,質(zhì)子和α粒子分別從O點由靜止開始經(jīng)過M、N板間的電場加速后,從P處垂直射入偏轉(zhuǎn)電場。質(zhì)子落在感光板上的S點,則α粒子()落在S點,速度方向與質(zhì)子的相同落在S點,速度方向與質(zhì)子的不同落在S點左側(cè),速度方向與質(zhì)子的相同落在S點右側(cè),速度方向與質(zhì)子的不同7.(2024·連云港一調(diào))如圖所示,真空中固定電荷量為+Q的球A,從球A正上方高h處無初速度釋放質(zhì)量為m、電荷量為+q的球B,A、B均可視作點電荷。在球B下落過程中()Q越大,球B最大速度越小h越大,球B最大加速度越小m越大,球B最大電勢能越小q越大,球B最大速度的位置越低8.(2024·南通月考)如圖所示,絕緣斜面固定在水平面上,空間有豎直向下的勻強電場,質(zhì)量相同的小球A、B從斜面上的M點以相同的初速度沿水平方向拋出時,A帶電,B不帶電,最后兩球均落在斜面上,A的位移是B的2倍,A、B兩球在空中運動的時間分別為tA、tB,加速度分別為aA、aB,落在斜面上的動能分別為EkA、EkB,不計空氣阻力,則()A球一定帶正電tA=tBaA=2aBEkA=EkB二、非選擇題:共2題,9題8分,10題15分,共23分。9.(2023·海頭高中期末)下圖是研究光電效應(yīng)的實驗電路圖,M、N為兩平行正對半徑為R的圓形金屬板,板間距為d?，F(xiàn)用細光束照射N極板的圓心時,發(fā)生光電效應(yīng)。調(diào)節(jié)滑片P改變兩板間電壓,發(fā)現(xiàn)當(dāng)電壓表示數(shù)為Uc時,電流表示數(shù)恰好為零。假設(shè)光電子只從極板圓心處發(fā)出,已知電子質(zhì)量為m,電荷量為e,忽略場的邊界效應(yīng)和電子之間的相互作用。求:(1)光電子的最大初速度;(2)交換圖示電路中電源的正、負極,電流達到飽和時的最小電壓。01234567810.(2024·靖江中學(xué)、華羅庚中學(xué)考試)用如圖所示的裝置來研究風(fēng)洞實驗,光滑的細桿被制成兩個彎曲的四分之一圓弧AB、BC,圓弧的半徑均為r,兩個圓弧在同一豎直平面內(nèi),兩圓弧在B點的切線豎