2019-2020年高三物理第一轮复习 限时规范专题练 5 带电粒子在复合场中运动

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1、2019-2020年高三物理第一轮复习限时规范专题练5带电粒子在复合场中运动一、选择题(本题共10小题，每小题6分，共60分)1.如图所示，平行板电容器与电源相连，下极板接地。一带电油滴位于两极板的中心P点且恰好处于静止状态，现将平行板电容器上极板迅速向下移动一些，则下列说法中正确的是(　　)A.带电油滴仍将保持静止状态B.带电油滴将向上做匀加速直线运动C.带电油滴将向下做匀加速直线运动D.带电油滴到达极板前电势能增大解析：设原来两极板间距为d，两极板的电势差为U，带电油滴处于静止状态，则q＝mg。由于电容器始终与电源相连，两极板的电势差U保持不变，将平行板电容器上极板迅速向下移

2、动一些，板间距离d减小，此时的电场力大于重力，则带电油滴将向上做匀加速直线运动，A、C两项错误，B项正确；油滴向上做初速度为零的匀加速直线运动，此过程中电场力做正功，油滴的电势能不断减小，D项错误。答案：B2.如图所示，在某一真空中，只有水平向右的匀强电场和竖直向下的重力场，在竖直平面内有初速度为v0的带电微粒，恰能沿图示虚线由A向B做直线运动。那么(　　)A.微粒带正、负电荷都有可能B.微粒做匀减速直线运动C.微粒做匀速直线运动D.微粒做匀加速直线运动解析：微粒做直线运动的条件是速度方向和合外力的方向在同一条直线上，只有微粒受到水平向左的电场力才能使得合力方向与速度方向相反且在

3、同一条直线上，由此可知微粒所受的电场力的方向与场强方向相反，则微粒必带负电，且运动过程中微粒做匀减速直线运动，故B正确。答案：B3.[xx·安徽合肥联考]如图所示，六面体真空盒置于水平面上，它的ABCD面与EFGH面为金属板，其他面为绝缘材料。ABCD面带正电，EFGH面带负电。从小孔P沿水平方向以相同速度射入三个质量相同的带正电液滴A、B、C，最后分别落在1、2、3三点。则下列说法正确的是(　　)A.三个液滴在真空盒中都做平抛运动B.三个液滴的运动时间不一定相同C.三个液滴落到底板时的速率相同D.液滴C所带电荷量最多解析：三个液滴具有相同的水平初速度，但除了受重力以外，还受水平

4、方向的电场力作用，不是平抛运动，选项A错误；在竖直方向上三个液滴都做自由落体运动，下落高度又相同，运动时间必相同，选项B错误；在相同的运动时间内，液滴C水平位移最大，说明它在水平方向的加速度最大，它受到的电场力最大，故它所带电荷量也最多，选项D正确；因为电场力对液滴C做功最多，它落到底板时的速率最大，选项C错误。答案：D4.(多选)如图，水平放置的三块带孔的平行金属板与一个直流电源相连，一个带正电的液滴从A板上方M点处由静止释放，不计空气阻力，设液滴电荷量不变。从释放到到达B板小孔处为过程Ⅰ，在BC之间运动为过程Ⅱ，则(　　)A.液滴一定能从C板小孔中穿出B.过程Ⅰ中一定是重力势

5、能向电势能和动能转化C.过程Ⅰ和过程Ⅱ系统机械能变化量大小相等D.过程Ⅱ中一定是重力势能向电势能和动能转化解析：设MC之间的高度为H，A、B之间的电势差为U，则可得B、C之间的电势差为－U，M到C板小孔由动能定理可得：mgH＋qU－qU＝mv2，可得v＝，A正确；从A板小孔运动到B板小孔的过程中电势能减少，所以过程Ⅰ中重力势能和电势能向动能转化，B错误；由功能关系可得机械能的变化量取决于除重力以外的力所做的功，即电场力所做的功，在过程Ⅰ和过程Ⅱ中电场力做功分别为qU和－qU，电势能分别减少和增加qU，C正确；对于过程Ⅱ，重力势能减少，电势能增加，动能变化未知，D错误。答案：AC5

6、.[xx·宿州测试]如图所示竖直放置的两个平行金属板间存在匀强电场，与两板上边缘等高处有两个质量相同的带电小球，P小球从紧靠左极板处由静止释放，Q小球从两板正中央由静止释放，两小球最终都能运动到右极板上的同一位置，则从释放到运动到右极板的过程中它们的(　　)A.运动时间tP>tQB.电势能减少量之比ΔEP∶ΔEQ＝2∶1C.电荷量之比qP∶qQ＝2∶1D.动能增加量之比ΔEkP∶ΔEkQ＝4∶1解析：两球均受重力、恒定的电场力作用，做匀加速直线运动，按运动的分解，竖直方向是重力作用下的自由落体运动，二者下降位移相同，运动时间相等，A错误；水平方向是电场力作用下的初速度为0的匀加速

7、直线运动，位移之比xP∶xQ＝2∶1，由公式x＝t2得它们的电荷量之比qP∶qQ＝2∶1，C正确；又ΔEP＝qPU，ΔEQ＝qQ·，故ΔEP∶ΔEQ＝4∶1，B错误；动能增加量ΔEkP＝ΔEP＋mgh，ΔEkQ＝ΔEQ＋mgh，故ΔEkP∶ΔEkQ≠4∶1，D错误。答案：C6.(多选)一个质量为m、电荷量为＋q的小球以初速度v0水平抛出，在小球经过的竖直平面内，存在着若干个如图所示的无电场区和有理想上下边界的匀强电场区，两区域相互间隔、竖直高度相等，电场区水平方向无限长，已知每一