2023屆高考物理一輪復習專題：帶電粒子在非勻強電場中的運動（word版含答案）

1、試卷第 =page 9 9頁，共 =sectionpages 9 9頁試卷第 =page 1 1頁，共 =sectionpages 3 3頁2023屆高考物理一輪復習專題：帶電粒子在非勻強電場中的運動一、選擇題（本大題共12題）1（2022江蘇南京一模）如圖所示，一帶電粒子僅在電場力作用下從點運動到點，圖中帶箭頭的實線表示電場線，虛線表示粒子運動的徑跡，下列判斷正確的是（）A粒子帶負電B粒子的加速度減小C粒子在點速度大于點速度D粒子在點的電勢能比在點的大2（2022上海市七寶中學一模）如圖所示，虛線是靜電場的一簇等勢線及其電勢值，一帶電粒子只在電場力作用下飛經(jīng)該電場時，恰能沿圖中的實線從A點飛

2、到C點，則（）A粒子一定帶負電B粒子經(jīng)A點的動能小于在C點的動能CA點的電場強度大于C點的電場強度D粒子從A點到B點電場力所做的功小于從B點到C點電場力所做的功3（2022云南保山市智源高級中學有限公司二模）2022年2月，中國科學家通過冷凍電鏡捕捉到新冠病毒表面S蛋白與人體細胞表面ACE2蛋白的結(jié)合過程，首次揭開了新冠病毒入侵人體的神秘面紗。電子顯微鏡是冷凍電鏡中的關(guān)鍵部分，其中的一種電子透鏡的電場分布如圖所示，虛線為等差等勢面，一電子在其中運動的軌跡如圖中實線所示，a、b是軌跡上的兩點，則（）Aa點的電場強度大于b點的電場強度Bb點電場強度的方向水平向右Ca點的電勢高于b點的電勢D電子在a

3、點的電勢能小于在b點的電勢能4（2022江蘇南京師大附中模擬預測）如圖所示，在正方形的四個頂點各固定一個點電荷，直角坐系的x軸、y軸為正方形的對稱軸。將一正電荷在原點O處靜止釋放時，它在以后運動過程中的最大速度為v。則將該電荷從x軸上無限遠處以初速度2v沿+x方向射入后，它在以后運動過程中（）A在兩負電荷連線中點處速度最大B將以原點O為中心在x軸上往復運動C最小速度為D最大速度為5（2022北京市十一學校三模）如圖甲所示，A、B是某電場中一條電場線上的兩點，一個負電荷從A點由靜止釋放，僅在靜電力的作用下從A點運動到B點，其運動的v-t圖像如圖乙所示。則下列說法正確的是（）A該電場線的方向是由A

4、指向BBA點處的場強比B點處的場強大CA點處的電勢比B點處的電勢高D該電場可能是由正點電荷產(chǎn)生的6（2022浙江寧波二模）如圖所示，a、b是兩個帶有同種電荷的小球，用絕緣細線懸掛于同一點，兩球靜止時，它們距水平地面的高度相等，繩與豎直方向的夾角分別為、，且。若同時剪斷兩根細線，空氣阻力不計，兩球帶電荷量不變，則（）Aa、b均做勻變速直線運動Ba、b均做勻變速曲線運動Ca球先落地Db球飛行的水平距離大7（2022江蘇無錫一模）如圖所示，圖中實線是一簇未標明方向的的電場線（由點電荷產(chǎn)生），虛線是某帶電粒子通過該電場區(qū)域時的運動軌跡，a、b是軌跡上的兩點。若帶電粒子在運動過程中只受電場力作用，根據(jù)此

5、圖可做出正確判斷的是（）A帶電粒子所帶電荷的正、負B點電荷所帶電荷的正、負C帶電粒子在a處的速度大于b處的速度D帶電粒子在a處的加速度小于b處的加速度8（2022吉林長嶺縣第二中學二模）如圖中虛線為勻強電場中的等勢線，兩粒子M、N質(zhì)量相等，所帶電荷量的絕對值也相等?，F(xiàn)將MN從虛線上的O點以相同速率射出，兩粒子在電場中運動的軌跡分別如圖中兩條實線所示。點a、b、c為實線與虛線的交點，已知O點電勢高于c點。若不計重力，則（）AM在O點和b點電勢能相同BM帶正電荷，N帶負電荷CN在從O點運動至a點的過程中電勢能降低DM帶負電荷，N帶正電荷9（2022江蘇蘇州新草橋中學一模）如圖所示，a、b、c為電場

6、中同一條水平方向電場線上的三點。c為的中點，a、b電勢分別為、，下列敘述正確的是（）A該電場在c點處的電勢不一定為4VBa點處的場強一定大于b點處的場強C一正電荷運動到c點時受到的靜電力由c指向aD一正電荷從c點運動到b點電勢能一定增大10（2022甘肅三模）如圖甲所示，在真空中固定兩個相同的點電荷A、B關(guān)于x軸對稱，它們在x軸上的Ex圖像如圖乙所示（規(guī)定x軸正方向為電場的正方向）。若在坐標原點O由靜止釋放一個電荷量為q的正點電荷，它將沿x軸正方向運動，不計重力。則（）AA、B帶等量正電B點電荷在x1處電勢能最大C點電荷q在x2處動能最大D點電荷q將一直沿x軸正方向運動11（2022江蘇省蘇州

7、實驗中學科技城校一模）在真空中x軸上的原點和x=6a處分別固定一個點電荷M、N，在x=2a處由靜止釋放一個正點電荷P，點電荷P只受電場力作用沿x軸方向運動，其速度大小與在x軸上的位置關(guān)系如圖所示，則下列說法中正確的是（）A點電荷M、N一定都是負電荷B點電荷M、N所帶電荷量的絕對值之比為1：4C點電荷P在3a處所受電場力小于其在5a處所受電場力Dx=4a處的電場強度最大12（2022江蘇徐州一模）如圖所示，在粗糙絕緣的水平面上有一物體A帶正電，另一帶正電的物體B沿著以A為圓心的圓弧由P到Q緩慢地從A的正上方經(jīng)過，若此過程中A始終保持靜止，A、B兩物體可視為質(zhì)點，則下列說法正確的是（）A物體A受到

8、地面的支持力先增大后減小B物體A受到地面的支持力保持不變C物體A受到地面的摩擦力先增大后減小D庫侖力對物體A先做正功后做負功二、解答題（本大題共6題）13（2022江西南昌三模）如圖所示，固定于同一條豎直線上的A、B是兩個帶等量異種電荷的點電荷，電荷量分別為+Q和-Q，A、B相距為2d，MN是豎直放置的光滑絕緣細桿，另有一個穿過細桿的帶電小球p，質(zhì)量為m、電荷量為+q（可視為點電荷，不影響電場的分布），現(xiàn)將小球p從與點電荷A等高的C處由靜止開始釋放，小球p向下運動到距C點距離為d的O點時，速度為v，已知MN與AB之間的距離為d，靜電力常量為k，重力加速度為g。求： （1）C、O間的電勢差；（2

9、）小球p經(jīng)過O點時的加速度。14（2022浙江一模）“電子能量分析器”主要由處于真空中的電子偏轉(zhuǎn)器和探測板組成。偏轉(zhuǎn)器是由兩個相互絕緣、半徑分別為和的兩同軸帶點無限長半圓柱面組成，設在區(qū)域內(nèi)只有徑向電場，其場強大小分布為（為常量），如圖所示，一束電荷量為、質(zhì)量為的電子以不同的動能從偏轉(zhuǎn)器左端正中間小孔垂直入射，進入偏轉(zhuǎn)電場區(qū)域，最后到達偏轉(zhuǎn)器右端的探測板，忽略電場的邊緣效應。（1）判斷半圓柱面的電勢高低，并說明理由；（2）若速度為的電子做半徑為勻速圓周運動到達探測板，試問為何值；（3）若與入射處直徑和半圓柱體軸所在平面成45入射，使該粒子在垂直軸方向的運動與（2）重合，則粒子沿軸方向的位移大小

10、是多少。15（2022甘肅二模）如圖所示，在點固定一個正點電荷，、B兩點在的正上方，與相距分別為和，將一質(zhì)量為、電荷量為的帶正電小球從點由靜止釋放，釋放后帶電小球在點處的加速度大小為，運動到點時速度恰好變?yōu)榱恪Ｇ螅?1)帶電小球在點處加速度的大??；(2) 、B兩點間的電勢差；(3)帶電小球從點運動到點的過程中，運動速度最大的位置與點的距離。16（2022湖南二模）如圖所示，在豎直平面內(nèi)有一個直角三角形，A，B，D三點在光滑絕緣水平桿上，垂足為C，。一個質(zhì)量為m、電荷量為q的帶負電小球（視為質(zhì)點）套在桿上，O點固定一電荷量（其中k為靜電力常量，g為重力加速度的大?。┑恼c電荷?，F(xiàn)讓小球以大小為的

11、初速度從A點水平向左運動，小球恰好能到達B點。求：(1)小球通過C點時桿對小球的彈力大小N和方向；(2)小球到達D點時的速度大小v以及A，B兩點間的電勢差U。17（2022內(nèi)蒙古二模）如圖所示，在空中O點處固定一帶電量較多的點電荷，一質(zhì)量為m帶電量較小的點電荷q繞O點作圓周運動，半徑為R，速度為v。運動到A點時速度突然增加到v1，以后軌跡變?yōu)闄E圓，運動到離O點最遠處B點時速度，OB=3OA。(1)求q作橢圓運動時經(jīng)過A、B兩處時的加速度。(2)求q在A、B兩處的電勢能之差。(3)若要使q經(jīng)過B點后正好能作圓周運動在B點處必須再給q多少能量？18（2022四川樹德中學二模）如圖所示，在豎直平面內(nèi)，傾角 60的光滑絕緣直桿 AC 與半徑為R的圓周交于 B、C兩點，在圓心處有一固定的點電荷Q，B點為AC的中點，C點位于圓周的最低點?，F(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為q 套在桿上的帶負電小球（可視為質(zhì)點）從A點由靜止開始沿桿下滑。已知重力加速度為g，A點距過C點的水平面的豎直高度為3R，小球滑到B點時的速度為2， 以C點作為零電勢點，求：（1）小球滑到C點時的速度；（2）A點的電勢。答案第 = pa