2020-2021学年高二物理人教版选修3-1同步测试
带电粒子在电场中的运动
1.如图所示为示波管中电子枪的原理示意图,示波管内被抽成真空.A为发射电子的阴极,K为接在高电势点的加速阳极,A、K间电压为U,电子离开阴极时的速度可以忽略,电子经加速后从K的小孔中射出时的速度大小为v.下面的说法中正确的是( )
A.如果A、K间距离减半而电压仍为U,则电子离开K时的速度仍为v B.如果A、K间距离减半而电压仍为U,则电子离开K时的速度变为
v 2C.如果A、K间距离不变而电压减半,则电子离开K时的速度变为
2v 2v 2D.如果A、K间距离不变而电压减半,则电子离开K时的速度变为
2.如图所示，在匀强电场E中，一带电粒子－q的初速度v0恰与电场线方向相同，则带电粒子－q在开始运动后，将( )
A．沿电场线方向做匀减速直线运动 B．沿电场线方向做变加速直线运动 C．沿电场线方向做匀加速直线运动 D．偏离电场线方向做曲线运动
3.如图所示,矩形区域ABCD内存在竖直向下的匀强电场,两个带正电的粒子a和b以相同的水平速度射入电场,粒子a由顶点A射入,从BC的中点P射出,粒子b由AB的中点O射入,从顶点C射出.若不计重力,则( )
A.a和b在电场中运动的时间之比为1:2 B.a和b在电场中运动的时间之比为2: 1 C.a和b的比荷之比为1:8 D.a和b的比荷之比为8:1
4.真空中的某装置如图所示,其中平行金属板A、B之间有加速电场,C、D之间有偏转电场,M为荧光屏。今有质子、氘核和?粒子均由A板从静止开始被加速电场加速后垂直于电场方向进入偏转电场,最后打在荧光屏上。已知质子、氘核和?粒子的质量之比为1:2:4,电荷量之比为1:1:2,则下列判断中正确的是( )
A.三种粒子从B板运动到荧光屏经历的时间相同 B.三种粒子打到荧光屏上的位置相同
C.偏转电场的电场力对三种粒子做功之比为1:2:2 D.偏转电场的电场力对三种粒子做功之比为1:2:4
5.一位教师自制教具演示静电现象,在图甲所示的透明塑料圆筒内放入一个用锡箔纸包裹的小球(未画出、质量较小),然后将圆筒的上、下端用铁皮封住,铁皮上各接一个接线夹,图乙
为静电起电机,摇动摇柄,正负极能不断产生正、负电荷,将A接线夹接在静电起电机的正极上,B接线夹接在静电起电机的负极上,圆筒竖直放置,刚开始球静止在底部,当摇动静电起电机摇柄后,下列说法正确的是( )
A.球向上运动被顶部铁皮吸住后不再运动
B.球将在圆筒内不断上下运动与顶部和底部铁皮相碰 C.球与顶部铁皮相碰后,球上的自由电子移动到顶部铁皮上 D.球上升过程中电势能增加
6.如图所示,有一带电粒子贴着A板沿水平方向射人匀强电场,当偏转电压为U1时,带电粒子沿①轨迹从两板正中间飞出;当偏转电压为U2时,带电粒子沿②轨迹落到B板中间.设粒子两次射入电场的水平速度相同,则两次偏转电压之比为( )
A.U1:U2?1:8 C.U1:U2?1:2
B.U1:U2?1:4 D.U1:U2?1:1
7.如图,带电荷量之比为qA:qB?1:3的带电粒子A、B以相等的速度v0从同一点出发,沿着跟电场强度垂直的方向射入平行板电容器中,分别打在C、D点,若OC?CD,忽略粒子重力的影响,则( )
A.A和B在电场中运动的时间之比为2:1 B.A和B运动的加速度大小之比为4:1 C.A和B的质量之比为1:2 D.A和B的位移大小之比为1:1
8.如图甲所示,两个平行金属板P、Q正对竖直放置,两板间加上如图乙所示的交变电压.t?0时,Q板比P板电势高U0,在两板的正中央M点有一电子在电场力作用下由静止开始运动(电子所受重力可忽略不计),已知电子在0~4t0时间内未与两板相碰.则电子速度方向向左且速度大小逐渐减小的时间段是( )
A.0?t?t0 C.2t0?t?3t0
B.t0?t?2t0
D.3t0?t?4t0
9.如图,P、Q是真空中竖直放置的两块平行金属板,在P板附近有一电子由静止开始向板运动.已知两极板间电势差为U,板间距为d,电子质量为m、电荷量为e,不计重力.则关于电子在两板间的运动情况,下列叙述正确的是( )
A.若将板间距d增大一倍,则电子到达Q板的速率保持不变 B.若将板间距d增大一倍,则电子到达Q板的速率也增大一倍
C.若将两极板间电势差U增大为原来的四倍,则电子到达Q板的时间保持不变 D.若将两极板间电势差U增大为原来的四倍,则电子到达Q板的时间减为原来的一半 10.如图所示，三块平行放置的带电金属薄板A、B、C中央各有一小孔，小孔分别位于O、M、P点.由O点静止释放的电子恰好能运动到P点.现将C板向右平移到P’点，则由O点静止释放的电子( )
A.运动到P点返回 C.运动到P’点返回
B.运动到P和P’点之间返回 D.穿过P’点
11.已知某星球半径为R，宇航员在该星球表面研究带电粒子在电场中的运动情况，如图所示，x轴沿水平方向，y轴沿竖直方向。第一象限中有沿x轴正方向的匀强电场，第二象限中有沿y轴负方向的匀强电场，两电场的电场强度大小均为E。一个质量为m、电荷量为q0)点射入第二象限，已知带电质点在第二象限中做直的带电质点以初速度v0从x轴上P(?L,线运动，并且能够连续两次通过y轴上的同一个点Q（未画出），引力常量为G。求：
人教版高二物理选修3-1第一章1.9带电粒子在电场中的运动 测试【解析】
