2025年人教版高二物理暑假专项提升：带电粒子在电场中的运动 （学生版）

专题02带电粒子在电场中的运动

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1.带电粒子在电场中的直线运动

2.带电粒子在电场中的类抛体运动

3.带电粒子在交变电场中的运动

4.带电粒子在电场中的圆周运动

5.带电粒子在电场中的能量问题

»高考考点聚焦

常考考点真题举例

带电粒子在电场中的直线运动2022•北京卷

带电粒子在电场中的类抛体运动2023•北京卷、湖北卷

带电粒子在交变电场中的运动2024•广东卷

带电粒子在电场中的圆周运动2024•浙江卷、河北卷

带电粒子在电场中的能量问题2024•辽宁卷

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知识点一：带电粒子在电场中的直线运动

1.做直线运动的条件

(1)粒子所受合外力尸合=0,粒子或静止，或做匀速直线运动。

(2)匀强电场中，粒子所受合外力厂，0,且与初速度方向在同一条直线上，带电粒子将做匀加速直线运动或

匀减速直线运动。

2.用动力学观点分析

a=盛，E=—，y2—vo2=2ad（匀强电场）。

md

3.用功能观点分析

匀强电场中：W=Eqd=qU=：mv2—mvo^o

非匀强电场中：W=qU=Ek2—Eki。

知识点二：带电粒子在电场中的类抛体运动

1.求解电偏转问题的两种思路

以示波管模型为例,带电粒子经加速电场5加速,再经偏转电场。2偏转后，需再经历一段匀速直线运动才会打

到荧光屏上而显示亮点P,如图所示。

（1）确定最终偏移距离OP的两种方法

方法1：

2.特别提醒:

（1）利用动能定理求粒子偏转后的动能时，电场力做功少=qU=q助，其中“CT为初末位置的电势差，而不一定

是U畛。

（2）注意是否考虑重力

①基本粒子：如电子、质子、a粒子、离子等除有说明或明确的暗示以外，一般都不考虑重力（但并不

忽略质量）.

②带电颗粒：如液滴、油滴、尘埃、小球等，除有说明或明确的暗示以外，一般都不能忽略重力.

知识点三：带电粒子在交变电场中的运动

1.此类题型一般有三种情况:一是粒子做单向直线运动（一般用牛顿运动定律求解）;二是粒子做往返运动（一般

分段研究）;三是粒子做偏转运动（一般根据交变电场的特点分段研究）。

2.分析时从两条思路出发:一是力和运动的关系，根据牛顿第二定律及运动学规律分析;二是功能关系。

3.注重全面分析（分析受力特点和运动特点），抓住粒子的运动具有周期性和在空间上具有对称性的特征，求解

粒子运动过程中的速度、位移、做功或确定与物理过程相关的边界条件。

4.交变电场中的直线运动（方法实操展示）

U-t图像v-t图像轨迹图

I/速度不反向

\UAB_Vo

QAn

C1~~\T\Ttr

0

%T6

单向直线运动

1UAB

Vo4速度反向

■।।l-x

।।।p,B

00<*

IT3TTt

_424_-VQ

往返直线运动

fA速度反向

UAB

07\5T/Tt0AB

-3xV•A

bc.

0\T\5T\Trt

I8：8;

往返直线运动

VQ

UAB

2U。/严反向

B

1Qa,

o-\T\2T[T]'A*

-U。-—13

,往返直线运动

5.交变电场中的偏转（带电粒子重力不计，方法实操展示）

uAB_______

\11

一111

U-t图J"n111

0I7Z2IT；加7/23力4Tt

11*____II_____

A________L_________L

轨迹图VouI/OUVo

d>

B---------B-----------------------------

,/速度不反向yy

A4

Vo-水速度反向

Vy-t图

0

7/2Tt-Vo

单向直线运动往返直线运动

知识点四：带电粒子在电场中的圆周运动

1.方法概述

等效思维方法是将一个复杂的物理问题，等效为一个熟知的物理模型或问题的方法。对于这类问题，若采用常

规方法求解，过程复杂，运算量大。若采用等效法求解,则能避开复杂的运算，过程比较简捷。

2.方法应用

先求出重力与电场力的合力，将这个合力视为一个等效重力，将。=曾视为等效重力加速度。再将物体在重力

场中的运动规律迁移到等效重力场中分析求解即可。

重力场与电场成一定夹角重力场与电场在一条直线上

知识点五：带电粒子在电场中的能量问题

1.电场中的功能关系

(1)若只有静电力做功电势能与动能之和保持不变。

(2)若只有静电力和重力做功电势能、重力势能、动能之和保持不变。

(3)除重力之外，其他各力对物体做的功等于物体机械能的变化。

(4)所有外力对物体所做的功等于物体动能的变化。

2.电场力做功的计算方法

(普遍适用)

(2)W=qExcos。(适用于匀强电场)

(3)%B=—A£puEpa—EpB(从能量角度求解)

(4)沙电+忆院=AEk(由动能定理求解)

►►►难点强化444

一、带电粒子在电场中的直线运动

1.如图所示，空间内存在方向与竖直方向夹角为60。的匀强电场，用绝缘细绳悬挂质量为加、电荷量为“

的带电小球，平衡时绝缘细绳与竖直方向夹角为30。，重力加速度为g。下列说法正确的是（）

A.小球带负电

B.电场强度大小为叵9

2q

C.剪断绝缘细绳后小球做匀变速曲线运动

D.撤去电场的瞬间，小球的瞬时加速度为&

2

2.两块长为工的平行金属板/8、CO相距旦正对竖直放置，平行金属板之间为匀强电场。某时刻一个

3

带电小球由C点进入电场，小球在电场中沿垂直于2。的直线运动，最远能够到达直线3。上。已知重力加

速度为g，则小球进入电场时的初速度%的大小为（）

A/,D

A.y[gLB.12gLc.2q2gLD.2y/3gL

3.如图所示，固定的光滑绝缘斜面与光滑绝缘水平面九W平滑连接，斜面（W长度Z=4.0m,倾角。=37。，

斜面和水平面所在空间存在着平行于斜面向上的匀强电场，电场强度的大小E=3.0X103N/C,现有一带电

量为0=2.0x10-3（2的带正电的小滑块（可视为质点）从O点以v=3m/s的速度沿斜面匀速下滑，重力加速

度g取lOm/s?,$仍37。=0.6,337。=0.8,则小滑块的质量加和滑块在水平面血W运动的最大位移x分别为

（）

O

E

N///M人

zz/zzz/zzzzzzzzzzzzz

A.m=2kg,x=0.4375mB.m=2kg,x=0.9375m

C.m=lkg,x=0.4375mD.m=lkg,x=0.9375m

4.如图所示，真空中水平放置的平行板电容器的两极板与电压恒定的电源相连，下极板接地，当两极板间

距为d时，两极板间的带电质点恰好静止在P点，当把上极板快速向下平移距离/后，电容器所带的电荷量

在极短时间内重新稳定，带电质点开始运动，重力加速度大小为g,则上极板向下平移后（）

B.带电质点将向下运动

D.带电质点的加速度大小为早g

C.尸点的电势升高

a

二、带电粒子在电场中的类抛体运动

5.让一价氢离子（质量为7”，电量为e）、一价氢离子（质量为4加，电量为e）和二价氢离子（质量为4小,

电量为2e）先后以相同的速度从带电平行板间的P点沿垂直电场方向射入电场，其中一价氢离子恰能离开

电场，轨迹如图中曲线所示，不计离子的重力，板间电场可视为匀强电场。则它们在电场中运动过程（）

A.一价氢离子运动的时间最短

B.一价氢离子与一价氢离子的轨迹重合

C.出电场时，二价氢离子的速度最小

D.电场力对一价氢离子做的功等于对二价氮离子做的功

6.如图所示，偏转电场可看作匀强电场，极板间电压为U,极板长度为间距为1。电子由静止开始经

加速电场加速后。沿平行于极板的方向射入偏转电场，并从另一侧射出。已知电子质量为〃2,电荷量为e,

加速电场电压为4,忽略电子所受重力。电子射入偏转电场时的初速度%和从偏转电场射出时沿垂直板面

方向的偏转距离Ay分别是（）

7.水平地面上方有水平向右的匀强电场，从地面上的/点斜向右上方以速度%=10m/s抛出一个带电荷量

为+4、质量为心的小球，速度方向与水平地面的夹角。=53°(sin53°=0.8,cos53°=0.6),轨迹如图所

示，点8为轨迹最高点，。、£两点高度相等，小球落在水平地面的。点，忽略空气阻力的影响，g取lOm/sz,

A.小球从/点运动到8点的时间为IsB.小球在3点的速度为12m/s

C.小球在。点和£点的速度大小相等D.小球落地时与水平方向的夹角小于53°

8.如图所示，质量相同、带电荷量不同的两带电粒子(重力不计)以大小相同的初速度从左上端水平射入

平行板电容器，粒子1打在下极板中点处，粒子2由右侧板中央处射出电场区域，粒子1和2所带电荷量

分别为％和口2,在电场中的运动时间分别为，1和，在电场中运动的加速度分别为名和。2,在电场中运动时

A.tx-.t1=41\2B.%:电=4：1C.%：%=2：1D.AEg：公线2=16:1

三、带电粒子在交变电场中的运动

9.如图甲为直线加速器原理图，由多个横截面积相同的圆筒依次排列，其中心轴线在同一直线上。序号为

奇数的圆筒和交变电源的一个极相连，序号为偶数的圆筒和该电源的另一个极相连。交变电源两极间电势

差的变化规律如图乙所示。已知电子的质量为加、元电荷为e、电压的绝对值为"，周期为7,电子通过圆

筒间隙的时间可以忽略不计。在f=o时，奇数圆筒相对偶数圆筒的电势差为正值，此时位于和偶数圆筒相

连的圆板（序号为0）中央有一个初速度为零的电子。下列说法正确的是（）

交变

2345678电压

o

甲

A.可以选用高强度的玻璃作为圆筒材料B.电子在圆筒内运动的时间为7

C.进入第2个金属圆筒时的速度为2D.第8个金属圆筒的长度为47』空

Vm

10.某电场的电场强度£随时间f变化规律的图像如图所示。当仁0时，在该电场中由静止释放一个带电粒

子，设带电粒子只受静电力作用，则下列说法中正确的是（

40---I—:—

II

ItI

02：1

-20一——

A.带电粒子将始终向同一个方向运动

B.。〜2s内静电力对带电粒子的冲量为0

C.2s末带电粒子回到原出发点

D.0〜2s内，静电力做的总功不为零

11.如图甲所示，两平行金属板水平放置，间距为d,金属板长为2/两金属板间加如图乙所示的电压（/=0

时上金属板带正电），其中"。一粒子源连续均匀发射质量为加、电荷量为+«的带电粒子（初速度

qT

重力忽略不计），该粒子源射出的带电粒子均恰好从上板左端的下边缘水平进入两金属板间，若

V0=y-,

粒子碰到两金属板即被吸收不再反弹且对极板的电量几乎无影响，则（）

oU，、

‘：Uo—；

~T\3T,2T\~T

;：:

।-Uo——T——

图甲图乙

A.能从极板右侧飞出的粒子电场力对其做功一定为0

B.t=0时刻进入两极板间的粒子能够从极板右侧飞出

C.能从板间飞出的粒子在板间运动的时间为《

2

D.能从极板右侧飞出的粒子数占入射粒子总数的25%

12.图甲所示两水平金属板间距为d,两板间电场强度的变化规律如图乙所示。，=0时刻，质量为他的带

T

电微粒以初速度为沿中线射入两板间，0〜］时间内微粒匀速运动，T时刻微粒恰好经金属板边缘飞出。微

粒运动过程中未与金属板接触。重力加速度的大小为g。关于微粒在0〜T时间内运动的描述正确的是（）

甲乙

A.末速度大小为及%B.微粒带正电

C.重力势能减少了加gdD.微粒的电势能增加了

四、带电粒子在电场中的圆周运动

13.如图所示，空间原有大小为£、方向竖直向下的匀强电场，空间同一水平面的M、N点固定两个等量正

点电荷，半径为R的绝缘光滑圆管道垂直"N放置，其圆心。在"N的中点，NC和AD分别为竖直

和水平的直径。质量为机、电荷量为的小球（直径略小于圆管直径）放进圆管内，从/点沿圆环以初速

度%做完整的圆周运动，则（）

A

C

A.小球从/到C的过程中电势能减少B.小球不可能沿圆管道做匀速圆周运动

C.可求出小球运动到C点时的加速度D.小球在。点受到的合外力一定指向。

14.如图所示，用绝缘细线拴一个带负电的小球q,细线长为乙让它在竖直向下的匀强电场E中绕。点

做竖直平面内的圆周运动，已知加g,〃、b两点分别是圆周的最高点和最低点，则（）

A.小球经过。点时，动能最小

B.小球经过b点时，机械能最大

C.若小球恰能做完整的圆周运动，则经过6点时细线的拉力为0

D.若小球恰能做完整的圆周运动，则经过。点时的最小速度为痴

15.如图所示，将绝缘细线的一端。点固定，另一端拴一带电的小球尸，空间存在着方向水平向右的匀强

电场刚开始小球静止于P处，与竖直方向的夹角为45。，给小球一个沿圆弧切线左下方的瞬时冲量，让

小球在竖直平面内做半径为r的圆周运动，下列分析正确的是（）

A.小球可能带负电

B.小球在右半圈从d运动到c的过程中其速度先减小后增大

C.当小球运动到弧成中点时，小球的电势能与重力势能之和最小

D.当小球运动到最高点a的速度42J（3/-2）gr时,小球才能做完整的圆周运动

16.如图所示，环形塑料管半径为R,竖直放置，且管的内径远小于环的半径，仍为该环的水平直径，环

的仍及其以下部分处于水平向左的匀强电场中，管的内壁光滑。现将一质量为％,电荷量为q的小球从管

中。点由静止开始释放，已知后=半，小球可以运动过6点。则下列说法正确的是（）

d

A.小球释放后的运动过程中机械能守恒

B.小球每周的运动过程中最大速度在圆弧泅之间，且与之间的夹角为37°

C.小球释放后，第一次经过最低点”和最高点。时，对管壁的压力之比为9：2

D.小球释放后，第二次恰好到达6点时，对管壁的压力大小为空警

五、带电粒子在电场中的能量问题

17.如图所示，在光滑水平地面左侧有竖直挡板，劲度系数为左的轻弹簧左端固定在挡板上，右端自由且处

于原长状态，质量为加、带电量为+4的小滑块P紧贴着弹簧右端由静止释放。整个装置处于水平向左、电

场强度大小为E的匀强电场中。已知弹簧弹性势能耳与形变量x的关系为&=g辰2,运动过程中小滑块P

的电荷量不变，弹簧始终在弹性限度内。下列说法正确的是（）

E

A.小滑块P加速度的最大值大于甄

m

B.小滑块P的最大速度为描、舟

C.弹簧的最大压缩量为半

K

D.若仅将小滑块P的释放点适当右移，小滑块速度最大的位置将更加靠近挡板

18.质量1kg的带正电滑块，轻轻放在传送带底端。传送带与水平方向夹角为。=37。，与滑块间动摩擦因

数为〃=0.5,电动机带动传送带以3m/s速度顺时针匀速转动。滑块受到沿斜面向上的4N恒定电场力作用,

则1s内（）

C.由于放上滑块电机多消耗电能为12JD.滑块因摩擦生热而增加的内能为6J

19.如图所示，匀强电场与竖直圆面平行，圆心为O,一质量〃八带正电q的小球从C点出发经过。点，

动能增加△瓦，从/点出发经过B点，动能增加半，若CO是与竖直方向夹角30。的直径，N8为水平直径,

已知重力加速度g,以下说法正确的是（）

A.该匀强电场的方向沿CD方向斜向下

B.如果小球由3点出发经过。点，动能增加学

C.该电场最小的电场强度E=等

2g

D.从/点射入圆区域的所有带电小球都做曲线运动

20.某空间区域的竖直平面内存在电场，其中竖直的一条电场线如图甲中虚线所示，一个质量为加、电荷

量为q的带正电小球；在电场中从。点由静止开始沿电场线竖直向下运动，以。为坐标原点，取竖直向下为

x轴的正方向，小球的机械能£与位移x的关系如图乙所示，不计空气阻力、则（）

A.电场强度方向沿x轴正方向

B.从。到X/的过程中，小球的速率越来越大，加速度越来越小

C.从。到处的过程中，相等的位移内，小球克服电场力做的功相等

D.到达也位置时，小球速度的大小为+"7gx.

Vm

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一、单选题

1.如图所示，沿水平方向放置的平行金属板。和"分别与电源的正负极相连。。、6板的中央沿竖直方向

各有一个小孔，带正电的液滴从小孔的正上方尸点由静止自由落下，先后穿过两个小孔后速度为匕。现使。

板不动，开关S断开或闭合，6板向上或向下平移一小段距离，相同的液滴仍从尸点自由落下，先后穿过两

个小孔后速度为6,下列说法正确的是（）

A.若开关S保持闭合，向下移动b板，则%＞用

B.若开关S闭合一段时间后再断开，向下移动b板，则匕〉匕

C.若开关S保持闭合，向上或向下移动b板，均有匕〈匕

D.若开关S闭合一段时间后再断开，向上或向下移动6板，均有匕＜匕

2.一匀强电场，场强方向是水平的（如图），一个质量为/的带正电的小球，从。点出发，初速度的大小

为vo,在电场力与重力的作用下，恰能沿与场强的反方向成6角做直线运动。设小球在。点的电势能为零,

则小球运动到最高点时的电势能为（）

O

121212,

A.—mv0B.—mv0sin61

C.；/MV；tan2gD.-^mv^cos20

3.如图所示的直角坐标系，在第一象限内存在有方向水平向左的匀强电场。在x轴上的尸点沿y轴正方向

射入一带电粒子（粒子重力不计），设粒子通过y轴时，离坐标原点的距离为队从尸点到y轴所需的时间

为人则关于该粒子运动的说法正确的是（）

A.该粒子带负电

B.粒子以不同速率进入电场，刀越大，f越大

C.粒子以不同速率进入电场，从尸点到y轴的运动过程中，电场力对粒子做的功不相等

D.粒子以不同速率进入电场，刀越大，进入电场时的速率v也越大

4.某种负离子空气净化原理如图所示。由空气和带负电的灰尘颗粒物（视为小球）组成的混合气流进入由

一对平行金属板构成的收集器。在收集器中，空气和带电颗粒沿板方向的速度保持不变。在匀强电场作用

下，带电颗粒打到金属板上被收集，不考虑重力影响和颗粒间相互作用。颗粒在垂直板方向所受阻力与其

相对于空气的速度V方向相反，大小为了=bV,其中，•为颗粒的半径，左为常量。假设颗粒在金属板间经极

短时间加速达到最大速度。已知颗粒的电荷量与其半径的二次方成正比，进入收集器的均匀混合气流包含

了直径为20口1和9pm的两种颗粒，若20口1的颗粒恰好100%被收集，则9pm的颗粒被收集的百分比为

露%T：

<?+

楚

带+士++1—

收集器

A.75%B.55%C.45%D.20.25%

5.气（:H）、笊（；H）、旅（：H）是氢的同位素，已知三者均带正电，电荷量之比为1：1：1,质量之比

为1：2：3.将如图甲、乙所示结构均放入云室，云室可以显示带电粒子运动径迹。如图甲，含有气、笊、

次三种粒子的粒子束从。点静止进入电场，所有粒子经同一加速、偏转场最终都能打在光屏上；如图乙，

含有气、笊、氤三种粒子的粒子束从。'点以相同且不为零的初速度V。进入同一偏转场最终都能打在光屏上。

已知粒子打在光屏上动能越大，光屏上显现的光点亮度越高，不计阻力、粒子间的相互作用和粒子重力，

下列说法正确的是（）

?+云

u2室

甲乙

A.甲图中，云室显示3条径迹，点、笊、旅三种粒子打在光屏上速度大小之比为6:0:VI

B.甲图中，光屏上有3个光点，最亮的光点对应的粒子是气

C.乙图中，云室只能显示出1条径迹，不能通过径迹区分三种粒子

D.乙图中，光屏上有3个光点，离光屏中心最近的是旅

/L

6.如图所示，一对平行金属板长为L,两板间距为/两板间所加交变电压为，《,交变电压的周期7=

2%

质量为机、电荷量为e的电子从平行板左侧以速度％沿两板的中线持续不断的进入平行板之间，已知所有

电子都能穿过平行板，且最大偏距的电子刚好从极板的边缘飞出，不计重力作用，下列说法正确的是（）

A.7=!时刻进入电场的电子，在两板间运动时最大侧位移为粤

864

B.»时刻进入电场的电子，在两板间运动时最大侧位移为当

416

C.只有f=o时刻进入电场的电子，在两板间运动时最大侧位移为日

D.不是所有电子离开电场时的速度都是％

7.如图甲所示，一平行板电容器极板长/=10cm,宽a=8cm,两极板间距为d=4cm,距极板右端,处有

2

一竖直放置的荧光屏。在平行板电容器左侧有一长6=8cm的〃狭缝〃粒子源，可沿着两板中心平面，均匀、

连续不断地向电容器内射入比荷为2xlOioc/kg,速度为4xl（）6m/s的带电粒子。现在平行板电容器的两极板

间加上如图乙所示的交流电，已知粒子在电容器中运动所用的时间远小于交流电的周期。下面说法正确的

A.粒子打到屏上时在竖直方向上偏移的最大距离为6.25cm

B.粒子打在屏上的区域面积为32cm2

C.在0~0.02s内，进入电容器内的粒子有64%能够打在屏上

D.在0~0.02s内，屏上出现亮线的时间为0.0126s

8.如图所示，在水平向左且足够大的匀强电场中，一长为L的绝缘细线一端固定于。点，另一端系着一个

质量为加、电荷量为q的带正电小球，小球静止在M点。现给小球一垂直于的初速度%,使其在竖直

平面内绕O点恰好做完整的圆周运动，为圆的竖直直径。已知匀强电场的场强大小为叵追，重力加速

q

度为g。当小球第二次运动到2点时细线突然断裂，则下列说法正确的是（）

A.小球做完整的圆周运动时，动能的最小值为gmgZ

B.细线断裂后，小球动能的最小值为

C.从细线断裂到小球的动能与在3点时的动能相等的过程中，电势能增加了

Q

D.从细线断裂到小球的电势能与在3点时的电势能相等的过程中，重力势能减少了

9.如图，一半径为R的光滑绝缘半圆弧轨道固定在竖直平面内，其下端与光滑绝缘水平面相切于8点，整

个空间存在水平向右的匀强电场。一质量为优的带电小球从/点以某一初速度向左运动，经过P点时恰好

对圆弧轨道没有压力。已知轨道上的M点与圆心O等高，。尸与竖直方向夹角为37。，取$访37。=0.6,cos37°

=0.8,重力加速度大小为g,则小球（）

A.带电小球经过C点的速度大小为项

B.带电小球所受电场力大小为学

c.带电小球经过P点的速度为止巫

2

D.带电小球经过”点时对圆弧轨道的压力大小为3〃陪

10.如图，竖直平面内有平行于该平面的匀强电场，一带电小球由M点斜向上抛出，速度大小为V、方向

与水平面成60。角，经过时间;到达N点，速度大小仍为V、方向水平向右。已知小球运动轨迹在该竖直平

面内，重力加速度大小为g,/=叵。下列说法正确的是（）

g

N.——H

%60。人M

/zz/zz/7//Z///Z//Z/ZZ

A.电场强度方向水平向右B.小球受电场力大小为重力的,

3

C.从M到N的过程,电场力做功为D.从"到N的过程,小球的电势能先减少后增大

二、多选题

11.某些肿瘤可以用"。粒子流”疗法进行治疗。在这种疗法中，为了能让。粒子进入癌细胞，首先要实现。粒

子的高速运动，该过程需要一种被称作"粒子加速器”的装置来实现。。粒子先被平行板电容加速到较高的速

度，然后轰击肿瘤并杀死癌细胞，如图所示，来自粒子源的P粒子（初速度为零），经加速电压为。的加速

器加速后，从N处以细柱形的B粒子流向右运动。P粒子的质量为相，其电荷量为-e。。粒子间相互作用可

忽略不计，不考虑粒子重力，。粒子不会打到板上，那么（）

S

A.从/处流出的。粒子速度v=、里

Vm

B.从/处流出的。粒子，形成的等效电流方向向右

C.若保持开关S闭合，若只减小平行板距离，从N处流出的。粒子的速度将减小

D.若断开开关且板上电荷分布不变，增大平行板距离，从/处流出的。粒子的速度将增大

12.如图所示，一平行板电容器两极板间距离为力极板间电势差为U,一个电子从。点沿垂直于极板的

方向射入两极板间，最远到达/点，然后返回。已知04两点相距为4，电子质量为小电荷量为-e,重

力不计，规定右侧极板电势为零。下列说法正确的是（）

OA

㊀-►•

<——h——>|

二UO---------------

A.将右侧极板向右平移一小段距离，电容器带电量减少

B.将右侧极板向右平移一小段距离，电子以原初速度向右运动不能到达/点

C.在电容器与电源断开后将右侧极板向右平移一小段距离，电子刚好到达/点，电子从O点射出时的

D.在电容器与电源断开后将右侧极板向右平移一小段距离，/点的电势降低

13.如图，笊核汨，氢核;He（已知Z原子核；Z）两种粒子从同一位置无初速地飘入电场线水平向右的加

速电场及之后进入电场线竖直向下的匀强电场上发生偏转，最后打在屏上。整个装置处于真空中，不计粒

子重力及其相互作用，则（）

?+

屏

~-一

—瓦

O-

A.笊核与氢核在偏转电场屋做功之比为1:2

B.两种粒子打到屏上时的速度大小一样大

C.两种粒子运动到屏上所用时间不相同

D.两种粒子一定打到屏上的同一位置

14.图（a）为示波管的部分原理图，电子经加速电压加速后，向右进入水平偏转电极，电极X、X，间加上

图（b）所示的扫描电压，内部可视为匀强电场（竖直偏转电极未画出）。已知加速电压为U,水平偏转电

极长口，间距力电极右端到荧光屏距离为L，当扫描电压周期为T,峰值为时，荧光屏上可见一亮点

在水平方向上移动。电子比荷为色，不计电子重力及电子间的相互作用力，电子通过水平偏转电极的时间

m

极短。关于扫描过程，下列说法正确的是（）

A.电子射入偏转电极时的速度大小为

Vm

B.0〜4入射的电子有可能打到图（a）所示亮点a的位置

C.若要在荧光屏上看到一条水平亮线，应该降低扫描频率

D.荧光屏上亮点移动的速度为黑+

15.如图甲所示，A、B是一对水平放置的平行板电容器，其极板为圆形，当闭合开关S给电容器充电，稳

定后，在两级板中线边缘位置放置一粒子源，水平向电场中均匀发射大量速度大小相同方向各异的同种正

粒子，图乙为装置电容器部分的俯视图，已知有粒子落在了B极板中心，忽略电场的边际效应，不计粒子

重力，则下列说法正确的是（）

A.向左移动滑片P,还有粒子能落在B极板中心

B.若将粒子源向上平移到A极板边缘，之前落在B极板中心的粒子刚好能出电场

C.断开开关S,仅将A极板竖直向上稍作移动，落在B极板上的粒子运动时间变长

D.落在极板上的粒子占总数量（即进入电场的粒子）的;

16.某真空区域的竖直平面内存在电场，其中一条竖直电场线如图甲中竖直实线所示（方向未知）。一个质

量为〃2、电荷量为q的带正电小球，在电场中从。点以一定的初速度为水平向右抛出，其轨迹如图甲中虚

线所示。以。为坐标原点，取竖直向下为X轴的正方向，/点是轨迹上的一点，其X轴方向坐标值是X/,小

球的机械能£与竖直方向的位移X的关系如图乙所示，不计空气阻力。则下列说法正确的是()

A.电场强度大小可能恒定，方向沿x轴负方向

B.从。到”的过程中小球的电势能越来越大

C.到达/位置时，小球的动能为叫^-&+玛+苧

D.到达N位置时，小球的动能为:〃

17.如图所示，在竖直平面内有水平向左的匀强电场，一根长为上的绝缘细线的一端固定在电场中的。点,

另一端系住一质量为加、带电量为4的小球，小球静止时细线与竖直方向成。角。现给小球一个与细线垂直

的初速度，使其从静止位置开始运动，发现它恰好能绕。点在竖直平面内做完整的圆周运动。已知重力加

速度为g,贝I()

C.小球从初始位置运动至轨迹最左端的过程中机械能减小了〃?g£tane(l+sine)

D.小球在竖直平面内顺时针运动一周回到初始位置的过程中，其电势能先增大后减小

18.如图，匀强电场中有一半径为0.1m的光滑绝缘圆轨道竖直固定放置，电场与轨道所在平面平行，轨道

上/、B、C三点连线构成等边三角形，。点位于圆轨道最高点，4、B、C三点的电势分别为30V、-30V、

0V。一电荷量为5xl()Tc、质量为IxlO^kg的带正电小球在轨道内做圆周运动，经过4点时速度大小为2m/s。

取重力加速度大小g=10m/s"则()

c

A.匀强电场的场强方向由/指向8B.匀强电场的电场强度大小为206V/m

C.小球运动过程中电势能最小值为-GxIONjD.小球运动过程中对轨道压力最小值为0.3N

19.如图所示，空间中存在一匀强电场，平行实线为该电场的等势面，其方向与水平方向间的夹角为30°,N2

与等势面垂直，一质量为加、电荷量为4的带负电小球，从A点水平向右抛出，经过时间/小球最终落在C

点，小球在4C两点速度大小相同，且=重力加速度为g,则下列说法中正确的是（）

B.电场强度大小为£=述也

3q

C.小球从/落到C点过程中重力做功纥="加gT

D.此过程增加的电势能AEp=；»7g2〃

20.如图所示，在竖直平面xQy内存在大小、方向未知的匀强电场。一质量为加的带电小球从y轴上P点

以水平速度V进入第一象限，速度方向沿X轴正方向，经过X轴上。点时的速度大小也为V,方向与X轴

夹角为37。。已知sin370=O.6,cos37。=0.8,重力加速度大小为g。不计空气阻力，小球从P点运动到。点

的过程中（）

V

A.动能与电势能之和一直减小

B.水平位移与竖直位移的大小之比为3:1

C.速度的最小值为亚v

10

D.所受电场力的最小值为叵机g