2023届高考物理一轮复习专题：带电粒子在非匀强电场中的运动（word版含答案）

1、试卷第 =page 9 9页，共 =sectionpages 9 9页试卷第 =page 1 1页，共 =sectionpages 3 3页2023届高考物理一轮复习专题：带电粒子在非匀强电场中的运动一、选择题（本大题共12题）1（2022江苏南京一模）如图所示，一带电粒子仅在电场力作用下从点运动到点，图中带箭头的实线表示电场线，虚线表示粒子运动的径迹，下列判断正确的是（）A粒子带负电B粒子的加速度减小C粒子在点速度大于点速度D粒子在点的电势能比在点的大2（2022上海市七宝中学一模）如图所示，虚线是静电场的一簇等势线及其电势值，一带电粒子只在电场力作用下飞经该电场时，恰能沿图中的实线从A点飞

2、到C点，则（）A粒子一定带负电B粒子经A点的动能小于在C点的动能CA点的电场强度大于C点的电场强度D粒子从A点到B点电场力所做的功小于从B点到C点电场力所做的功3（2022云南保山市智源高级中学有限公司二模）2022年2月，中国科学家通过冷冻电镜捕捉到新冠病毒表面S蛋白与人体细胞表面ACE2蛋白的结合过程，首次揭开了新冠病毒入侵人体的神秘面纱。电子显微镜是冷冻电镜中的关键部分，其中的一种电子透镜的电场分布如图所示，虚线为等差等势面，一电子在其中运动的轨迹如图中实线所示，a、b是轨迹上的两点，则（）Aa点的电场强度大于b点的电场强度Bb点电场强度的方向水平向右Ca点的电势高于b点的电势D电子在a

3、点的电势能小于在b点的电势能4（2022江苏南京师大附中模拟预测）如图所示，在正方形的四个顶点各固定一个点电荷，直角坐系的x轴、y轴为正方形的对称轴。将一正电荷在原点O处静止释放时，它在以后运动过程中的最大速度为v。则将该电荷从x轴上无限远处以初速度2v沿+x方向射入后，它在以后运动过程中（）A在两负电荷连线中点处速度最大B将以原点O为中心在x轴上往复运动C最小速度为D最大速度为5（2022北京市十一学校三模）如图甲所示，A、B是某电场中一条电场线上的两点，一个负电荷从A点由静止释放，仅在静电力的作用下从A点运动到B点，其运动的v-t图像如图乙所示。则下列说法正确的是（）A该电场线的方向是由A

4、指向BBA点处的场强比B点处的场强大CA点处的电势比B点处的电势高D该电场可能是由正点电荷产生的6（2022浙江宁波二模）如图所示，a、b是两个带有同种电荷的小球，用绝缘细线悬挂于同一点，两球静止时，它们距水平地面的高度相等，绳与竖直方向的夹角分别为、，且。若同时剪断两根细线，空气阻力不计，两球带电荷量不变，则（）Aa、b均做匀变速直线运动Ba、b均做匀变速曲线运动Ca球先落地Db球飞行的水平距离大7（2022江苏无锡一模）如图所示，图中实线是一簇未标明方向的的电场线（由点电荷产生），虚线是某带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹，a、b是轨迹上的两点。若带电粒子在运动过程中只受电场力作用，根据此

5、图可做出正确判断的是（）A带电粒子所带电荷的正、负B点电荷所带电荷的正、负C带电粒子在a处的速度大于b处的速度D带电粒子在a处的加速度小于b处的加速度8（2022吉林长岭县第二中学二模）如图中虚线为匀强电场中的等势线，两粒子M、N质量相等，所带电荷量的绝对值也相等。现将MN从虚线上的O点以相同速率射出，两粒子在电场中运动的轨迹分别如图中两条实线所示。点a、b、c为实线与虚线的交点，已知O点电势高于c点。若不计重力，则（）AM在O点和b点电势能相同BM带正电荷，N带负电荷CN在从O点运动至a点的过程中电势能降低DM带负电荷，N带正电荷9（2022江苏苏州新草桥中学一模）如图所示，a、b、c为电场

6、中同一条水平方向电场线上的三点。c为的中点，a、b电势分别为、，下列叙述正确的是（）A该电场在c点处的电势不一定为4VBa点处的场强一定大于b点处的场强C一正电荷运动到c点时受到的静电力由c指向aD一正电荷从c点运动到b点电势能一定增大10（2022甘肃三模）如图甲所示，在真空中固定两个相同的点电荷A、B关于x轴对称，它们在x轴上的Ex图像如图乙所示（规定x轴正方向为电场的正方向）。若在坐标原点O由静止释放一个电荷量为q的正点电荷，它将沿x轴正方向运动，不计重力。则（）AA、B带等量正电B点电荷在x1处电势能最大C点电荷q在x2处动能最大D点电荷q将一直沿x轴正方向运动11（2022江苏省苏州

7、实验中学科技城校一模）在真空中x轴上的原点和x=6a处分别固定一个点电荷M、N，在x=2a处由静止释放一个正点电荷P，点电荷P只受电场力作用沿x轴方向运动，其速度大小与在x轴上的位置关系如图所示，则下列说法中正确的是（）A点电荷M、N一定都是负电荷B点电荷M、N所带电荷量的绝对值之比为1：4C点电荷P在3a处所受电场力小于其在5a处所受电场力Dx=4a处的电场强度最大12（2022江苏徐州一模）如图所示，在粗糙绝缘的水平面上有一物体A带正电，另一带正电的物体B沿着以A为圆心的圆弧由P到Q缓慢地从A的正上方经过，若此过程中A始终保持静止，A、B两物体可视为质点，则下列说法正确的是（）A物体A受到

8、地面的支持力先增大后减小B物体A受到地面的支持力保持不变C物体A受到地面的摩擦力先增大后减小D库仑力对物体A先做正功后做负功二、解答题（本大题共6题）13（2022江西南昌三模）如图所示，固定于同一条竖直线上的A、B是两个带等量异种电荷的点电荷，电荷量分别为+Q和-Q，A、B相距为2d，MN是竖直放置的光滑绝缘细杆，另有一个穿过细杆的带电小球p，质量为m、电荷量为+q（可视为点电荷，不影响电场的分布），现将小球p从与点电荷A等高的C处由静止开始释放，小球p向下运动到距C点距离为d的O点时，速度为v，已知MN与AB之间的距离为d，静电力常量为k，重力加速度为g。求： （1）C、O间的电势差；（2

9、）小球p经过O点时的加速度。14（2022浙江一模）“电子能量分析器”主要由处于真空中的电子偏转器和探测板组成。偏转器是由两个相互绝缘、半径分别为和的两同轴带点无限长半圆柱面组成，设在区域内只有径向电场，其场强大小分布为（为常量），如图所示，一束电荷量为、质量为的电子以不同的动能从偏转器左端正中间小孔垂直入射，进入偏转电场区域，最后到达偏转器右端的探测板，忽略电场的边缘效应。（1）判断半圆柱面的电势高低，并说明理由；（2）若速度为的电子做半径为匀速圆周运动到达探测板，试问为何值；（3）若与入射处直径和半圆柱体轴所在平面成45入射，使该粒子在垂直轴方向的运动与（2）重合，则粒子沿轴方向的位移大小

10、是多少。15（2022甘肃二模）如图所示，在点固定一个正点电荷，、B两点在的正上方，与相距分别为和，将一质量为、电荷量为的带正电小球从点由静止释放，释放后带电小球在点处的加速度大小为，运动到点时速度恰好变为零。求：(1)带电小球在点处加速度的大小；(2) 、B两点间的电势差；(3)带电小球从点运动到点的过程中，运动速度最大的位置与点的距离。16（2022湖南二模）如图所示，在竖直平面内有一个直角三角形，A，B，D三点在光滑绝缘水平杆上，垂足为C，。一个质量为m、电荷量为q的带负电小球（视为质点）套在杆上，O点固定一电荷量（其中k为静电力常量，g为重力加速度的大小）的正点电荷。现让小球以大小为的

11、初速度从A点水平向左运动，小球恰好能到达B点。求：(1)小球通过C点时杆对小球的弹力大小N和方向；(2)小球到达D点时的速度大小v以及A，B两点间的电势差U。17（2022内蒙古二模）如图所示，在空中O点处固定一带电量较多的点电荷，一质量为m带电量较小的点电荷q绕O点作圆周运动，半径为R，速度为v。运动到A点时速度突然增加到v1，以后轨迹变为椭圆，运动到离O点最远处B点时速度，OB=3OA。(1)求q作椭圆运动时经过A、B两处时的加速度。(2)求q在A、B两处的电势能之差。(3)若要使q经过B点后正好能作圆周运动在B点处必须再给q多少能量？18（2022四川树德中学二模）如图所示，在竖直平面内，倾角 60的光滑绝缘直杆 AC 与半径为R的圆周交于 B、C两点，在圆心处有一固定的点电荷Q，B点为AC的中点，C点位于圆周的最低点。现有一质量为m、电荷量为q 套在杆上的带负电小球（可视为质点）从A点由静止开始沿杆下滑。已知重力加速度为g，A点距过C点的水平面的竖直高度为3R，小球滑到B点时的速度为2， 以C点作为零电势点，求：（1）小球滑到C点时的速度；（2）A点的电势。答案第 = pa