【创新设计】2021届高考物理(江苏专用)二轮倒数第10天强化练-倒数第6天

倒数第6天电场和带电粒子在电磁场中的运动学问回扣导图考前必做题1．如图1所示，菱形abcd的四个顶点分别放上电荷量都为Q的不同电性的点电荷，∠abc＝120°.对角线的交点为O，A、B、C、D分别是O点与四个顶点连线的中点，则下列说法正确的是 ()图1 A．O点的电势和电场强度都为零 B．A、C两点的电场强度相等 C．B、D两点的电势相等且都为正 D．正的检验电荷从A到D电场力做正功 解析依据电场叠加原理可知，O点的场强为零，电势为正，A项错误；依据电场叠加原理可知，A、C两点的场强等大反向，B项错误；依据几何关系可知，B、D点都在a、b两个等量异种点电荷电场中零等势线的右侧，都在c、d两个等量异种点电荷电场中零等势线的左侧，因此电势叠加后确定为正，依据对称性可知，这两点的电势相等，C项正确；同理可以分析，A点电势为负，因此正的检验电荷从A到D电势能增大，电场力做负功，D项错误． 答案C2．(多选)如图2为某电场中x轴上电势φ随x变化的图象，－x0与x0关于坐标原点对称，则下列说法正确的是 ()图2 A．纵横的左侧为匀强电场 B．－x0处的场强为零 C．一电子在x0处由静止释放，电子将沿x轴正方向运动，加速度渐渐增大 D．一电子在x0处由静止释放，电子不肯定沿x轴正方向运动，但速度渐渐增大 解析纵轴的左侧x轴上电势处处相等，因此场强为零，不行能是匀强电场，A项错误，B项正确；x轴正半轴不肯定与电场线重合，且电场线不肯定是直的，因此带电粒子不肯定沿x轴正方向运动，但从静止开头只在电场力的作用下运动，电场力做正功，速度渐渐增大，C项错误，D项正确． 答案BD3．(多选)如图3所示，一带电粒子仅在电场力的作用下，沿始终的电场线从A点运动到B点，则关于此带电粒子运动的v－t图象，可能正确的是 ()图3 解析带电粒子在直的电场线上从A点运动到B点，在电场力的作用下，不是做加速运动，就是做减速运动，不行能做匀速运动，也不行能先减速后加速，因此A、B项错误；假如电场力的方向与运动方向相反，且电场强度先增大后减小，则C项正确；假如电场力的方向与运动方向相同，且电场强度先增大后减小，则D项正确． 答案CD4．(多选)如图4所示的平行板电容器、电源、电阻和电键组成的电路中，电键K闭合后，两板间的带电粒子处于静止状态，则下列说法正确的是 ()图4 A．粒子带负电 B．断开电键K，粒子会向下运动 C．保持电键K闭合，增大两板间距离的过程中，电流表中有从左向右的电流 D．保持电键K闭合，使两板绕垂直于纸面的过两板中点的轴a、b沿顺时针以相同的角速度缓慢转动一个很小的角度，粒子仍会保持静止 解析K闭合时，上板带正电，粒子要保持静止，电场力向上，因此粒子带负电，A项正确；断开电键后，两板上的带电荷量保持不变，粒子仍保持静止，B项错误；保持电键K闭合，增大两板间距离的过程中，由平行板电容器的电容打算式C＝eq\f(εrS,4πkd)可知，电容器的电容减小，两板间的电压不变，由Q＝CU可知，电容器的带电荷量减小，电容器放电，电流表中有从左到右的电流，C项正确；保持电键K闭合，使两板绕垂直于纸面的过两板中点的轴a、b沿顺时针以相同的角速度缓慢转动一个很小的角度，两板间的电场有了一个水平重量，粒子会受到一个水平的电场分力，不会保持静止状态，D项错误． 答案AC5．(多选)如图5所示，水平放置的平行板M、N带等量的异种电荷，一带电小球从N板的左边缘A点以初速度v0射入板间电场，并沿直线AB运动，则下列说法正确的是 ()图5 A．小球沿AB做匀变速直线运动 B．小球的电势能肯定削减 C．在小球运动过程中，将M板向下移，小球在电场中将做向下偏的曲线运动 D．在小球运动过程中，将M板渐渐地向右移，小球在电场中将做向上偏的曲线运动 解析假如小球做匀变速直线运动，则合力肯定与速度在同始终线上，而小球受到的电场力与重力均沿竖直方向，合力不行能与AB平行，因此小球不行能做匀变速直线运动，肯定是做匀速直线运动，A项错误；小球受到的电场力方向竖直向上，与速度的夹角小于90°，因此电场力做正功，小球的电势能减小，B项正确；将M板下移，板间距离减小，由E＝eq\f(U,d)，C＝eq\f(Q,U)，C＝eq\f(εrS,4πkd)，得E＝eq\f(4πkQ,εrS)，由此可知，向下移动M板，板间的电场强度不变，小球受到的电场力不变，因此小球仍旧做匀速直线运动，C项错误；若将M板向右移动，板间的正对面积减小，由E＝eq\f(4πkQ,εrS)可知，电场强度增大，小球受到的电场力大于重力，因此小球会做向上偏的曲线运动，D项正确． 答案BD6．(多选)如图6所示，一带电粒子，质量为m，电荷量为q，以肯定的速度沿水平直线A′B′方向通过一正交的电磁场，磁感应强度为B1，电场强度为E.粒子沿垂直等边三角形磁场边框的AB边方向由中点的小孔O进入另一匀强磁场，该三角形磁场的边长为a，经过两次与磁场边框碰撞(碰撞过程遵从反射定律)后恰好返回到小孔O，则以下说法正确的是 ()图6 A．该带电粒子肯定带正电 B．该带电粒子的速度为eq\f(E,B1) C．等边三角形磁场的磁感应强度为eq\f(2mE,B1qa) D．该粒子返回到小孔O之后仍沿B′A′直线运动 解析由于磁场的方向没有明确，因此无法确定带电粒子的电性；由粒子做直线运动不难得出，该粒子做的肯定是匀速直线运动，则由Eq＝B1qv可得v＝eq\f(E,B1)；进入三角形磁场区后，经过2次碰撞恰好返回到小孔O，经分析可知，该