2024-2025学年高二物理人教版必修三课时作业： 10.5 带电粒子在电场中的运动（含解析）

2024-2025学年高二物理人教版必修三课时作业： 带电粒子在电场中的运动 一、单选题 1．电子显微镜通过“静电透镜”实现对电子会聚或发散使微小物体成像。一种电子透镜的电场分布如图所示(截取其中一部分)，虚线为等势面，相邻两等势面间的电势差相等，电子枪发射的电子仅在电场力作用下的运动轨迹如图中实线所示，是轨迹上的两点，则下列说法正确的是( ) A.该电场可能是匀强电场 B.电子在A点的加速度大于在B点的加速度 C.电子在A点的速度大于在B点的速度 D.电子在A点的电势能大于在B点的电势能 2．如图所示，水平放置的轻质绝缘弹簧左端固定在竖直墙壁上，右端连接一放置在光滑绝缘水平面上的带正电小球，水平面上方存在水平向右的匀强电场。初始时弹簧处于压缩状态，将小球由静止释放，小球运动过程中弹簧始终在弹性限度内，则在小球向右运动的过程中( ) A.弹簧恢复原长时，小球的速度最大 B.小球运动到最右端时，小球的加速度为零 C.小球运动到最右端时，弹簧的弹性势能最大 D.小球运动到最右端时，弹簧的弹性势能与初始时相等 3．如图所示，平行金属板A、B水平正对放置，分别带等量异号电荷.一带电微粒水平射入板间，在重力和电场力共同作用下运动，轨迹如图中虚线所示，那么( ) A.若微粒带正电荷，则A板一定带正电荷 B.微粒从M点运动到N点电势能一定增加 C.微粒从M点运动到N点动能一定增加 D.微粒从M点运动到N点机械能一定增加 4．如图所示，A为粒子源，A和极板B间的加速电压为，两水平放置的平行带电板C、D间的电压为。现有质量为m、电荷量为的粒子从A处由静止释放，被加速电压加速后水平进入竖直方向的匀强电场，最后从右侧射出。平行板C、D的长度为L，两板间的距离为d，不计带电粒子的重力，则下列说法正确的是( ) A.带电粒子射出B板时的速度 B.带电粒子在C、D极板间运动的时间 C.带电粒子飞出C、D间电场时在竖直方向上发生的位移 D.若同时使和加倍，则带电粒子在飞出C、D极板间电场时的速度与水平方向的夹角不变 5．如图所示，三条平行等距的直线（虚线）表示电场中的三个等势面，电势为10V、20V、30V，实线是一带正电的粒子（不计重力，只受电场力的作用）在该区域内的运动轨迹，对于轨迹上的a、b、c三点来说，下列说法正确的是( ) A.从上到下三个等势面的电势依次是10V、20V、30V B.粒子在a，b，c三点所受的合力关系为 C.粒子在a，b，c三点的动能大小关系为 D.粒子在a，b，c三点的电势能大小关系为 6．如图所示，实线为三条电场线，从电场中M点以相同的速度方向射出a、b两个带电粒子，其仅在电场力作用下的运动轨迹如图中虚线所示。则( ) A.a的加速度将减小，b的加速度将增加 B.a一定带正电，b一定带负电 C.a的速度将减小，b的速度将增加 D.该电场的等差等势面为曲线且从左往右越来越稀疏 7．如图甲所示为粒子直线加速器原理图，它由多个横截面积相同的同轴金属圆筒依次组成，序号为奇数的圆筒与序号为偶数的圆筒分别和交变电源相连，交变电源两极间的电势差的变化规律如图乙所示.在时，奇数圆筒比偶数圆筒电势高，此时和偶数圆筒相连的金属圆板（序号为0）的中央有一自由电子由静止开始在各间隙中不断加速.若电子的质量为m，电荷量为e，交变电源的电压为U，周期为T.不考虑电子的重力和相对论效应，忽略电子通过圆筒间隙的时间.下列说法正确的是( ) A.电子在圆筒中也做加速直线运动 B.电子离开圆筒1时的速度为 C.第n个圆筒的长度应满足 D.保持加速器筒长不变，若要加速比荷更大的粒子，则要调大交变电压的周期 8．如图所示，固定的光滑绝缘斜面OM与光滑绝缘水平面MN平滑连接，斜面OM长度，倾角，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.现有一带电量为的带正电的小滑块（可视为质点） ... ...