2023屆高考物理一輪復(fù)習(xí)專題：帶電微粒（計重力）在電場中的運(yùn)動（word版含答案）

1、試卷第 =page 10 10頁，共 =sectionpages 10 10頁試卷第 =page 1 1頁，共 =sectionpages 3 3頁2023屆高考物理一輪復(fù)習(xí)專題：帶電微粒（計重力）在電場中的運(yùn)動一、選擇題（本大題共12題）1（2022福建三明一中模擬預(yù)測）如圖所示，質(zhì)量為m、電荷量為q的小球在電場強(qiáng)度E的勻強(qiáng)電場中，以初速度v0沿直線ON做勻變速運(yùn)動，直線ON與水平面的夾角為30，若小球在初始位置的電勢能為零，重力加速度為g，則下面說法中正確的是（）A電場方向可能垂直O(jiān)N向上B電場強(qiáng)度E的最小值為E=C如果電場強(qiáng)度為E=，則小球的電勢能始終為0D如果電場強(qiáng)度為E=，則小球相對

2、初始位置的最大高度為2（2022山西省榆社中學(xué)二模）兩個等量同種正點電荷固定于光滑絕緣水平面上，其連線中垂線上有A、B、C三點如圖甲所示。一個電荷量為210-3C、質(zhì)量為0.1kg的小物塊（可視為質(zhì)點）從C點由靜止釋放，其運(yùn)動的v-t圖像如圖乙所示，圖像中B點處為整條圖線切線斜率最大的位置（圖中標(biāo)出了該切線）。下列說法正確的是（）A由C到A的過程中物塊的電勢能先減小后變大BB點為中垂線上的電場強(qiáng)度最大的點，大小為E=50V/mC由C點到A點電勢逐漸升高DA、B兩點間的電勢差UAB=675V3（2022四川成都七中二模）如圖，是豎直平面內(nèi)的光滑固定軌道，水平，長度為；是半徑為的四分之一圓弧，與切

3、于點。一質(zhì)量為，帶電量為的小球在空間中水平向右大小為的勻強(qiáng)電場中，從點靜止開始向右運(yùn)動。重力加速度為。小球從點運(yùn)動到其軌跡的最高點，機(jī)械能增量為（）ABCD4（2022全國高考真題）地面上方某區(qū)域存在方向水平向右的勻強(qiáng)電場，將一帶正電荷的小球自電場中點水平向左射出。小球所受的重力和電場力的大小相等，重力勢能和電勢能的零點均取在點。則射出后，（）A小球的動能最小時，其電勢能最大B小球的動能等于初始動能時，其電勢能最大C小球速度的水平分量和豎直分量大小相等時，其動能最大D從射出時刻到小球速度的水平分量為零時，重力做的功等于小球電勢能的增加量5（2022河北泊頭市第一中學(xué)二模）如圖所示，在豎直平面內(nèi)

4、有水平向左的勻強(qiáng)電場，在勻強(qiáng)電場中有一根長為L的絕緣細(xì)線，細(xì)線一端固定在O點，另一端系一質(zhì)量為m的帶電小球。小球靜止時細(xì)線與豎直方向成角，此時讓小球獲得初速度且恰能繞O點在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動，重力加速度為g。下列說法正確的是（）A勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度B小球動能的最小值為C小球運(yùn)動至圓周軌跡的最高點時機(jī)械能最小D小球從初始位置開始，在豎直平面內(nèi)運(yùn)動一周的過程中，其電勢能先減小后增大6（2022湖南長沙一中二模）如圖所示，一個光滑斜面與一個光滑的豎直圓軌道在A點相切，B點為圓軌道的最低點，C點為圓軌道的最高點，整個空間存在水平向左的勻強(qiáng)電場。一質(zhì)量為kg，電荷量為的帶電小球從斜面上靜止釋放，小球始

5、終能沿軌道運(yùn)動。已知電場強(qiáng)度，圓軌道半徑m，g取10m/s2，。則以下說法中正確的是（）A剛釋放小球時小球的加速度的大小為12.5m/s2B若小球能到達(dá)C點，釋放點與A的距離至少為12.75mC若小球恰能到達(dá)C點此運(yùn)動過程中小球?qū)壍赖淖畲髩毫?7.5ND若電場方向相反，大小不變，小球恰能到達(dá)C點，小球運(yùn)動在過程中對軌道的最大壓力為67.5N7（2022江西上饒二模）如圖，兩水平金屬板間距為d，板間電場強(qiáng)度的變化規(guī)律如圖所示。 t =0時刻，質(zhì)量為m的帶電微粒以初速度 沿中線射 入兩板間，時間內(nèi)微粒勻速運(yùn)動，T時刻微粒恰好經(jīng)金屬板邊緣飛出。微粒運(yùn)動過程中未與金屬板接觸，重力加速度的大小為g，

6、關(guān)于微粒在0 T時間內(nèi)運(yùn)動的描述，正確的是（）A末速度沿水平方向B運(yùn)動過程中的最大速度為 C板的長度為D克服電場力做功為mgd8（2022天津模擬預(yù)測）如圖所示，質(zhì)量為m、電荷量為q的小球在電場強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)電場中，以初速度沿直線ON做勻變速運(yùn)動，直線ON與水平面的夾角為30，若小球在初始位置的電勢能為零，重力加速度為g，則下面說法中正確的是（）A電場強(qiáng)度E的最小值為B如果電場強(qiáng)度為、則小球相對初始位置的最大高度C勻強(qiáng)電場的方向可能豎直向上D如果電場強(qiáng)度為，小球電勢能的最大值為9（2022重慶模擬預(yù)測）如圖所示，質(zhì)量為m，電荷量為q（q 0）的光滑小球穿在傾角為的桿上，桿的頂端O點固定一個電荷

7、量為Q的正電荷。小球從A點以速度v沿桿向上運(yùn)動，到達(dá)離A點距離為L的B點速度剛好減為零，重力加速度為g。下列說法正確的是（）A小球所受合力逐漸增大B當(dāng)小球運(yùn)動到A、B的中點時，速度小于CA到B過程中，小球所受桿的支持力大小恒定D若規(guī)定A點電勢為零，則B點電勢為10（2022山西大附中模擬預(yù)測）如圖所示，在豎直平面內(nèi)，AB為水平放置的絕緣粗糙軌道，CD為豎直放置的足夠長絕緣粗糙軌道，AB與CD通過四分之一絕緣光滑圓弧形軌道平滑連接，圓弧BC的圓心為O，半徑R。軌道所在空間存在水平向右的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度的大小?，F(xiàn)有質(zhì)量為m、電荷量為+q的帶電體（可視為質(zhì)點）從A點由靜止開始運(yùn)動。已知AB間距也為

8、R，帶電體與軌道AB間的動摩擦因數(shù)為，與CD間的動摩擦因數(shù)為。假定帶電體與軌道之間的最大靜摩擦力和滑動摩擦力相等。下列說法正確的是（重力加速度為g）（）A帶電體第一次運(yùn)動到圓弧形軌道B點時速度大小為B帶電體第一次運(yùn)動到圓弧形軌道BC上的最大速度C全過程帶電體在粗糙軌道AB與CD上運(yùn)動的總路程D帶電體最終可能會停在水平軌道AB上11（2022浙江寧波咸祥中學(xué)二模）如圖甲所示，一帶正電的小球在勻強(qiáng)電場中由O點釋放后（只受重力和電場力作用）始終沿水平直線向x軸正方向運(yùn)動，圖中OQ=1m。運(yùn)動過程中，小球的動能Ek與小球距O點的距離s的關(guān)系如圖乙所示。已知小球重1N，電荷量為510-4C。下列判斷正確

9、的是（）A場強(qiáng)方向斜向上且與x軸正方向成60度角B場強(qiáng)大小為4103N/CCQ點電勢高于O點電勢，DQ點電勢低于O點電勢，12（2022云南景東彝族自治縣第一中學(xué)二模）如圖所示，一帶負(fù)電的液滴，從坐標(biāo)原點O以速率v0射入水平的勻強(qiáng)電場中，v0的方向與電場方向成角，已知油滴質(zhì)量為m，測得它在電場中運(yùn)動到最高點P時的速率恰為v0，設(shè)P點的坐標(biāo)為（，），則應(yīng)有（）A B C D條件不足無法確定二、解答題（本大題共6題）13（2022江蘇常州市金壇區(qū)金沙高級中學(xué)二模）如圖，帶正電的微粒從A點進(jìn)入水平方向的勻強(qiáng)電場中，恰能沿直線斜向上運(yùn)動。已知與電場線夾角，帶電微粒的質(zhì)量，帶電量，A、B兩點相距，取。求

10、：（1）電場強(qiáng)度的大小并在圖中畫出方向；（2）兩點的電勢差；（3）若規(guī)定A點的電勢為0，則點的電勢為多少？（4）從A點運(yùn)動到點，電場力做了多少功？電勢能變化了多少？14（2022山東曹縣一中二模）如圖，水平地面上方存在水平向右的勻強(qiáng)電場，一質(zhì)量為m的帶電小球（大小可忽略）用輕質(zhì)絕緣細(xì)線懸掛于O點，小球帶電荷量為q，靜止時細(xì)線與豎直方向的夾角為37，重力加速度為g。（sin370.6，cos370.8）（1）判斷小球所帶電性；（2）求勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小E；（3）現(xiàn)只將細(xì)線剪斷，求小球落地前的加速度大小a；（4）若只將電場撤去，求小球到達(dá)最低點時對細(xì)繩的拉力。15（2022四川省瀘縣第二中學(xué)模擬預(yù)

11、測）如圖所示，一個上表面絕緣、質(zhì)量為 mA=1kg 的不帶電小車 A 置于光滑的水平面上，其左端放置一質(zhì)量為 mB=0.5kg、帶電量為 q=1.010-2C 的空盒 B，左端開口。小車上表面與水平桌面相平，桌面上水平放置著一輕質(zhì)彈簧，彈簧左端固定，質(zhì)量為 mC=0.5kg 的不帶電絕緣小物塊 C 置于桌面上 O 點并與彈簧的右端接觸（不連接），此時彈簧處于原長，現(xiàn)用水平向左的推力將C 緩慢從 O 點推至M 點（彈簧仍在彈性限度內(nèi)）的過程中，推力做的功為 WF=11 J ，撤去推力后，C 沿桌面滑到小車上的空盒 B 內(nèi)并與其右壁相碰，碰撞時間極短，且碰后 C 與 B 粘在一起。在桌面右方區(qū)域有

12、一方向向左的水平勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度大小為 E=1102 N / m ，電場作用一段時間后突然消失，最終小車正好停止，貨物剛好到達(dá)小車的最右端。已知物塊 C 與桌面間動摩擦因數(shù)1=0.4 ，空盒 B與小車間的動摩擦因數(shù)2=0.1，OM 間距 s1=5cm，O 點離桌子邊沿 N點距離 s2=90cm ，物塊、空盒體積大小不計，g取10m / s2.求： （1）物塊C 與空盒B 碰后瞬間的速度 v； （2）小車的長度L； （3）電場作用的時間 t。 16（2022北京日壇中學(xué)模擬預(yù)測）如圖所示，水平面光滑，粗糙半圓軌道豎直放置，圓弧半徑為R，長度為。在上方、直徑左側(cè)存在水平向右的勻強(qiáng)電場。一個質(zhì)量為

13、m帶正電的小球自A點由靜止釋放，經(jīng)過B點后，沿半圓軌道運(yùn)動到C點。在C點，小球?qū)壍赖膲毫Υ笮?，已知，水平面和半圓軌道均絕緣。求：（1）小球運(yùn)動到B點時的速度大?。唬?）小球從B點運(yùn)動到C點過程中克服阻力做的功；（3）小球離開軌道后落地點P的位置（要指出具體位置）。17（2022四川攀枝花二模）如圖所示，豎直平面內(nèi)有一固定光滑絕緣軌道ABCDFG，其中ABC段為水平直軌道，CDFG段是半徑為R的圓弧軌道，C點位于圓心O的正下方、F點位于圓心O的正上方、D點與圓心O等高。B、C間的距離為R，B點右側(cè)足夠大區(qū)域內(nèi)存在水平向右的勻強(qiáng)電場。一質(zhì)量的帶正電絕緣小球Q靜放在電場外的水平軌道上，另一質(zhì)量的

14、不帶電絕緣小球P，在水平外力的作用下由靜止沿水平軌道運(yùn)動，兩球相碰前的瞬間撤去F，兩球發(fā)生彈性正碰后小球Q運(yùn)動至軌道的F點時對軌道的壓力大小為2mg。已知小球P開始運(yùn)動時與Q的距離為R，重力加速度為g，求：（1）小球P與小球Q碰前瞬間的速度大小；（2）兩球相碰后速度大??；（3）小球Q經(jīng)過D點時對軌道的壓力大小。18（2022重慶市青木關(guān)中學(xué)校二模）一絕緣“”形桿由兩段相互平行的足夠長的水平直桿PQ、MN和一半徑為R的光滑半圓環(huán)MAP組成，固定在豎直平面內(nèi)，其中MN桿是光滑的，PQ桿是粗糙的?，F(xiàn)將一質(zhì)量為m的帶正電荷的小環(huán)套在MN桿上，小環(huán)所受的電場力為重力的。（1）若將小環(huán)由D點靜止釋放，則剛好能到達(dá)P點，求DM間的距離；（2）若小環(huán)仍由D點靜止釋放，小環(huán)運(yùn)動到A點受到軌道的支持力；（3）若將小環(huán)由M點右側(cè)5R處靜止釋放，設(shè)小環(huán)與PQ桿間的動摩擦因數(shù)為，小環(huán)所受最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小相等，求小環(huán)在整個運(yùn)動過程中克服摩擦力所做的功。答案第 = page 2 2頁，共 = sectionpages 2 2頁答