高二物理粤教版选修3-1 检测题 第一章 第六节 示波器的奥秘 Word版含解析

1．(多选)一个只受电场力的带电微粒进入匀强电场，则该微粒的(　　)
A．运动速度必然增大　　　B．动能可能减小
C．运动加速度肯定不为零 D．一定做匀加速直线运动
解析：带电微粒在电场中只受电场力作用，加速度不为零且恒定，C对．微粒可能做匀变速直线运动或匀变速曲线运动，D错．微粒做匀加速直线运动时，速度增大，动能变大；做匀减速直线运动时，速度、动能均减小，A错，B对．
答案：BC
2．(多选)一带正电的小球向右水平抛入范围足够大的匀强电场，电场方向水平向左．不计空气阻力，则小球(　　)
A．做直线运动 B．做曲线运动
C．速率先减小后增大 D．速率先增大后减小
解析：由题意知，小球受重力、电场力作用，合外力的方向与初速度的方向夹角为钝角，故小球做曲线运动，所以A项错误，B项正确；在运动的过程中合外力先做负功后做正功，所以C项正确，D项错误．
答案：BC
3.如图所示，质量相等的两个带电液滴1和2从水平方向的匀强电场中O点自由释放后，分别抵达B、C两点，若AB＝BC，则它们带电荷量之比q1∶q2等于(　　)
A．1∶2 B．2∶1
C．1∶ D.∶1
答案：B
4．一束带电粒子以相同的速率从同一位置，垂直于电场方向飞入匀强电场中，所有粒子的运动轨迹都是一样的，这说明所有粒子(　　)
A．都具有相同的质量
B．都具有相同的电荷量
C．电荷量与质量之比都相同
D．都是同位素
解析：根据y＝，轨迹相同，v0相同，则一定相同．
答案：C
5.两平行金属板相距为d，电势差为U，一电子质量为m，电荷量为e，从O点沿垂直于极板的方向射出，最远到达A点，然后返回，如图所示，OA＝h，此电子具有的初动能是(　　)
A. B．edUh
C. D.
解析：由动能定理Fs＝mv，
所以－eEh＝0－mv，
－eh＝0－Ek0，所以Ek0＝.
答案：D
6．如图所示，质子(H原子核)和α粒子(He原子核)，以相同的初动能垂直射入偏转电场(不计粒子重力)，则这两个粒子射出电场时的侧位移y之比为(　　)
A．1∶1　　　B．1∶2 C．2∶1　　　D．1∶4
解析：由y＝ )和Ek0＝mv，得y＝，可知y与q成正比，B正确．
答案：B
7．(多选)一台正常工作的示波管，突然发现荧光屏上画面的高度缩小，则产生故障的原因可能是(　　)
A．加速电压突然变大 B．加速电压突然变小
C．偏转电压突然变大 D．偏转电压突然变小
答案：AD
B级　提能力
8.(多选)如图所示，一带电小球以速度v0水平射入接入电路中的两平行板金属板中，并沿直线打在屏上O点，若仅将两平行金属板上极板平行上移一些后，让带电小球再次从原位置水平射入并能打在屏上，其他条件不变，两次相比较，则再次射入的带电小球(　　)
A．将打在O点的下方
B．将打在O点的上方
C．穿过两平行金属板的时间将增加
D．到达屏上时的动能将增加
解析：由题意可知，要考虑小球的重力，第一种情况重力与电场力平衡；U不变，若仅将两平行金属板上极板平行上移一些后，极板间的距离d变大，场强变小，电场力变小，重力与电场力的合力偏向下，带电小球将打在O点的下方．由于水平方向运动性质不变，故时间不变；而由于第二种情况合力做正功，故小球的动能将增加．
答案：AD
9.如图所示，有一带电粒子(不计重力)贴着A板沿水平方向射入匀强电场，当偏转电压为U1时，带电粒子沿①轨迹从两板正中间飞出；当偏转电压为U2时，带电粒子沿②轨迹落到B板中间；设粒子两次射入电场的水平速度相同，则两次偏转电压之比为(　　)
A．U1∶U2＝1∶8　　 B．U1∶U2＝1∶4
C．U1∶U2＝1∶2 D．U1∶U2＝1∶1
解析：设带电粒子的质量为m，带电荷量为q，A、B板的长度为L，板间距离为d.则＝a1t＝·()2，
d＝a2t＝·()2，
解以上两式，得U1∶U2＝1∶8，A正确．
答案：A
10.如图所示，电子在电势差为U1的加速电场中由静止开始运动，然后射入电势差为U2的两块平行极板间的偏转匀强电场中．在满足电子能射出平行极板区的条件下，下述四种情况中，一定能使电子的偏转角θ变大的是(　　)
A．U1变大，U2变大 B．U1变小，U2变大
C．U1变大，U2变小 D．U1变小，U2变小
解析：设电子经加速电场后获得的速度为v0，由动能定理，得
qU1＝,2)，①
设偏转电场的极板长为L，则电子在偏转电场中运动时间
t＝，②
电子在偏转电场中受电场力作用获得的加速度
a＝，③
电子射出偏转电场时，平行于电场线的速度
vy＝at，④
由②③④得vy＝，
所以tan θ＝＝)，
将①式代入上式得tan θ＝，所以选项B正确．
答案：B
11.如图所示，两块相距为d且足够长的金属板平行竖直放置，长为L的细绝缘线一端拴质量为m的带电小球，另一端固定在左板上某点，小球静止时绝缘线与竖直方向的夹角为θ，如将绝缘线剪断，问：
(1)小球将如何运动？
(2)小球经多长时间打到金属板上？
解析：(1)剪断线后，小球受重力、电场力的作用，合力为恒力，方向沿线的伸长方向(与板成θ角)，所以小球将沿线的伸长方向做初速度为零的匀加速直线运动，直至打到右侧金属板上．
(2)由图可知tan θ＝＝
＝，
所以小球的水平分加速度ax＝gtan θ，
要打到金属板上，水平位移
x＝d－Lsin θ，
由匀变速直线运动规律，得x＝axt2，
所以t＝＝ .
答案：(1)沿线的伸长方向做初速度为零的匀加速直线运动　(2)
12.如图，一质量为m、电荷量为q(q＞0)的粒子在匀强电场中运动，A、B为其运动轨迹上的两点．已知该粒子在A点的速度大小为v0，方向与电场方向的夹角为60°；它运动到B点时速度方向与电场方向的夹角为30°.不计重力．求A、B两点的电势差．
解析：设带电粒子在B点的速度大小为vB.粒子在垂直于电场方向的速度分量不变，即
vBsin 30°＝v0sin 60°，①
由此得vB＝v0，②
设A、B两点间的电势差为UAB，由动能定理，有
qUAB＝m(v－v)，③
联立②③得UAB＝,q).
答案：,q)