2024高中物理第一章電場(chǎng)第六節(jié)示波器的奧秘達(dá)標(biāo)檢測(cè)含解析粵教版選修3-1

PAGE5-第六節(jié)示波器的奇妙A(yù)級(jí)抓基礎(chǔ)1．(多選)一個(gè)只受電場(chǎng)力的帶電微粒進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)，則該微粒的()A．運(yùn)動(dòng)速度必定增大B．動(dòng)能可能減小C．運(yùn)動(dòng)加速度確定不為零D．確定做勻加速直線運(yùn)動(dòng)解析：帶電微粒在電場(chǎng)中只受電場(chǎng)力作用，加速度不為零且恒定，C對(duì)．微粒可能做勻變速直線運(yùn)動(dòng)或勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，D錯(cuò)．微粒做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，速度增大，動(dòng)能變大；做勻減速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，速度、動(dòng)能均減小，A錯(cuò)，B對(duì)．答案：BC2．(多選)一帶正電的小球向右水平拋入范圍足夠大的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)方向水平向左．不計(jì)空氣阻力，則小球()A．做直線運(yùn)動(dòng) B．做曲線運(yùn)動(dòng)C．速領(lǐng)先減小后增大 D．速領(lǐng)先增大后減小解析：由題意知，小球受重力、電場(chǎng)力作用，合外力的方向與初速度的方向夾角為鈍角，故小球做曲線運(yùn)動(dòng)，所以A項(xiàng)錯(cuò)誤，B項(xiàng)正確；在運(yùn)動(dòng)的過程中合外力先做負(fù)功后做正功，所以C項(xiàng)正確，D項(xiàng)錯(cuò)誤．答案：BC3.如圖所示，質(zhì)量相等的兩個(gè)帶電液滴1和2從水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)中O點(diǎn)自由釋放后，分別抵達(dá)B、C兩點(diǎn)，若AB＝BC，則它們帶電荷量之比q1∶q2等于()A．1∶2 B．2∶1C．1∶eq\r(2) D.eq\r(2)∶1答案：B4．一束帶電粒子以相同的速率從同一位置，垂直于電場(chǎng)方向飛入勻強(qiáng)電場(chǎng)中，全部粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡都是一樣的，這說明全部粒子()A．都具有相同的質(zhì)量B．都具有相同的電荷量C．電荷量與質(zhì)量之比都相同D．都是同位素解析：依據(jù)y＝eq\f(1,2)eq\f(Eq,m)eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(l,v0)))eq\s\up12(2)，軌跡相同，v0相同，則eq\f(q,m)確定相同．答案：C5.兩平行金屬板相距為d，電勢(shì)差為U，一電子質(zhì)量為m，電荷量為e，從O點(diǎn)沿垂直于極板的方向射出，最遠(yuǎn)到達(dá)A點(diǎn)，然后返回，如圖所示，OA＝h，此電子具有的初動(dòng)能是()A.eq\f(edh,U) B．edUhC.eq\f(eU,dh) D.eq\f(eUh,d)解析：由動(dòng)能定理Fs＝eq\f(1,2)mveq\o\al(2,0)，所以－eEh＝0－eq\f(1,2)mveq\o\al(2,0)，－eeq\f(U,d)h＝0－Ek0，所以Ek0＝eq\f(eUh,d).答案：D6．如圖所示，質(zhì)子(eq\o\al(1,1)H原子核)和α粒子(eq\o\al(4,2)He原子核)，以相同的初動(dòng)能垂直射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)(不計(jì)粒子重力)，則這兩個(gè)粒子射出電場(chǎng)時(shí)的側(cè)位移y之比為()A．1∶1B．1∶2C．2∶1D．1∶4解析：由y＝eq\f(1,2)eq\f(Eq,m)eq\f(L2,veq\o\al(2,0))和Ek0＝eq\f(1,2)mveq\o\al(2,0)，得y＝eq\f(EL2q,4Ek0)，可知y與q成正比，B正確．答案：B7．(多選)一臺(tái)正常工作的示波管，突然發(fā)覺熒光屏上畫面的高度縮小，則產(chǎn)生故障的緣由可能是()A．加速電壓突然變大 B．加速電壓突然變小C．偏轉(zhuǎn)電壓突然變大 D．偏轉(zhuǎn)電壓突然變小答案：ADB級(jí)提實(shí)力8.(多選)如圖所示，一帶電小球以速度v0水平射入接入電路中的兩平行板金屬板中，并沿直線打在屏上O點(diǎn)，若僅將兩平行金屬板上極板平行上移一些后，讓帶電小球再次從原位置水平射入并能打在屏上，其他條件不變，兩次相比較，則再次射入的帶電小球()A．將打在O點(diǎn)的下方B．將打在O點(diǎn)的上方C．穿過兩平行金屬板的時(shí)間將增加D．到達(dá)屏上時(shí)的動(dòng)能將增加解析：由題意可知，要考慮小球的重力，第一種狀況重力與電場(chǎng)力平衡；U不變，若僅將兩平行金屬板上極板平行上移一些后，極板間的距離d變大，場(chǎng)強(qiáng)變小，電場(chǎng)力變小，重力與電場(chǎng)力的合力偏向下，帶電小球?qū)⒋蛟贠點(diǎn)的下方．由于水平方向運(yùn)動(dòng)性質(zhì)不變，故時(shí)間不變；而由于其次種狀況合力做正功，故小球的動(dòng)能將增加．答案：AD9.如圖所示，有一帶電粒子(不計(jì)重力)貼著A板沿水平方向射入勻強(qiáng)電場(chǎng)，當(dāng)偏轉(zhuǎn)電壓為U1時(shí)，帶電粒子沿①軌跡從兩板正中間飛出；當(dāng)偏轉(zhuǎn)電壓為U2時(shí)，帶電粒子沿②軌跡落到B板中間；設(shè)粒子兩次射入電場(chǎng)的水平速度相同，則兩次偏轉(zhuǎn)電壓之比為()A．U1∶U2＝1∶8 B．U1∶U2＝1∶4C．U1∶U2＝1∶2 D．U1∶U2＝1∶1解析：設(shè)帶電粒子的質(zhì)量為m，帶電荷量為q，A、B板的長度為L，板間距離為d.則eq\f(d,2)＝eq\f(1,2)a1teq\o\al(2,1)＝eq\f(1,2)·eq\f(qU1,md)(eq\f(L,v0))2，d＝eq\f(1,2)a2teq\o\al(2,2)＝eq\f(1,2)·eq\f(qU2,md)(eq\f(L,2v0))2，解以上兩式，得U1∶U2＝1∶8，A正確．答案：A10.如圖所示，電子在電勢(shì)差為U1的加速電場(chǎng)中由靜止起先運(yùn)動(dòng)，然后射入電勢(shì)差為U2的兩塊平行極板間的偏轉(zhuǎn)勻強(qiáng)電場(chǎng)中．在滿意電子能射出平行極板區(qū)的條件下，下述四種狀況中，確定能使電子的偏轉(zhuǎn)角θ變大的是()A．U1變大，U2變大 B．U1變小，U2變大C．U1變大，U2變小 D．U1變小，U2變小解析：設(shè)電子經(jīng)加速電場(chǎng)后獲得的速度為v0，由動(dòng)能定理，得qU1＝eq\f(mveq\o\al(2,0),2)，①設(shè)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的極板長為L，則電子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間t＝eq\f(L,v0)，②電子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中受電場(chǎng)力作用獲得的加速度a＝eq\f(qU2,md)，③電子射出偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)，平行于電場(chǎng)線的速度vy＝at，④由②③④得vy＝eq\f(qU2L,mdv0)，所以tanθ＝eq\f(vy,v0)＝eq\f(qU2L,mdveq\o\al(2,0))，將①式代入上式得tanθ＝eq\f(U2L,2U1d)，所以選項(xiàng)B正確．答案：B11.如圖所示，兩塊相距為d且足夠長的金屬板平行豎直放置，長為L的細(xì)絕緣線一端拴質(zhì)量為m的帶電小球，另一端固定在左板上某點(diǎn)，小球靜止時(shí)絕緣線與豎直方向的夾角為θ，如將絕緣線剪斷，問：(1)小球?qū)⑷绾芜\(yùn)動(dòng)？(2)小球經(jīng)多長時(shí)間打到金屬板上？解析：(1)剪斷線后，小球受重力、電場(chǎng)力的作用，合力為恒力，方向沿線的伸長方向(與板成θ角)，所以小球?qū)⒀鼐€的伸長方向做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，直至打到右側(cè)金屬板上．(2)由圖可知tanθ＝eq\f(qE,mg)＝eq\f(\f(qE,m),\f(mg,m))＝eq\f(ax,g)， 所以小球的水平分加速度ax＝gtanθ，要打到金屬板上，水平位移x＝d－Lsinθ，由勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律，得x＝eq\f(1,2)axt2，所以t＝eq\r(\f(2x,ax))＝eq\r(\f(2（d－Lsinθ）,gtanθ)).答案：(1)沿線的伸長方向做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)(2)eq\r(\f(2（d－Lsinθ）,gtanθ))12.如圖，一質(zhì)量為m、電荷量為q(q＞0)的粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，A、B為其運(yùn)動(dòng)軌跡上的兩點(diǎn)．已知該粒子在A點(diǎn)的速度大小為v0，方向與電場(chǎng)方向的夾角為60°；它運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)速度方向與電場(chǎng)方向的夾角為30°.不計(jì)重力．求A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)差．解析：設(shè)帶電粒子在B點(diǎn)的速度大小為vB.粒子在垂直于電場(chǎng)方向的速度重量不變，即vBsin30°