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题型：单选题题类：常考题难易度：普通

人教版物理高二选修3-1 1.9带电粒子在电场中的运动同步检测卷

示波器可以用来观察电信号随时间变化的情况，其核心部件是示波管，其原理图如下，

为水平偏转电极，

为竖直偏转电极。以下说法正确的是（）

A、

加图3波形电压、

不加信号电压，屏上在两个位置出现亮点 B、

加图2波形电压、

加图1波形电压，屏上将出现两条竖直亮线 C、

加图4波形电压、

加图2波形电压，屏上将出现一条竖直亮线 D、

加图4波形电压、

加图3波形电压，屏上将出现图1所示图线

举一反三

如图所示，矩形的四个顶点a、b、c、d为匀强电场中的四个点，ab=2bc=1m，电场线与矩形所在的平面平行。已知a点电势为16V，b点电势为8V，c点电势为4V。一带电粒子从a点以速度 $\text{[math]}$ 射入电场， $\text{[math]}$ 与ab边的夹角为45°，一段时间后粒子经过ab边的中点e。不计粒子的重力，下列判断正确的是（　　）

1905年，爱因斯坦获苏黎世大学物理学博士学位，并提出光子假设，成功解释了光电效应，因此获得1921年诺贝尔物理学奖。研究光电效应时发现某金属极板M受到紫外线照射会不停的发射出光电子，射出的光电子具有不同的运动方向，速度大小也不相同，最大速率为 $\text{[math]}$ 。正对M放置一金属网N，在M、N之间加恒定电压U。已知M、N间距为d（远小于板长），电子的质量为m，电荷量为e，则（　　）

XCT扫描是计算机X射线断层扫描技术的简称，可用于对多种病情的探测。图甲是某种XCT机主要部分的剖面图，其产生X射线部分的示意图如图乙所示。图乙中M、N之间有一电子束的加速电场，虚线框内为偏转元件中的匀强偏转电场S（方向竖直向上）；经调节后电子从静止开始沿带箭头的实线所示的方向前进，出电场后速度与水平方向成30°，打到水平圆形靶台上的中心点P，产生X射线（如图中带箭头的虚线所示）。已知MN两端的电压为U₀ ，偏转电场区域水平宽度为L₀ ，竖直高度足够长，偏转电场强度的大小为 $\text{[math]}$ ， P点到偏转电场右边界距离为L，忽略电子的重力影响，不考虑电子间的相互作用及电子进入加速电场时的初速度，不计客气阻力。求：

1890年，英国物理学家J.J.汤姆孙对阴极射线进行了研究，打开了探究原子结构的大门，他的实验装置如图所示。真空玻璃管内阴极K发出的电子，由静止经A、K间的电压加速后，以平行于极板C、D的速度进入平行板电容器。若两极板C、D间无电压，则电子恰好打在荧光屏上的O点；若在两极板间施加图示的电压，则电子打在荧光屏上的P点。已知极板C、D的长度均为l，间距为 $\text{[math]}$ ， O、P间的距离为 $\text{[math]}$ ，电子的比荷为 $\text{[math]}$ ，偏转电压为U，加速电压为8U。求：

某款电子偏转仪器由边长为L的立方体空间OABC-O₁A₁B₁C₁构成，如图所示。电子发射器位于顶部A₁O₁的中点M，可向O₁A₁B₁C₁平面内各个方向均匀射出速率均为v的电子。在立体空间任意两个对立面可放置两块面积较大、与电源相连的金属板，从而实现在立方体空间内产生匀强电场，以控制电子的运动。已知电子质量为m、电荷量大小为e，电子打在金属板上将被吸收不再反弹进入电场，不计电子重力及电子间的相互作用力。问：

如图所示，空间直角坐标系 $\text{[math]}$ 中， $\text{[math]}$ 为竖直放置的两金属板构成的加速器，两板间电压为 $\text{[math]}$ 。荧光屏 $\text{[math]}$ 位于 $\text{[math]}$ 平面上，虚线分界面 $\text{[math]}$ 将金属板 $\text{[math]}$ 、荧光屏 $\text{[math]}$ 间的区域分为宽度均为 $\text{[math]}$ 的Ⅰ、Ⅱ两部分， $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 平面平行， $\text{[math]}$ 连线与 $\text{[math]}$ 轴重合。区域Ⅰ、Ⅱ内可以分别充满沿 $\text{[math]}$ 轴负方向的匀强磁场和 $\text{[math]}$ 轴正方向匀强电场，磁感应强度大小为 $\text{[math]}$ 、电场强度大小为 $\text{[math]}$ 。一质量为 $\text{[math]}$ 、电荷量为 $\text{[math]}$ 的粒子，从 $\text{[math]}$ 板上的 $\text{[math]}$ 点静止释放，经加速器加速后从 $\text{[math]}$ 板上的 $\text{[math]}$ 孔射出，最后打在荧光屏 $\text{[math]}$ 上。不考虑粒子的重力， $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 足够大，不计电场、磁场的边缘效应。求：

（1）粒子在 $\text{[math]}$ 点速度大小；

（2）如果只在Ⅱ内加电场，则粒子打到荧光屏上 $\text{[math]}$ 时到 $\text{[math]}$ 轴的距离；

（3）如果只在Ⅰ内加磁场，则粒子经过 $\text{[math]}$ 分界面时到 $\text{[math]}$ 轴的距离；

（4）如果在Ⅰ内加磁场同时在Ⅱ内加电场，则粒子打到荧光屏 $\text{[math]}$ 上的位置，用坐标（ $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 表示）。

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