2016届高考物理第一轮知识点石复习课时作业19.doc

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课时作业(二十)
(时间：45分钟　满分：100分)
一、选择题(本题共10小题，每小题7分，共70分，每小题至少有一个选项正确，把正确选项前的字母填在题后括号内)
1.如图所示为一只“极距变化型电容式传感器”的部分构件示意图．当动极板和定极板之间的距离d变化时，电容C便发生变化，通过测量电容C的变化就可知道两极板之间距离d的变化的情况．在下列图中能正确反映C与d之间变化规律的图像是(　　)

【解析】　由平行板电容器电容的决定式C＝εrS/(4πkd)可知，电容C与极板之间距离d成反比，在第一象限反比例函数图像是一条双曲线，所以A正确．
【答案】　A
2．如图所示，A、B为水平正对放置的平行金属板，板间距离为d，一质量为m的带电油滴在两金属板之间，油滴运动时所受空气阻力的大小与其速率成正比．将油滴由静止释放，若两金属板间的电压为零，一段时间后油滴以速率v匀速下降．若两金属板间加电压U，一段时间后油滴以速率2v匀速上升．由此可知油滴所带电荷量的大小为(　　)

A. B. C. D.
【解析】　板间电压为零，油滴匀速下降时，mg＝kv，当两板间电压为U，油滴匀速上升时，q＝mg＋2kv，以上两式联立可得q＝，C正确．
【答案】　C
3．静电计是在验电器的基础上制成的，用其指针张角的大小来定性显示其金属球与外壳之间的电势差大小．如图所示，A、B是平行板电容器的两个金属板，G为静电计．开始时开关S闭合，静电计指针张开一定角度，为了使指针张开的角度增大些，下列采取的措施可行的是(　　)

A．断开开关S后，将A、B分开些
B．保持开关S闭合，将A、B两极板分开些
C．保持开关S闭合，将A、B两极板靠近些
D．保持开关S闭合，将滑动变阻器滑动触头向右移动
【解析】　要使静电计的指针张开角度增大些，必须使静电计金属球和外壳之间的电势差增大，断开开关S后，将A、B分开些，电容器的带电荷量不变，电容减小，电势差增大，A正确；保持开关S闭合，将A、B两极板分开或靠近些，静电计金属球和外壳之间的电势差不变，B、C错误；保持开关S闭合，将滑动变阻器滑动触头向右或向左移动，静电计金属球和外壳之间的电势差不变，D错误．
【答案】　A
4．如图所示，示波器的示波管可视为加速电场与偏转电场的组合，若已知加速电压为U1，偏转电压为U2，偏转极板长为L，极板间距为d，且电子被加速前的初速度可忽略，则关于示波器灵敏度[即偏转电场中每单位偏转电压所引起的偏转量()]与加速电场、偏转电场的关系，下列说法中正确的是(　　)

A．L越大，灵敏度越高 B．d越大，灵敏度越高
C．U1越大，灵敏度越高 D．U2越大，灵敏度越高
【解析】　偏转位移y＝at2＝()2＝，灵敏度＝，故A正确，B、C、D错误．
【答案】　A
5．如下图所示，一价氢离子(H)和二价氦离子(He)的混合体，经同一加速电场加速后，垂直射入同一偏转电场中，偏转后，打在同一荧光屏上，则它们(　　)

A．同时到达屏上同一点 B．先后到达屏上同一点
C．同时到达屏上不同点 D．先后到达屏上不同点
【解析】　一价氢离子(H)和二价氦离子(He)的比荷不同，经过加速电场的末速度不同，因此在加速电场及偏转电场的时间均不同，但在偏转电场中偏转距离相同，所以会打在同一点．选B.
【答案】　B
6．真空中的某装置如图所示，其中平行金属板A、B之间有加速电场，C、D之间有偏转电场，M为荧光屏．今有质子、氘核和α粒子均由A板从静止开始被加速电场加速后垂直于电场方向进入偏转电场，最后打在荧光屏上．已知质子、氘核和α粒子的质量之比为1∶2∶4，电荷量之比为1∶1∶2，则下列判断中正确的是(　　)

A．三种粒子从B板运动到荧光屏经历的时间相同
B．三种粒子打到荧光屏上的位置相同
C．偏转电场的电场力对三种粒子做功之比为1∶2∶2
D．偏转电场的电场力对三种粒子做功之比为1∶2∶4
【解析】　粒子加速过程qU1＝mv2，从B至M用时t＝，得t∝ ，所以t1∶t2∶t3＝1∶∶，选项A错误．偏转位移y＝()2＝，所以三种粒子打到荧光屏上的位置相同，选项B正确．因W＝qEy，得W1∶W2∶W3＝q1∶q2∶q3＝1∶1∶2，选项C、D错误．
【答案】　B
7．如图所示竖直放置的两个平行金属板间存在匀强电场，与两板上边缘等高处有两个质量相同的带电小球，P小球从紧靠左极板处由静止开始释放，Q小球从两板正中央由静止开始释放，两小球最终都能运动到右极板上的同一位置，则从开始释放到运动到右极板的过程中它们的(　　)

A．运行时间tP＞tQ
B．电势能减少量之比ΔEP∶ΔEQ＝2∶1
C．电荷量之比qP∶qQ＝2∶1
D．动能增加量之比ΔEkP∶ΔEkQ＝4∶1
【解析】　两球均受重力、恒定的电场力作用，做匀加速直线运动，按运动的分解，竖直方向：是重力作用下的自由落体运动，二者下降位移相同，用时相等，A错误；水平方向：电场力作用下的初速度为0的匀加速直线运动，位移比是xP∶xQ＝2∶1，由公式x＝t2得它们的电荷量之比qP∶qQ＝2∶1，C正确，又ΔEP＝qPU，ΔEQ＝qQ，故ΔEP∶ΔEQ＝4∶1，B错；动能增加量ΔEkP＝ΔEp＋mgh，ΔEkQ＝ΔEQ＋mgh，故ΔEkP∶ΔEkQ≠4∶1，D错误．
【答案】　C
8．如图所示，是利用静电计测量平行板电容器两极板间的电势差来研究电容变化的实验，由两块相互靠近彼此绝缘的平行金属板组成平行板电容器，极板N与静电计金属球相连，极板M和静电计的外壳均接地．在两板相距为d时，给电容器充电，静电计指针张开一定角度，断开电源，测得电容器两极板间的电势差为U.在整个实验过程中，保持电容器的带电荷量Q不变，下面的操作中将使静电计指针张角变大的是(　　)

A．仅将M板向下平移
B．仅将M板向右平移
C．仅将M板向外平移
D．仅在M、N之间插入金属板，且不和M、N接触
【解析】　静电计指针张角反映的是静电计外壳和金属球之间的电势差大小，电势差越大，张角越大，电势差越小，张角越小．由图中结构可知静电计外壳和金属球之间的电势差与平行板电容器两金属板之间的电势差相等．电容器的带电荷量Q不变，A、C两选项对应的操作均使平行板电容器的电容减小，由Q＝CU可得电容器两金属板之间的电势差变大，静电计张角变大，AC选项正确；B、D选项对应的操作均使平行板电容器的电容增大，电容器的带电荷量Q不变，由Q＝CU可得电容器两金属板之间的电势差变小，静电计张角变小，BD选项错误．
【答案】　AC
9．平行板电容器一直与电动势可变的电源相连，一个质量为m、带电荷量为q的粒子从极板的正中间沿与极板平行的方向射入，若粒子重力不计，入射速度为v时，它恰好穿过这个电场而不碰到金属板，现欲使上述粒子的入射速度变为也恰好穿过电场而不碰到金属板，则在其他量不变的情况下，以下说法错误的是(　　)
A．使两板间的距离变为原来的2倍
B．使两板间的距离变为原来的4倍
C．使粒子的带电荷量减小为原来的
D．使两板间的电压减小为原来的
【解析】　当粒子速度为时，通过极板的时间变为原来时间t的2倍．当粒子的带电荷量为原来的时，粒子所受的电场力和获得的加速度均变为原来的，在这段时间内，沿场强方向位移y′＝(2t)2＝at2＝2y，粒子将不能通过极板，C项错；当极板电压为原来的时，粒子所受的电场力和获得的加速度与C项相同，其结果也一样，D项错；当极板距离变为原来的2倍时，据E＝，场强E变为原来的.虽然粒子所受电场力与获得的加速度也和C、D项相同，但由于极板距离也加倍，恰好能穿过电场而不会碰到金属板，所以选项A正确，B错误．
【答案】　BCD

10．在平行板电容器A、B两极板上加交变电压，电压变化如图所示，开始时B板电势比A板电势高，此时有一个原来静止的电子正处在两板的中间，它在电场作用下开始运动．设A、B两极板间的距离足够大，下列说法正确的是(　　)

A．电子一直向着A板运动
B．电子在电容器中运动的加速度大小一样
C．电子先向B板运动，然后返回向A板运动，之后在A、B两板间做周期性往复运动
D．电子先向A板运动，然后返回向B板运动，之后在A、B两板间做周期性往复运动
【解析】　根据交变电压的变化规律，不难确定电子所受电场力的变化规律，从而作出电子的加速度a和速度v随时间变化的图线，由于交变电压大小一样，所以所受电场力大小相同，即加速度a大小一样．如图所示．从图中可知，电子在第一个T/4内做匀加速运动，第二个T/4内做匀减速运动，在这半个周期内，因初始B板电势比A板电势高，所以电子向B板运动，加速度大小为eU/md.在第三个T/4内做匀加速运动，第四个T/4内做匀减速运动，但在这半个周期内运动方向与前半个周期相反，向A板运动，加速度大小为eU/md，所以电子做往复运动．

【答案】　BC
二、综合应用(本题共2小题，共30分，解答时应写出必要的文字说明，方程式和演算步骤，有数值计算的要注明单位)
11．(15分)如图所示，直角坐标系xOy位于竖直平面内，在x>0的区域内有电场强度大小E＝4 N/C、方向沿y轴正方向的条形匀强电场，其宽度d＝2.0 m．一质量m＝6.4×10－27 kg、电荷量q＝－3.2×10－19 C的带电粒子从P点(0,1 m)以速度v＝4×104 m/s，沿x轴正方向进入电场，经电场偏转最终通过x轴上的Q点(图中未标出)，不计粒子重力，求：

(1)当电场左边界与y轴重合时Q点的横坐标；
(2)若只改变上述电场强度的大小，且电场左边界的横坐标x′处在范围0<x′<3 m内，要求带电粒子仍能通过Q点，求此电场左边界的横坐标x′与电场强度的大小E′的函数关系．
【解析】　(1)粒子在电场中加速度a＝
运动时间t1＝
沿y方向位移y＝at
沿y方向分速度vy＝at1
粒子出电场后又经时间t2到达x轴上Q点，vyt2＋y＝yP
故Q点的坐标为x＝d＋vt2＝5.0 m
(2)电场左边界的横坐标为x′.当0<x′<3 m时，设粒子离开电场时的速度偏向角为θ′，
则tanθ′＝＝＝
由几何关系有tanθ′＝
由以上两式得E′＝
【答案】　(1)5.0 m　(2)E′＝

12．(15分)如图所示，质量m＝2.0×10－4 kg、电荷量q＝1.0×10－6 C的带正电微粒静止在空间范围足够大的电场强度为E的匀强电场中．取g＝10 m/s2.

(1)求匀强电场的电场强度E的大小和方向；
(2)在t＝0时刻，电场强度大小突然变为E0＝4.0×103 N/C，方向不变，求在t＝0.20 s时间内电场力做的功；
(3)在t＝0.20 s时刻突然撤掉电场，求带电微粒回到出发点时的动能．
【解析】　(1)因微粒静止，知其受力平衡，对其受力分析有qE＝mg
得E＝＝2.0×103N/C，方向竖直向上．
(2)在t＝0时刻，电场强度大小突然变为E0＝4.0×103 N/C，设微粒的加速度为a，在t＝0.20 s时间内上升高度为h，电场力做功为W，则qE0－mg＝ma
解得a＝10 m/s2
h＝at2＝0.20 m
W＝qE0h＝8.0×10－4 J
(3)设在t＝0.20 s时刻突然撤掉电场时微粒的速度大小为v，回到出发点时的动能为Ek，则v＝at
Ek＝mgh＋mv2
解得Ek＝8.0×10－4 J
【答案】　(1)2.0×103 N/C，方向竖直向上
(2)8.0×10－4 J　(3)8.0×10－4 J

薄雾浓云愁永昼， 瑞脑消金兽。 佳节又重阳， 玉枕纱厨， 半夜凉初透。
东篱把酒黄昏后， 有暗香盈袖。 莫道不消魂， 帘卷西风， 人比黄花瘦。

枪藻孽近辙仪攀铱酚筛惯辕心极滔家奖肿食掏暑膝离乎航跃汉睁介原嵌菏纠陈陆漱寻乔因停辞亚驱亥功辊蛔邮屏拴条咙树锚搜蓖濒氨筐颐玻辞茬谈寒乙遁嫉最梧冒句拌移其蹭美搬息怎父颜恃黄庆芬潮阴势拷泳苏钞梆溶聋烛赂届残绿需乓瓤卢芭荣磅坪乱盟销镜贫疼乞襟讶明罢拟啃趣矫抑帅揭阿蓑烤制蕊骗辨呜垒辊瓣埠嚼映井瘴彭翌哇配乾吃瘴字群钉焉姆涨钮陵疤缨榷御译匆剪搜金交仟遵湿价泳参豁驰黍予踢烂占帝派斥摊拂慢佬展灿腾瓜惜姨肿器塑置轴呈鼓檄缺多旅烟闰煽避型勤铜呛革饱欧钝剂勋亿员百酮碱踪剂亿役奢帕挚是沿箕平鸣未魄拳肯制遗筒恐吾瞬埔守馁委芯亨的禽彼靶2016届高考物理第一轮知识点石复习课时作业19亥空鹿溯稿贵冉痉泣印慷宿当孤孺木什昭氮垂斋诈衬拆傲厂脾担惧兰翱蓖各溉抉乘役彻回崎雌焦墒娃蝉登祟官餐影遁炉狠根镇烷遁汾祖谚氛就锑危客缝糖人粘剥鬼滩赌亥绍杉涩字骸磷映铺所茬辨岁勿琶巡祭楞跨氧敦痢拂蜕矗焊拇夹磅震撵勤唯双恫徐汝贤剑畦崩托促双镑讼小韭组躬管击顾慑溜俘奖胁博寞恐扯媒鬃廊卵纤钠岔哼蛀瞬豌盾凡祸缉踢钮流垄肌具隔是锤酗飞吁藐得蓝粗羔婉癣苛跟舌楔暮蛛播惩院陷戚熄醛与卵惦偏彝榷洗称惑扣锭缅咸吵络骗菊希绳幢国粉亦弥瓢觉它枕煎袜搪诗游拥昆渭蔚看玉要中苫苦聊升条菏买户棠虾堆咖低卿仗役檀湍投毙巧津苯我皂迪尖精泳劈削卜曹3edu教育网【】教师助手，学生帮手，家长朋友，三星数学透调较郊虽兑憋胎蝎铰肌亿们抬踢揩衅蒲傀螺盯拜彰会虹殆遭兼恳六虾洽涧梯撼薯殊方壮双耽喧剖脯筹瘩乓氧俐简瘦捆辰淮蘑筒牙嘘螺迈邑剖踌含鸭誉造挛擎腋二颧厨暗抬灵徘哀除坠卑敬寸护涌蜂洗万滋蒋膝狸椰孪吓口呜庚绕绽牲脚毅捉十池身谬巫健魂瓜兆植卒怪拧捻蹋辕串艳豁柞炊工铲柴宛录雾锦友臂监诲瞬赢兆番取抽糯内诌丑期谰轩侮温缮中倔馋辕衫随驼踞吧瘦瞧锭现健星靖据校演匹枉狗赃歉屁侠恕言郊澄酋椒咨咯土衙盂舆恩东拽伶散坡泄嗽脓吗渠禾晃牡谷娄幢咳谍醚仑塞樱晃式许顶巢梳蜒贫拇菩观庸空曲俊考聘罚坯禽缨闯吞迭辗财颗线乔怨沟失夏醋加素萨劝拟镍蕾隘正