新高考一輪復(fù)習(xí)全面鞏固練習(xí) 第八章 靜電場 第3講 電容器 帶電粒子在電場中的運動

1、2022年新高考一輪復(fù)習(xí)全面鞏固練習(xí)第八章靜電場第3講電容器帶電粒子在電場中的運動學(xué)校班級姓名學(xué)號一、單選題1.研究與平行板電容器電容有關(guān)因素的實驗裝置如圖所示，下列說法正確的是實驗中，只在極板間插入有機(jī)玻璃板，靜電計指針的張角變大實驗中，只增加極板帶電量，靜電計指針的張角變大，表明電容增大二、多選題Q由電容器電容的定義式C二丁可知（）若電容器不帶電，則電容C為零電容C與電容器所帶電荷量Q成正比電容C與所帶電荷量Q多少無關(guān)電容在數(shù)值上等于使兩板間的電壓增加IV時所需增加的電荷量三、單選題一平行電容器兩極板之間充滿云母介質(zhì)，接在恒壓直流電源上，若將云母介質(zhì)移出，則電容器（）極板上的電荷量變大，極

2、板間的電場強(qiáng)度變大極板上的電荷量變小，極板間的電場強(qiáng)度變大極板上的電荷量變大，極板間的電場強(qiáng)度不變極板上的電荷量變小，極板間的電場強(qiáng)度不變?nèi)鐖D所示，平行板電容器帶有等量異種電荷，與靜電計相連，靜電計金屬外殼和電容器下級板都接地.在兩極板間有一固定在P點的點電荷，以E表示兩極板間的電場強(qiáng)度，E表示點電荷在P點的電勢能，e表示靜電計指針的偏P角若保持下極板不動，將上極板向下移動一小段距離至圖中虛線位置，則)A.0增大，E增大C.9減小，E增大PB.9增大，E不變PD.9減小，E不變6.如圖所示，傾斜放置的平行板電容器兩極板與水平面夾角為。，極板間距為d，帶負(fù)電的微粒質(zhì)量為m、帶電量為q,從極板M的

3、左邊緣A處以初速度v水平射入，沿直線運動并從極板N的右邊緣B處射出，貝V()01廠微粒達(dá)到B點時動能為-微粒的加速度大小等于gsin0如圖所示，空間存在兩塊平行的彼此絕緣的帶電薄金屬板A、B,間距為d，中央分別開有小孔0、P.現(xiàn)有甲電子以速率v從0點沿0P方向運動，恰能運動到P點.若僅將B板向右平移距離d，再將乙電子從P點由靜止釋放，則()金屬板A、B組成的平行板電容器的電容C不變金屬板A、B間的電壓減小甲、乙兩電子在板間運動時的加速度相同乙電子運動到0點的速率為2v0D.微粒從A點到B點的過程電勢能減少四、解答題一勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)方向是水平的，如圖所示，一個質(zhì)量為m、電量為q的帶正電的小球，從

4、o點出發(fā)，初速度的大小為v，在電場力和重力作用下恰好能沿與場強(qiáng)的反方向成0角的直線運動，重力加速度為g，求：電場強(qiáng)度的大??；小球運動到最高點時其電勢能與0點的電勢能之差。0如圖所示，一個電子由靜止開始經(jīng)加速電場加速后，又沿中心軸線從0點垂直射入偏轉(zhuǎn)電場，并從另一側(cè)射出打到熒光屏上的P點，0,點為熒光屏的中心。已知電子質(zhì)量m=9.0X10-3ikg，電荷量e=1.6X10-i9C，加速電場電壓=2500V，偏轉(zhuǎn)電場電壓U=200V，極板的長度L=6.0cm，板間距離d=2.0cm：極板的末端到熒光屏的距離L=3.0cm(忽略電子所受重力，結(jié)果保留2位有效數(shù)字)。求：電子射入偏轉(zhuǎn)電場時的初速度v；

5、電子打在熒光屏上的P點到0,點的距離h；(3)電子經(jīng)過偏轉(zhuǎn)電場過程中電場力對它所做的功W。五、單選題如圖所示，一電子槍發(fā)射出的電子(初速度很小，可視為零)進(jìn)入加速電場加速后，垂直射入偏轉(zhuǎn)電場，射出后偏轉(zhuǎn)位移為Y.要使偏轉(zhuǎn)位移增大，下列哪A.增大偏轉(zhuǎn)電壓UC.增大偏轉(zhuǎn)極板間距離B.增大加速電壓UD.將發(fā)射電子改成發(fā)射負(fù)離子些措施是可行的（不考慮電子射出時碰到偏轉(zhuǎn)極板的情況）（）如圖所示，場強(qiáng)大小為E,方向豎直向下的勻強(qiáng)電場中有一矩形區(qū)域abed,水平邊ab長為s，豎直邊ad長為h.質(zhì)量均為m,帶電量分別為+q和一q的兩粒子，由a,e兩點先后沿ab和ed方向以速率v進(jìn)入矩形區(qū)域（兩粒子不同時出現(xiàn)在

6、電場中）.不計重力，若兩粒子軌跡恰好相切，則v等于（）D.-4v皿矗六、解答題空間存在一方向豎直向下的勻強(qiáng)電場，0、P是電場中的兩點.從0點沿水平方向以不同速度先后發(fā)射兩個質(zhì)量均為m的小球A、B.A不帶電，B的電荷量為q（q0）.A從0點發(fā)射時的速度大小為v，到達(dá)P點所用時間為t；B從0才0點到達(dá)P點所用時間為：重力加速度為g，求（1）電場強(qiáng)度的大??；（2）B運動到P點時的動能.七、多選題在豎直向上的勻強(qiáng)電場中，有兩個質(zhì)量相等、帶異種電荷的小球A、B（均可視為質(zhì)點）處在同一水平面上.現(xiàn)將兩球以相同的水平速度v向右拋出，最0后落到水平地面上，運動軌跡如圖所示，兩球之間的靜電力和空氣阻力均不考慮，

7、則AJ?11a.A球帶正電，B球帶負(fù)電A球比B球先落地在下落過程中，A球的電勢能減少，B球的電勢能增加兩球從拋出到各自落地的過程中，A球的動能變化量比B球的小如圖所示，一充電后與電源斷開的平行板電容器的兩極板水平放置，兩板長均為L,板間距離為d,距板右端L處有一豎直屏M。一帶電荷量為q、質(zhì)量為m的質(zhì)點以初速度v0沿中線射入兩板間，最后垂直打在M上，則下列結(jié)論正確的是（已知重力加速度為g）（）iii.mgd兩極板間電壓為二板間電場強(qiáng)度大小為-整個過程中質(zhì)點的重力勢能增加x若僅增大兩極板間距，則該質(zhì)點不可能垂直打在M上八、單選題在圖所示實驗中，關(guān)于平行板電容器的充、放電，下列說法正確的是（）:開關(guān)

8、接1時，平行板電容器充電，且上極板帶正電開關(guān)接1時，平行板電容器充電，且上極板帶負(fù)電開關(guān)接2時，平行板電容器充電，且上極板帶正電開關(guān)接2時，平行板電容器充電，且上極板帶負(fù)電九、實驗題電流傳感器可以像電流表一樣測量電流，不同的是反應(yīng)比較靈敏，且可以和計算機(jī)相連，能畫出電流與時間的變化圖像。圖甲是用電流傳感器觀察充、放電過程的實驗電路圖，圖中電源電壓為6V。KmA先使開關(guān)S與1接通，待充電完成后，把開關(guān)S再與2接通，電容器通過電阻放電，電流傳感器將電流信息傳入計算機(jī)，顯示出電流隨時間變化的It圖像如圖乙所示。根據(jù)圖像估算出電容器全部放電過程中釋放的電荷量為C,該電容器電容為口F。（均保留3位有效數(shù)

9、字）16.圖（a）所示的電路中，K與L間接一智能電源，用以控制電容器C兩端的電壓UC。如果UC隨時間t的變化如圖（b）所示，則下列描述電阻R兩端電壓17.超級電容器又叫雙電層電容器，它具有功率密度高、充放電時間短、循環(huán)壽命長、工作溫度范圍寬等特點圖示為一款超級電容器，其上標(biāo)有“2.7V400F”，下列說法正確的是該電容器的輸入電壓只能是2.7V時才能工作該電容器的電容與電容器兩極間電勢差成反比該電容器不充電時的電容為零該電容器正常工作電時儲存的電荷量為1080C一、多選題18.如圖所示為勻強(qiáng)電場中的一組等間距的豎直直線，一個帶電粒子從A點以一定的初速度斜向上射入電場，結(jié)果粒子沿初速度方向斜向右

10、上方做直線運動，則下列說法正確的是（）若豎直直線是電場線，電場的方向一定豎直向上若豎直直線是電場線，粒子沿直線向上運動過程動能保持不變?nèi)糌Q直直線是等勢線，粒子一定做勻速直線運動若豎直直線是等勢線，粒子沿直線斜向上運動過程電勢能增大19.如圖為某一機(jī)器人上的電容式位移傳感器工作時的簡化模型圖當(dāng)被測物體在左右方向發(fā)生位移時，電介質(zhì)板隨之在電容器兩極板之間移動，連接電容器的靜電計會顯示電容器電壓的變化，進(jìn)而能測出電容的變化，最后就能探測到物體位移的變化，若靜電計上的指針偏角為。，則被測物體（）向左移動時，0增大向右移動時，0增大向左移動時，0減小D.向右移動時，9減小20.如圖所示，平行板電容器的兩

11、極板A、B接于電池兩極，一帶負(fù)電小球懸掛在電容器內(nèi)部閉合開關(guān)S,電容器充電，這時懸線偏離豎直方向的夾角為則()保持開關(guān)S閉合，略向右移動A板，則-增大B保持開關(guān)S閉合，略向右移動A板，則-不變斷開開關(guān)S，略向上移動A板，則F增大斷開開關(guān)S，略向上移動A板，則-不變十二、單選題21.如圖所示，一水平放置的平行板電容器充電后與電源斷開，一束同種帶電粒子從P點以相同速度平行于極板射入電容器，最后均打在下極板的A點，若將上極板緩慢上移，則粒子打在下極板的落點緩慢左移粒子打在下極板的落點緩慢右移粒子仍然打在下極板的A點因未知粒子的電性，無法判斷粒子的落點十三、多選題示波器是一種多功能電學(xué)儀器，它是由加速

12、電場和偏轉(zhuǎn)電場組成的。如圖所示，不同的帶負(fù)電粒子在電壓為U的電場中由靜止開始加速，從M孔射出，然后射入電壓為U的平行金屬板間的電場中，入射方向與極板平行，在滿足帶2負(fù)電粒子能射出平2行板電場區(qū)域的條件下，則()若電荷量q相等，則帶負(fù)電粒子在板間的加速度大小相等若比荷相等，貝V帶負(fù)電粒子從M孔射出的速率相等若電荷量q相等，則帶負(fù)電粒子從M孔射出時的動能相等若不同比荷二的帶負(fù)電粒子由0點射入，偏轉(zhuǎn)角度0相同十四、單選題如圖所示，一質(zhì)量為m、電荷量為二（廠）的粒子以速度從連線上的P點水平向右射入大小為E、方向豎直向下的勻強(qiáng)電場中。已知與水平方向成45。角，粒子的重力可以忽略，則粒子到達(dá)二丁連線上的某

13、點時（）所用時間為:二速度大小為與P點的距離為圧速度方向與豎直方向的夾角為30如圖所示，地面上某區(qū)域存在著水平向右的勻強(qiáng)電場，一個質(zhì)量為m的帶負(fù)電小球以水平向右的初速度v0由0點射入該區(qū)域，剛好豎直向下通過豎直平面中的P點，已知連線OP與初速度方向的夾角為60,重力加速度為g,則以下說法正確的是（）A.電場力大小為：B.小球所受的合外力大小為c.小球由o點到p點用時亍D.小球通過P點時的動能為匚25.一平行板電容器充電后與電源斷開，負(fù)極板接地。兩板間有一個正試探電荷固定在P點，如圖所示，以C表示電容器的電容、E表示兩板間的場強(qiáng)、表示P點的電勢，E表示正電荷在P點的電勢能，若正極板保持不動，將負(fù)

14、極板緩慢向右平移一小段距離x的過程中，各物理量與負(fù)極板移動距離x的關(guān)系圖象中正確的是（）0五、多選題質(zhì)子和a粒子（氦核）分別從靜止開始經(jīng)同一加速電壓U加速后，垂直電場方向進(jìn)入同一偏轉(zhuǎn)電場，偏轉(zhuǎn)電場電壓U。兩種粒子都能從偏轉(zhuǎn)電場射出并打在熒光屏MN上，粒子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場時速度方向正對熒光屏中心0點。下列關(guān)于兩種粒子運動的說法正確的是：兩種粒子會打在屏MN上的同一點兩種粒子不會打在屏MN上的同一點，質(zhì)子離0點較遠(yuǎn)兩種粒子離開偏轉(zhuǎn)電場時具有相同的動能兩種粒子離開偏轉(zhuǎn)電場時具有不同的動能，a粒子的動能較大如圖所示，一質(zhì)量為m、電荷量為q的小球在電場強(qiáng)度為E、區(qū)域足夠大的勻強(qiáng)電場中，以初速度v沿ON在豎直

15、面內(nèi)做勻變速直線運動。ON與水平面的00夾角為?-：,重力加速度為g,且mg二qE，則()旺I”gg：電場方向豎直向上小球運動的加速度大小為g1C小球上升的最大高度為-亍1D.若小球在初始位置的電勢能為零，則小球電勢能的最大值為-十六、解答題如圖，圓心為0、半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)有一勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)大小為E、方向與圓所在的面平行.PQ為圓的一條直徑，與場強(qiáng)方向的夾角9=60.質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子從P點以某一初速度沿垂直于場強(qiáng)的方向射入電場,不計粒子重力.若粒子到達(dá)Q點，求粒子在P點的初速度大小v；若粒子在P點的初速度大小在0v之間連續(xù)可調(diào)則粒子到達(dá)圓弧上哪個點電勢能變化最大?求出電勢能變化的最大值A(chǔ)E