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2012高考物理《名师解析》一轮复习同步测试第9章专题3电容带电粒子在电场中的运动


第九章 专题三 课时提能·精炼 1.关于电容器及其电容,下列说法中正确的是 A.平行板电容器一板带电+Q,另一板带电-Q,则此电容器不带电 B.由公式 C=QU可知,电容器的电容随带电荷量 Q 的增加而增大 C.对一个电容器来说,电容器的带电荷量与两板间的电势差成正比 D.如果一个电容器两板间没有电压,就不带电荷,也就没有电容 () 【解析】 该题考查电容器及其电容的概念,电容器两极板带等量的异种电荷,电容器 的电荷量是指某一板所带电荷量的绝对值,故 A 错.由 C=QU知,电容是一个用比值定义的 物理量,电容与电容器是否带电及带电多少无关,因此 B、D 错,正确选项为 C. 【答案】 C 2. 对于水平放置的平行板电容器,下列说法正确的是 () A.将两极板的电压加大,电容将增大 B.将两极板平行错开,使正对面积减小,电容将减小 C.在下板的内表面上放置一面积和极板相等、厚度小于极板间距的陶瓷板,电容将增 大 D.在下板的内表面上放置一面积和极板相等、厚度小于极板间距的铝板,电容将增大 【解析】 影响平行板电容器电容大小的因素有:①随正对面积的增大而增大;②随两 极间距离的增大而减小;③在两极板间放入电介质,电容增大.据上面叙述可直接看出 A 错误;B、C 正确;对于 D 选项,实际效果相当于减小了平行板的间距,D 正确. 【答案】 BCD 3. (2009·江苏单科)在如图所示的闪光灯电路中,电源的电动势为 E,电容器的电容为 C.当闪光灯两端电压达到击穿电压 U 时,闪光灯才有电流通过并发光.正常工作时,闪光 灯周期性短暂闪光,则可以判定 () A. 电源的电动势 E 一定小于击穿电压 U B. 电容器所带的最大电荷量一定为 CE C. 闪光灯闪光时,电容器所带的电荷量一定增大 D. 在一个闪光周期内,通过电阻 R 的电荷量与通过闪光灯的电荷量一定相等 【解析】 闪光灯正常工作时有两个过程:一个是熄灭时处于断路状态,此时电容器充 电,两极板间电压增大,直到最大值 U;另一个是闪光灯电压达到 U 时开始闪光,电路导 通后电容器开始放电.由此可知答案为 D. 【答案】 D 4. 使带电的金属球靠近不带电的验电器,验电器的箔片张开.下列各图表示验电器上 感应电荷的分布情况,正确的是 () 【解析】 带电的金属球靠近不带电的验电器时,在验电器上感应出异种电荷,A、D 错误.验电器的顶端带上了正电荷,金属箔片则带上了负电,故 B 正确,C 错误. 【答案】 B 5. 关于电容器的电容 C、电压 U 和所带电荷量 Q 之间的关系,以下说法正确的是 A.C 由 U 确定 B.C 由 Q 确定 C.C 一定时,Q 与 U 成正比 D.C 一定时,Q 与 U 成反比 () 【解析】 电容器的电容由电容器本身的构造决定,与电压 U、电量 Q 无关,故 A、B 错;对于电容器,若电容 C 一定,则 Q 与 U 成正比,故 C 对,D 错. 【答案】 C 6. (2009·海门模拟)如图所示是测定液面高度 h 的电容式传感器示意图,E 为电源,G 为 灵敏电流计,A 为固定的导体芯,B 为导体芯外面的一层绝缘物质,C 为导电液体.已知灵 敏电流计指针偏转方向与电流方向的关系为:电流从左边接线柱流进电流计,指针向左偏.如 果在导电液体的深度 h 发生变化时观察到指针正向左偏转,则 () A.导体芯 A 所带电量在增加,液体的深度 h 在增大 B.导体芯 A 所带电量在减小,液体的深度 h 在增大 C.导体芯 A 所带电量在增加,液体的深度 h 在减小 D.导体芯 A 所带电量在减小,液体的深度 h 在减小 【解析】 电流计指针向左偏转,说明流过电流计 G 的电流由左→右,则导体芯 A 所 带电量在减小,由 Q=CU 可知,芯 A 与液体形成的电容器的电容减小,则液体的深度 h 在 减小,故 D 正确. 【答案】 D 7. (2009·烟台模拟)竖直放置的平行金属板 A、B 连接一恒定电压,两个电荷 M 和 N 以 相同的速率分别从极板 A 边缘和两板中间沿竖直方向进入板间电场,恰好从极板 B 边缘射 出电场,如图所示,不考虑电荷的重力和它们之间的相互作用,下列说法正确的是 () A.两电荷的电荷量可能相等 B.两电荷在电场中运动的时间相等 C.两电荷在电场中运动的加速度相等 D.两电荷离开电场时的动能相等 【解析】 带电粒子在电场中的类平抛运动可分解为沿电场方向的匀加速运动与垂直 电场方向的匀速运动两个分运动,所以两电荷在电场中的运动时间相等,B 对;又因为 d= 12at2,a=qmE,因为偏转量 d 不同,故 a 一定不同,C 错.由 a=qmE,因不知 m 的关系,q 可能相等,也可能不相等,故 A 正确,当 q 相等时,电荷从进入到离开,电场力做的功不 同,由动能定理可知,两电荷离开电场时的动能不同,D 错. 【答案】 AB 8. 示波管是一种多功能电学仪器,它的工作原理可以等效成下列情况:如图所示,真 空室中电极 K 发出电子(初速不计),经过电压为 U1 的加速电场后,由小孔 S 沿水平金属板 A、B 间的中心线射入板中.金属板长为 L,相距为 d,当 A、B 间电压为 U2 时电子偏离中 心线飞出电场打到荧光屏上而显示亮点.已知电子的质量为 m、电荷量为 e.不计电子重力, 下列情况中一定能使亮点偏离中心距离变大的是 () A.U1 变大,U2 变大 C.U1 变大,U2 变小 B.U1 变小,U2 变大 D.U1 变小,U2 变小 【解析】 根据前面知识深化的分析,当电子离开偏转电场时速度的反向延长线一定 经过偏转电场中水平位移的中点,所以电子离开偏转电场时偏转角度越大(偏转距离越大), 亮点距离中心就越远. 设电子经过 U1 加速后速度为 v0,离开偏转电场时侧向速度为 vy.根据题意得:eU1=12mv02 ① 电子在 A、B 间做类平抛运动,当其离开偏转电


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