辛集中学11高二下学期物理限时训练

学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精河北辛集中学高二物理限时训练9。4一．选择题（共9小题）1．在燃气灶上常安装电子点火器，电子打火器的放电电极应该做成（）A．圆头状 B．针尖状 C．方形 D．椭球形2．小强在加油站加油时，看到加油机上有如图所示的图标，关于图标涉及的物理知识及其理解，下列说法正确的(）A．制作这些图标的依据是静电屏蔽原理B．工作人员工作时间须穿绝缘性能良好的化纤服装C．化纤手套与接触物容易摩擦起电存在安全隐患D．用绝缘的塑料梳子梳头应该没有关系3．如图所示，A、B为两个验电器，在B上装有一个几乎封闭的空心金属球C（仅在上端开有小孔）,最初B和C带电,A不带电．D是带有绝缘柄的金属小球．某同学利用这些器材完成了下面实验：使不带电的D先跟C的外部接触，再让D跟A的金属球接触，这样操作若干次,发现A的箔片张开;而让不带电的D先跟C的内部接触，再让D跟A的金属球接触，这样操作若干次，发现A的箔片始终不张开．通过以上实验，能直接得到的结论是()A．电荷总量是守恒的 B．电荷在C的表面均匀分布C．带电的C是一个等势体 D．电荷分布在C的外表面4．如图所示,一个不带电的枕型导体AB，放在带正电的导体C附近(它们均与地绝缘)达到静电平衡后,下列说法正确的是(）A．A端带正电 B．B端带正电 C．电势φA＞φB D．电势φA＜φB5．如图，平行板电容器的两极板竖直放置并分别与电源的正负极相连，一带电小球经绝缘轻绳悬挂于两极板之间,处于静止状态．现保持右极板不动，将左极板向左缓慢移动．关于小球所受的电场力大小F和绳子的拉力大小T,下列判断正确的是(）A．F逐渐减小，T逐渐减小 B．F逐渐增大，T逐渐减小C．F逐渐减小，T逐渐增大 D．F逐渐增大，T逐渐增大6．2015年4月16曰，中国南车设计制造的全球首创超级电容储能式现代电车在宁波下线，不久将成为二三线城市的主要公交用车．这种超级电车的核心是我国自主研发、全球首创的“超级电容器”．如图所示，这种电容器安全性高,可反复充放电100万次以上，使用寿命长达十二年,且容量超大（达到9500F)，能够在10s内完成充电．下列说法正确的是(）A．该“超级电容器”能储存电荷B．该“超级电容器”的电容随电压的增大而增大C．该“超级电容器”放电过程中把化学能转化为电能D．充电时电源的正极应接“超级电容器"的负极7．如图所示，平行板电容器与电动势为E的直流电源（内阻不计）连接，下极板接地，静电计所带电量很少，可被忽略．一带负电油滴被固定于电容器中的P点，现将平行板电容器的下极板竖直向下移动一小段距离，则(）A．平行板电容器的电容值将变大B．静电计指针张角变小C．带电油滴的电势能将增大D．若先将上极板与电源正极的导线断开再将下极板向下移动一小段距离，则带电油滴所受电场力不变8．如图所示的装置可以通过静电计指针偏转角度的变化，检测电容器电容的变化来检测导电液体是增多还是减少的仪器原理图．图中芯柱、导电液体、绝缘管组成一个电容器，电源通过电极A、电极B给电容器充电,充电完毕移去电源，由此可以判断（)A．静电计指针偏角变小，说明电容器两板间电压增大B．静电计指针偏角变小，说明导电液体增多C．静电计指针偏角变大，说明电容器电容增大D．静电计指针偏角变大，导电液体液面升高9．如图所示的键盘为一电容式键盘，在我们打字的过程中，让我们猜想一下我们是通过改变电容器的哪个因素来改变电容的（）A．两板间的距离 B．两板间的电压C．两板间的电介质 D．两板间的正对面积二．多选题（共10小题）10．用控制变量法，可以研究影响平行板电容器电容的因素，如图所示．设两极板正对面积为S，极板间的距离为d，静电计指针偏角为θ．实验中,极板所带电荷量不变，下列判断中正确的是(）A．保持S不变，增大d,则θ变小 B．保持S不变，增大d，则θ变大C．保持d不变，减小S，则θ变大 D．保持d不变，减小S，则θ变小11．如图所示,平行板电容器充电后形成一个匀强电场,大小保持不变．让质子（H）流以不同初速度,先、后两次垂直电场射入，分别沿a、b轨迹落到极板的中央和边缘，则质子流沿b轨迹运动时(）A．加速度更大 B．初速度更小C．动能增量更大 D．两次的电势能增量相同12．如图所示,电子在电势差为U1的加速电场中由静止开始运动,然后射入电势差为U2的两块平行极板间的电场中，射入方向跟极板平行,整个装置处在真空中，重力可忽略，在满足电子能射出平行板区的条件下，下述四种情况中,一定能使电子的偏转角θ变大的是（）A．U1不变、U2变大 B．U1变小、U2不变C．U1不变、U2变小 D．U1变大、U2变小13．如图所示，在通过等量异号点电荷的直线上有a、b两点，二者位置关于负电荷对称，两电荷连线的中垂线上有c、d两点．一带电粒子(重力不计)以垂直连线的初速度自a点向上入射，初速度大小为v1时,沿轨迹1到达c点；初速度大小为v2时，沿轨迹2到达d点．下列说法正确的是（)A．四个点中a点电场强度最大B．四个点中d点的电势最低C．粒子到达连线中垂线的速度大小vc＞vdD．粒子置于a点时的电势能小于置于b点时的电势能14．分别将带等量正电的三个等质量小球,以不同的水平速度由P点射入水平放置的平行金属板间，已知上板带正电，下板接地．三小球分别落在图中A、B、C三点，则（)A．三小球在电场的加速度大小相等B．三小球在电场中加速度大小关系是aA＜aB＜aCC．三小球在电场中运动时间tA=tB=tCD．三小球到达下板时的动能关系是EkC＞EkB＞EkA15．如图所示，带正电的粒子以一定的初速度v0沿两板的中线进入水平放置的平行金属板内，恰好沿下板的边缘飞出，已知板长为L，板间的距离为d,板间电压为U,带电粒子的电荷量为q，粒子通过平行金属板的时间为t，(不计粒子的重力），则（）A．在前时间内,电场力对粒子做的功为B．在后时间内,电场力对粒子做的功为C．在粒子下落前和后的过程中，电场力做功之比为1：2D．在粒子下落前和后的过程中,电场力做功之比为1：116．如图所示，平行带电金属板M、N相距为d,M、N分别与电源的正负极相连，M板上距左端为d处有一个小孔A．当开关K闭合时，有甲、乙两个相同的带电粒子同时射入电场,甲从两板正中间O点处以初速度v1平行于两板射入，乙从A孔以初速度v2垂直于M板射入，二者在电场中的运动时间相同，并且都打到N板上的B点．不计带电粒子的重力，下列说法正确的是（）A．甲、乙的初速度v1，与v2的关系为=2B．甲、乙的初速度v1，与v2的关系为=C．若将开关K断开，并将N板向下平移一小段距离,甲、乙粒子仍以各自的初速度从原来的位置开始进入电场运动，一定会同时打到N板上的B点D．若将开关K断开,并将N板向上平移一小段距离，甲、乙粒子仍以各自的初速度从原来的位置开始进入电场运动,甲一定打到N板上B点的左侧17．一个质量为m、电荷量为+q的小球以初速度v0水平抛出,在小球经过的竖直平面内，存在着若干个如图所示的无电场区和有理想上下边界的匀强电场区，两区域相互间隔、竖直高度相等,电场区水平方向无限长，已知每一电场区的场强大小相等、方向均竖直向上，不计空气阻力，下列说法正确的是（)A．若场强大小等于，则小球经过每一电场区的时间均相同B．若场强大小等于，则小球经过每一电场区都做直线运动C．若场强大小等于，则小球经过每一无电场区的时间均相同D．无论场强大小如何,小球通过所有无电场区的时间均相同18．如图所示,相互正交的匀强电场方向竖直向下，匀强磁场垂直纸面向里，带有等量同种电荷的三个液滴在此空间中，a液滴静止不动，b液滴沿水平线向右做直线运动，c液滴沿水平线向左做直线运动，则下列说法中正确的是（）A．三个液滴都带负电B．液滴b的速率一定大于液滴c的速率C．三个液滴中液滴c质量最大D．液滴b和液滴c一定做的是匀速直线运动19．如图1,示波器是可以在荧光屏上显示待测电压随时间变化情况的一种仪器．电子经电压u1加速后进入偏转电场．竖直偏转电压为u2，以A板带正电为正．水平偏转电压为u3，以C板带正电为正．以下关于所加电压与荧光屏上所得图形的说法中正确的是(）A．如果只在u2上加上甲图所示的电压，则在荧光屏上看到的图形如图a所示B．如果只在u3上加上乙图所示的电压，则在荧光屏上看到的图形如图b所示C．如果同时在u2和u3上加上甲、乙所示的电压，则在荧光屏上看到的图形如图c所示D．如果同时在u2和u3上加上甲、乙所示的电压，则在荧光屏上看到的图形如图d所示三．计算题（共2小题)20．如图所示,两带电平行板A、B间的电场为匀强电场，场强E=4.0×103V/m，两板相距d=10cm,板长L=40cm．一带电量q=1.0×10﹣16C、质量m=1.0×10﹣22㎏的粒子沿平行于板方向从两板的正中间射入电场后向着B板偏转,不计带电粒子所受重力，求：（1）粒子带何种电荷？(2）要使粒子能飞出电场，粒子飞入电场时的速度v0至少为多大？（3）粒子飞出电场时最大偏角的正切值为多大?21．（2017•新课标Ⅱ）如图,两水平面（虚线）之间的距离为H,其间的区域存在方向水平向右的匀强电场．自该区域上方的A点将质量为m、电荷量分别为q和﹣q(q＞0）的带电小球M、N先后以相同的初速度沿平行于电场的方向射出．小球在重力作用下进入电场区域，并从该区域的下边界离开．已知N离开电场时的速度方向竖直向下；M在电场中做直线运动，刚离开电场时的动能为N刚离开电场时的动能的1.5倍．不计空气阻力,重力加速度大小为g．求（1）M与N在电场中沿水平方向的位移之比；(2)A点距电场上边界的高度；（3）该电场的电场强度大小．

河北辛集中学高二物理限时训练答案9。41．B2．C．3．D．4．B．5．A．6．A．7．D．8．B．9．A．10．BC．11．CD12．AB．13．AD14．ACD．15．AD16．AD【分析】甲做类平抛运动，乙做匀加速直线运动，根据类平抛的知识和匀变速直线运动的公式即可求出v1，与v2的关系；K断开后，由匀强电场的场强公式和电容的决定式可知道电场强度与板间距无关，再对甲由类平抛知识分析水平位移得出在B点的左侧还是右侧；【解答】解：AB、甲做类平抛运动，打在下极板的B点，知甲带正电，由于甲乙是相同的带电粒子,可知乙也带正电，乙在电场中做匀加速直线运动对甲：水平方向：…①竖直方向:…②对乙:…③联立①②③得：，故A正确，B错误;C、开关K断开，电容器的带电量不变，N板向下平移,距离增大，，两板间的电场强度不随极板间距变化,场强不变，加速度不变，甲粒子的竖直位移变大,运动时间变大，水平位移变大，甲打在B点的右侧,乙还打在B点,故C错误;D、开关断开,电场强度不变，粒子加速度不变，N板向上平移一小段距离，竖直位移减小,运动时间变小，水平位移变小,所以甲一定打在N板上B点的左侧，故D正确；【点评】本题考查带电粒子在电场中的运动，应用处理类平抛运动的方法处理粒子运动,注意当电容器电荷量不变时，只改变两板间的距离，则E不变．17．BC．【分析】将小球的运动沿着水平方向和竖直方向正交分解，其水平方向不受外力，做匀速直线运动，竖直方向在无电场区做匀加速运动,有电场区也做匀变速运动，但加速度不同，运用速度时间关系公式分析，可以得到小球在竖直方向的运动规律．【解答】解：A、将小球的运动沿着水平方向和竖直方向正交分解，水平方向不受外力,以v0做匀速直线运动;竖直方向上，在无电场区只受重力，加速度为g，竖直向下，有电场区除重力外，还受到向上的恒定的电场力作用，加速度的大小和方向取决于合力的大小和方向．当场强大小等于时,电场力等于mg，故在电场区小球所受的合力为零,在无电场区小球匀加速运动，故经过每个电场区，小球的速度均不等，因而小球经过每一无电场区的时间均不相等，故A错误；B、当场强大小等于时，电场力等于mg，方向相反,则小球的合力为零,所以小球经过每一电场区都做匀速直线运动，故B正确．C、若场强大小等于时，电场力等于2mg，故在电场区小球所受的合力大小等于mg，方向竖直向上，加速度大小等于g，方向竖直向上，根据运动学公式，有经过第一个无电场区y=gt12，v1=gt1经过第一个电场区y=v1t﹣gt22v2=v1﹣gt2联立解得t1=t2，v2=0，接下来小球的运动重复前面的过程，即每次通过无电场区都是自由落体运动，每次通过电场区都是末速度为零匀减速直线运动，可知，小球经过每一无电场区的时间均相同．故C正确；D、通过前面的分析可知，物体通过每个无电场区的初速度不一定相同,所以，通过电场的时间不同；故D错误；故选：BC．【点评】本题是带电粒子在电场中运动的问题,将小球的运动沿水平方向和竖直方向正交分解后，对于竖直方向的运动，关键是找出小球的运动的一般规律，然后分析计算．18．ACD．【分析】三个带电油滴都受力平衡，根据共点力平衡条件列式求解确定电性与质量大小，再依据洛伦兹力、电场力与重力关系，来判定速率的大小,最后根据洛伦兹力受到速率的影响，从而确定运动性质．【解答】解：AC、a球受力平衡，有:Ga=qE…①重力和电场力等值、反向、共线，故电场力向上，由于电场强度向下，故球带负电，b球受力平衡，有:Gb+qvB=qE…②c球受力平衡，有：Gc=qvB+qE…③解得:Gc＞Ga＞Gb，故AC正确；B、由上分析可知，无法确定b与c洛伦兹力大小,因此无法确定液滴速率大小，故B错误；D、根据f=qvB，可知,液滴的洛伦兹力受到速率的约束，若不是做匀速直线运动时，则洛伦兹力变化,导致受力不平衡，那么就不可能做直线运动，故D正确,【点评】本题的关键在于分别对a、b、c三个球进行受力分析，然后得到小球的电性，电场力和洛仑兹力的方向,最后根据共点力平衡条件得到各个球的重力的大小．19．ABD．【分析】据电子的偏向和偏转距离与所加电压的方向与大小关系，可分析所给各情况的荧光屏显示图形，如:水平向所加图示U3电压可在电子在水平向全扫描,则荧光屏上显示的波形与竖直向的电压波形相同．【点评】本题考查示波器的显示特点,明确两个方向上电子的偏向和偏转距离与所加电压的方向与大小关系．20．【分析】（1）平行金属板B板带负电,粒子向B板偏转,则粒子带正电．（2）当粒子恰好从B板右侧边缘飞出电场时,此时粒子的速度为粒子飞出电场时最小速度．此时粒子水平位移为L，竖直位移为，根据牛顿第二定律求出加速度，由运动学公式求出初速度．（3)分解速度，求出偏转角的正切，再求粒子飞出电场时的最大偏角．【解答】解：（1）由于B板带负电，粒子向B板偏转，说明粒子带正电；(2)在粒子偏转到B板之前飞出电场做类似平抛运动．竖直方向：=at2=••t2得:t=水平方向：v0==L=0。4×=8×104m/s所以要使粒子能飞出电场，粒子飞入电场时的速度v0至少为8×104m/s；（3）设粒子飞出电场的最大偏角为θ,则有：tanθ====0。25答：（1）粒子带正电;（2）要使粒子能飞出电场,粒子飞入电场时的速度v0至少为8×104m/s．（3)粒子飞出电场时的最大偏角正切值0.25．【点评】本题是带电粒子在电场中做类平抛运动的问题，关键根据分运动的位移公式和速度公式列式求解．21．【考点】AK：带电粒子在匀强电场中的运动．【专题】11：计算题;32：定量思想；43:推理法；531：带电粒子在电场中的运动专题．【分析】（1）抓住两球在电场中，水平方向上的加速度大小相等,一个做匀加速直线运动，一个做匀减速直线运动,在竖直方