◎ 2011年高三物理名校名师名卷高考热点重点难点专题测试示范卷 专题九 电容器 带电粒子在电场中的运动的第一部分试题
  • 下列关于电容器和电容的说法中,正确的是 

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    A.某电容器规格为“10 F 50 V”,则该电容器两端电压为10 V时,电容器所带的电荷量为100 C
    B.某电容器规格为“10 F 50V”,则该电容器只有加50 V的电压时,电容才是10 F
    C.某电容器的规格是“10 F 50V”,则该电容器的耐压值为50 V
    D.甲电容器带2C电荷量,板间电压为2000V;乙电容器带3C电荷量,板间电压为4000V,说明乙电容器容纳电荷的能力比甲大
  • 如图所示,电子由静止开始从A板向B板运动,当到达B板时速度为v。保持两板间的电压不变,则

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    A.当增大两板间的距离时,v增大
    B.当减小两板间的距离时,v增大
    C.当改变两板间的距离时,v不变
    D.当增大两板间的距离时,电子在两板间运动的时间也增大
  • 如图甲所示,两平行金属板P、Q正对竖直放置,两板间加上如图乙所示的交变电压。t=0时,Q板比P板的电势高U0,在两板的正中央M点有一电子,电子在电场力作用下由静止开始运动,已知电子在0~4t0时间内未与两板相碰,则电子的速度方向向左且速度大小逐渐减小的时间是

    [     ]

    A. 0<t<t0
    C. t0<t<2t0
    D. 2t0<t<3t0
    D. 3t0<t<4t0
  • 如图所示,D为一理想二极管(正向电阻为0,反向电阻无穷大),平行板电容器通过二极管与电动势不变的电源相连,下列关于极板上的电荷量Q、极板间的电场强度E随板间距离变化的说法正确的是 

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    A.板间距离变小,Q变小
    B.板间距离变大,E变大
    C.板间距离变大,Q变小
    D.板间距离变大,E不变
  • 电容式触摸屏的构造主要是在玻璃屏幕上镀一层透明的薄膜导体层,再在导体层外加上一块保护玻璃,在触摸屏四边均镀上狭长的电极,在导体层内形成一个低压交流电场。在触摸屏幕时,由于人体是导体,手指与内部导体层间会形成一个特殊电容(耦合电容),四边电极发出的电流会流向触点,而电流强弱与手指到电极的距离成正比,位于触摸屏后的控制器便会计算电流的比例及强弱,准确算出触摸点的位置。由以上信息可知

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    A.电容式触摸屏的两极板分别是导体层和保护玻璃
    B.当用手触摸屏幕时,手指与屏的接触面积越大,电容越大
    C.当用手触摸屏幕时,手指与屏的接触面积越大,电容越小
    D.如果用戴了很厚且绝缘手套的手触摸屏幕,照样能引起触摸屏响应
  • 给平行板电容器充电,断开电源后,M极板带正电,N极板带负电,一带电小球C用绝缘细线悬挂在板 间,如图所示,小球静止时与竖直方向的夹角为θ。下列判断正确的是

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    A.若将N极板向右平移少许,电容器的电容将减小
    B.若将N极板向下平移少许,M、N两极板间的电势差将增大
    C.若将N极板向上平移少许,夹角θ将变大
    D.轻轻将细线剪断,小球将做斜抛运动
◎ 2011年高三物理名校名师名卷高考热点重点难点专题测试示范卷 专题九 电容器 带电粒子在电场中的运动的第二部分试题
  • 如图所示,竖直放置的半径为R的光滑绝缘圆环形细管处于方向水平向右、场强大小为E的匀强电场中,环中A、C两点与圆心等高,B、D两点与圆心在同一竖直线上。一质量为m、电荷量为q的带正电小球在细管中做完整的圆周运动,则

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    A.小球经过A点时的动能比经过C点时的动能小2qER
    B.小球经过B点时的动能比经过D点时的动能小2mgR
    C.小球经过D点时的动能最大
    D.小球在细管中C、D之间的某点时动能最小
  • 如图所示,两水平放置的平行金属板间有一竖直方向的匀强电场。质量相同的两个带电粒子(重力不计)P、Q沿垂直于电场线方向射入电场中,P从两极板正中央射入,Q从下极板边缘处射入,它们最后打在同一点,在电场中形成两条轨迹1和2。那么,下列关于它们的初速度Vp和vQ、电势能改变量△Ep和△EQ、电荷量qP和qQ以及它们在电场中运动的时间tp和tQ之间的关系的说法中,正确的是

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    A.如果它们的电荷量qp=qQ,则它们在电场中运动的时间tp=tQ
    B.如果它们的电荷量qp=qQ,则它们的电势能改变量△EP=△EQ
    C.如果它们的初速度vp=vQ,则它们在电场中运动的时间之比tp:tQ=1:2
    D.如果它们的初速度vp=vQ,则它们所带电荷量之比qP:qQ=1:2
  • 质量为m的带正电小球由空中A点无初速自由下落,在t秒末加上竖直向上、范围足够大的匀强电场,再经过t秒小球又回到A点。不计空气阻力且小球从未落地,则

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    A.整个过程中小球电势能变化了
    B.整个过程中小球动量增量的大小为2mgt
    C.从加电场开始到小球运动到最低点时小球动能变化了mg2t2
    D.从A点到最低点小球重力势能变化了
  • 示波器是一种常见的电学仪器,可以在荧光屏上显示出被检测的电压随时间的变化情况。图甲为示波器的原理结构图,电子经电压U0加速后进入偏转电场。竖直极板AB间加偏转电压UAB、水平极板间CD加偏转电压UCD,偏转电压随时间变化规律如图乙所示。则荧光屏上所得的波形是

         

    [     ]

    A.
    B.
    C.
    D.
  • 电子垂直场强方向进入匀强电场,初速度为v0,如图所示,电子离开电场时偏离原来方向的距离为h。若使两极板间的电压变为原来的2倍(电子不会撞到极板),则电子离开电场时偏离原来方向的距离为____。

  • 如图所示,B板电势为U,质量为m的带电粒子(重力不计)以初速度v0水平射入电场,若粒子带-q的电荷量,则粒子到达B板时的速度大小为____;若粒子带+q的电荷量,且能到达B板,则它到达B板时的速度大小为____。

◎ 2011年高三物理名校名师名卷高考热点重点难点专题测试示范卷 专题九 电容器 带电粒子在电场中的运动的第三部分试题
  • 如图所示,两平行放置的金属板与电源相连,两板所带电荷量为Q,一个带电粒子从P点以某一水平初速度进入电场,离开电场时的动能为Ek,保持电源电压不变,只将上板向上移到图中虚线位置,两板所带的电荷量为Q',带电粒子离开电场时的动能为Ek'。不计重力,电场只局限于两金属板之间,则Ek'____Ek;Q' ____Q。(填“>”“ <”或“=”)

  • 王鹏同学在课余时间自己动手研究电容器充放电的规律,他的实验电路图如图甲所示,电源电压为10V,电阻R的阻值为20 Ω。他先把单刀双掷开关与1端相连,用电源给电容器充电,经过足够长时间后,他再把单刀双掷开关S与2端相连,电容器通过电阻R放电,通过电流传感器将电容器放电电流信号传入计算机,在计算机的显示屏幕上显示出放电电流随时间变化的I-t曲线,如图乙所示。
    (1)试估算在整个放电过程中经过电阻R的电荷量Q=____C;
    (2)试估算这个实验用的电容器的电容C=____μF。
  • 如图所示,两平行金属板M、N竖直放置,两板间的电势差U=1.5×103 V,现将一质量m=1.0×10-2 kg、电荷量q=4.0×10-5 C 的带电小球从两板上方的A点以v0=4 m/s的初速度水平抛出(A点与两板上端的高度差h=20 cm),之后小球恰好从靠近M板上端处进入两板间,并沿直线运动到N板上的B点,不计空气阻力,取g=10 m/s2。求:
    (1)B点到N板上端的距离L;
    (2)小球到达B点的动能Ek。
  • 现测定电子比荷的最精确的方法之一是双电容法。如图所示,在真空管中由阴极K发射的电子,其初速度可忽略不计,此电子被阳极A的电场加速后穿过屏障D1上的小孔,然后依次穿过平行板电容器C1、屏障D2和第二个平行板电容器C2而射到荧光屏E上,阳极A与阴极K间的电势差为U。在电容器C1、C2之间加有频率为f的同步正弦交变电压,选择频率f使电子束在荧光屏上的亮点不发生偏转,且两电容器间的距离为l。试根据以上数据求出电子比荷。

  • 如图所示,一长绝缘木板靠在光滑竖直墙面上,质量为m,木板右下方有一质量为2m、电荷量为+q的小滑块,滑块与木板间的动摩擦因数为μ(μ>0.25),木板与滑块处在场强大小E=的匀强电场中,电场方向水平向左,若电动机通过一根绝缘细绳拉动滑块,使之匀加速向上移动,当滑块与木板分离时,滑块的速度大小为v,此过程中电动机对滑块做的功为W0,已知重力加速度为g。
    (1)求滑块向上移动的加速度大小;
    (2)写出从滑块开始运动到与木板分离的过程中木板增加的机械能随时间变化的函数关系式。
  • 图示为示波管的部分示意图,竖直YY'和水平XX'偏转电极的板长都为l=4 cm,电极间的距离都为d=1 cm,YY'、XX'板的右端到荧光屏的距离分别为18 cm和12 cm,两偏转电场间无相互影响。电子束通过A板上的小孔沿中心轴线进入偏转电极时的速度v0=1.6×107 m/s,元电荷的电荷量e=1.6×10-19 C,电子的质量 m=0.91×10-30 kg。当偏转电极上不加电压时,电子束打在荧光屏上的O点。
    (1)令偏转电极XX'上电压为零,要使电子束不打在偏转电极YY'的极板上,加在偏转电极YY'上的偏转电压U不能超过多大?
    (2)若在偏转电极XX'上加Ux=45.5sin(100πt)V的电压,在偏转电极YY'上加Uy=45.5cos(100πt)V的电压,求电子在荧光屏上的x、y坐标随时间变化的关系式。