高中物理高考模拟测试备考试题2540 11页

高中物理高考模拟测试备考试题 2019.10 1, 如图所示，光滑绝缘细杆竖直放置，它与正点电荷 Q为圆心的某一圆 周交于 B、C两点，质量为 m，带电量为 -q 的有孔小球从杆上 A点无初速下 滑，已知 q〈〈 Q，AB=h，小球滑到 B点时速度大小为 gh3 ，求： （1）小球由 A到 B过程中电场力做约功； （2）AC两点的电势差。 2, 在竖直平面内有一长为 l 的细绳一端固定在 O点， 另一端拴着一个质量 为m、带电量为 +q的小球。小球开始静止于 A点，空间存在竖直向下的匀 强电场，场强为 E，如图。试求；在 A点附近至少要对小球做多少功，才 能使小球沿半径为 l 的圆周通过最高点 B。 3, 如图所示， ABCD为放在场强为 103V/m的水平匀强电场中的绝缘光滑轨 道， BCD是直径为 0.2m的半圆环， AB=0.15m，今有一质量为 10g、带电最 为10-4 C的小球自静止开始在电场力作用下由 A点沿轨道运动。 （1）它运动到 C点时的速度是多少？此时对轨道压力有多大？ （2）要使小球刚能运动到 D点，小球开始运动的位置应离 B点多远？ 4, 两块平行金属板带等量异号电荷，要使两板间的电压加倍，而板间的 电场强度减半，可采用的办法有 ( ). A. 两板的电量加倍，而距离变为原来的 4倍 B. 两板的电量加倍，而距离变为原来的 2倍 C.两板的电量减半，而距离变为原来的 4倍 D.两板的电量减半，而距离变为原来的 2倍 5, 一种静电除尘器，由两块距离为 1㎝的平行金属板 A、B组成，如图所 示，两板间接上 9×103V的值流电压时， 在两板间产生一个强电场， 如果 一粒尘埃， 其质量为 1.0 ×10-5 ㎏, 电荷量为 4.8 ×10－9C，试通过计算来比 较尘埃所受的重力和电场力的大小，并说明除尘原理。 6, 三块相同的金属平板 A、B、D自上而下水平放置， 间距分别为 和 ， 如图所示， A、B两板中心开孔，在 A板的开孔上搁有一金属容器 P，P与 A 板接触良好，其内盛有导电液体， A板通过闭合的电键 S与电压为 的 电源正极相连， B板与电源的负极相连并接地，容器 P内的液体在底部小 孔O处形成质量为 、带电量为 的液滴后自由下落，穿过 B板的开孔 落在 D板上，其电荷被 D板吸附，液体随即蒸发，接着容器底部又形成 相同的液滴自由下落，如此继续，整个装置放在真空中． （1）第1个液滴到达 D板时的速度为多少？ （2）D板最终达到多高的电势？ （3）设液滴的电量是 A板所带电量的 倍（ ），A板与 B板构 成 的 电 容 器 的 电 容 为 ， ， ， ，试计算 D板最终的电势能． （4）如果电键 S不是始终闭合，而只是在第一个液滴形成前闭合一 下，随即打开，其他条件与（ 3）相同，在这种情况下， D板最终可达到 的电势值为多少？说明理由． 7, 原有一油滴静止在极板水平放置的平行板电容器中， 给电容器再充一 些电荷△ Q，油滴开始向上运动，经 t(s) 后，电容突然放电失去一部分 电荷△ Q′，又经 t(s) ，油滴回到原来位置，假设在油滴运动过程中电 量一定，则△ Q′∶△ Q=? 8, 电容器的电容大小取决于： （ ） A．电容器的带电量 B ．电容器两极板间的电势差 C．电容器本身构造 D ．制成电容器的金属材料的性质 9, 如图所示，有三个质量相等分别带正电、负电和不带电的小球，从平 行板电场中的 P点以相同的初速度垂直于电场方向进入电场，它们分别 落到 A、B、C三点，则可以断定： （ ） A．落到 A点的小球带正电，落到 C点的小球带负电 B．三小球在电场中运动时间相等 C．三小球到达正极板的动能关系是 KCKBKA EEE D．三小球在电场中运动的加速度是 CBA aaa 10, 如图所示， 电子在电压为 U1的加速电场中由静止开始运动， 然后进入 电压为 U2的两块平行极板间的电场中，入射方向和极板平行．整个装置 放在真空中，在满足电子能射出平行板区的条件下，一定能使电子的偏 角θ变大的是： （ ） A.U1变大、 U2变大 B.U1变小、 U2变大 C.U1变大、 U2变小 D.U1变小、 U2变小 11, 对电容 C=Q/U，以下说法正确的是： ( ) A、一只电容器充电量越大，电容增加的越大 B、对于固定的电容器，它所充电量跟加在两极板间电压的比值保持不 变 C、可变电容的充电量跟加在两极板间的电压成反比 D、由 C=Q/U可知，如果一个电容器没有电压，就没有充电量，也就没有 其电容 12, 如下图，平行板电容器两板间电压恒定，带电的油滴在两板间静止， 如图所示，若将板间距离增大一些，则油滴的运动将 ( ) A、向上运动 B 、向下运动 C、向左运动 D 、向右运动 13, 如图所示是静电除尘的原理示意图， A为金属管， B为金属丝，在 A、 B之间加上高电压，使 B附近的空气分子被强电场电离为电子和正离子， 电子在向 A极运动过程中被烟气中的煤粉俘获，使煤粉带负电，最终被 吸附到 A极上，排出的烟就比较清洁了。有关静电除尘的装置，下列说 法正确的是（ ） A、金属管 A应接高压电源的正极，金属丝 B接负极 B、金属管 A应接高压电源的负极，金属丝 B接正极 C、C为烟气的进气口， D为排气口 D、D为烟气的进气口， C为排气口 14, 传感器是把非电学量（如速度、温度、压力等）的变化转换成电学 量变化的一种元件，在自动控制中有着相当广泛的应用。如图所示是一 种测定液面高度的电容式传感器的示意图。 金属芯线与导电液体形成一 个电容器，从电容 C大小的变化就反映液面的升降情况，两者的关系是 （ ） A、C增大表示 h增大 B 、C增大表示 h减小 C、C减小表示 h减小 D 、C减小表示 h增大 15, 传感器是一种采集信息的重要器件，如图所示是一种测定压力的电 容式传感器。当待侧压力 F作用于可动膜片电极上，可使膜片产生形变， 引起电容变化。若将电容器，灵敏电流计和电源串连成闭合电路，那么 下列说法正确的是（ ） A、 当 F向上压膜片电极时，电容将减小 B、当 F向上压膜片电极时，电容将增大 C、若电流计有示数，则压力 F在发生变化 D、若电流计有示数，则压力 F不发生变化 16, 如图 （甲） 所示， 两平行金属板间距为 d，在两极板间加上如图 （乙） 所示的电压，在第 1s内质量为 m、带电量为 q的电荷处于静止状态。关于 该电荷在第 2s内的运动（设电荷末与极板接触） ，下列说法中正确的是 （ ） (A) 做匀加速直线运动，加速度大小为 g (B) 做变加速直线运动 , 平均加速度大小为 g/2 (C) 做变加速直线运动， 2s末的加速度大小为 g (D)2s 末的加速度大小为 g/2 17, 如图所示，一带负电小球悬挂在竖直放置的平行板电容器内部，接 通 S后，悬线与竖直方向的夹角为 θ，则 ( ) A.S闭合，减小 AB板间的距离，则夹角 θ增大 B.S闭合，减小 AB板间的距离，则夹角 θ减小 C.S断开，使 B竖直向上移动一小段距离，则夹角 θ减小 D.S断开，增大 AB板间的距离，则夹角 θ不变 18, 两块平行金属板，相距 2厘米，组成一个电容器。当将它接在 200伏 的直流电压上时，它所带的电量是 5×10-8 库．那么，电容器的极板间的 场强大小为 ，电容器的电容大小为 . 19, 质量为 5×10-6 kg的带电粒子以 2m／s速度从水平放置的平行金属板 A、B中央沿水平方向飞入板间， 如图所示． 已知板长 L=10cm，间距d=2cm， 当 UAB为1000V时，带电粒子恰好沿直线穿过板间，则该粒子带 负 电， 电量为 C ，当 AB间电压在 V 范围内时，此带电粒子能从板间 飞出。 20, 如图所示为电容器 C与电压 U的电源连接成的电路． 当电键 K与 1接通， 电容器 A板带____电， B板带____电，这一过程称电容器的 ____．电路稳 定后，两板间的电势差为 ____．当 K与 2接通，流过导体 acb的电流方向 为____，这就是电容器的 ____ 过程． 试题答案 1, 0.5mgh ，-mgh/2q 2, 2.5l （mg+qE） 3, （1） 3 ，0.4 ；（2）0.25 4, C 5, 尘埃所受的重力 G=mg=1.0×10-5 ×10=1.0×10-4 N两板间的场强 为 E=U/d=9× 103/(1 × 10-2 )=9 × 105(V/m), 尘 埃 受 到 的 电 场 力 F=qE=4.8×10-9 ×9×105=4.32×10-3 N,F/G=43. 6, 液滴落下后，由电场力和重力共同对它做功，由此可算出它到达 D板 的速度，液滴落下后， D板上出现正电荷，在 DB间形成一个方向向上的 场强，将阻碍以后继续下落的液滴，使 D板的带电量有一限度，其电势 也有一个最大值 . (1) 设第一个液滴到达 D板的速度为 v1，对于液滴从离开小孔 O到 D板的全 过程，其功能关系 qU0+mg(h+d)= 2 1 mv2 1 得v1= )(22 0 dhg m qU (2) 随着下落液滴的增多， D板带的正电荷不断积累，在 DB间形成向上的 电场 E′，通过 O′后的液滴在 BD间作匀减速运动，当液滴到达 D板的速 度恰为零时， D板的电势达最高，设为 φm，由 qU0+mg(h+d)-q φm=△Ek =0 得φm=U0+ q dhmg )( (3)A 板带电量 Q0=C0U0，故每一液滴的电量 q=aQ0=0.02C0U0，代入上式得 φm=U0+ 0002.0 )( UC dhmg =1000v+ V V 100010502.0 10)55(101002.0 12 23 =2.01×105V （4）1000V，理由： S闭合能使 A板带有 的正电荷，由于 S的断开，液滴下落到 D将电荷传给 D，而A板上没有电荷 的补充，所以最终 A板带电量为零， D板的带电量为 Q．B、D两板与 A、B 两板距离相等， B、D两板构成的电容器的电容 ，因此 7, 电容器充电后 C＝ U Q ，板间电场场强 E＝ d U ＝ cd Q ，此时油滴静止在极 板之间 qE＝mg. 电容器补充电荷 ΔQ后，极板间场强 E′＝ Cd QQ △ 和电场力都增大，油滴 由静止开始向上做加速度 a1＝ m mgqE' ＝ Cdm Qq△ 电容器放电 ΔQ′后， 极板间场强 E′＝ Cd QQQ '△△ 和电场力都减小， 油滴 以初速 v1＝a1t ＝ Cdm Qqt 向上做加速度大小为 a2＝ Cdm qQQ )'( △△ 的匀减速运 动，经 ts 发生位移 -s 1，则 -s 1＝v1t+ 2 1 a2t 2 ＝ Cdm QQ 2 '3 △△ qt 2 ，由位移关系， 得 Cdm QQ 2 '3 △△ qt 2 ＝- Cdm Qqt 2 2△ ，化简得 Q Q ＝ 1 4 . 8, C 9, A 10, B 11, B 12, B 13, AC 14, AC 15, BC 16, A 17, AD 18, 1.0 ×104伏／米、 2.5 ×10-10 法 19, 1.0 ×10-9 200~1800 20, 正，负，充电过程， U，b→c→a，放电过程