高考物理100考点模拟题(静电场)试题 专题12 示波管解析版 含解析.docx

百度文库、精选习题 百度文库、精选习题 试题习题、尽在百度 试题习题、尽在百度 一．选择题 1.(2016·浙江效实中学期中)图 a 为示波管的原理图.如果在电极 YY′之间所加的电压按图 b 所示的规律变化，在电极 XX′之间所加的电压按图 c 所示的规律变化，则在荧光屏上会看到的图形是( ) 【参考答案】.B 【名师解析】 2.(多选)(2016·广州市综合测试)如图所示的阴极射线管，无偏转电场时，电子束加速后打 到荧屏中央形成亮斑.如果只逐渐增大 M M 之间的电势差，则( ) 1 2 1 2 在荧屏上的亮斑向下移动 C.偏转电场对电子做的功增大D.偏转电场的电场强度减小 【参考答案】.AC 【名师解析】 示波管是示波器的核心部件，它由电子枪、偏转电极和荧光屏组成，电子枪发射电子经过加速后，通过偏转电极打在荧光屏上形成亮斑，如图所示.如果在荧光屏上 P 点出现亮斑，那么示波管中的（ ） 极板 x 应带正电 极板 x应带正电 极板 y 应带正电 极板 y应带正电 【参考答案】.AC 【名师解析】 从荧光屏上形成亮斑的位置可知，极板 x 应带正电，极板 y 应带正电，选项 AC 正确. 如图所示为示波管的示意图，以屏幕的中心为坐标原点，建立如图所示的直角坐标系xoy， 当在 XX′这对电极上加上恒定的电压 UXX′=2V，同时在 YY′电极上加上恒定的电压 UYY′=-1V 时，荧光屏上光点的坐标为（4，-1），则当在 XX′这对电极上加上恒定的电压 UXX′=1V，同时 在 YY′电极上加上恒定的电压 UYY′=2V 时，荧光屏上光点的坐标为（ ） A．（2，-2） B．（4，-2） C．（2，2） D．（4，2）． 【参考答案】.C 【名师解析】 5.（2011·安徽）题图（a）为示波管的原理图.如果在电极 YY’之间所加的电压按图（b）所示的规律变化，在电极 XX’之间所加的电压按图（c）所示的规律变化，则在荧光屏上会看到的图形是 【参考答案】. B 【名师解析】 二．计算题 1.（2015·江苏宿迁摸底）真空室中有如题 12-2 图甲所示的装置，电极 K 持续发出的电子（初速不计）经过电场加速后，从小孔 O 沿水平放置的偏转极板 M、N 的中心轴线 OO?射入.M、N 板长均为 L，间距为 d，偏转极板右边缘到荧光屏 P（足够大）的距离为 S.M、N 两板间的电 压 UMN 随时间 t 变化的图线如题 12-2 图乙所示.调节加速电场的电压，使得每个电子通过偏转极板 M、N 间的时间等于图乙中电压 UMN 的变化周期 T.已知电子的质量、电荷量分别为 m、e， 不计电子重力. ⑴求加速电场的电压 U1； ⑵欲使不同时刻进入偏转电场的电子都能打到荧光屏 P 上，求图乙中电压 U2 的范围； ⑶证明在⑵问条件下电子打在荧光屏上形成亮线的长度与距离 S 无关. UMNtLS UMN t L S K M U O 1 N O′ O  T 2T 3T 题12-2 图甲 题12-2 图乙 1 【名师解析】⑴电子在电场中加速，由动能定理， eU 1 ? mv 2 2 0 ? 0 ， L ? v T ， 0 解得电压 U1 ? m L2 2eT 2 . ⑵t = 0 时刻进入偏转电场的电子，先做类平抛运动，后做匀速直线运动，射出电场时沿垂直于板面方向偏移的距离 y 最大. ??1 eU ? ? y 2 T ( )2 . 1 2 md 2 y ? 2 y ， 2 1 y ? y 1 2 ≤ d ， 2 联立解得： U2 ≤ 4md 2 . 3eT 2 ⑶对满足⑵问条件下任意确定的 U2，不同时刻射出偏转电场的电子沿垂直于极板方向 qU T 的速度均为 v = ｙ  2 ， 2md  ? qU  T qU T 2 电子速度偏转角的正切值均为tan ? 2 ? 2mdv 0 2 ， 2mdL 2.示波器是一种多功能电学仪器，可以在荧光屏上显示出被检测的电压波形.它的工作原理等效 成下列情况：如图所示,真空室中电极 K 发出电子（初速度不计），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.板长 L，相距为 d，在两板间加上如 图乙所示的正弦交变电压，前半个周期内 B 板的电势高于 A 板的电势，电场全部集中在两板之间，且分布均匀.在每个电子通过极板的极短时间内，电场视作恒定的.在两极板右侧且与极板右端相距 D 处有一个与两板中心线垂直的荧光屏，中心线正好与屏上坐标原点相交.当第一个电子到达坐标原点 O 时，使屏以速度 v 沿-x 方向运动，每经过一定的时间后，在一个极短 时间内它又跳回到初始位置，然后重新做同样的匀速运动.(已知电子的质量为 m，带电量为e， 不计电子重