高考物理总复习课时分层作业(二十四) 电容器的电容 带电粒子在电场中的运动.docVIP

课时分层作业(二十四)电容器的电容带电粒子在电场中的运动

基础题组

1．如图所示为电子枪的工作原理，金属丝加热后可以发射电子，发射出的电子被加速电场加速，穿出金属板上的小孔后，形成高速运动的电子束．其中加热电源的电动势为E，加速电压为U.下列说法正确的是()

A．加热电源的正负极不能接反

B．加速电压的正负极不能接反

C．加速电场的电场线从金属丝发出，终止于金属板

D．电子被加速时，一定是沿着电场线运动的

2．下列关于电容器的相关知识描述正确的是()

A．图甲为电容器充电示意图，充完电后电容器上极板带正电，两极板间的电压U等于电源的电动势E

B．图乙为电容器放电示意图，放电过程中电流大小保持不变

C．图丙为电解电容器的实物图和符号，图丁为可变电容器及其符号，两种电容器使用时都严格区分正负极

D．图戊中的电容器上有“5.5V1.0F”字样，说明该电容器只有两端加上5.5V的电压时电容才为1.0F

3．[2022·山东淄博诊断考试]如图甲所示，A、B是一条与光滑斜面平行的电场线上两点，若在斜面上某点以一定初速度发射一带正电的小球，小球沿电场线从A运动到B，其速度随时间变化的规律如图乙所示．则()

A．电场是一个匀强电场

B．电场强度EAEB

C．电势φAφB

D．小球的重力势能与电势能之和增大

4．[2022·海淀区模拟]如图所示为示波器的部分构造示意图，真空室中电极K发射的电子(初速度不计)，经过U1＝1000V的加速电场后，由小孔沿平行金属板A、B间的中心线射入，A、B板长l＝0.20m，相距d＝0.030m，在两极板右侧有一荧光屏，荧光屏到极板右端距离L＝0.3m．A、B间不加电压时，电子打在荧光屏的中点O.当A、B两板加上电压U2时，电子打在荧光屏上的P点，设A、B间的电场可看作是匀强电场，且两板外无电场．

(1)求电子打到荧光屏O点时的动能是多少电子伏(eV)?

(2)设P到O的距离为Y，试推导Y距电压U2的关系式．

(3)求P到O的距离Y的最大值．

综合题组

5．如图所示为某一电容器中所带电荷量和两极板间电压之间的关系图线，若将该电容器两极板间的电压从40V降低到36V，对电容器来说正确的是()

A.是充电过程

B．是放电过程

C．该电容器的电容为5×10－2F

D．该电容器的电荷量变化量为0.2C

6．(多选)如图为某一机器人上的电容式位移传感器工作时的简化模型图．当被测物体在左右方向发生位移时，电介质板随之在电容器两极板之间移动，连接电容器的静电计会显示电容器电压的变化，进而能测出电容的变化，最后就能探测到物体位移的变化，若静电计上的指针偏角为θ，则被测物体()

A．向左移动时，θ增大B．向右移动时，θ增大

C．向左移动时，θ减小D．向右移动时，θ减小

7．如图所示，心脏除颤器用于刺激心脏恢复正常的跳动，它通过皮肤上的电极板使电容器放电．已知某款心脏除颤器，在短于一分钟内使70μF电容器充电到5000V，存储875J能量，抢救病人时一部分能量在2ms脉冲时间通过电极板放电进入身体，此脉冲的平均功率为100kW.下列说法正确的是()

A．电容器放电过程中电压不变

B．电容器充电至2500V时，电容为35μF

C．电容器充电至5000V时，电荷量为35C

D．电容器所释放出的能量约占存储总能量的23%

8．[2022·江西上饶六校一联](多选)一位同学用底面半径为r的圆桶形塑料瓶制作了一种电容式传感器，用来测定瓶内溶液深度的变化，如图所示，瓶的外壁涂有一层导电涂层和瓶内导电溶液构成电容器的两极，它们通过探针和导线与电源、电流计、开关相连，中间的一层塑料为绝缘介质，其厚度为d.相对介电常数为εr.若发现在某段时间t内有大小为I的电流从下向上流过电流计，设电源提供电压恒定为U，则下列说法中正确的是()

A．瓶内液面升高了

B．瓶内液面降低了

C．电容器在这段时间内放电

D．瓶内液面高度在t时间内变化了eq\f(2kdIt,Uεrr)

9．(多选)平行金属板PQ、MN与电源和滑动变阻器如图所示连接，电源的电动势为E，内电阻为零；靠近金属板P的S处有一粒子源能够连续不断地产生质量为m、电荷量为＋q、初速度为零的粒子，粒子在加速电场PQ的作用下穿过Q板的小孔F，紧贴N板水平进入偏转电场MN；改变滑片P的位置可改变加速电场的电压U1和偏转电场的电压U2，且所有粒子都能够从偏转电场飞出，下列说法正确的是()

A．粒子的竖直偏转距离与eq\f(U1,U2)成正比

B．将滑片P向右滑动的过程中从偏转电场飞出的粒子的偏转角逐渐减小

C．飞出偏转电场的粒子的最大速率vm＝eq\r(\f(2qE,m))

D．飞出偏转电场的粒子的最大速率vm＝2eq\r(\f(qE,m))

10．如图所示，在平