高考物理一轮总复习课后题课时规范练43 (2).docVIP

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课时规范练43

基础对点练

1.(电容器动态分析)电容式传感器可以将非电学量的微小变化转换成电容变化。如图所示是一种利用电容式传感器测量油箱中油量的装置。当开关S闭合后,油量减少时()

A.电容器的电容增大

B.电容器的电荷量减小

C.电流向上经过G表

D.G表示数为零时,油箱中油量为零

答案B

解析油量减小时,电容器极板间的介质ε减小,根据电容决定式C=εrS4πkd

2.(带电粒子在匀强电场中的直线运动)如图所示,来自质子源的质子(初速度为零),经加速电压为U的加速器加速后,形成细柱形的质子流。已知细柱形的质子流横截面积为S,其等效电流为I;质子的质量为m,其电荷量为e。那么这束质子流内单位体积的质子数n是()

A.IeS2U

C.IeS2eU

答案D

解析经加速电压为U的加速器加速后,有eU=12mv2,根据电流的定义式则有I=qt,这束质子流内单位体积的质子数为n,则有q=Svtne,联立解得n=

3.(电容器的充放电现象)(多选)(广东茂名模拟)把电容器、电流传感器、电阻、电源、单刀双掷开关按图甲所示连接。先使开关S与1端相连,电源向电容器充电;然后把开关S掷向2端,电容器放电。电流传感器中的电流I随时间t变化的关系如图乙所示。下列说法正确的是()

A.在t1~t2时间内,电容器两极板间电压逐渐增大

B.在t3~t4时间内,电容器的电容逐渐减小

C.曲线1与横轴所围面积等于曲线2与横轴所围面积

D.开关S与1端相连,只要时间足够长,电容器两极板间的电压就能大于电源电动势

答案AC

解析在t1~t2时间内,即形成电流曲线1的过程中,开关S与1端相连,电容器在充电,所带电荷量增大,电容不变,根据U=QC知,两极板间电压逐渐增大,故A正确;在t3~t4

4.(带电粒子在匀强电场中的直线运动和偏转)(广东佛山综合能力测试)科技小组的同学们设计的一种静电除尘装置示意图如图甲所示,其主要结构有一长为L、宽为b、高为d的矩形通道,其前、后板使用绝缘材料,上、下板使用金属材料。图乙是该装置主要结构的截面图,上、下两极板与输出电压可调的高压直流电源(内阻可忽略不计)相连。质量为m、电荷量为-q的分布均匀的带负电的尘埃无初速度地进入A、B两极板间的加速电场。尘埃被加速后进入矩形通道,当尘埃碰到下极板后其所带电荷被中和,同时尘埃被收集。尘埃所受重力、空气阻力、尘埃间的作用力均忽略不计,下列判断正确的是()

A.靠近上极板的尘埃更容易被吸附

B.若只将矩形通道的电场方向反向,该除尘装置则无法正常工作

C.仅增大A、B之间的加速电压,可以有效增大被吸附尘埃的比例

D.仅增加板长L,有可能将所有的尘埃吸附到除尘装置中

答案D

解析由图乙可知,下极板带正电,上极板带负电,板间电场方向向上,带负电的尘埃在极板间受到向下的静电力,落到下极板被中和收集,故靠近下极板的尘埃更容易被吸附,A错误;若只将矩形通道的电场方向反向,带负电的尘埃在极板间受到向上的静电力,落到上极板被中和收集,所以该除尘装置仍能正常工作,B错误;仅增大A、B之间的加速电压,尘埃进入偏转电场的速度变大,尘埃在偏转电场中从右侧飞出电场所用时间变小,向下偏转的距离变小,使得更多的尘埃不会打到下极板,可以离开电场,故减小了被吸附尘埃的比例,C错误;仅增加板长L,使得原来从极板右侧飞出电场的尘埃在电场中的运动时间变大,从而向下偏转的距离也变大,当板长L增加到一定程度,使得从上极板左侧进入的尘埃都飞不出电场而打到下极板时,所有的尘埃都会打到下极板被收集,故仅增加板长L,有可能将所有的尘埃吸附到除尘装置中,D正确。

5.(带电粒子在匀强电场中的偏转)(多选)如图所示,有A、B、C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点以相同的水平初速度垂直于电场强度方向进入电场,它们分别落在图中位置,则可判断()

A.A球带正电,B球不带电

B.三小球在电场中运动时间相等

C.三小球到达正极板时的动能关系是EkAEkBEkC

D.三小球在电场中运动的加速度关系是aCaBaA

答案AD

解析在平行金属板间不带电小球、带正电小球和带负电小球的受力如图所示

三小球在水平方向都不受力,做匀速直线运动,则落在板上时水平方向的距离与下落时间成正比,即tAtBtC,由于竖直位移相同,根据h=12at2知aAaBaC,则结合牛顿第二定律知,A球带正电,B球不带电,C球带负电,故A、D正确,B错误;根据动能定理W合=Ek-Ek0,三球所受合力关系FAFBFC,三球的初动能相等,可知EkAEkBEkC

素养综合练

6.(广东中山期末)心脏除颤器是目前临床上广泛使用的抢救设备之一,如图甲所示。心脏除颤器通过接触皮肤的电极板使电容