《2020高考物理大一輪361度全程復(fù)習(xí) 第6章-第3節(jié) 知能 訓(xùn)練》由會(huì)員分享,可在線(xiàn)閱讀,更多相關(guān)《2020高考物理大一輪361度全程復(fù)習(xí) 第6章-第3節(jié) 知能 訓(xùn)練(11頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、課時(shí)知能訓(xùn)練 (時(shí)間:40分鐘滿(mǎn)分:100分)一、單項(xiàng)選擇題(本題共5小題,每小題5分,共計(jì)25分每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意)圖63121(2020秦淮檢測(cè))如圖6312所示為一只“極距變化型電容式傳感器”的部分構(gòu)件示意圖當(dāng)動(dòng)極板和定極板之間的距離d變化時(shí),電容C便發(fā)生變化,通過(guò)測(cè)量電容C的變化就可知道兩極板之間距離d的變化的情況在下列圖中能正確反映C與d之間變化規(guī)律的圖象是()圖63132(2020海門(mén)模擬)如圖6313所示是測(cè)定液面高度h的電容式傳感器示意圖,E為電源,G為靈敏電流計(jì),A為固定的導(dǎo)體芯,B為導(dǎo)體芯外面的一層絕緣物質(zhì),C為導(dǎo)電液體已知靈敏電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)方向與電流方向的關(guān)系為:
2、電流從左邊接線(xiàn)柱流進(jìn)電流計(jì),指針向左偏如果在導(dǎo)電液體的深度h發(fā)生變化時(shí)觀察到指針正向左偏轉(zhuǎn),則()A導(dǎo)體芯A所帶電量在增加,液體的深度h在增大B導(dǎo)體芯A所帶電量在減小,液體的深度h在增大C導(dǎo)體芯A所帶電量在增加,液體的深度h在減小D導(dǎo)體芯A所帶電量在減小,液體的深度h在減小圖63143(2020濟(jì)南模擬)如圖6314所示,質(zhì)子(H)和粒子(He)以相同的初動(dòng)能垂直射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)(粒子不計(jì)重力),則這兩個(gè)粒子射出電場(chǎng)時(shí)的側(cè)位移y之比為()A11B12C21 D144(2020廣東檢測(cè))兩平行金屬板間有一勻強(qiáng)電場(chǎng),不同的帶電粒子都以垂直于電場(chǎng)方向的初速度飛入該電場(chǎng)(不計(jì)粒子重力),要使這些粒子經(jīng)過(guò)電
3、場(chǎng)后有相同大小的偏轉(zhuǎn)角,它們應(yīng)具有的條件是()A具有相同的動(dòng)能和相同的比荷B具有相同的動(dòng)量和相同的比荷C具有相同的初速度和相同的比荷D只有具有相同的比荷就可以圖63155如圖6315所示,在xOy豎直平面內(nèi)存在著水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)有一帶正電的小球自坐標(biāo)原點(diǎn)沿著y軸正方向以初速度v0拋出,運(yùn)動(dòng)軌跡最高點(diǎn)為M,與x軸交點(diǎn)為N,不計(jì)空氣阻力,則小球()A做勻加速運(yùn)動(dòng)B從O到M的過(guò)程動(dòng)能增大C到M點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為零D到N點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能大于mv二、多項(xiàng)選擇題(本題共4小題,每小題7分,共計(jì)28分每小題有多個(gè)選項(xiàng)符合題意全部選對(duì)的得7分,選對(duì)但不全的得4分,錯(cuò)選或不答的得0分)圖63166(2020暨陽(yáng)檢測(cè))如圖
4、6316所示,質(zhì)量相同的兩個(gè)帶電粒子P、Q以相同的速度沿垂直于電場(chǎng)方向射入兩平行板間的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,P從兩極板正中央射入,Q從下極板邊緣處射入,它們最后打在同一點(diǎn)(重力不計(jì)),則從開(kāi)始射入到打到上極板的過(guò)程中()A它們運(yùn)動(dòng)的時(shí)間tQtPB它們運(yùn)動(dòng)的加速度aQaPC它們所帶的電荷量之比qPqQ12D它們的動(dòng)能增加量之比EkPEkQ127如圖6317所示,C為中間插有電介質(zhì)的電容器,a和b為其兩極板,a板接地;P和Q為兩豎直放置的平行金屬板,在兩板間用絕緣線(xiàn)懸掛一帶電小球;P板與b板用導(dǎo)線(xiàn)相連,Q板接地開(kāi)始時(shí)懸線(xiàn)靜止在豎直方向,在b板帶電后,懸線(xiàn)偏轉(zhuǎn)了角度.在以下方法中,能使懸線(xiàn)的偏角變大的是()圖
5、6317A縮小a、b間的距離B加大a、b間的距離C取出a、 b兩極板間的電介質(zhì)D換一塊形狀大小相同、介電常數(shù)更大的電介質(zhì)8(2020聊城模擬)如圖6318所示為勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E隨時(shí)間t變化的圖象當(dāng)t0時(shí),在此勻強(qiáng)電場(chǎng)中由靜止釋放一個(gè)帶電粒子,設(shè)帶電粒子只受電場(chǎng)力的作用,則下列說(shuō)法中正確的是()圖6318A帶電粒子將始終向同一個(gè)方向運(yùn)動(dòng)B2 s末帶電粒子回到原出發(fā)點(diǎn)C3 s末帶電粒子的速度為零D03 s內(nèi),電場(chǎng)力做的總功為零9(2020天津模擬)示波器是一種常見(jiàn)的電學(xué)儀器,可以在熒光屏上顯示出被檢測(cè)的電壓隨時(shí)間變化的情況電子經(jīng)電壓u1加速后進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)下列關(guān)于所加豎直偏轉(zhuǎn)電壓u2、水平偏轉(zhuǎn)電
6、壓u3與熒光屏上所得的圖形的說(shuō)法中正確的是()圖6319圖6320A如果只在u2上加上甲圖所示的電壓,則在熒光屏上看到的圖形如圖(a)所示B如果只在u3上加上乙圖所示的電壓,則在熒光屏上看到的圖形如圖(b)所示C如果同時(shí)在u2和u3上加上甲、乙所示的電壓,則在熒光屏上看到的圖形如圖(c)所示D如果同時(shí)在u2和u3上加上甲、乙所示的電壓,則在熒光屏上看到的圖形如圖(d)所示三、非選擇題(本題共3小題,共47分要有必要的文字說(shuō)明和解題步驟,有數(shù)值計(jì)算的要注明單位)圖632110(14分)如圖6321所示,有一電子(電荷量為e)經(jīng)電壓U0加速后,進(jìn)入兩塊間距為d、電壓為U的平行金屬板間若電子從兩板正
7、中間垂直電場(chǎng)方向射入,且正好能穿過(guò)電場(chǎng),求:(1)金屬板AB的長(zhǎng)度;(2)電子穿出電場(chǎng)時(shí)的動(dòng)能11(2020梁豐檢測(cè))(16分)如圖6322所示,兩塊平行金屬板M、N豎直放置,兩板間的電勢(shì)差U1.5103 V,現(xiàn)將一質(zhì)量m1102 kg、電荷量q4105 C的帶電小球從兩板上方的A點(diǎn)以v04 m/s的初速度水平拋出,之后小球恰好從靠近M板上端處進(jìn)入兩板間,沿直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)碰到N板上的B點(diǎn)已知A點(diǎn)距兩板上端的高度h0.2 m,不計(jì)空氣阻力,取g10 m/s2,求:圖6322(1)M、N兩板間的距離d.(2)小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能Ek.12(2020鞍山模擬)(17分)在場(chǎng)強(qiáng)為E100 V/m的豎直向下的
8、勻強(qiáng)電場(chǎng)中有一塊水平放置的足夠大的接地金屬板,在金屬板的正上方,高為h0.8 m處有一個(gè)小的放射源放在一端開(kāi)口的鉛盒內(nèi),如圖6323所示放射源以v0200 m/s的初速度向水平面以下各個(gè)方向均勻地釋放質(zhì)量為m21015 kg、電荷量為q1012 C的帶電粒子粒子最后落在金屬板上不計(jì)粒子重力,試求:圖6323(1)粒子下落過(guò)程中電場(chǎng)力做的功;(2)粒子打在金屬板上時(shí)的動(dòng)能;(3)計(jì)算落在金屬板上的粒子圖形的面積大小(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)答案及解析1.【解析】由平行板電容器電容的決定式CrS/(4kd)可知,電容C與極板之間距離d成反比,在第一象限反比例函數(shù)圖象是一條雙曲線(xiàn),所以A正確【答案】A
9、2.【解析】電流計(jì)指針向左偏轉(zhuǎn),說(shuō)明流過(guò)電流計(jì)G的電流由左右,則導(dǎo)體芯A所帶電量在減小,由QCU可知,導(dǎo)體芯A與液體形成的電容器的電容減小,則液體的深度h在減小,故D正確【答案】D3.【解析】由y和Ek0mv,得:y可知,y與q成正比,B正確【答案】B4.【解析】設(shè)帶電粒子的質(zhì)量為m,帶電荷量為q,進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)的初速度為v0,飛出電場(chǎng)時(shí)的速度為vt,vt與v0的夾角為.平行金屬板的長(zhǎng)度為L(zhǎng),板間的距離為d,電壓為U.最后得到帶電粒子飛出平行板時(shí)vt的偏轉(zhuǎn)角的表達(dá)式:tan .由這個(gè)表達(dá)式可知,要保持不變,只有C項(xiàng)正確【答案】C5.【解析】帶正電的小球自坐標(biāo)原點(diǎn)沿著y軸正方向以初速度v0拋出后受到
10、恒定的合力作用做勻變速運(yùn)動(dòng),在運(yùn)動(dòng)開(kāi)始的一段時(shí)間內(nèi)合力與速度的夾角為鈍角,速度減小,A、B都錯(cuò);小球自坐標(biāo)原點(diǎn)到M點(diǎn),y方向在重力作用下做速度減小到零的勻變速運(yùn)動(dòng),x方向在電場(chǎng)力作用下做初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng),所以到M點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能不為零,C錯(cuò);由動(dòng)能定理有:qExmvmv0,D正確【答案】D6.【解析】設(shè)P、Q兩粒子的初速度為v0,加速度分別為aP和aQ,粒子P到上極板的距離是h/2,它們做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)的水平距離為l.則對(duì)P,由lv0tP,aPt,得到aP;同理對(duì)Q,lv0tQ,haQt,得到aQ.由此可見(jiàn)tPtQ,aQ2aP,而aP,aQ,所以qPqQ12.由動(dòng)能定理,它們的動(dòng)能增加量之比EkP
11、EkQmaPmaQh14.綜上所述,A、C項(xiàng)正確【答案】AC7.【解析】已知電容器C帶電量不變,a、Q兩板均接地,電勢(shì)為零,b、P兩板電勢(shì)相等當(dāng)ab間距離縮小時(shí),電容器C的電容變大,電壓U變小即b、P兩板電勢(shì)減小,即P、Q間電壓減小,電場(chǎng)強(qiáng)度E減小,懸線(xiàn)偏角減小,所以A錯(cuò)誤,B正確取出a、b兩極板間電介質(zhì)時(shí),電容器C的電容變小,電壓U變大,懸線(xiàn)偏角增大,所以C正確當(dāng)換一塊電介常數(shù)更大的電介質(zhì)時(shí),電容器C的電容變大,電壓U變小,懸線(xiàn)偏角減小,所以D錯(cuò)誤【答案】BC8.【解析】設(shè)第1 s內(nèi)粒子的加速度為a1,第2 s內(nèi)的加速度為a2,由a可知,a22a1,可見(jiàn),粒子第1 s內(nèi)向負(fù)方向運(yùn)動(dòng),第1.5
12、 s時(shí)粒子的速度為零,然后向正方向運(yùn)動(dòng),至第3 s末回到原出發(fā)點(diǎn),粒子的速度為0,由動(dòng)能定理可知,此過(guò)程中電場(chǎng)力做功為零,綜上所述,可知C、D正確【答案】CD9.【解析】如果只在AB上加上圖甲所示的電壓,電子將在豎直方向偏轉(zhuǎn),故A正確;如果只在CD上加上圖乙所示的電壓,則電子將在水平方向上偏轉(zhuǎn),故B正確;如果同時(shí)在AB和CD上加上甲、乙所示的電壓,則t0時(shí),向x軸負(fù)方向轉(zhuǎn)偏位移最大,之后電子豎直方向上,先向上偏再向下偏,在T內(nèi)豎直方向電子振動(dòng)一個(gè)周期,形成一個(gè)完整的波形,故C錯(cuò)誤,D正確【答案】ABD10.【解析】(1)設(shè)電子飛離加速電場(chǎng)時(shí)的速度為v0,由動(dòng)能定理得eU0mv設(shè)金屬板AB的長(zhǎng)度
13、為L(zhǎng),電子偏轉(zhuǎn)時(shí)間t電子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)加速度a電子在電場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)ydat2由得:Ld .(2)設(shè)電子穿過(guò)電場(chǎng)時(shí)的動(dòng)能為Ek,根據(jù)動(dòng)能定理EkeU0ee(U0)【答案】(1)d (2)e(U0)11.【解析】(1)小球進(jìn)入電場(chǎng)區(qū)域前做平拋運(yùn)動(dòng),豎直方向上v2gh解得vy2 m/s進(jìn)入電場(chǎng)后做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),滿(mǎn)足解得d0.3 m.(2)從A到B的過(guò)程中,應(yīng)用動(dòng)能定理得mg(hL)qUEkmv其中解得Ek0.175 J.【答案】(1)0.3 m(2)0.175 J12.【解析】(1)粒子在下落過(guò)程中電場(chǎng)力做的功WEqh10010120.8 J81011 J.(2)粒子在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中僅有電場(chǎng)力做功,由動(dòng)能定理得WEk2Ek1Ek281011 J210152002/2 J1.21010 J.(3)粒子落在金屬板上的范圍是一個(gè)圓設(shè)此圓的半徑為r,只有當(dāng)粒子的初速度與電場(chǎng)的方向垂直時(shí)粒子落在該圓的邊緣上,由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得hat2t2代入數(shù)據(jù)求得t5.66103 s圓半徑rv0t1.13 m圓面積Sr24.0 m2.【答案】(1)81011 J(2)1.21010 J(3)4.0 m2