2017届河南安阳洹北中学高考物理真题与模拟单元重组卷：第十二单元 静电场电容带电粒子在电场中的运动

第十二单元　静电场(电容　带电粒子在电场中的运动) 　　测试时间：90分钟　　　满分：110分 第Ⅰ卷　(选择题，共48分) 一、选择题(本题共12小题，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1～8小题只有一个选项正确，第9～12小题有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分) 1．[2016·全国卷Ⅰ]一平行板电容器两极板之间充满云母介质，接在恒压直流电源上。若将云母介质移出，则电容器(　　)A．极板上的电荷量变大，极板间电场强度变大 B．极板上的电荷量变小，极板间电场强度变大 C．极板上的电荷量变大，极板间电场强度不变 D．极板上的电荷量变小，极板间电场强度不变 答案　D 解析　平行板电容器接在电压恒定的直流电源上，电容器两极板之间的电压U不变。若将云母介质移出，电容C减小，由C＝Q/U可知，电容器所带电荷量Q减小，即电容器极板上的电荷量减小。由于U不变，d不变，由E＝U/d可知，极板间电场强度E不变，选项D正确，A、B、C错误。 2．[2016·武威模拟]如图所示，是一个示波管工作原理图，电子经加速以后以速度v0垂直进入偏转电场，离开电场时偏转量是h，两平行板间的距离为d，电势差为U，板长为L。每单位电压引起的偏移量(h/U)叫做示波管的灵敏度，为了提高灵敏度，可采用下列哪些办法？(　　) A．增大两板间的电势差U B．尽可能使板长L做得短些 C．尽可能使两板间距离d减小些 D．使电子入射速度v0大些 答案　C 解析　设电子的电量为q，质量为m，加速度为a，运动的时间为t，则加速度：a＝＝，时间t＝，偏转量h＝at2＝。所以示波管的灵敏度：＝，通过公式可以看到，提高灵敏度可以采用的方法是：加长板长L，减小两板间距离d和减小入射速度v0，故正确的选项是C。 3．[2016·广东七校联考]如图所示，水平放置的平行板电容器两极板间距为d，带负电的微粒质量为m、带电荷量为q，它从上极板的边缘以初速度v0射入，沿直线从下极板N的边缘射出，则(　　) A．微粒的加速度不为零 B．微粒的电势能减少了mgd C．两极板的电势差为 D．M板的电势低于N板的电势 答案　C 解析　带负电的微粒在两极板间受竖直向下的重力，竖直方向的电场力，而微粒沿直线运动，由直线运动条件可知，重力与电场力合力必为零，即电场力方向竖直向上，大小等于重力，即mg＝q，所以两极板之间电势差U＝，A项错误，C项正确；而微粒带负电，所以电场方向竖直向下，而电场方向是由高电势指向低电势的，所以M板电势高于N板电势，D项错误；微粒由上板边缘运动到下板边缘，电场力方向与位移方向夹角为钝角，所以电场力对微粒做负功，微粒电势能增加，B项错误。 4．[2016·合肥质检]在竖直平面内有一方向斜向上且与水平方向成α＝30°角的匀强电场，电场中有一质量为m，电荷量为q的带电小球，用长为L的不可伸长的绝缘细线悬挂于O点，如图所示。开始时小球静止在M点，细线恰好水平。现用外力将小球拉到最低点P，然后由静止释放，则以下判断正确的是(　　) A．小球再次到M点时，速度刚好为零 B．小球从P到M过程中，合外力对它做的功为mgL C．小球从P到M过程中，其机械能增加了mgL D．如果小球运动到M点时，细线突然断裂，小球将做匀变速直线运动 答案　B 解析　根据题述，开始时小球静止于M点，细线恰好水平，由平衡条件可知，qEsin30°＝mg。小球再次到M点时，切向加速度为零，速度最大，选项A错误。小球从P到M过程中，重力做负功为WG＝－mgL，电场力qE做正功为WF＝qELsin30°＋qELcos30°＝(1＋)mgL，合外力对它做的功为W＝WG＋WF＝mgL，选项B正确。由功能关系可知，电场力做功机械能增加，小球从P到M过程中，其机械能增加了(1＋)mgL，选项C错误。由于在M点，小球所受电场力在竖直方向的分量等于重力，如果小球运动到M点时，细线 ... ...