2022高考物理總復(fù)習(xí)第六章第三節(jié)知能演練強化闖關(guān)新人教版選修3-1

知能優(yōu)化操練1．如圖6－3－13所示，把原來不帶電的金屬球殼B的外表面接地，將一帶正電的小球A從小孔放入球殼內(nèi)，但不與B發(fā)生接觸，達到靜電平衡后，則A．B帶正電圖6－3－13B．B不帶電C．B的內(nèi)外表面電勢相等D．B帶負電解析：選CD由靜電感覺規(guī)律知，B內(nèi)表面帶負電，外表面由于接地而不帶電，故A、B錯D對；由靜電平衡的特點知，B為等勢體，故C對．2．2022·高考北京卷用控制變量法，能夠研究影響平行板電容器電容的因素如圖6－3－14．設(shè)兩極板正對面積為S，極板間的距離為d，靜電計指針偏角為θ實驗中，極板所帶電荷量不變，若圖6－3－14A．保持S不變，增大d，則θ變大B．保持S不變，增大d，則θ變小C．保持d不變，減小S，則θ變小D．保持d不變，減小，則θ不變S指針偏角θ∝U，根據(jù)C＝錯誤!和C＝錯誤!解析：選A靜電計是測量電容器兩頭電壓的儀器，得A正確．3．2022·浙江師大附中考試如圖6－3－15所示，有一帶電粒子不計重力緊貼A板沿水平方向射入勻強電場，當(dāng)偏轉(zhuǎn)電壓為U時，帶電粒子沿軌跡①從兩板中間飛出；當(dāng)偏轉(zhuǎn)電壓為1U2時，帶電粒子沿軌跡②落到B板正中間；設(shè)帶電粒子兩次射入電場的水平速度相同，則電壓U、U之比為12圖6－3－15A．1∶1B．1∶2C．1∶4D．1∶8解析：＝錯誤!，錯誤!＝錯誤!，錯誤!＝錯誤!，錯誤!＝錯誤!，聯(lián)立以上各式解得：錯誤!＝錯誤!，應(yīng)選D4．2022·廈門模擬如圖6－3－16所示，A板發(fā)出的電子經(jīng)加快后，水平射入水平放置的兩平行金屬板間，金屬板間所加的電壓為U，電子最終打在光屏，相距cm電子的質(zhì)量是×10－30g，電子重力不計．求：圖6－3－17電子走開加快電場時的速度．電子走開偏轉(zhuǎn)電場時的側(cè)向速度．電子走開偏轉(zhuǎn)電場時側(cè)向移動的距離．解析：1由qU1＝錯誤!mv2得v＝錯誤!＝×107m/2由v⊥＝at，a＝錯誤!＝錯誤!，t＝錯誤!得5v⊥＝at＝錯誤!＝×10m/23由＝錯誤!at，t＝錯誤!，a＝錯誤!得75答案：1×10m/2×10m/一、選擇題1．2022·廣州測試如圖6－3－18所示的電容式鍵盤，是經(jīng)過改變電容器的哪個因素來改變電容的圖6－3－18A．兩板間的距離

B．兩板間的電壓C．兩板間的電介質(zhì)D．兩板的正對面積解析：選A計算機鍵盤上下運動時，改變了上、下兩板間的距離，故A正確．2．使帶電的金屬球湊近不帶電的驗電器，驗電器的箔片張開．下列各圖表示驗電器上感覺電荷的散布情況，正確的選項是圖6－3－19解析：選B驗電器處在帶電金屬球的電場中發(fā)生靜電感覺，帶異種電荷，遠離金屬球的一端帶同種電荷，故答案為B

結(jié)果使驗電器湊近金屬球的一端3．2022·鎮(zhèn)江測試如下圖，一個帶正電的粒子以一定的初速度垂直進入水平方向的勻強電場，若不計重力，下列四個選項中正確描繪帶電粒子在電場中運動軌跡的是圖6－3－20圖6－3－21解析：選C電荷在電場中做類平拋運動，受力方向老是沿電場方向，軌跡向右彎曲，C正確．4．2022·高考廣東卷如圖6－3－22為靜電除塵器除塵機理的示意圖．灰塵在電場中經(jīng)過某種體制帶電，在電場力的作用下向集塵極遷移并沉積，以達到除塵的目的．下列表述正確的是圖6－3－22A．抵達集塵極的灰塵帶正電荷B．電場方向由集塵極指向放電極C．帶電灰塵所受電場力的方向與電場方向相同D．同一地點帶電荷量越多的灰塵所受電場力越大解析：選BD此題考察電場、電場力的基本觀點，考察考生對靜電除塵器原理的理解及對電場知識的掌握．集塵極與電源的正極相連帶正電，放電極帶負電，灰塵在電場力作用下向集塵極遷移，說明灰塵帶負電荷，A錯誤；電場方向由集塵極指向放電極，B正確；帶電灰塵帶負電，因此所受電場力方向與電場方向相反，C錯誤；同一地點電場強度一定，由F＝qE可知，灰塵帶電荷量越多，所受電場力越大，D正確．5．如圖6－3－23，M、N是在真空中豎直放置的兩塊平行金屬板，板間有勻強電場，質(zhì)量為m、電荷量為－q的帶電粒子，以初速度v0由小孔進入電場，當(dāng)M、N間電壓為U時，粒子剛好能抵達N板，如果要使這個帶電粒子能抵達、兩板間距的1/2處返回，則下述舉措能MN知足要求的是圖6－3－23A．使初速度減為原來的1/2B．使C．使

M、N間電壓提高到原來的M、N間電壓提高到原來的

2倍4倍D．使初速度和

M、N間電壓都減為原來的

1/2解析：板的過程中，由動能定理得：－qEd＝0－錯誤!mv錯誤!，所以d＝錯誤!，令帶電粒子走開M板的最遠距離為，則使初速度減為原來的1/2，＝錯誤!；使M、N間電壓提高到原來的2倍，電場強度變?yōu)樵瓉淼?倍，＝錯誤!；使M、N間電壓提高到原來的4倍，電場強度變?yōu)樵瓉淼?倍，＝錯誤!；使初速度和M、N間電壓都減為原來的1/2，電場強度變?yōu)樵瓉淼囊话?，＝錯誤!6．如圖6－3－24所示，在真空地區(qū)Ⅰ、Ⅱ中存在兩個勻強電場，其電場線方向豎直向下，在地區(qū)Ⅰ中有一個帶負電的粒子沿電場線以速度v0勻速下落，并進入地區(qū)Ⅱ電場范圍足夠大．下列能描繪粒子在這兩個電場中運動的速度－時間圖象的是以v0方向為正方向圖6－3－24圖6－3－25解析：選C在地區(qū)Ⅰ中，mg＝E1q；在地區(qū)Ⅱ中，mg＜E2q，協(xié)力向上，做勻減速運動，速度減為0后，再反向加快，再次回到地區(qū)Ⅰ，做勻速運動．7．如圖6－3－26所示，兩塊平行金屬板正對著水平放置，兩板分別與電源正、負極相連．當(dāng)開封閉合時，一帶電液滴恰巧靜止在兩板間的M點．則圖6－3－26A．當(dāng)開封閉合時，若減小兩板間距，液滴仍靜止B．當(dāng)開封閉合時，若增大兩板間距，液滴將下降C．開關(guān)再斷開后，若減小兩板間距，液滴仍靜止D．開關(guān)再斷開后，若增大兩板間距，液滴將下降解析：選BC當(dāng)開封閉合時，電容器兩頭電壓為定值，等于電源電壓，設(shè)為U，兩板間的距離為d，帶電液滴處于平衡狀態(tài)，則mg＝q錯誤!，當(dāng)兩板間的距離減小時，所受電場力大于重力，液滴將向上做勻加快運動，A錯誤；兩板間的距離增大時，所受電場力小于重力，液滴將向下做勻加快運動，B正確；當(dāng)開關(guān)斷開后，電容器無法放電，兩板間的電荷量不變，設(shè)為Q，此時兩板間的場強大小為：E＝錯誤!＝錯誤!＝錯誤!＝錯誤!，可見場強大小與兩板間距離無關(guān)，即場強大小保持不變，電場力不變，液滴保持靜止，C正確，D錯誤．8．如圖6－3－27所示，水平放置的平行金屬板、b分別與電源的兩極相連，帶電液滴a，帶電荷量為q，則液滴g金屬板轉(zhuǎn)動后，g故電場力和重力的協(xié)力水平向右，即，一塊足夠大的接地金屬板水平放置在勻強電場中，在金屬板的正上方高度h＝m的a處有一粒子源，盒內(nèi)粒子以v0＝×102m/初速度向水平面以下的各個方向平均放出質(zhì)量為m＝×10－15g、電荷量為q＝＋10－12C的帶電粒子，粒子最終落在金屬板b上．若不計粒子重力，求：結(jié)果保存兩位有效數(shù)字圖6－3－311粒子源所在處a點的電勢；帶電粒子打在金屬板上時的動能；從粒子源射出的粒子打在金屬板上的范圍所形成的面積；若使帶電粒子打在金屬板上的范圍減小，能夠經(jīng)過改變哪些物理量來實現(xiàn)解析：1題中勻強電場豎直向下，b板接地；因此φa＝ab＝＝×102×V＝80VUEh2不計重力，只有電場力做功，對粒子由動能定理ab錯誤!qUEmv可得帶電粒子打在金屬板上時的動能為－10EqUmvab3粒子源射出的粒子打在金屬板上的范圍以粒子水平拋出落點為邊界，設(shè)水平拋出后t時間落在板上：v0t，h＝錯誤!at2a＝錯誤!，S＝π2聯(lián)立以上各式得所形成的面積＝錯誤!＝m2，能夠經(jīng)過減小h或增大E來實現(xiàn)．－10S答案：180V2×10J3面積m2能夠經(jīng)過減小h或增大E來實現(xiàn)12．如圖6－3－32甲所示，A、B為兩塊平行金屬板，極板間電壓為UAB＝1125V，板中央有小孔O和O′現(xiàn)有足夠多的電子絡(luò)繹不絕地從小孔O由靜止進入A、B之間．在B板右側(cè)，平行金屬板、N長L1＝4×10－2m，板間距離＝4×10－3m，在距離、右側(cè)邊緣L2＝m處MdMN有一熒光屏e＝×10－31g，電荷量為e＝×10－19C圖6－3－321每個電子從B板上的小孔O′射出時的速度多大電子打在熒光屏上的范圍是多少打在熒光屏上的電子的最大動能是多少解析：1電子經(jīng)A、B兩塊金屬板加快，有eUAB＝錯誤!mev錯誤!7得v0＝錯誤!＝2×10m/2當(dāng)u＝V時，電子經(jīng)過MN板向下的偏移量最大