专题8.5 含电容电路-2019年高考物理100考点最新模拟题千题精练(解析版)
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2021年高考物理100考点最新模拟题千题精练(选修3-5)第六部分 原子物理专题6.17.近三年高考真题精选精练(基础篇)一.选择题1.【加试题】(2018年11月浙江选考物理)处于较高能级的氢原子向较低能级跃迁时,能辐射出a 、b 两种可见光,a 光照射某金属表面时有光电子逸出,b 光照射该金属表面时没有光电子逸出,则 A. 以相同的入射角射向一平行玻璃砖,a 光的侧移量小于b 光的 B. 垂直入射到同一单缝衍射装置,a 光的衍射中央亮条纹宽度小于b 光的 C. a 光和b 光的频率之比可能是20/27 D. a 光子的动量大于b 光子的 【参考答案】.BD【命题意图】此题氢原子能级跃迁辐射的两种光照射金属是否逸出光电子切入,考查光电效应、光的折射、单缝衍射、光子能量公式、光子动量公式。
【解题思路】根据题述,a 光照射某金属表面时有光电子逸出,b 光照射某金属表面时有光电子逸出,根据光电效应产生条件可知a 光子的能量大于b 光子的能量,根据光子能量与频率成正比可知a 光的频率大于b 光的频率,a 光和b 光的频率之比不可能是20/27,选项C 错误;根据光的频率越大折射率越大,可知a 光的折射率较大,根据折射定律,n=sin sin ir以相同的入射角i 射向同一平行玻璃砖,a 光的折射角r 较小,所以以相同的入射角射向同一平行玻璃砖,a 光的侧移量大于b 光的侧移量,选项A 错误;根据光的频率与波长的关系,νλ=c ,可知a 光的波长小于b 光的波长。
由于波长越长衍射现象越明显,所以a 光和b 光垂直入射到同一单缝衍射装置,a 光的衍射中央亮条纹宽度小于b 光的衍射中央亮条纹宽度,选项B 正确;根据光子动量与波长的关系,p=h/λ,由于a 光的波长小于b 光的波长,所以a 光子的动量大于b 光子的动量,选项D 正确。
【方法归纳】解答以光电效应为情景切入的光学综合题的方法是:首先根据题述情景判断哪种光的频率较大,然后根据光的频率与折射率的关系得出哪种光的折射率较大,利用光的折射定律分析解答有关光的折射和全反射问题;根据光的频率与波长的关系,利用波长越长衍射现象越明显,波长越长干涉条纹间隔越大分析光的干涉和衍射问题;根据光子的能量和动量与频率和波长的关系分析光子能量和动量问题。
2021年高考物理100考点最新模拟题千题精练(选修3-1)
第二部分恒定电流
专题2.19 电路U——I图象(提高篇)
一.选择题
1. (2020安徽皖江名校联盟第5次联考)2019年1月3日,嫦娥四号月球探测器平稳降落在月球背面南极———艾特肯盆地内的冯·卡门撞击坑内,震惊了全世界。
嫦娥四号展开的太阳能电池帆板在有光照时,可以将光能转化为电能,太阳能电池板作为电源,其路端电压与干路电流的关系如图所示,则下列说法正确的是
A.该电池板的电动势为2.80V
B.随着外电路电阻增大,其内阻逐渐增大
C.外电路阻值为1kΩ时电源输出功率约为3.2W
D.外电路阻值为1kΩ时电源效率约为36%
【参考答案】A
【名师解析】题给的电源的路端电压与干路电流的关系图线中,图像与纵轴的交点表示电源电动势,由题给的图像可知该电池板的电动势为2.80V,选项A正确;随着外电路电阻的增大,干路电流逐渐减小,由
闭合电路欧姆定律,E=U+Ir,可得电池板内阻r=E U
I
-。
分别在题给的电源的路端电压与干路电流的关系
图线作出外电路电阻R1和R2(R1>R2)的伏安特性曲线,与电源的路端电压与干路电流的关系图线交点分
别为P1和P2,将其坐标值分别代入r=E U
I
-
,可知r1<r2,选项B错误;在题给的电源的路端电压与干
路电流的关系图线作出外电路电阻R=1kΩ的伏安特性曲线,与题给的电源的路端电压与干路电流的关系图线相交于点(1.78V,1.78mA),对应的电源输出电功率约为P=UI=选项C错误;此时电源效率,选项D正确。
物理常识 单位制1.(2019·北京卷)国际单位制(缩写SI )定义了米(m )、秒(s )等7个基本单位,其他单位均可由物理关系导出。
例如,由m 和s 可以导出速度单位m·s –1。
历史上,曾用“米原器”定义米,用平均太阳日定义秒。
但是,以实物或其运动来定义基本单位会受到环境和测量方式等因素的影响,而采用物理常量来定义则可避免这种困扰。
1967年用铯–133原子基态的两个超精细能级间跃迁辐射的频率∆ν=9 192 631 770 Hz 定义s ;1983年用真空中的光速c =299 792 458 m·s –1定义m 。
2018年第26届国际计量大会决定,7个基本单位全部用基本物理常量来定义(对应关系如图,例如,s 对应∆ν,m 对应c )。
新SI 自2019年5月20日(国际计量日)正式实施,这将对科学和技术发展产生深远影响。
下列选项不正确的是A .7个基本单位全部用物理常量定义,保证了基本单位的稳定性B .用真空中的光速c (m·s –1)定义m ,因为长度l 与速度v 存在l =vt ,而s 已定义 C .用基本电荷e (C )定义安培(A ),因为电荷量与电流I 存在I =q /t ,而s 已定义 D .因为普朗克常量h (J·s)的单位中没有kg ,所以无法用它来定义质量单位 【答案】D【解析】本题属于信息题,由题所给信息结合l vt =和qI t=的物理意义解答。
由题意可知,如果以实物或其运动来定义基本单位会受到环境和测量方式等因素的影响,所以7个基本单位全部用物理常量定义,保证了基本单位的稳定性,故A 正确;用真空中的光速定义m ,即光在真空中传播299792458分之一秒的距离,且s 早已定义,故B 正确;由公式qI t=可知,安培即为1 s 时间内通过的电荷量,故C 正确;由题意可知,h 对应的单位为J s ⋅,而能量的单位单位中包含质量,故可以对Kg 进行定义,故D 错误。
2020年高考物理100考点最新模拟题千题精练(选修3-1)第一部分静电场专题1.12 电容器(基础篇)一.选择题1. (2019广东揭阳市期末)据国外某媒体报道,科学家发明了一种新型超级电容器,能让手机几分钟内充满电,某同学登山时用这种超级电容器给手机充电,下列说法正确的是()A.充电时,电容器的电容变小B.充电时,电容器存储的电能变小C.充电时,电容器所带的电荷量可能不变D.充电结束后,电容器不带电,电容器的电容为零【参考答案】B【名师解析】电容器的电容是由电容器自身的因素决定的,故充电时,电容器的电容不变,A符合题意;充电时,电容器所带的电荷量减小,存储的电能变小,B符合题意;充电时,手机电能增加,电容器上的电荷量一定减小,C不符合题意;电容器的电容是由电容器自身的因素决定的,故充电结束后,电容器的电容不可能为零;D不符合题意;【温馨提示】充电的时候电容不变,给手机充电,电荷量变小,电容器的电压也变小。
2.(2019浙江嘉兴质检)激光闪光灯的电路原理如图所示,电动势为300V的电源向电容为6000μF的电容器C充电完毕后,通过外加高压击穿“火花间隙”间空气,使电容器一次性向激光闪光灯放电,提供所有能量使闪光灯发出强光,则电容器放电过程释放的电量和通过闪光灯的电流方向为()A..1.8C 向左B..1.8C 向右C..2×10-5C 向左D..2×10-5C 向右【参考答案】B【名师解析】电动势为300V的电源向电容为6000F的电容器C充电完毕后,电容器带电量Q=CE=6000×10-6×300C=1.8C。
电容器放电过程释放的电量为Q=1.8C,通过闪光灯的电流方向为向右,选项B正确3.(2019北京东城期末)如图所示是电容式话筒的原理图,膜片与固定电极构成一个电容器,用直流电源供电,当声波使膜片振动时,电容发生变化,电路中形成变化的电流,于是电阻R两端就输出了与声音变化规律相同的电压下列说法正确的是()A. 电容式话筒是通过改变正对面积来改变电容的B. 电阻R两端电压变化的频率与电流的频率相同C. 当膜片靠近固定电极时,电流从b流向aD. 当膜片靠近固定电极时,电容器处于放电状态【参考答案】B【名师解析】由图可知,电容式话筒是通过改变板间距来改变电容的,故A错误;根据欧姆定律可知,电阻R两端电压变化的频率与电流的频率相同,故B正确;当膜片靠近固定电极时,根据电容的决定式知,电容变大,因始终和电源相连,故U不变,由可知,电量增大,电容器充电,电流由a到b,故CD错误。
2020年高考物理100考点最新模拟题千题精练(必修部分)第五部分 万有引力定律和航天专题5.19月球探测(提高篇)一.选择题1.(2019安徽合肥二模)¨嫦娥四号”在月球背面软着陆和巡视探测,创造了人类探月的历史。
为了实现“嫦娥四号”与地面间的太空通讯,我国于2018年5月发射了中继卫星“鹊桥”,它是运行于地月拉格朗日L 2点的通信卫星,L 2点位于地球和月球连线的延长线上。
若某飞行器位于L 2点,可以在几乎不消耗燃料的情况下与月球同步绕地球做匀速圆周运动,如图所示。
已知地球质量是月球质量的k 倍,飞行器质量远小于月球质量,地球与月球中心距离是L 2点与月球中心距离的n 倍。
下列说法正确的是( )A .飞行器的加速度大于月球的加速度B .飞行器的运行周期大于月球的运行周期C .飞行器所需的向心力由地球对其引力提供D .k 与n 满足k=133)1(223+++n n n n 【参考答案】AD【命题意图】此题以运行于地月拉格朗日L 2点的通信卫星——中继卫星“鹊桥”为情景,考查万有引力定律及其相关知识点。
【解题思路】根据题述,位于L 2点的飞行器与月球同步绕地球做匀速圆周运动,二者围绕地球做圆周运动的角速度ω相同,周期相同,由于飞行器围绕地球运动的轨道半径r 大于月球,由a=ω2r 可知,飞行器的加速度大于月球的加速度,选项A 正确B 错误;飞行器围绕地球圆周运动所需的向心力由地球对其引力和月球对其引力的合力提供,选项C 错误;设月球质量为M ,飞行器质量为m ,L 2点与月球中心距离为r ,月球绕地球做匀速圆周运动,G ()22kM nr =M ω2nr ,位于L 2点的飞行器绕地球做匀速圆周运动,G ()221kMmn r ++ G 2Mm r=m ω2(n+1)r ,联立解得k 与n 满足k=133)1(223+++n n n n ,选项D 正确。
【易错警示】解答此题常见错误主要有:一是对题述情景理解不到位;二是不能正确运用万有引力提供向心力列方程解得结果。
2019年高考物理模拟试题及答案(三)( 试卷满分 110 分,考试时间 60 分钟 )一、选择题:本题共 8 小题,每小题 6 分。
在每小题给出的四个选项中,第 1~5 题只有一 项符合题目要求,第 6~8 题有多项符合题目要求,全部选对的得6分,选对但不全的得 3 分,有选错的得 0 分。
1. 一物体从斜面上某点由静止开始做匀加速直线运动 , 经过 3 s 后到达斜面底端 , 并开始在 水平地面上做匀减速直线运动 , 又经 9s 停止, 则物体在斜面上的位移与在水平面上的位 移之比是A. 1:1B.1:2C.1:3D.3:12.如图所示,使一个水平铜盘绕过其圆心的竖直轴 OO 转动,且假设摩擦等阻力不计,转 动是匀速的 . 现把一个蹄形磁铁水平向左移近铜盘,则别存在如图所示的匀强磁场,磁感应强度大小相等。
有一个带电粒子以垂直于 x 轴的初 速度 v 0 从 x 轴上的 P 点进入匀强电场中,并且恰好与 y 轴的正方向成 45°角进入磁场, 又恰好垂直于 x 轴进入第Ⅳ象限的磁场。
已知 OP 之间的距离为 d,则带电粒子在磁场中A .铜盘转动将变快B .铜盘转动将变慢C .铜盘仍以原来的转速转动D .因磁极方向未知,无法确定3. 如图 所示,以 o 为圆心的圆周上有六个等分点 a 、b 、 c 、 d 、e 、f 。
等量正、负点电荷 分别放置在 a 、d 两处时,在圆心 o 处产生的电场强度大小为 E 。
现改变 a 处点电荷的位 置, 使 o 点的电场强度改变,下列叙述正确的是A . 移至 c 处,B . 移至 b 处,C . 移至 e 处,D . 移至 f 处, 方向沿oe方向沿 od 方向沿 oc 方向沿 oe4.如图所示, 在第Ⅱ象限内有水平向右的匀强电场,电场强度为 E ,在第Ⅰ、Ⅳ象限内分 o 处的电场强度大小不变, o 处的电场强度大小减半, o 处的电场强度大小减半, o 处的电场强度大小不变,第二次经过 x 轴时,在电场和磁场中运动的总时间为5. 如图 所示, a 、b 两个质量相同的球用线连接, 面上,系统保持静止 ( 线的质量不计 ) ,以下图示哪个是正确的6.特战队员在进行素质训练时,在高度一定的平台上抓住一端固定在同一水平高度上的绳索,由水平状态无初速度开始下摆,如图所示,在到达竖直状态时放开绳索,特战队员 水平抛出直到落地.不计绳索质量和空气阻力,特战队员可看成质点.下列说法正确的 是A .绳索越长,特战队员落地时相对于松手处的水平位移越大B .绳索越长,特战队员在到达竖直状态时绳索的拉力越大C .绳索越长,特战队员落地时的水平速度越大D .绳索越长,特战队员落地时的竖直速度越小7.如图所示,在水平光滑桌面上有两辆静止的小车 A 和 B ,质量之比 m A ∶m B = 3 ∶1。
2021年高考物理100考点最新模拟题千题精练第六部分机械能专题6.20 功能关系问题(能力篇)一.选择题1.(2019广东潮州二模)某同学为了研究物体下落的过程的特点,设计了如下实验,将两本书AB从高楼楼顶放手让其落下,两本书下落过程中没有翻转和分离,由于受到空气阻力的影响,其v-t图象如图所示,虚线在P点与速度图线相切,已知m A=m B=1kg,g=10m/s2,由图可知()A.t=2s时A处于超重状态B. .t=2s时AB的加速度大小为2m/s2C. 下落过程中AB的机械能守恒D. 0~2s内AB机械能减少量大于99J【参考答案】BD【名师解析】根据v-t图象的斜率表示加速度,知t=2s时A的加速度为正,方向向下,则A处于失重状态,故A错误。
t=2s时AB的加速度大小为a===2m/s2.故B正确。
由于空气阻力对AB做功,则AB的机械能不守恒,故C错误。
0-2s内AB下落的高度h>×9×2m=9m,AB重力势能减少量△E p=(m A+m B)gh>2×10×9=180J,动能增加量△E k=v2==81J,则AB机械能减少量△E=△E p-△E k>180J-81J=99J,故D正确。
2.(2019北京延庆模拟)蹦极是一项富有挑战性的运动,运动员将弹性绳的一端系在身上,另一端固定在高处,然后运动员从高处跳下,如图所示。
图中a点是弹性绳自然下垂时绳下端的位置,c点是运动员所到达的最低点。
在运动员从a点到c点的运动过程中,忽略空气阻力,下列说法正确的是()A.运动员的速度一直增大B.运动员的加速度始终减小C.运动员始终处于失重状态D.运动员克服弹力做的功大于重力对运动员做的功【参考答案】D【名师解析】该过程随着弹性绳的伸长,拉力不断变大,根据受力分析可知,先做加速度减小的加速,后做加速度增加的减速,AB错。
运动员有减速的过程,加速度向上是超重,C错。
100考点最新模拟题千题精练8-5一.选择题1. (2018高考成都一诊)如图所示的电路中,电源电动势E=4V,内阻r=1Ω,,定值电阻R0=1Ω,,R 为滑动变阻器,电容器的电容C=40μF。
闭合开关S,下列说法中正确的是A.将R 的阻值调至2Ω时,电容器的电荷量为8×10-5CB.将R 的阻值调至2Ω时,滑动变阻器的功率为最大值C.将R 的阻值调至2Ω时,电源的输出功率为最大值D.在R 的滑动触头P 由左向右移动的过程中,电容器的电荷量增加2.(2018江苏高考物理)如图所示,电源E对电容器C充电,当C两端电压达到80 V时,闪光灯瞬间导通并发光,C放电.放电后,闪光灯断开并熄灭,电源再次对C充电.这样不断地充电和放电,闪光灯就周期性地发光.该电路(A)充电时,通过R的电流不变(B)若R增大,则充电时间变长(C)若C增大,则闪光灯闪光一次通过的电荷量增大(D)若E减小为85 V,闪光灯闪光一次通过的电荷量不变3.(2018山东济宁二模).如图所示,理想二极管、平行板电容器、电源组成闭合电路,带电液滴P置于水平放置的平行板电容器的正中间,且处于静止状态,平行板电容器的B板接地。
若将极板A向上移动少许,下列说法中正确的是A.电容器的电容增大B.A、B间的电压增大C.液滴将向上运动D.液滴的电势能不变4.(2018北京20中三模)图甲是观察电容器放电的电路。
先将开关S与1端相连,电源向电容器充电,然后把开关S掷向2端,电容器通过电阻R放电,传感器将电流信息传入计算机,在屏幕上显示出电流随时间变化的I-t曲线如图乙所示。
则下列判断正确的是A. 随着放电过程的进行,该电容器的电容逐渐减小B. 根据I-t曲线可估算出该电容器的电容大小C. 电容器充电过程的I-t曲线电流应该随时间的增加而增大D. 根据I-t曲线可估算出电容器在整个放电过程中释放的电荷量5.(多选)(百校联盟2018年高考名师猜题保温金卷物理试题)如图所示电路中电源电动势为E,内阻为r,开关s闭合后,平行金属板中的带电液滴处于静止状态,电流表和电压表均为理想电表,当滑动变阻器滑片P向b端滑动过程中,下列说法正确的是( )A. R 3的功率变大B. 电压表、电流表示数都变大C. 减小平行板间距则液滴一定向下移动D. 电容器C 所带电量减少,液滴向下加速运动6.(2018云南昭通五校联考)(多选)如图所示,当电路里滑动变阻器R 2的滑动触头P 向下滑动时( )A . 电容器C 两端的电压增大B . 电容器C 两极板间的电场强度增大 C . 电压表的读数减小D .R 1消耗的功率增大7.(2016·全国卷Ⅱ,17)阻值相等的四个电阻、电容器C 及电池E (内阻可忽略)连接成如图7所示电路。
专题8.5 电容器和电容【考纲解读与考频分析】电容器是电路中重要器件,电容器和电容是高考考查重点。
【高频考点定位】:电容器和电容考点一:电容器和电容【3年真题链接】1. (2017海南高考)如图,平行板电容器的两极板竖直放置并分别与电源的正负极相连,一带电小球经绝缘轻绳悬挂于两极板之间,处于静止状态。
现保持右极板不动,将左极板向左缓慢移动。
关于小球所受的电场力大小F和绳子的拉力大小T,下列判断正确的是()A.F逐渐减小,T逐渐减小B.F逐渐增大,T逐渐减小C.F逐渐减小,T逐渐增大D.F逐渐增大,T逐渐增大【参考答案】.A【名师解析】平行板电容器的两极板竖直放置并分别与电源的正负极相连,两极板之间电压不变,现保持右极板不动,将左极板向左缓慢移动,由E=U/d可知,电场强度减小,小球所受的电场力大小F逐渐减小,由平衡条件可知绳子的拉力大小T逐渐减小,选项A正确。
2. 【2017·江苏卷】如图所示,三块平行放置的带电金属薄板A、B、C中央各有一小孔,小孔分别位于O、M、P点.由O点静止释放的电子恰好能运动到P点.现将C板向右平移到P'点,则由O点静止释放的电子( )(A)运动到P点返回(B)运动到P和P'点之间返回(C)运动到P'点返回(D)穿过P'点【参考答案】A【名师解析】设A、B两金属薄板之间的电势差为U1,B、C两金属薄板之间的电势差为U2,金属薄板之间的间距为d,电场强度为E,第一次由O点静止释放的电子恰好能运动到P点,根据动能定理,qU1-qU2=0,qU2=qEd,将C板向右平移到P’点,BC之间的电场强度不变,电势差增大,所以电子还是运动到P点速度减小为零然后返回,选项A正确BCD错误。
3.(2019全国理综II卷24)如图,两金属板P、Q水平放置,间距为d。
两金属板正中间有一水平放置的金属网G,PQG的尺寸相同。
G接地,PQ的电势均为ϕ(ϕ>0)。
取夺市安慰阳光实验学校专题2.1 电阻定律一.选择题1.(2019湖北武汉四月调研) 3月19日,复旦大学科研团队宣称已成功制备出具有较高电导率的砷化铌纳米带材料,据介绍该材料的电导率是石墨烯的1000倍。
电导率σ就是电阻率ρ的倒数,即。
下列说法正确的是()A.材料的电导率越小,其导电性能越强 B.材料的电导率与材料的形状有关C.电导率的单位是Ω-1m-1 D.电导率大小与温度无关【参考答案】C【名师解析】材料的电导率越大,其导电性能越强,材料的电导率与材料的形状无关,选项AB错误;电导率σ就是电阻率ρ的倒数,即,电阻率ρ的单位为Ωm,所以电导率的单位是Ω-1m-1,选项C正确;由于电导率σ就是电阻率ρ的倒数,电阻率与温度有关,所以电导率σ的大小与温度有关,选项D错误。
2.一个内电阻可以忽略的电源给装满绝缘圆管的水银供电,通过水银的电流为0.1 A。
若把全部水银倒在一个内径大一倍的绝缘圆管内(恰好能装满圆管),那么通过水银的电流将是( )A.0.4 A B.0.8 A C.1.6 A D.3.2 A【参考答案】 C【名师解析】大圆管内径大一倍,即横截面积为原来的4倍,由于水银体积不变,故水银柱长度变为原来的14,则电阻变为原来的116,因所加电压不变,由欧姆定律知电流变为原来的16倍,C正确。
3.(2018盐城三模)电热水器金属内胆出水口加接一段曲长管道,在电热水器漏电且接地线失效时,能形成“防电墙”,保障人的安全.如图所示,当热水器漏电且接地线失效时,其金属内胆与大地间电压为220 V,由于曲长管道中水具有电阻(简称“隔电电阻”),因而人体两端的电压不高于12 V,下列说法正确的是( )A. 曲长管道应选用导电性能好的材料制成B. 曲长管道应选用不易导电的材料制成C. “隔电电阻”大于“人体电阻”,且两者串联D. 热水器漏电且接地线失效时,“防电墙”使人体内无电流通过【参考答案】BC【名师解析】要使人体两端的电压不高于12 V,漏电电流通过曲长管道时损失的电压要足够大,所以曲长管道应选用不易导电的材料制成,选项A错误B正确;“隔电电阻”大于“人体电阻”,且两者串联,选项C正确;热水器漏电且接地线失效时,“防电墙”可使人体内有很微弱的电流通过,不会造成人体触电,保障人的安全,选项D错误。
加速度图象一.选择题1. (2019河北唐山三模)一质点在0﹣6s内竖直向上运动,其加速度a随时间t变化的关系图象如图所示,取竖直向下为加速度的正方向,重力加速度为g=10m/s2,则下列说法正确的是()A.在0﹣2s内质点发生的位移为20mB.在2﹣4s内质点做加速运动C.质点的初速度不小于66m/sD.在2﹣4s内质点速度变化量为22m/s【参考答案】CD【名师解析】质点在0﹣6s内竖直向上运动,加速度一直竖直向下,初速度未知,不能求解质点在0﹣2s内发生的位移,故A错误;在2﹣4s内质点的速度与加速度反向,做加速度增大的减速运动,故B错误;质点在0﹣6s内的速度改变量为a﹣t图象的“面积”,故,故质点初速度不小于66m/s,故C正确;在2﹣4s内质点速度变化量,故D正确。
2. (2019河南1月质检)某质点由静止开始做加速运动的加速度一时间图象如图所示,下列说法正确的是()A 。
2s 末,质点的速度大小为3 m/sB.4s 末,质点的速度大小为6 m/sC 。
0〜4 s 内,质点的位移大小为6 mD 。
0〜4 s 内,质点的平均速度大小为3 m/s【参考答案】.B【名师解析】质点在0~2s 时间内做初速度为零加速度大小为1m/s 2的匀加速直线运动,然后在2s ~4s 时间内做加速度大小为2m/s 2的匀加速直线运动。
根据加速度一时间图象的面积等于速度变化可知,2s 末,质点的速度大小为v1=2 m/s,4s 末,质点的速度大小为v2=6 m/s ,选项A 错误B 正确;0〜4 s 内,质点的位移大小为x=10+2v ×2m+12+2v v ×2m=10 m,选项C 错误;0〜4 s 内,质点的平均速度大小为v=x/t=2.5 m/s ,选项D 错误。
3、(2019安徽安庆期中)一辆摩托车在t=0时刻由静止开始在平直的公路上行驶,其运动过程的a —t 图像如图所示,根据已知信息,可知( )A.摩托车的最大动能B 。
(一)真题速递1.(2018·全国卷Ⅲ·T21) 如图,一平行板电容器连接在直流电源上,电容器的极板水平,两微粒a、b所带电荷量大小相等、符号相反,使它们分别静止于电容器的上、下极板附近,与极板距离相等。
现同时释放a、b,它们由静止开始运动,在随后的某时刻t,a、b经过电容器两极板间下半区域的同一水平面。
a、b间的相互作用和重力可忽略,下列说法正确的是()A.a的质量比b的大B.在t时刻,a的动能比b的大C.在t时刻,a和b的电势能相等D.在t时刻,a和b的动量大小相等【答案】B、D本题抓住两微粒受到电场力大小相等和作用时间相同,分析动量关系的关键,利用动量定理切入,依据“a、b经过电容器两极板间下半区域的同一水平面”获得速度大小关系,由此突破质量和动能的关系。
2.(2018·北京高考·T7)研究与平行板电容器电容有关因素的实验装置如图所示,下列说法正确的是()A.实验前,只用带电玻璃棒与电容器a板接触,能使电容器带电B.实验中,只将电容器b板向上平移,静电计指针的张角变小C.实验中,只在极板间插入有机玻璃板,静电计指针的张角变大D.实验中,只增加极板带电量,静电计指针的张角变大,表明电容增大【答案】A3.(2018·江苏高考·T5)如图所示,水平金属板A、B分别与电源两极相连,带电油滴处于静止状态。
现将B 板右端向下移动一小段距离,两金属板表面仍均为等势面,则该油滴()A.仍然保持静止B.竖直向下运动C.向左下方运动D.向右下方运动【答案】D【解析】将B板右端向下移动一小段距离后,电容器内部电荷重新分布,右侧电荷稀疏,左侧电荷密集,电场力方向不再竖直向上,而是向右侧倾斜,使得带电油滴不再受力平衡,合力方向向右下方,如图所示,油滴向右下方运动,选项D正确。
4.(2018·江苏高考·T8)如图所示,电源E对电容器C充电,当C两端电压达到80 V时,闪光灯瞬间导通并发光,C放电。
(五)高效演练1.(2018·衡水调研)一平行板电容器充电后与电源断开,负极板接地,两板间有一个正检验电荷固定在P点,如图所示,以C表示电容器的电容、E表示两板间的场强、φ表示P点的电势,W表示正电荷在P 点的电势能,若正极板保持不动,将负极板缓慢向右平移一小段距离l0,则下列关于各物理量与负极板移动距离x的关系图像中正确的是()【答案】C2. 如图,两平行的带电金属板水平放置.若在两板中间a点从静止释放一带电微粒,微粒恰好保持静止状态,现将两板绕过a点的轴(垂直于纸面)逆时针旋转45°,再由a点从静止释放一同样的微粒,该微粒将()A.保持静止状态B.向左上方做匀加速运动C.向正下方做匀加速运动D.向左下方做匀加速运动【答案】D.3.(2018·山东潍坊实验中学检测)如图所示,静止的电子在加速电压U 1的作用下从O 经P 板的小孔射出,又垂直进入平行金属板间的电场,在偏转电压U 2的作用下偏转一段距离。
现使U 1加倍,要想使电子的运动轨迹不发生变化,应该( )A .使U 2加倍B .使U 2变为原来的4倍C .使U 2变为原来的2倍D .使U 2变为原来的12倍【答案】A【解析】设偏转电极的长度为L ,板间距离为d ,则根据推论可知,偏转距离y =U 2L 24dU 1。
使U 1加倍,若使电子的运动轨迹不发生变化时,y 不变,则必须使U 2加倍。
4.如图所示,甲图中电容器的两个极板和电源的两极相连,乙图中电容器充电后断开电源.在电容器的两个极板间用相同的悬线分别吊起完全相同的小球,小球静止时悬线和竖直方向的夹角均为θ,将两图中的右极板向右平移时,下列说法正确的是( )A .甲图中夹角减小,乙图中夹角增大B .甲图中夹角减小,乙图中夹角不变C .甲图中夹角不变,乙图中夹角不变D .甲图中夹角减小,乙图中夹角减小 【答案】B.5. 如图所示,平行金属板A、B水平正对放置,分别带等量异号电荷.一带电微粒水平射入板间,在重力和电场力共同作用下运动,轨迹如图中虚线所示,那么()A.若微粒带正电荷,则A板一定带正电荷B.微粒从M点运动到N点电势能一定增加C.微粒从M点运动到N点动能一定增加D.微粒从M点运动到N点机械能一定增加【答案】C.【解析】由于两极板的正负不知,微粒的电性不确定,则微粒所受电场力方向不确定,所受电场力做功正负不确定,但根据微粒运动轨迹,微粒所受合力一定向下,则合力一定做正功,所以电势能变化情况、机械能变化情况不确定,但微粒动能一定增加,所以只有C正确.6.[多选](2018·合肥联考)如图所示,正方体真空盒置于水平面上,它的ABCD面与EFGH面为金属板,其他面为绝缘材料。
100考点最新模拟题千题精练8-5一.选择题1. (2018高考成都一诊)如图所示的电路中,电源电动势E=4V ,内阻r=1Ω,,定值电阻R 0=1Ω,,R 为滑动变阻器,电容器的电容C=40μF 。
闭合开关S,下列说法中正确的是 A.将R 的阻值调至2Ω时,电容器的电荷量为8×10-5C B.将R 的阻值调至2Ω时,滑动变阻器的功率为最大值C.将R 的阻值调至2Ω时,电源的输出功率为最大值D.在R 的滑动触头P 由左向右移动的过程中,电容器的电荷量增加 【参考答案】AB【命题意图】本题考查含电容器电路、直流电路动态分析、闭合电路欧姆定律、电容公式、电源输出电功率最大的条件及其相关的知识点。
【解题思路】将R 的阻值调至2Ω时,由闭合电路欧姆定律,可计算出滑动变阻器中电流 I =0ER R r ++=4211++A=1A ,电容器两端电压U=IR=2V ,电容器的电荷量Q=CU =40×10-6×2C=8×10-5C ,选项A 正确;把定值电阻R0看作电源内阻的一部分,根据电源输出功率最大的条件,将R 的阻值调至2Ω时,外电阻R 等于定值电阻和内阻之和,滑动变阻器的功率为最大值,选项B 正确;将R 的阻值调至2Ω时,定值电阻和滑动变阻器相对于电池来说,是外电阻,大于电池内阻,电源的输出功率不是最大值,选项C 错误;在R 的滑动触头P 由左向右移动的过程中,滑动变阻器接入电路中的电阻值逐渐减小,电容器两端电压逐渐减小,根据公式Q=CU 可知,电容器的电荷量逐渐减小,选项D 错误。
2.(2018江苏高考物理)如图所示,电源E对电容器C充电,当C两端电压达到80 V时,闪光灯瞬间导通并发光,C放电.放电后,闪光灯断开并熄灭,电源再次对C充电.这样不断地充电和放电,闪光灯就周期性地发光.该电路(A)充电时,通过R的电流不变(B)若R增大,则充电时间变长(C)若C增大,则闪光灯闪光一次通过的电荷量增大(D)若E减小为85 V,闪光灯闪光一次通过的电荷量不变【参考答案】BCD【命题意图】本题考查电容器电路、电容器充电和放电及其相关知识点。
3.(2018山东济宁二模).如图所示,理想二极管、平行板电容器、电源组成闭合电路,带电液滴P置于水平放置的平行板电容器的正中间,且处于静止状态,平行板电容器的B板接地。
若将极板A向上移动少许,下列说法中正确的是A.电容器的电容增大B.A、B间的电压增大C.液滴将向上运动D.液滴的电势能不变【参考答案】BD4.(2018北京20中三模)图甲是观察电容器放电的电路。
先将开关S与1端相连,电源向电容器充电,然后把开关S掷向2端,电容器通过电阻R放电,传感器将电流信息传入计算机,在屏幕上显示出电流随时间变化的I-t曲线如图乙所示。
则下列判断正确的是A. 随着放电过程的进行,该电容器的电容逐渐减小B. 根据I-t曲线可估算出该电容器的电容大小C. 电容器充电过程的I-t曲线电流应该随时间的增加而增大D. 根据I-t曲线可估算出电容器在整个放电过程中释放的电荷量【参考答案】D5.(多选)(百校联盟2018年高考名师猜题保温金卷物理试题)如图所示电路中电源电动势为E,内阻为r,开关s闭合后,平行金属板中的带电液滴处于静止状态,电流表和电压表均为理想电表,当滑动变阻器滑片P向b端滑动过程中,下列说法正确的是( )A. R3的功率变大B. 电压表、电流表示数都变大C. 减小平行板间距则液滴一定向下移动D. 电容器C所带电量减少,液滴向下加速运动【参考答案】BD6.(2018云南昭通五校联考)(多选)如图所示,当电路里滑动变阻器R2的滑动触头P向下滑动时()A.电容器C两端的电压增大B.电容器C两极板间的电场强度增大C.电压表的读数减小D.R1消耗的功率增大【参考答案】AB【名师解析】P下滑时R2接入电路的电阻增大,总电阻增大,总电流减小,R1消耗的功率减小,故D错误.内电压减小,外电压增大,电压表的读数增大,故C错误.电容器两端的电压增大,两极板间的电场强度增大,A、B选项正确.7.(2016·全国卷Ⅱ,17)阻值相等的四个电阻、电容器C 及电池E (内阻可忽略)连接成如图7所示电路。
开关S 断开且电流稳定时,C 所带的电荷量为Q 1;闭合开关S ,电流再次稳定后,C 所带的电荷量为Q 2。
Q 1与Q 2的比值为( )图7A.25B.12C.35D.23【参考答案】C【名师解析】S 断开时等效电路如图甲所示。
甲电容器两端电压为U 1=ER +23R ×23R ×12=15E ; S 闭合时等效电路如图乙所示。
乙电容器两端电压为U 2=ER +12R ×12R =13E , 由Q =CU 得Q 1Q 2=U 1U 2=35,故选项C 正确。
8.(2017·沧州模拟)(多选)如图5所示的电路中,电源电动势E=3 V,内电阻r=1 Ω,定值电阻R1=3 Ω,R2=2 Ω,电容器的电容C=100 μF,则下列说法正确的是()图5A.闭合开关S,电路稳定后电容器两端的电压为1.5 VB.闭合开关S,电路稳定后电容器所带电荷量为3.0×10-4 CC.闭合开关S,电路稳定后电容器极板a所带电荷量为1.5×10-4 CD.先闭合开关S,电路稳定后断开开关S,通过电阻R1的电荷量为3.0×10-4 C【参考答案】AC9.[2015·黄冈模拟]如图所示的电路中,电源的电动势E和内阻r一定,A、B为平行板电容器的两块正对金属板,R1为光敏电阻.当R2的滑动触头P在a端时,闭合开关S,此时电流表A和电压表V的示数分别为I和U.以下说法正确的是()A.若仅将R2的滑动触头P向b端移动,则I不变,U增大B.若仅增大A、B板间距离,则电容器所带电荷量减少C.若仅用更强的光照射R1,则I增大,U增大,电容器所带电荷量增加D.若仅用更强的光照射R1,则U变化量的绝对值与I变化量的绝对值的比值不变【参考答案】BD10.(2017广州模拟)阻值均为R的四个电阻、电容为C的电容器及电动势为E的电源(不计内阻)连接成如图所示的电路。
开关K闭合且电路稳定时,以下说法正确的是A.电容器两板间电压为3EB.电容器极板上的电荷量为52CEC.减小电容器两极板正对面积,极板上的电荷量减小D.减小电容器两极板间的距离,稳定后两板间电压比原来的更小【参考答案】C【名师解析】开关K闭合且电路稳定时,外电路等效为三个电阻串联,电容器两板间电压为U=23E,选项A错误。
由C=Q/U,可得电容器极板上的电荷量为Q=CU=23CE,选项B错误。
减小电容器两极板正对面积,电容C减小,极板上的电荷量Q=CU减小,选项C正确。
减小电容器两极板间的距离,只是改变了电容器电容,不影响稳定后两板间的电压,选项D错误。
11.[2015·山东质检]如图所示,R1、R2、R3、R4均为可变电阻,C1、C2均为电容器,电源的电动势为E, 内阻r≠0.若改变四个电阻中的一个阻值,则()A.减小R1,C1、C2所带的电荷量都增加B.增大R2,C1、C2所带的电荷量都增加C.增大R3,C1、C2所带的电荷量都增加D.减小R4,C1、C2所带的电荷量都增加【参考答案】BD12.(2016·陕西西安一中模拟)(多选)如图所示,I为电流表示数,U为电压表示数,P为定值电阻R2消耗的功率,Q为电容器C所带的电荷量,W为电源通过电荷量q时电源做的功。
当变阻器滑动触头向右缓慢滑动过程中,下列图象能正确反映各物理量关系的是()【参考答案】AB【名师解析】变阻器滑动触头向右缓慢滑动过程中,接入电路的电阻减小,电路中电流增大,R2消耗的功率为P=I2R,P∝I2,故A正确;电容器C的电压U C=E-I(R2+r),电荷量Q=CU C=C[E-I(R2+r)],则ΔQΔI=-C(R2+r),保持不变,则Q-I图象是向下倾斜的直线,故B正确;电压表示数U=E-Ir,U-I图象应是向下倾斜的直线,故C错误;电源通过电荷量q时电源做的功W=qE,E是电源的电动势,则W-I 是过原点的直线,故D错误。
13.在如图所示的电路中,电压表和电流表均为理想电表,电源内阻不能忽略.当闭合开关S后,将滑动变阻器的滑片P向下调节,则下列叙述正确的是()A.电压表和电流表的示数都增大B.灯L2变暗,电流表的示数减小C .灯L 1变亮,电压表的示数减小D .电源的效率增大,电容器C 的带电荷量增加 【参考答案】C14. [2014·天津卷] 如图所示,电路中R 1、R 2均为可变电阻,电源内阻不能忽略,平行板电容器C 的极板水平放置.闭合开关S ,电路达到稳定时,带电油滴悬浮在两板之间静止不动.如果仅改变下列某一个条件,油滴仍能静止不动的是( )A .增大R 1的阻值B .增大R 2的阻值C .增大两板间的距离D .断开开关S 【参考答案】B【名师解析】为了保证带电油滴悬浮在两板之间静止不动,就要使电容器两板之间的场强E 不变.电路稳定后,和电容器相串联的电阻对电容器两端的电压不产生影响,而增大R 1的阻值将使电容器两端的电压增大,根据E =Ud 可知,E 增大;增大R 2的阻值,电容器两端的电压不变,E 不变,故A 错误,B 正确;增大两板间的距离,E 减小,故C 错误;断开开关S ,电容器两端的电压发生改变,D 错误.15.如图所示的电路中,电源电动势为E 、内电阻为r ,闭合开关S ,待电流达到稳定时,电流表示数为I ,电压表示数为U ,电容器C 所带电荷量为Q .将滑动变阻器的滑动触头P 从图示位置向a 端移动一些,待电流达到稳定后,则与P 移动前相比( )A.U变小B.I变小C.Q不变D.Q减小【参考答案】B16.电源、开关S、定值电阻R1、R2、光敏电阻R3和电容器连接成如图11所示的电路,电容器的两平行板水平放置。
当开关S闭合,并且无光照射光敏电阻R3时,一带电液滴恰好静止在电容器两板间的M点,当用强光照射光敏电阻R3时,光敏电阻的阻值变小,则()A.液滴向下运动B.液滴向上运动C.电容器所带电荷量减少D.电容器两极板间电压变大【参考答案】BD17.如图所示电路中,S闭合,已知电容C=2μF,电源电动势E=12V,内阻不计,R1=1Ω,R2=2Ω,R3=6Ω,R4=3Ω,则电容器极板a所带的电荷量为()A.-8×10-6CB.4×10-6CC.-4×10-6CD.8×10-6C【参考答案】D【名师解析】由闭合电路欧姆定律,R1,R2支路电流I1=E/(R1+R2)=4A,R3,R4支路电流I2=E/(R3+R4)=4/3A,取B点电势为零,则C点电势为φC=I1R2=8VD点电势为φD=I2R4=4V两极板电势差U=φC-φD=4V电容器极板a所带的电荷量为Q=CU=8×10-6C,选项D正确。