高考物理復(fù)習(xí)特訓(xùn)卷 第一部分 高考熱點(diǎn)專(zhuān)項(xiàng)練 考點(diǎn)七 靜電場(chǎng) 第60練 (STSE問(wèn)題)電場(chǎng)中的STSE問(wèn)題

1、 第60練(STSE問(wèn)題)電場(chǎng)中的STSE問(wèn)題 eq avs4alco1(（時(shí)間25分鐘）) 一、選擇題12022浙江嘉興聯(lián)考小強(qiáng)在加油站加油時(shí)，看到加油機(jī)上有如圖所示的圖標(biāo)，關(guān)于圖標(biāo)涉及的物理知識(shí)及其理解，下列說(shuō)法正確的是()A制作這些圖標(biāo)的依據(jù)是靜電屏蔽原理B工作人員工作時(shí)間須穿絕緣性能良好的化纖服裝C化纖手套與接觸物容易摩擦起電存在安全隱患D用絕緣的塑料梳子梳頭應(yīng)該沒(méi)有關(guān)系22022廣東揭陽(yáng)考試靜電噴涂時(shí)，噴槍噴出的涂料微粒帶電，在帶正電被噴工件的靜電作用下，向被噴工件運(yùn)動(dòng)，最后吸附在其表面在涂料微粒向工件靠近的過(guò)程中()A涂料微粒帶正電B離工件越近涂料微粒所受庫(kù)侖力越小C電場(chǎng)力對(duì)涂料微

2、粒做負(fù)功D涂料微粒的電勢(shì)能減小3.2022長(zhǎng)沙一模如圖是我國(guó)寧波公交使用的全球首創(chuàng)超級(jí)電容儲(chǔ)能式無(wú)軌電車(chē)該電車(chē)沒(méi)有傳統(tǒng)無(wú)軌電車(chē)的“辮子”，沒(méi)有尾氣排放，乘客上下車(chē)的30秒內(nèi)可充滿(mǎn)電并行駛5公里以上，剎車(chē)時(shí)可把80%以上的動(dòng)能轉(zhuǎn)化成電能回收儲(chǔ)存再使用這種電車(chē)的核心元器件是“3 V，12 000 F”超級(jí)電容器，該電容器能反復(fù)充、放電100萬(wàn)次，使用壽命長(zhǎng)達(dá)十年下列說(shuō)法正確的是()A電容器放電的過(guò)程中，電荷量逐漸減少，電容也逐漸減小B電容器充電的過(guò)程中，電荷量逐漸增加，電容保持不變C電容器放電的過(guò)程中，電荷量逐漸減少，電容器兩極板間的電壓不變D若該電容器從電荷量為零到充滿(mǎn)電用時(shí)30 s，則充電的平

3、均電流為3 600 A4(多選)電子眼系統(tǒng)通過(guò)路面下埋設(shè)的感應(yīng)線來(lái)感知汽車(chē)的壓力，感應(yīng)線是一個(gè)壓電薄膜傳感器，壓電薄膜在受壓時(shí)兩端產(chǎn)生電壓，壓力越大，電壓越大，壓電薄膜與電容器C和電阻R組成圖甲所示的回路，紅燈亮?xí)r，如果汽車(chē)的前、后輪先后經(jīng)過(guò)感應(yīng)線，回路中產(chǎn)生兩脈沖電流，如圖乙所示，即為“闖紅燈”，電子眼拍照，則紅燈亮?xí)r()A車(chē)輪停在感應(yīng)線上時(shí)，電阻R上有恒定電流B車(chē)輪經(jīng)過(guò)感應(yīng)線的過(guò)程中，電容器先充電后放電C車(chē)輪經(jīng)過(guò)感應(yīng)線的過(guò)程中，電阻R上的電流先增加后減小D汽車(chē)前輪剛越過(guò)感應(yīng)線，又倒回到線內(nèi)，仍會(huì)被電子眼拍照二、非選擇題5多反射飛行時(shí)間質(zhì)譜儀是一種測(cè)量離子質(zhì)量的新型實(shí)驗(yàn)儀器，其基本原理如圖所

4、示，從離子源A處飄出的離子初速度不計(jì)，經(jīng)電壓為U的勻強(qiáng)電場(chǎng)加速后射入質(zhì)量分析器質(zhì)量分析器由兩個(gè)反射區(qū)和長(zhǎng)為l的漂移管(無(wú)場(chǎng)區(qū)域)構(gòu)成，開(kāi)始時(shí)反射區(qū)1、2均未加電場(chǎng)，當(dāng)離子第一次進(jìn)入漂移管時(shí)，兩反射區(qū)開(kāi)始加上電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等、方向相反的勻強(qiáng)電場(chǎng)，其電場(chǎng)強(qiáng)度足夠大，使得進(jìn)入反射區(qū)的離子能夠反射回漂移管離子在質(zhì)量分析器中經(jīng)多次往復(fù)即將進(jìn)入反射區(qū)2時(shí)，撤去反射區(qū)的電場(chǎng)，離子打在熒光屏B上被探測(cè)到，可測(cè)得離子從A到B的總飛行時(shí)間設(shè)實(shí)驗(yàn)所用離子的電荷量均為q，不計(jì)離子重力(1)求質(zhì)量為m的離子第一次通過(guò)漂移管所用的時(shí)間T1；(2)反射區(qū)加上電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E，求離子能進(jìn)入反射區(qū)的最大距離x；(3)已知

5、質(zhì)量為m0的離子總飛行時(shí)間為t0，待測(cè)離子的總飛行時(shí)間為t1，兩種離子在質(zhì)量分析器中反射相同次數(shù)，求待測(cè)離子質(zhì)量m1.第60練（STSE問(wèn)題）電場(chǎng)中的STSE問(wèn)題1答案：C解析：本題考查靜電的防止，用塑料梳子梳頭時(shí)會(huì)產(chǎn)生靜電，穿衣、脫衣也會(huì)產(chǎn)生靜電，這些圖標(biāo)都是為了減少靜電的產(chǎn)生，不是依據(jù)靜電屏蔽原理，選項(xiàng)A、D錯(cuò)誤；若工作人員工作時(shí)間穿絕緣性能良好的化纖服裝，會(huì)引起靜電，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；化纖手套與接觸物容易摩擦起電，故會(huì)產(chǎn)生靜電，有引起油料燃燒的危險(xiǎn)，選項(xiàng)C正確2答案：D解析：由題圖知，工件帶正電，涂料微粒在靜電力作用下向工件靠近，可知涂料微粒帶負(fù)電，A錯(cuò)誤；離工件越近，涂料微粒所受庫(kù)侖力越大，

6、B錯(cuò)誤；涂料微粒在靜電力作用下向工件運(yùn)動(dòng)，則電場(chǎng)力對(duì)涂料微粒做正功，其電勢(shì)能減小，C錯(cuò)誤，D正確3答案：B解析：電容是電容器本身的性質(zhì)，故無(wú)論電容器是在放電過(guò)程中還是在充電過(guò)程中，電容的大小都不會(huì)隨著電荷量的改變而改變，選項(xiàng)B正確，A錯(cuò)誤；電容器放電過(guò)程中，電荷量逐漸減少到零，電容器兩極板間的電壓逐漸減小為零，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；若該電容器從電荷量為零到充滿(mǎn)電用時(shí)30 s，則充電的平均電流為I eq f(Q,t) eq f(CU,t) eq f(12 0003,30) A1 200 A，選項(xiàng)D錯(cuò)誤4答案：BD解析：車(chē)輪停在感應(yīng)線上時(shí)，壓力不變，則電壓不變，電容器不充電，也不放電，電阻R上沒(méi)有電流，故A

7、錯(cuò)誤；由題圖乙可知，當(dāng)車(chē)輪經(jīng)過(guò)感應(yīng)線時(shí)電流先增大后減小，然后反向增大再減小，因電壓是在受壓時(shí)產(chǎn)生的，故說(shuō)明電容器先充電后放電，故B正確，C錯(cuò)誤；若汽車(chē)前輪越過(guò)感應(yīng)線，又倒回線內(nèi)，則前輪兩次壓線，仍形成兩個(gè)脈沖電流，符合拍照條件，電子眼仍可拍照，故D正確5答案：（1） eq r(f(ml2,2qU) （2） eq f(U,E) （3） eq blc(rc)(avs4alco1(f(t1,t0) eq sup12(2) m0解析：（1）設(shè)離子經(jīng)加速電場(chǎng)加速后的速度大小為v，有qU eq f(1,2) mv2離子在漂移管中做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則T1 eq f(l,v) 聯(lián)立式，得T1 eq r(f(ml2,2qU) .（2）根據(jù)動(dòng)能定理，有qUqEx0得x eq f(U,E) .（3）離子在加速電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)和反射區(qū)電場(chǎng)中每次單向運(yùn)動(dòng)均為勻變速直線運(yùn)動(dòng)，平均速度大小均相等，設(shè)其為 eq xto(v) ，有 eq xto(v) eq f(v,2) 通過(guò)式可知，離子在反射區(qū)的電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)路程是與離子本身無(wú)關(guān)的，所以不同離子在電場(chǎng)區(qū)運(yùn)動(dòng)的總路程相等，設(shè)為L(zhǎng)1，在無(wú)場(chǎng)區(qū)的總路程設(shè)為L(zhǎng)2，根據(jù)題目條件可知，離子在無(wú)場(chǎng)區(qū)速度大小恒為v，設(shè)離子的總飛行時(shí)間為t總，有t總 eq f(L1,xto(v) eq f(L2,v) 聯(lián)立式，得t總（2L1L2）