专题06 静电场（上海专用）-【好题汇编】2025年高考物理二模试题分类汇编

专题06 静电场 1．（2025·上海·二模）某种质谱仪由离子源、加速电场、静电分析器、磁分析器、收集器几部分构成，如图所示。由离子源发出的离子经加速电场加速后进入静电分析器，静电分析器中有沿半径方向的电场，使离子沿通道中心线MN做匀速圆周运动。而后由P点垂直于磁分析器的左边界进入磁分析器，磁分析器中分布着方向垂直于纸面的匀强磁场，其左边界与静电分析器的右边界平行。离子经过四分之一圆周从Q点射出，并进入收集器。已知由离子源发出的离子质量为m、电荷量大小为初速度为零，重力不计；加速电场的电压为U；中心线MN是半径为R的圆弧。 (1)离子源发出的离子应带电_______选填“正”或“负”，磁分析器中磁感应强度的方向为_______。 (2)离子离开加速电场时的速度v的大小_______。 (3)静电分析器中MN处电场强度E的大小________。 【答案】(1) 正 垂直纸面向外 (2) (3) 【详解】（1）[1]离子源发出的离子在电场力作用下做圆周运动，电场力提供向心力指向圆心，由于电场方向指向圆心，故粒子带正电； [2]粒子进入磁场向下偏转，左手定则可知磁分析器中磁感应强度的方向为垂直于纸面向外。 （2）根据动能定理 解得离子离开加速电场时的速度大小 （3）在电场中，电场力提供向心力有 联立以上解得 2．（2025·上海金山·二模）质子质量为m、带电量为q，在直线加速器中由静止预加速后获得的动能为E0， （1）质子预加速后获得的速度大小v0=___________。 （2）预加速过程，质子的电势能___________。 A．增加E0 B．增加2E0 C．减少E0 D．减少2E0 （3）若直线加速器内匀强电场的电场强度为E，则质子加速的距离L=___________。 【答案】（1） C （2） （3） 【详解】（1）根据动能的表达式是 解得 （2）根据动能定理可知，预加速过程电场力对质子做的功 故质子的电势能减少了E0 故选C （3）设匀强电场的电场强度为E，根据动能定理 解得 3．（2025·上海闵行·二模）原子的核式结构模型有些类似太阳系，原子核犹如太阳，电子犹如行星，所以也被称为原子的“行星模型”。 （1）类比太阳系，以无穷远处为零势能面，氢原子中电子与氢原子核间静电相互作用的电势能为为静电力常量，为电子轨道半径）( ) A． B． C． D． （2）氢原子的核外电子吸收电磁波从一个轨道跃迁至另一轨道，关于电子绕核运动的动能，原子的电势能，以及动能和电势能的总和说法正确的是( ) A．动能增大，电势能减小，总和不变 B．动能减小，电势能增大，总和不变 C．动能减小，电势能增大，总和增大 【答案】 B C 【详解】（1）电子与氢原子核之间的静电力 类比引力势能可知，氢原子中电子与氢原子核间静电相互作用的电势能为 故选B。 （2）根据玻尔理论，原子吸收光子后，原子的总能量增大，核外电子从距核较近的轨道跃迁到距核较远的轨道，核外电子做圆周运动的向心力由库仑力提供，电子与原子核的距离变大，库仑力减小，电子圆周运动的速度减小，动能减小，跃迁到较远的轨道时，库仑力做负功，电势能增大。 故选C。 4．（2025·上海浦东·二模）输液传感器内部的测量电路如图（a）所示。A、B间电压恒为U0，R为定值电阻，可控开关S不断在1、2之间自动切换。随着系统监测每次充电过程中电路中的电流随时间的变化曲线可自动判断是否有药液。有药液时，输液传感器的电容值大。图（b）为甲、乙两次监测的结果。 (1)两次监测结果中，没有药液的是________。 A．甲 B．乙 (2)在0 ~ t1时间内，两次监测下电容器C两端的电压变化量分别为ΔU甲和ΔU乙，则________。 A．|ΔU甲|＝|ΔU乙| B．|ΔU甲|＞|ΔU乙| C．|ΔU甲|＜|ΔU乙| 【答案】(1)A (2)B 【详解】（1）没有药液时，电容较小，则电容器带电量较小，I-t图像与坐标轴围成的面积较小，图线为甲，故选A。 （2）因有药液和无药液情况下电路中所接的电阻R相同，充电电压相同，则当电容较小时充电较快，画出电容器两板间电压随时间变化关系如图 可知在0 ~ t1时间内，两次监测下电容器C两端的电压变化量为ΔU甲>ΔU乙。 故选B。 J.J.汤姆孙利用图所示的静电偏转管成功为阴极射线中带负电的粒子“验明正身”。 5．（2025·上海浦东·二模）对于图中的阴极K和阳极A（阴极K相对于阳极A很小）。 （1）K、A两极之间的电场线与等差等势面分布正确的是________。 A．B． C． D． （2）一个带负电粒子从阴极K开始仅受电场力的作用由静止运动到阳极A。若粒子在电场中的动能为Ek，电势能为Ep，则________。 A．Ek一直变大；Ep一直变大 B．Ek一直变大；Ep一直变小 C．Ek一直变小；Ep一直变大 D．Ek一直变小；Ep一直变小 6．（2025·上海浦东·二模）在管外于C、D极板前后装有一对平行载流线圈，电流方向如图所示。 （1）这对载流线圈产生的磁场方向为________。 A． B． （2）线圈产生一个与C、D间匀强电场及粒子束运动方向均垂直的匀强磁场。调节载流线圈中的电流，可使粒子匀速通过C、D并射至荧光屏上O处。测得C、D两板间的电势差为U，间距为d，磁感应强度为B。通过以上物理量可求得粒子速度v＝__________。 7．（2025·上海浦东·二模）保持C、D间U、d不变，撤去磁场，带负电粒子能以初速度v0经偏转电场至荧光屏的P处。C、D的水平长度为L，测得O、P两处的粒子直线径迹间的夹角为θ，可求得该粒子的比荷为________。 A．cotθ B．cotθ C．tanθ D．tanθ 【答案】5． C B 6． B 7．D 【详解】5．（1）根据电势差与电势的关系可知电场强度越强，电势降低越快，即电场强度强的地方等差等势面的距离越近，电场线从正极指向负极。 故选C。 （2）一个带负电粒子从阴极K开始仅受电场力的作用由静止运动到阳极A,电场力做正功，电势能Ep一直变小，根据动能定理可知Ek一直变大。 故选B。 6．（1）根据通电线圈的安培定则可以得出磁场方向向里，故选B。 （2）根据题意可以知道带电粒子在磁场中做匀速的直线运动，即 由此可以解得。 7．带电粒子在垂直于电场方向做匀速直线运动，其运动时间为 在平行于电场方向，根据牛顿第二定律 根据速度分解的几何关系 由此可以解得tanθ 故选D。 8．（2025·上海普陀·二模）云室是利用带电粒子使气体分子电离，从而显示带电粒子运动径迹的装置。通过对不同粒子运动径迹的分析和比较，科学家可以得到粒子的带电、运动等情况的信息，甚至可以发现新粒子。 云室中有A、B两个点电荷，其周围的电场线分布如图所示。通过云室观察到一带电粒子的运动轨迹为曲线ab，a为两点电荷连线中垂线上的点、b为两点电荷连线上的点。 （1）a、b两点的电场强度和电势分别为、和、，则一定有______； A． B． C． D． （2）带电粒子从a运动到b的过程中，其电势能______。 A．一定变大 B．可能变大 C．一定变小 D．可能变小 【答案】 B C 【详解】（1）AB．电场线的疏密表示电场的强弱，由图可知，a点的电场强度一定小于b点的电场强度，故A错误、B正确； CD．由电场线分布情况可知，A、B带不等量异种电荷，但由于A、B所带电性未知，无法判断电场线方向，也无法判断、的关系，故C、D错误。 故选B。 （2）粒子受力指向轨迹凹侧，带电粒子从a运动到b的过程中，电场力与速度之间的夹角小于90°，电场力做正功，电势能一定能变小，故选C。 9．（2025·上海普陀·二模）（论证）如图，云室中有一相距为d、长为L的一对平行金属板组成的偏转电场和光屏MN。将含有氕（）、氘（）、氚（）三种粒子的粒子束从偏转电场一端、两金属板中间O点，以大小为的速度平行金属板射入偏转电场。通过云室观察发现能到达光屏的径迹只有一条。已知氕（）的电荷量为e，质量为m，不计阻力、粒子间的相互作用和粒子重力。分析说明平行金属板两端的电压范围。 【答案】 【详解】粒子进入偏转电场后做类平抛运动，平行金属板方向做速度为的匀速直线运动；垂直金属板方向做初速度为零的匀加速直线运动，加速度为 根据类平抛运动的规律可得， 联立可得 ，三种粒子所带电荷量相同，质量不同，质量越小，加速度越大，向金属板方向偏转的越大。若能到达光屏的径迹只有一条，则应是氚（）粒子。 故平行金属板两端的最小电压为氘（）粒子恰好偏转至下极板最右边，故有 平行金属板两端的最大电压为氚（）粒子恰好偏转至下极板最右边，故有 故平行金属板两端的电压范围为。 10．（2025·上海普陀·二模）a、b、c、d四个相同的发光二极管，与电动势为E、内阻为r的电源、自感线圈L、滑动变阻器R、开关S等元件连接成如图所示电路。某同学在时，闭合S，经过一段时间后，在时再断开S。在此过程中， （1）一直没发光的发光二极管是______； A．a B．b C．c D．d （2）通过电流传感器的电流i随时间t的变化关系可能是______。 A．    B．    C．    D． 【答案】 C D 【详解】（1）发光二极管具有单向导电性。闭合开关S后，电源左侧为正极，右侧为负极，电流从电源正极流出，二极管b、d正向导电会发光，由于二极管c的接法是反向的，不会发光。开关S后，电感线圈充当电源，在回路中电流方向为逆时针，二极管a正向导电会发光，所以无论电路中电流如何变化，二极管c都不会导通，一直不会发光。 故选C。 （2）当闭合开关S时，通过电流传感器的电流立即增大，由于自感线圈L的自感作用，会产生自感电动势阻碍电流的增大，所以自感线圈L的电流从零开始逐渐增大，由于电源有内阻，路端电压会减小，通过电流传感器的电流会减小，最后达到稳定值。 当断开开关S时，自感线圈L产生自感电动势，此时自感线圈L的电流不能突变，与电流传感器支路组成闭合回路，通过电流传感器的电流会反向，然后电流逐渐减小到零。 11．（2025·上海普陀·二模）5G信号相较于4G信号采用了频率更高的无线电波，具有数据传输更快的特点。 （1）（多选）在空气中传播时，5G信号与4G信号相比______； A．具有更快的传播速度 B．具有相同的传播速度 C．更容易发生衍射 D．更不容易发生衍射 （2）（多选）无线电波可由LC振荡电路产生，某时刻的电路工作状态如图所示，此时______。 A．电容器正在放电 B．电容器正在充电 C．线圈中磁场的方向向上 D．线圈中磁场的方向向下 E．线圈储存的磁场能正在增大 F．线圈储存的磁场能正在减小 【答案】 BD 【详解】AB．在空气中传播时，5G信号与4G信号具有相同的传播速度，均为光速，故A错误，B正确； CD．5G信号相较于4G信号采用了频率更高的无线电波，则5G信号的波长小于4G信号的波长，所以5G信号与4G信号更不容易发生衍射，故C错误，D正确。 故选BD。 （2）由题图可知电流方向由下极板流向上极板，且上极板带正电，则此时电容器正在充电；可知此时电容器电场能正在增大，线圈储存的磁场能正在减小；根据右手螺旋定则可知线圈中磁场的方向向上。 故选BCF。 12．（2025·上海松江·二模）如图为平行板电容器充电过程中板间电压U与电荷量Q的图像。 （1）根据图像，若电容器充满电时电荷量为Q1，板间电压为U1。则电容器储存的电势能为______。 （2） 减小电容器的极板间距，图线斜率将______。 A．增大 B．不变 C．减小 13．（2025·上海松江·二模）（计算）如图，A、B为平行板电容器的两极板，板长为L，板间距为d，电容器电容为C，带电量为Q。一电子从两极板左侧正中央水平向右射入。已知电子电荷量为e，质量为m。求电子能从两极板间飞出的最小初速度v。 14．（2025·上海松江·二模）某同学制作一个电池，并连接如图所示的电路。电池的电动势为E = 10V，内阻为r = 200Ω，定值电阻R1 =100Ω。滑动变阻器R的阻值范围为0~100Ω。 （1）闭合开关S后，滑动变阻器R的滑片向上移动过程中，电流表示数______。 A．减小 B．增大 C．先增大后变小 D．先变小后增大 （2） 电池输出功率最大时，滑动变阻器阻值为______Ω，电压表示数为______V。 【答案】12． C 13． 14． A 100 2 【详解】12．（1）由图像与横轴围成的面积表示电容器储存的电势能，则 （2）根据可知图像的斜率为 根据电容的决定式可得减小电容器的极板间距，故电容C增大，故图线的斜率减小。 故选C。 13．粒子在电场中做类平抛运动，其板间电压为，电场强度，对电子由牛顿第二定律 可得电子的加速度为 电子在水平方向做匀速直线运动，则 若此时电子恰好能从极板边缘射出，对应的初速度最小，由电子在竖直方向做初速度为零的匀加速直线运动，有 联立可得，电子能从两极板间飞出的最小初速度为 14．（1）闭合开关S后，滑动变阻器R的滑片向上移动过程中，滑动变阻器R的阻值减小，总电阻减小，由闭合电路欧姆定律可知电路中总电流增大，电源内电压增大，则路端电压减小，电流表示数减小。 故选A。 （2）[1]电源的输出功率 当时电源的输出功率最大， 所以当滑动变阻器阻值为时，电源的输出功率最大。 [2]电压表的示数为 15．（2025·上海长宁·二模）某同学设计了一个电容式风力传感器。如图所示，将电容器与静电计连接，可动电极在风力作用下向右移动，引起电容的变化，风力越大，移动距离越大（两电极不接触）。若极板上电荷量保持不变，在受到风力作用时。 （1）电容器电容( ) A．变小 B．变大 C．不变 （2）极板间电压( ) A．变小 B．变大 C．不变 【答案】 B A 【详解】（1）根据平行板电容器电容的决定式有 电极在风力作用下向右移动，极板间距减小，则电容变大。 故选B。 （2）根据电容的定义式有 ，结合上述，电容变大，由于极板所带电荷量一定，则极板之间电压变小。 故选A。 16．（2025·上海宝山·二模）为避免雷电造成损害，应用尖端放电原理在高大的建筑物上装有避雷针。一次雷雨天气，某避雷针附近电场的等势面分布如图中虚线所示。 (1)关于A、B两点的场强，下列说法中正确的是（    ） A．EA>EB B．EA<EB C．二者方向相同 D．二者方向不同 (2)若一电子（带电量为-1.6×10-19C）由A点运动到B点，则电场力对其做________（选择：A．正功   B．负功），其电势能的变化量∆Ep=________J。 【答案】(1)AD (2) A 【详解】（1）AB．根据，可知相邻等差等势面越密度的地方场强越大，则有，故A正确，B错误； CD．根据电场方向与等势面垂直，由高电势指向低电势，可知A、B两点的场强方向不同，故C错误，D正确。 故选AD。 （2）[1]根据电场力做功与电势差关系可得可知电场力对其做正功。 故选A； [2]根据可知其电势能的变化量为 17．（2025·上海宝山·二模）目前智能手机普遍采用了电容触摸屏，如图所示，当手指接触到电容屏时，人体与电容屏就形成一个等效电容，从而实现对手机屏幕的操控。下列物体中能够代替手指可以操控手机屏幕的是（    ） A．不锈钢勺子 B．金手镯 C．橡皮擦 D．玻璃棒 【答案】AB 【详解】用不锈钢勺子和金手镯代替手指可以形成一个电容器，用橡皮擦和玻璃棒代替手指不可以形成一个电容器，所以能够代替手指可以操控手机屏幕的是不锈钢勺子和金手镯。 故选AB。 18．（2025·上海虹口·二模）查德威克将这种未知粒子与多种原子核碰撞，重做实验，借助质谱仪测量并算出该未知粒子的质量十分接近质子的质量，与卢瑟福“中子”预言吻合。质谱仪的测量原理如图所示，速度选择器的两金属板M、N间距为d，板间区域磁场的磁感应强度大小为B1 。中子与静止的质子发生弹性正碰后，质子由O处进入，当板间电压为U0时，恰能沿直线经过正下方的A孔垂直于磁场方向射入磁感应强度大小为B2、垂直纸面向外的匀强磁场中，最后打在照相底片上的C点，测出AC长度为L，元电荷为e，不计重力影响。 （1）求质子的质量mH（用B1、B2、U0、d、L、e表示）。 （2）若相同的中子与静止的氮核（）发生弹性正碰后，氮核沿OA方向进入质谱仪，需将M、N间电压调为多大时，才能在照相底片上探测到氮核的径迹？（质子、中子的质量均为u，结果用U0表示）。 【答案】（1），（2） 【详解】（1）速度选择器中，受平衡力 匀强电场中 解得 在B2磁场中，洛伦兹力提供向心力 且L=2R，解得质子的质量 （2）设碰撞前中子的速度为v，中子与静止的质子发生弹性正碰，遵循动量定律、机械能守恒定律得 ， 因质量相等，故 中子与静止的氮核发生弹性正碰，设碰撞后中子的速度为vn，氮核的速度为vN，规定中子初速度v的方向为正方向，由动量守恒定律得 机械能守恒联立解得另一解vN=0（舍去） 因带电粒子能沿直线通过速度选择器的速度即选择的速度与电压成正比，故M、M间电压应调为 19．（2025·上海嘉定·二模）麦克斯韦提出的“变化的磁场产生电场”和“变化的电场产生磁场”是电磁场理论的两个重要思想。根据楞次定律判断，当磁场增强时，电场方向应如图（a）所示。 若某阶段LC振荡电路中的电流如图（b）所示。 （1）该阶段电路中______。 A．电容器正在放电 B．电流正在逐渐减小 C．磁场能转化为电场能 D．板间的电场强度在减小 （2）麦克斯韦指出，电场强度变化得越快，产生的磁场磁感应强度越大。在该阶段，电容器中产生的感应磁场的磁感应强度______。 A．减小 B．不变 C．增大 【答案】 BC A 【详解】（1）由图可知，该电容器正在充电，电流逐渐减小，磁场能逐渐转化为电场能，两极板间的电压逐渐增大，根据可得板间的电场强度在增大。 故选BC。 （2）由上问可知，电容器正在充电，电场强度逐渐增大，电场强度变化得越来越慢，所以在该阶段，电容器中产生的感应磁场的磁感应强度逐渐减小。 故选A。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题06 静电场 1．（2025·上海·二模）某种质谱仪由离子源、加速电场、静电分析器、磁分析器、收集器几部分构成，如图所示。由离子源发出的离子经加速电场加速后进入静电分析器，静电分析器中有沿半径方向的电场，使离子沿通道中心线MN做匀速圆周运动。而后由P点垂直于磁分析器的左边界进入磁分析器，磁分析器中分布着方向垂直于纸面的匀强磁场，其左边界与静电分析器的右边界平行。离子经过四分之一圆周从Q点射出，并进入收集器。已知由离子源发出的离子质量为m、电荷量大小为初速度为零，重力不计；加速电场的电压为U；中心线MN是半径为R的圆弧。 (1)离子源发出的离子应带电_______选填“正”或“负”，磁分析器中磁感应强度的方向为_______。 (2)离子离开加速电场时的速度v的大小_______。 (3)静电分析器中MN处电场强度E的大小________。 2．（2025·上海金山·二模）质子质量为m、带电量为q，在直线加速器中由静止预加速后获得的动能为E0， （1）质子预加速后获得的速度大小v0=___________。 （2）预加速过程，质子的电势能___________。 A．增加E0 B．增加2E0 C．减少E0 D．减少2E0 （3）若直线加速器内匀强电场的电场强度为E，则质子加速的距离L=___________。 3．（2025·上海闵行·二模）原子的核式结构模型有些类似太阳系，原子核犹如太阳，电子犹如行星，所以也被称为原子的“行星模型”。 （1）类比太阳系，以无穷远处为零势能面，氢原子中电子与氢原子核间静电相互作用的电势能为为静电力常量，为电子轨道半径）( ) A． B． C． D． （2）氢原子的核外电子吸收电磁波从一个轨道跃迁至另一轨道，关于电子绕核运动的动能，原子的电势能，以及动能和电势能的总和说法正确的是( ) A．动能增大，电势能减小，总和不变 B．动能减小，电势能增大，总和不变 C．动能减小，电势能增大，总和增大 4．（2025·上海浦东·二模）输液传感器内部的测量电路如图（a）所示。A、B间电压恒为U0，R为定值电阻，可控开关S不断在1、2之间自动切换。随着系统监测每次充电过程中电路中的电流随时间的变化曲线可自动判断是否有药液。有药液时，输液传感器的电容值大。图（b）为甲、乙两次监测的结果。 (1)两次监测结果中，没有药液的是________。 A．甲 B．乙 (2)在0 ~ t1时间内，两次监测下电容器C两端的电压变化量分别为ΔU甲和ΔU乙，则________。 A．|ΔU甲|＝|ΔU乙| B．|ΔU甲|＞|ΔU乙| C．|ΔU甲|＜|ΔU乙| J.J.汤姆孙利用图所示的静电偏转管成功为阴极射线中带负电的粒子“验明正身”。 5．（2025·上海浦东·二模）对于图中的阴极K和阳极A（阴极K相对于阳极A很小）。 （1）K、A两极之间的电场线与等差等势面分布正确的是________。 A．B． C． D． （2）一个带负电粒子从阴极K开始仅受电场力的作用由静止运动到阳极A。若粒子在电场中的动能为Ek，电势能为Ep，则________。 A．Ek一直变大；Ep一直变大 B．Ek一直变大；Ep一直变小 C．Ek一直变小；Ep一直变大 D．Ek一直变小；Ep一直变小 6．（2025·上海浦东·二模）在管外于C、D极板前后装有一对平行载流线圈，电流方向如图所示。 （1）这对载流线圈产生的磁场方向为________。 A． B． （2）线圈产生一个与C、D间匀强电场及粒子束运动方向均垂直的匀强磁场。调节载流线圈中的电流，可使粒子匀速通过C、D并射至荧光屏上O处。测得C、D两板间的电势差为U，间距为d，磁感应强度为B。通过以上物理量可求得粒子速度v＝__________。 7．（2025·上海浦东·二模）保持C、D间U、d不变，撤去磁场，带负电粒子能以初速度v0经偏转电场至荧光屏的P处。C、D的水平长度为L，测得O、P两处的粒子直线径迹间的夹角为θ，可求得该粒子的比荷为________。 A．cotθ B．cotθ C．tanθ D．tanθ 8．（2025·上海普陀·二模）云室是利用带电粒子使气体分子电离，从而显示带电粒子运动径迹的装置。通过对不同粒子运动径迹的分析和比较，科学家可以得到粒子的带电、运动等情况的信息，甚至可以发现新粒子。 云室中有A、B两个点电荷，其周围的电场线分布如图所示。通过云室观察到一带电粒子的运动轨迹为曲线ab，a为两点电荷连线中垂线上的点、b为两点电荷连线上的点。 （1）a、b两点的电场强度和电势分别为、和、，则一定有______； A． B． C． D． （2）带电粒子从a运动到b的过程中，其电势能______。 A．一定变大 B．可能变大 C．一定变小 D．可能变小 9．（2025·上海普陀·二模）（论证）如图，云室中有一相距为d、长为L的一对平行金属板组成的偏转电场和光屏MN。将含有氕（）、氘（）、氚（）三种粒子的粒子束从偏转电场一端、两金属板中间O点，以大小为的速度平行金属板射入偏转电场。通过云室观察发现能到达光屏的径迹只有一条。已知氕（）的电荷量为e，质量为m，不计阻力、粒子间的相互作用和粒子重力。分析说明平行金属板两端的电压范围。 10．（2025·上海普陀·二模）a、b、c、d四个相同的发光二极管，与电动势为E、内阻为r的电源、自感线圈L、滑动变阻器R、开关S等元件连接成如图所示电路。某同学在时，闭合S，经过一段时间后，在时再断开S。在此过程中， （1）一直没发光的发光二极管是______； A．a B．b C．c D．d （2）通过电流传感器的电流i随时间t的变化关系可能是______。 A．    B．    C．    D． 11．（2025·上海普陀·二模）5G信号相较于4G信号采用了频率更高的无线电波，具有数据传输更快的特点。 （1）（多选）在空气中传播时，5G信号与4G信号相比______； A．具有更快的传播速度 B．具有相同的传播速度 C．更容易发生衍射 D．更不容易发生衍射 （2）（多选）无线电波可由LC振荡电路产生，某时刻的电路工作状态如图所示，此时______。 A．电容器正在放电 B．电容器正在充电 C．线圈中磁场的方向向上 D．线圈中磁场的方向向下 E．线圈储存的磁场能正在增大 F．线圈储存的磁场能正在减小 12．（2025·上海松江·二模）如图为平行板电容器充电过程中板间电压U与电荷量Q的图像。 （1）根据图像，若电容器充满电时电荷量为Q1，板间电压为U1。则电容器储存的电势能为______。 （2） 减小电容器的极板间距，图线斜率将______。 A．增大 B．不变 C．减小 13．（2025·上海松江·二模）（计算）如图，A、B为平行板电容器的两极板，板长为L，板间距为d，电容器电容为C，带电量为Q。一电子从两极板左侧正中央水平向右射入。已知电子电荷量为e，质量为m。求电子能从两极板间飞出的最小初速度v。 14．（2025·上海松江·二模）某同学制作一个电池，并连接如图所示的电路。电池的电动势为E = 10V，内阻为r = 200Ω，定值电阻R1 =100Ω。滑动变阻器R的阻值范围为0~100Ω。 （1）闭合开关S后，滑动变阻器R的滑片向上移动过程中，电流表示数______。 A．减小 B．增大 C．先增大后变小 D．先变小后增大 （2） 电池输出功率最大时，滑动变阻器阻值为______Ω，电压表示数为______V。 15．（2025·上海长宁·二模）某同学设计了一个电容式风力传感器。如图所示，将电容器与静电计连接，可动电极在风力作用下向右移动，引起电容的变化，风力越大，移动距离越大（两电极不接触）。若极板上电荷量保持不变，在受到风力作用时。 （1）电容器电容( ) A．变小 B．变大 C．不变 （2）极板间电压( ) A．变小 B．变大 C．不变 16．（2025·上海宝山·二模）为避免雷电造成损害，应用尖端放电原理在高大的建筑物上装有避雷针。一次雷雨天气，某避雷针附近电场的等势面分布如图中虚线所示。 (1)关于A、B两点的场强，下列说法中正确的是（    ） A．EA>EB B．EA<EB C．二者方向相同 D．二者方向不同 (2)若一电子（带电量为-1.6×10-19C）由A点运动到B点，则电场力对其做________（选择：A．正功   B．负功），其电势能的变化量∆Ep=________J。 17．（2025·上海宝山·二模）目前智能手机普遍采用了电容触摸屏，如图所示，当手指接触到电容屏时，人体与电容屏就形成一个等效电容，从而实现对手机屏幕的操控。下列物体中能够代替手指可以操控手机屏幕的是（    ） A．不锈钢勺子 B．金手镯 C．橡皮擦 D．玻璃棒 18．（2025·上海虹口·二模）查德威克将这种未知粒子与多种原子核碰撞，重做实验，借助质谱仪测量并算出该未知粒子的质量十分接近质子的质量，与卢瑟福“中子”预言吻合。质谱仪的测量原理如图所示，速度选择器的两金属板M、N间距为d，板间区域磁场的磁感应强度大小为B1 。中子与静止的质子发生弹性正碰后，质子由O处进入，当板间电压为U0时，恰能沿直线经过正下方的A孔垂直于磁场方向射入磁感应强度大小为B2、垂直纸面向外的匀强磁场中，最后打在照相底片上的C点，测出AC长度为L，元电荷为e，不计重力影响。 （1）求质子的质量mH（用B1、B2、U0、d、L、e表示）。 （2）若相同的中子与静止的氮核（）发生弹性正碰后，氮核沿OA方向进入质谱仪，需将M、N间电压调为多大时，才能在照相底片上探测到氮核的径迹？（质子、中子的质量均为u，结果用U0表示）。 19．（2025·上海嘉定·二模）麦克斯韦提出的“变化的磁场产生电场”和“变化的电场产生磁场”是电磁场理论的两个重要思想。根据楞次定律判断，当磁场增强时，电场方向应如图（a）所示。 若某阶段LC振荡电路中的电流如图（b）所示。 （1）该阶段电路中______。 A．电容器正在放电 B．电流正在逐渐减小 C．磁场能转化为电场能 D．板间的电场强度在减小 （2）麦克斯韦指出，电场强度变化得越快，产生的磁场磁感应强度越大。在该阶段，电容器中产生的感应磁场的磁感应强度______。 A．减小 B．不变 C．增大 / 学科网（北京）股份有限公司 $$