周测评(十五)电场(一)-【衡水真题密卷】2026年高三物理学科素养周测评（鲁冀粤辽鄂湘黑赣桂吉晋豫陕青宁蒙新藏渝甘黔滇川皖A版）

将梦想变为视实，需要的是内在的决心和勇气 密真 2025一2026学年度学科素养周测评（十五） 班级 卺题 物理·电场（一）】 姓名 本试卷总分100分，考试时间40分钟。 ..........C 一、单项选择题：本题共5小题，每小题6分，共30分。每小题只有一个选项符合题目 得分 要求。 A.在轨道AC上其中点处电势最高，且高于O点电势 题号 1 2 3 4 5 B.小球由A点滑至C点的过程中，其电势能先增大后减小 答案 C.小球刚到达C点时（未脱离轨道）的加速度大小为3： 1.如图所示，足够大的金属板A,B平行放置，在两板间放置一不带电的金属球壳，O为球 D小球刷到达C点时的动能为号L 心，a,b为球壳外表面上的两点。闭合开关S,稳定后 () 4.图甲为直线加速原理示意图，它由多个截面积相同的同轴金属圆筒依次组成，奇数序号 与偶数序号圆筒分别与交变电源相连，交变电源两极间电压变化规律如图乙。在：=0 时，奇数圆筒比偶数圆筒电势高，此时序号为0的金属圆板中央有一电子由静止开始在 各狭缝间不断加速。若电子质量为m,电荷量为，交变电源电压大小为U,周期为T。 不考虑电子的重力和相对论效应，且忽略电子通过狭缝的时间。下列说法正确的是 () A.a点的电势比b点的高 B.a点的电场强度比O点的大 C.向右移动滑片P,a点的电势降低 D.断开开关S,a点的电场强度减小 测板03中56？多□突变电乐 237: 2.如图甲所示为示波管原理图，若其内部竖直偏转电极YY之间电势差按照如图乙所示 甲 的规律变化，水平偏转电极XX'之间的电势差如图丙所示的规律变化，则在荧光屏上会 A.金属圆筒1、2,3的长度之比为1：2：3 看到的图形是 () B.电子离开圆筒1时的速度为进入时速度的两倍 2neU 电子枪} C.第n个圆筒的长度应满足L一 m 76 2neU 金属 D.进入第n个圆简时电子的速率为. 偏转电极 5,如图所示，一带正电小球在光滑绝缘水平桌面上，在水平匀强电场作用下从A到B与从 B到C的时间均为1s。已知∠ABC为120°，AB,BC距离均为10m。带电小球在A 到C运动过程中，下列说法正确的是 () A.带电粒子在A处电势能大于C处电势能 120 6 B.运动过程中加速度为5,3m/s C 3.如图所示的空间直角坐标系O-zyz,O是坐标原点且为BD中点，正三角形ABD和 C.带电粒子的最小速度为53m/s BCD的边长均为L,x轴上B、D两点周定两个等量的正点电荷Q。在x轴上A点将质 D,电场线方向由AC连线中点指向B 二、多项选择题：本题共2小题，每小题10分，共20分。每小题有多个选项符合题目要求， 量为m、电荷量为q的带负电的小球（自身产生的电场可忽略）套在光滑轨道AC上由静 全部选对的得10分，选对但不全的得5分，有选错的得0分。 止释放。已知静电力常量，重力加速度为，且器-g,忽略空气阻力，则下列 题号 6 7 说法正确的是 () 答案 学科素养周测评（十五）物理第1页（共4页） 真题密卷 学科素养周测评（十五）物理第2页（共4页） 6.空间中存在水平向右、范围足够大的电场，如图为电场强度E随时间变化的图像 (2)然后断开开关S2,电容器通过电阻R放电，利用电流传感器得到放电电流I随时间 t=0时刻，将一质量为m、电荷量为q的带正电小球从距地足够高的某位置静止释放。 1变化的图像如图乙所示。由图甲可知，开关S断开瞬间流经电阻R的电流方向 已知T时刻，小球的速度与水平方向的夹角为45°，重力加速度为g,则 ) 为 (填“a→b”"或“b+a”),可知电阻R的阻值为 (结果保留整 AT时刻，电场强度的大小为2mg E+ 数)，该电容器的电容C= F(结果保留三位有效数字)。 (3)如果将电阻R更换为阻值更小的电阻，重做实验时，调节滑动变阻器让电压表示数 B.2T时刻，小球的速度与水平方向的夹角为45 保持不变，则放电过程中：图线与坐标轴所围成的面积 (填“增大”“减小” C.3T时刻，小球的速度为32gT 37 或“不变”)，放电时间 (填“变长”“变短”或“不变”) D.0一3T过程中，小球加速度的最大值为√2g 9.(18分)如图所示，在光滑绝缘足够大水平面上的O点左侧存在方向水平向右的匀强电 7.如图所示，竖直放置的半径为R的光滑绝缘的半圆弧轨道MN与粗糙绝缘水平轨道 场，AO相距为L,与A点相距3L的B处有一固定的竖直挡板。质量为m、电荷量为q VP在N处平滑连接，O点为圆孤轨道的圆心，直径MV左侧空间存在水平向左的匀 的带正电金属小球甲从A点由静止释放后，刚出电场时以大小为。的速度与静止的质 强电场，右侧空间存在竖直向上的匀强电场，场强大小均为E,水平轨道上放置一劲度 量为3m的不带电小球乙发生弹性正碰，碰撞时间极短且无电荷量转移，已知乙球与B 系数为是的轻弹簧，左端紧邻N点，右端栓接一电荷量为q的带负电的轻物块B(可忽 处挡板碰撞时间极短且无机械能损失，两球可视为质点。 略质量)。一质量为m、电荷量为q的带负电的物块A,以一定的初速度从M点沿切线 (1)求匀强电场的电场强度E的大小。 进入圆弧轨道。已知A、B两个物块与水平轨道NP间的动摩擦因数均为A,电荷量 (2)求首次碰撞结東到第二次碰撞开始甲球在电场中运动的时间。 ?-劲度系数长=弹资的弹性势能大小， (3)为保证甲、乙两球第二次在O点左侧相碰，则在甲、乙两球首次碰后瞬间将电场强度 2x2(x为弹簧的形变量)， 大小改为kE(>0),方向不变，求k的取值范围 重力加速度为g,下列说法正确的是 () E 甲n 7777TT77777777 0 3 10.(20分)如图甲所示，直角坐标系第二象限内水平放置长为2d、间距为d、下极板沿x 轴的平行金属板，两金属板中心线左端点O1处有一粒子源，沿十x方向持续均匀发射 A,物块A在M点的初速度至少为25gR,物块A才能沿圆孤轨道运动到N点 初速度为。、电荷量为9、质量为m的带正电的粒子，在两板间存在如图乙所示的交变 B.物块A以不同的初速度从M点沿圆弧轨道滑到N点，通过N点的速度大小可能为 电场，板间电场强度向下为正，粒子打到极板上立即被吸收。曲线OP过点Q(一2d, R d),其上方y轴左侧区域内有沿一y方向的匀强电场E(场强大小未知)。从两金属板 间射出的粒子进人曲线OP上方的匀强电场，偏转后均能够通过O点，不计粒子重力 C.物块A以不同的初速度从M点沿圆弧轨道滑过N点后压缩弹簧，弹簧的最大压缩 及粒子间的相互作用。 量可能为3R (1)求t=0时刻进人两金属板之间的粒子在电场中运动的时间 D.若物块A恰能沿圆弧轨道滑过N点，则系统因摩擦产生的热量为2mgR (2)求0 2时间内射人电场的粒子中，能从两金属板间射出的粒子数与射入总粒子 三、非选择题：本题共3小题，共50分。 数的比值。 8.(12分)某实验小组用如图甲所示的电路观察电容器的放电现象。实验器材有电动势为 (3)写出匀强电场边界OP的曲线方程 E的电源、电容器、电压表，定值电阻R、电流传感器、开关S和S2、滑动变阻器、导线若 干，实验中使用电流传感器采集电流信息，绘制：图像。实验步骤如下： d “凡电流传悠圈 t/mA 十十十十十 69 (1)闭合开关S1和S,对电容器充电，调节滑动变阻器使充电完毕后电压表的示数U= 5.0V. 学科素养周测评（十五）物理第3页（共4页） 真题密卷 学科素养周测评（十五）物理第4页（共4页）真题密卷 学科素养周测评 2025一2026学年度学科素养周测评（十五） 物理·电场（一） 一、单项选择题 1.B【解析】金属球壳在两极板间的电场中处于静 不计缝隙时间，电子在国简内的时间均为 2,则第 电平衡状态，金属壳为一等势体，电势处处相等，A 错误；处于静电平衡状态下的导体内部电场强度 个圆筒La=U。· 2=T T neU 2m ·,所以金属圆筒 处处为零，所以O点的电场强度为零，而口点的电 1、2,3的长度之比为L1:L2:L3=√T:2: 场强度不为零，B正确：由于电容器保持与电源连 √3，A、C错误；由于电子在筒内做匀速直线运动， 接，所以向右移动滑片P时，金属板A、B之间的 所以电子离开圆筒1时的速度等于进入时的速 电势差保持不变，a,点的电势不变，C错误；断开开 度，B错误。 关S,金属板A、B所带电荷量Q不变，且电容器的 5.C【解析】将小球在A点的速度v沿水平方向和 结构未发生改变，C不变，则金属板A、B之间的电 势差不支，根据E-召可知，a点的电奶强度不 竖直方向分解，分量分别为vx、,将小球的加速 度a沿水平方向和竖直方向分解，分量分别为a,、 y,如图甲所示，则从A到B点，A到C点，根据匀 变，D错误。 2.D【解析】在0~t时间内，扫描电压扫描第一次， 1 变速直线运动规律，水平方向有(0，×1+20，X 信号电压完成0一1的变化，荧光屏图形为：在 P)m=10m,X2士7&×22)m=15m,联起 t~2时间内，扫描电压扫描第二次，信号电压完成 -----7 解得ax=-5ms2,,=12.5mfs,则从A到B t一2t的变化，荧光屏图形为 ;在2t~3t时间 点，A到C点，根据匀变速直线运动规律，竖直方 内，扫描电压扫描第三次，信号电压完成2t一3的 向有(e,X1+2a,X1)m=0.(,×2+2a,× 变化，荧光屏图形为 :以后重复上述波 22)m=-5V3m,联立解得，a,=-53ms2,vy= 2.53m's,故加速度大小a=√a+a=10ms2, 形，则示波管屏幕上呈现的图形应该是D选项形 方向左下，且与水平方向成0角，如图乙所示，则 状，D正确。 3.D【解析】轨道AC中，点距离两点电荷Q最近时 tan0-a:=5,故0=60°，由几何关系可知，a方 电势最高，但比O点电势低，A错误：由几何关系 向刚好从B点指向AC连线的中点，由于小球带 可知，AC连线上，AC的中点到B、D的距离最 正电，a方向与电场强度E(或电场线)方向同向， 小，小球由A滑至C的过程中，静电力对其先做 所以AC为等势线，电势相等，根据电势能E, 正功后做负功，其电势能先减小后增大，B错误； q9,可知带电粒子在A处电势能等于C处电势 小球刚到达C点时（未脱离轨道），由牛顿第二定 能，A、B错误；小球在A点的速度大小)= 律得ngsin45°-qEccos45°-ma,又Ec="mg √0十u=√175m/s,设小球在A点的速度方向 解得α=0，C错误；根据等量同种电荷电场分布及 与水平方向成a角，如图乙，则tana= 对称关系知，小球从A点到C点的过程，静电力 做功为0，由动能定理有g×OA=Ek一0，代入 电小球的最小速度vmin=vcos(a十30)，联立以上 解得vmin=5√3m/s,C正确；由A、B选项分析，电 OA长度得E三mg,D正确 场线方向由B点指向AC连线中点，D错误。 4.D【解析】由于电子每经过圆筒狭缝时都要加 a 速，进入圆筒后做匀速运动，所以电子在筒内运动 ------B T 120° a"x120° 的时间均为2，电子在加速过程中加速度相同，经 过n次加速后，根据动能定理neUU= 2mv2-0,解 二、多项选择题 2neU 得进入第n个圆筒的速率v,= ,D正确： 6.AC【解析】根据题意，T时刻有tan45°=，令 U ·12· ·物理· 参考答案及解析 T时刻的电场强度为E,0~T时间间隔内，根据 /23gR 动量定理有1，=9ET UN- 2 ,当速度减为零时假设B尚未滑动， 2 =mv,-0,I=mgT=mv 一0，解得E=2m8,A正确：2T时刻，结合上迷与 则2mu呢=2Ar,解得△x'=V64R >△x, 64 则假设不成立，系统因摩擦产生的热量为W, 1 图像知，此时刻的电场强度E1= ,0 q 由能量守板可得m=W+E,E,=k(△x, 2T时间间隔内，根据动量定理有I1 3qET 解得W=2mgR,D正确。 2 gE(3T-2T) 2 =mva-0,In=mg.2T=mvs- 0,解得ana=一行，可知2T时刻小球的速度 与水平方向的夹角小于45°，B错误：0一3T时间 三、非选择题 间两内，根据动量定理有1-3gET m0r2-0, 8.(2)b→a(2分)500(2分)2.16×10-3(2分) 2 (答案在2.10×1032.40×103均可)(3)不 I2=3mgT=mv2-0,解得小球的速度0= 变(3分)变短(3分) √02十=3√2gT,C正确；0~3T过程中，T 【解析】(2)根据题图甲可知，电容器充满电后右 时刻，电场力最大，合力最大，加速度也最大，则有 板带正电，开关S2断开瞬间流经电阻R的电流方 √(mg)2+(qE) 向为b→a;由题图乙可知，t=0时刻，电流大小为 a max 2 ,结合上述解得amx=5g, D错误。 10.0mA,可知电阻R的阻值R二号号 7.BD【解析】物块A受重力、电场力作用，等效重 力场如图所示，设最高，点为C点，等效重力场加速 10.0×10D=5000:由电流的计算公式1=Q 5.0 t 度g=mg干9少-5g,方向与竖直方向夫 可知，It图像与坐标轴所围面积表示电容器所带电 4 荷量，每个小方格的面积表示q=1×103X0.4C= 4.0×104C,由此可知Q=27q=1.08×102C,由 角的正切值anQ一=，物块A在C点恰好不 电容的定义式可得电容器的电容C三 脱落，设速度为v,由牛顿第二定律可得g'= 1.08×10- R,解得0=y6gR m 2,设在M点物块A速度为 5.0 F=2.16×103F。 (3)将电阻R更换为阻值更小的电阻，由于电压不 ,恰能沿圆孤轨道运动到C,点，由动能定理可得 变，所以电容器所释放的电荷量不变，放电过程中 2m3、1 1 m后=-mg'(1-cosa)R,解得uo= I-t图线与坐标轴所围成的面积不变。由于阻值 更小，因此最大放电电流比原来的大，电量不变， √7g 2 ,则物块A在M点的初速度至少为√ 所以放电时间变短。 2 9.(1)24L mvo 、2L 物块A才能沿圆孤轨道运动到N点，A错误；若 (2) (3)0<k<1 1 物块A恰能沿圆孤轨道滑过N点，通过N,点最 【解析】(1)对甲与乙碰撞前的过程，根据动能定 小的速度0N=V06+4gR=23gR<5 VgR, 理得 2 1 qEL-2mvi (2分) 则莲过N点的速度大小可能为2R,B正碗： 物块A以不同的初速度从M点沿圆孤轨道滑过 尔样上- (2分) N点后压缩弹簧，B开始滑动时，弹簧的弹力F= (2)设首次碰撞后甲的速度为1，乙的速度为2， gE4=3m5,弹簧的压缩量△r 里R,国为 由动量守恒得 4 k34 mvo=mv3mv> (2分) 物块B为轻物块，当压缩量为3 R后，就保持不支， 由能量守恒得 1 1 1 C错误：若物块A恰能沿圆孤轨道滑过N点，则 2m2m 2X3 mu (2分) ·13· A 真题密卷 学科素养周测评 解得v1= 1 所以假设成立，则粒子在电场中运动的时间为 2,=200 √2d 假设第二次碰撞在O,点右侧，首次碰后对甲有 (1分) 200 =分一a(-》 (2分) 2)在0时间内，设时刻进入的粒子刚好 2L 解得t= (1分) 不打在下极板上，则有 1 因t时间内乙运动的距离 2d=2×2a( (2分) x:=v2t=L (1分) d 2L (1分) 解得t1一2u0 (1分) 所以上式t即为所求，假设成立，t= 设t2时刻进入的粒子，刚好不打在上极板上，则 (3)如果甲、乙两球恰好在O处相撞，对甲球有 kEg=ma (1分) 3(-a+2x2a 5d--2Xza\w (2分) 根据加速度的定义式有 解得： 5d (1分) 段-(2》 a= (1分) 综上分析可知，在0~时间内射入电场的粒子， t2 对乙球有 d 5d 时间内射入电场的粒子可以从两板 4-7 (1分) 从20.800 间射出，则能从两板间射出的粒子数占总粒子数 解得及=司 与射入总粒子数的比值为 (1分) d 故要保证甲、乙两球第2次在O,点左侧相碰，k的 2v0 1 取值范因为0 2d 8 (2分) (1分) Vo 10.a)2d 2)8 1 (3)所有从两板之间射出的粒子速度均为。，方 20 向沿x轴正方向，粒子在电场E'区域做类平抛 【解析】(1)粒子在电场中运动的加速度大小 运动，则有 gE 2v a-md (2分) -x=vot,y= 1,E'92 2·m (2分) 假设1=0时刻粒子进入电场后，在竖直方向上 联立解得y (1分) 始终沿一个方向做匀加速直线运动，且最终打在 2mvo 极板上，则有 将Q点坐标（一2d,d)代入方程，得 d 1 (1分) E- (1分) 解得t 2dd 1 (2分) y= (2分) 20v0 2025一2026学年度学科素养周测评（十六） 物理·电场（二） 一、单项选择题 2.B【解析】正方体两顶，点A、D电场强度大小相 1.B【解析】负极针组件产生电晕，利用了尖端放 同，方向不同，A错误；根据电势的对称性可知，A、 电的原理，A错误；电场线由正极指向负极，负极 B、B1、A1,和D、C、C1、D1这8个点的电势相等 针组件附近的电势较低，B正确；负离子能使空气 (关于点电荷连线的中点对称)，B正确；检验电荷 中烟尘、病菌等微粒带电，为了更有效率地吸附尘 十q在顶点B、D1受到的电场力大小相同，方向不 埃，集尘栅板应带正电，C错误；带电烟尘向集尘 同，C错误；由B项可知A,和C1电势相等，故检 栅板靠近的过程中，电场力做正功，则电势能减 验电荷一q在顶点A1的电势能和在顶点C,电势 小，D错误。 能相等，D错误。 ·14·