抢分猜押12 选择题：带电粒子在电场中的运动（黑吉辽蒙专用）2026年高考物理终极冲刺讲练测

抢分猜押12 选择题：带电粒子在电场中的运动 (黑吉辽蒙专用） 重难解读 高考中“带电粒子在电场中的运动”将作为力学与电学综合的核心考点，重点考查类平抛运动、电场力做功与能量转化、多过程分析，命题更倾向情境化设计和模型识别，难度中等偏上。 核心考查方向：运动形式判断、受力与能量分析、复合场中的运动轨迹等。 命题预测 2026年高考，可能会考查： 单选题：带电粒子在匀强电场中的偏转角度、位移计算不同粒子（电子、质子、α粒子）在相同电场中加速度、动能变化比较等。 多选题：粒子在交变电场中的周期性运动（如锯齿波、正弦波电压下运动状态分段分析），多阶段运动（先加速后偏转）中速度、时间、电势能变化的综合判断。 考点1电容器与电容 1．（2026·辽宁大连·模拟预测）某同学利用平行板电容器和静电计设计的压力测试装置如图所示，电容器上极板通过绝缘轻质弹簧悬挂起来，用导线与静电计连接，电容器下极板和静电计的外壳均接地。使用时，先用电源给平行板电容器充电，之后断开电源。当作用在上极板竖直向下的外力逐渐变大时（两极板不接触，静电计所带的电荷量可忽略不计），下列说法正确的是（　　） A．平行板电容器的电容变大 B．平行板电容器两极板间的电压变大 C．静电计指针偏转的角度变大 D．平行板电容器之间的电场强度变大 2．（2026·辽宁大连·一模）细胞膜是由磷脂双分子层构成的富有弹性的半透膜。在运送粒子时，细胞膜内上、下表面单位面积的电荷量为，此时可将细胞膜视为两个很大的平行板构成的电容器，其间距为d，内部的相对介电常数为，静电力常量为k，则比荷为的粒子在分子层间的加速度大小为（　　） A． B． C． D． 3．（2026·辽宁葫芦岛·期末）微信运动步数的测量是通过手机内电容式加速度传感器实现的。其原理如图所示：电容器两极板M和N中，M极板固定在手机上，N极板通过两根轻弹簧与手机相连，使得N极板只能在图中标识的前后方向运动。下列说法正确的是（　　） A．手机向前匀速运动时，电阻R将以恒定功率发热 B．手机突然向前减速时，电容器两极板间电压增大 C．手机突然向前减速时，电流由a向b流过电流表 D．手机向前匀加速运动时，M、N间的电场强度逐渐减小 4．（2026·黑龙江哈尔滨·模拟预测）某实验小组在研究影响平行板电容器电容的因素的实验电路中，加入了一个电池，如图所示。开关S闭合后，静电计G的指针张开一个角度，两正对水平金属板A、B间有一带电油滴悬浮不动。忽略静电计G所引起的极板电荷量影响。下列说法正确的是（　　） A．若仅将B板水平左移少许，则油滴将向下运动 B．若仅将A板竖直上移少许，A板所带的电荷量不变 C．若断开S，仅将A板水平右移少许，则G的指针张角将变小 D．若断开S，仅将B板水平右移少许，则油滴将向上运动 5．（2026·黑龙江哈尔滨·模拟预测）1831年10月28日，法拉第展示了人类历史上第一台发电机——法拉第圆盘发电机。半径为r的圆盘通过O、a两处电刷与如图所示的外电路相连，其中电阻，一带电油滴静止在两极板间。圆盘在外力作用下绕O点以角速度逆时针匀速转动过程中，圆盘接入Oa间的等效电阻也为R，已知匀强磁场磁感应强度为B，不计其他电阻和摩擦。下列说法正确的是（    ） A．若将电容器极板M向上移动，则带电油滴向上运动 B．该油滴带负电 C．c点电势高于b点电势 D．电阻上消耗的电功率为 6．（2026·黑龙江研远·模拟考试）如图所示，一充电后与电源断开的平行板的两极板水平放置，板长为，板间距离为，距板右端处有一竖直屏。一带电荷量为、质量为的质点以初速度沿中线射入两板间，最后垂直打在上，重力加速度大小为，下列说法正确的是（　　） A．两极板间电压为 B．质点通过电场过程中电势能减少 C．若仅增大初速度，则该质点不可能垂直打在上 D．若仅增大两极板间距，则该质点不可能垂直打在上 7．（2026·四川德阳·二模）平行板电容器C两极板水平放置，接入如图所示的电路，闭合开关S，待电容器充电结束后，将一带电油滴置于两板之间的P点，油滴处于静止状态。已知电源电动势为E，内阻为r，为定值电阻。保持开关S闭合，将滑片向上滑动过程中（　　） A．电压表示数不变 B．油滴将向下移动 C．电容器中存储的电场能减少 D．将电容器C上极板适当上移，可使油滴仍然静止 8．（2026·四川宜宾·二模）如图所示，直流电源电动势为E（内阻为r），R为定值电阻，一带电油滴位于平行板电容器的P点且恰好处于静止状态，电容器下极板固定并接地，某次将上极板竖直向下移动一小段距离的过程中，电流传感器（不计电阻）示数恒为I，则此过程中（　　） A．电容器不断放电 B．带电油滴向上运动 C．电源的输出功率为 D．带电油滴的电势能增大 9．（2026·海南·一模）如图所示，下列方法可使平行板电容器电容增大的是（　　） A． B． C． D． 10．（2026·辽宁大连·一模）如图所示，半径为的半圆柱固定于水平地面上，一质量为的小物块放置于其最高点。在圆心点正上方处有一悬点，将细绳的一端系于悬点，另一端悬挂一小球，质量为，将小球拉至细线与竖直方向成位置静止释放，小球与小物块发生弹性正碰后，小物块恰能从半圆柱的最高点脱离圆柱面。不计一切阻力，小球、物块均可视为质点，g取10m/s2，则为（　　） A． B． C． D． 考点2 带电粒子在电场中的运动 1．（2026·辽宁大连·模拟预测）如图所示，竖直平面内有一内壁光滑的绝缘管道，管道圆心为，管道所在空间存在着方向与管道所在平面平行的匀强电场，管道内有一质量为、电荷量为的小球。现给小球一初速度，使其可以在管道内做完整的圆周运动。已知小球经过点时速率最大，与圆心的连线与竖直方向的夹角为，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A．小球运动过程中机械能守恒 B．匀强电场的方向一定水平向左 C．匀强电场的电场强度大小为 D．小球经过管道最右侧时的速率等于小球经过最低点时的速率 2．（2026·辽宁大连·一模）如图所示，竖直面内有一圆形区域，半径为。、分别是圆的水平方向和竖直方向直径。空间存在平行于圆形区域的匀强电场。的中点是圆周上电势最低的点。质量为，电荷量为（）的小球从点以相同的速率向竖直面内各个方向发射，重力加速度为，下列说法中正确的是（　　） A．电场沿方向 B．电势差 C．小球到达点的动能为 D．小球加速度大小可能为 3．（2026·辽宁葫芦岛·模拟考试）学校中某参赛选手设计了科技节运输轨道，如图甲所示，可简化为倾角为的足够长固定绝缘光滑斜面。以斜面底端为坐标原点，沿斜面向上为轴的正方向，且沿轴的部分区域存在电场。在斜面底端由静止释放一质量为、电荷量为的滑块，在滑块向上运动的一段过程中，机械能随位置坐标的变化如图乙所示，曲线点处切线斜率最大，滑块可视为质点，不计空气阻力，不计滑块产生的电场，图中、、、为已知量，重力加速度为。则（　　） A．在过程中，电场强度逐渐减小 B．在过程中，滑块动能先减小后恒定 C．在处滑块的动能最大， D．在的过程中重力势能与电势能之和先减小后增大 4．（2026·黑龙江·模拟预测）静止在点的碘原子核发生衰变的同时，在空间中外加一个如图所示的匀强电场。之后衰变产物A、B两粒子的运动轨迹OA、OB如图虚线所示，不计重力和两粒子间的相互作用，下列说法正确的是（　　） A．碘-131原子核发生的是衰变 B．两个粒子的轨迹为两个外切的圆弧 C．A粒子初动能小于B粒子初动能 D．两粒子初速度大小相同 5．（2026·内蒙古·模拟考试）如图，光滑水平轨道AB长为L，与光滑圆弧轨道BC平滑连接，圆弧BC半径为L，圆心为O，圆心角为60°。空间中存在范围足够大的水平向右的匀强电场。从A点由静止释放质量为m、带电量为q的带电小球，电场强度E＝。重力加速度取g。在小球以后的运动过程中下列说法正确的是（　　） A．小球通过B点时对轨道的压力为mg B．小球通过C点时对轨道的压力为10mg C．小球能达到的最大高度为L D．当小球达到最高点时，小球的机械能达到最大 6．（2026·湖南邵阳·二模）质量为m，电荷量大小为q的带电小球在光滑绝缘的水平面上以初速度做匀速直线运动。现平行水平面施加一匀强电场，经时间t后小球速度大小仍为，其速度方向与初速度方向的夹角为60°。则匀强电场场强的大小E和场强方向与初速度方向的夹角分别为（　　） A． B． C． D． 7．（2026·四川德阳·二模）如图所示，光滑绝缘半球处在水平向右的匀强电场中，球心为O。将带电量均为的小球A、B置于其内，平衡时，两球处于同一水平线上，且与垂直。已知球A质量为m，球B质量为，重力加速度大小为g，则（　　） A．小球A、B所受支持力相同 B．匀强电场的电场强度大小 C．小球A受到小球B的库仑力大小为 D．小球A在小球B处产生的电场强度大小为 8．（2026·湖北恩施·二模）如图所示，地面上方某区域存在着水平向右的匀强电场，一个质量为m、电荷量为q的带负电小球（可视为质点）以水平向右的初速度由O点射入该区域，刚好竖直向下通过P点，已知OP与初速度方向的夹角为45°，重力加速度为g，以下说法正确的是（　　） A．小球由O点到P点用时为 B．小球运动过程中的最小速率为 C．O、P两点的电势差为 D．匀强电场的电场强度大小为 9．（2026·江西南昌·一模）如图甲所示，黑光灯是一种利用发出的人类不敏感的紫外光引诱害虫飞近高压电网来“击毙”害虫的环保型设备，图乙是黑光灯高压电网的工作电路示意图，将电压有效值为的正弦交流电通过理想变压器升为高压，变压器原线圈匝数为，副线圈匝数为。已知空气在通常情况下的击穿电场强度约为，杀灭害虫至少需要的瞬时电压。下列选项正确的是（    ） A．为保证黑光灯能正常灭虫，原副线圈匝数比应满足 B．为保证黑光灯能正常灭虫，原副线圈匝数比应满足 C．若副线圈电压最大值为，则电网相邻极板距离不能大于 D．若副线圈电压最大值为，则电网相邻极板距离不能小于 10．（2026·黑龙江·模拟考试）某静电场的电场线沿轴，其电场强度随的变化规律如图所示，设轴正方向为静电场的正方向，在坐标原点有一电荷量为的带电粒子仅在电场力作用下由静止开始沿轴正向运动，则下列说法正确的是（　　） A．粒子带正电 B．粒子运动到处速度最大 C．粒子不可能运动到处 D．在区域内，粒子获得的最大动能为 1．（2026·江西·模拟预测）射频识别（RFID）技术被广泛应用于物流溯源、门禁打卡等场景，其读卡器的信号发射核心为LC振荡电路，通过产生特定频率的高频电磁波触发电子标签响应。某RFID读卡器的LC振荡电路无能量损耗，电容器极板带电量q随时间t的变化规律如图所示，已知线圈自感系数为L、电容为C，则下列说法正确的是（　　） A．LC回路的振荡周期为4s B．LC回路中磁场能的变化周期为 C．减小电容C且增大线圈自感系数L，则LC回路的振荡周期一定会减小 D．1×10-6s~3×10-6s电容器处于先充电再放电过程 2．（2026·福建龙岩·二模）如图所示为某智能手机内部微机电系统（MEMS）加速度计的俯视图，M、N为电容器的两极板，M极板固定在手机上，N极板通过两个完全相同、劲度系数为k的水平弹簧与手机相连，电容器充电后与电源断开。手机静止时，M、N两极板间距为d0，电压传感器示数为U0，不计一切摩擦，N极板的质量为m。若手机以加速度a垂直N、M两极板方向水平运动时，两极板间距减小为d1，则（　　） A．电容器的电容减小 B．M、N两极板间的电场强度变大 C．手机的加速度大小 D．电压传感器的示数 3．（2026·重庆沙坪坝·模拟预测）如图是某种利用电容器测量加速度的传感器的示意图。电容器的左极板连接在一轻弹簧右端，平衡态时弹簧处于原长状态。除电容器左极板之外，该传感器其余部件均固连在待测物体上，导线中存在大量可自由移动的电子。某次测量时，发现当待测物体匀加速运动时，两极板之间的距离减小。冲击电流计可读出流过它的微小电量，则（　　） A．待测物体在向右做匀加速直线运动 B．自由电荷在导线中定向移动的方向为逆时针方向 C．若换用不同电动势的电源，对同一个运动测量时电流计示数相同 D．待测物体的加速度越大，则电流计示数越大 4．（2026·贵州黔东南·模拟预测）如图，某新型触觉传感器由平行板电容器构成，上极板为弹性导体，下极板固定。传感器始终与电动势为U、内阻不计的直流电源相连，下极板接地。当受到外界压力F作用时，上极板向下移动，极板间距d减小，而正对面积S视为不变。在压力F增大的动态过程中，下列说法正确的是（　　） A．电容器的电容C减小 B．电容器极板所带的电荷量Q增加 C．两极板间的电场强度E减小 D．始终位于两极板正中央的一带正电微粒，其电势能减小 5．（2026·江苏镇江·一模）如图所示，电路中和分别为电压传感器和电流传感器，R为定值电阻。电容器C充满电后，闭合开关S。传感器所测电压U和电流I的关系可能正确的是（　　） A． B． C． D． 6．（2026·安徽芜湖·一模）如图为某同学利用一竖直平行板电容器设计的风力传感器，可检测水平风力强度。电容器右极板固定不动，左极板与风力接收板连接并固定，可随接收板在一定范围内左右水平移动，风力越大，极板移动的距离越大。已知两极板间电压保持不变，若某次有水平风力作用时，稳定后极板上所带电荷量变少，则风力（　　） A．风向右吹 B．电容器电容变小 C．极板间电场强度变大 D．极板间电场强度不变 7．（2026·江苏·一模）如图所示，两块平行金属板构成的电容器C置于不导电液体中，与线圈L组成振荡电路。先将开关S接a给电容器充电，再将开关S拨到b，下列说法中正确的是（    ） A．开关从a拨到b瞬间，流过线圈L中的电流最大 B．开关拨到b之后，振荡电路中的磁场能一直增加 C．若不导电液体液面上升，则电容器的电容减小 D．若不导电液体液面上升，则电路的振荡频率减小 8．（2026·重庆九龙坡·一模）图所示，是平行板电容器的两水平金属极板，通过一定值电阻与一电池相连。在、间的距离增大的过程中，关于有无电流流过及电流的方向，下列说法正确的是（　　） A．有电流，由流向 B．有电流，由流向 C．无电流 D．不能确定 9．（2026·重庆沙坪坝·一模）一款2D电子计步器的原理图可以简化如图，平行板电容器的极板固定，极板与设备上的两个轻弹簧连接，极板与弹簧间绝缘。设备完成一次周期性振动，电流传感器显示电流变化一个周期，才能实现一次计步。设板电势为0，关于该计步器，下列说法正确的是（　　） A．极板向极板运动的过程中，电流从左向右流经 B．极板向极板运动的过程中，固定在电容器中点的负点电荷电势能逐渐变小 C．极板向极板运动的过程中，固定在电容器中点的负点电荷所受电场力逐渐变大 D．将保护电阻换成理想二极管，极板振动过程中，电流也能周期性变化，从而实现准确计步 10．（2026·湖北黄冈·二模）空间存在匀强电场，电场强度大小为，方向与竖直方向成角。如图所示，用绝缘细线悬挂一个质量为、带电荷量为的小球，当小球静止时细线与竖直方向的夹角为30°；保持电场方向不变，将电场强度大小调整为，小球静止时细线与竖直方向的夹角变为60°，已知重力加速度为，下列说法正确的是（　　） A．电场强度大小，夹角 B．电场强度大小，夹角 C．电场强度大小，夹角 D．电场强度大小，夹角 11．（2026·贵州贵阳·模拟预测）如图，弹簧左端固定，将细圆管弯成圆弧轨道分别与水平轨道相切于M、N点，在竖直面内存在方向竖直向下的匀强电场（图中未画出），电场强度大小E＝10N/C。质量为M＝4kg的绝缘小球B静止在水平轨道上，将质量为m＝2kg、带电量为q＝0.8C的负电小球A（可视为质点）压缩弹簧后由静止释放，小球能从M点进入圆弧轨道，通过轨道的最高点P时恰好与圆管无弹力作用，之后从N点返回水平轨道，水平轨道足够长，两球间的碰撞为弹性碰撞，已知两球的大小相同，圆弧轨道半径R＝1m，不计一切摩擦和空气阻力，g取10。则（　　） A．释放小球A时弹簧内储存的弹性势能为5J B．两小球至多能发生2次碰撞 C．A小球再次返回轨道运动的过程中对内轨道可能有弹力 D．A小球从M点运动到P点的过程中对内轨道无弹力 12．（2025·重庆·高考真题）某兴趣小组用人工智能模拟带电粒子在电场中的运动，如图所示的矩形区域OMPQ内分布有平行于OQ的匀强电场，N为QP的中点。模拟动画显示，带电粒子a、b分别从Q点和O点垂直于OQ同时进入电场，沿图中所示轨迹同时到达M、N点，K为轨迹交点。忽略粒子所受重力和粒子间的相互作用，则可推断a、b（　　） A．具有不同比荷 B．电势能均随时间逐渐增大 C．到达M、N的速度大小相等 D．到达K所用时间之比为 13．（2025·甘肃·高考真题）离子注入机是研究材料辐照效应的重要设备，其工作原理如图1所示。从离子源S释放的正离子（初速度视为零）经电压为的电场加速后，沿方向射入电压为的电场（为平行于两极板的中轴线）。极板长度为l、间距为d，关系如图2所示。长度为a的样品垂直放置在距极板L处，样品中心位于点。假设单个离子在通过区域的极短时间内，电压可视为不变，当时。离子恰好从两极板的边缘射出。不计重力及离子之间的相互作用。下列说法正确的是（    ） A．的最大值 B．当且时，离子恰好能打到样品边缘 C．若其他条件不变，要增大样品的辐照范围，需增大 D．在和时刻射入的离子，有可能分别打在A和B点 14．（2025·黑吉辽蒙卷·高考真题）如图，光滑绝缘水平面AB与竖直面内光滑绝缘半圆形轨道BC在B点相切，轨道半径为r，圆心为O，O、A间距离为。原长为的轻质绝缘弹簧一端固定于O点，另一端连接一带正电的物块。空间存在水平向右的匀强电场，物块所受的电场力与重力大小相等。物块在A点左侧释放后，依次经过A、B、C三点时的动能分别为，则（    ） A． B． C． D． 15．（2026·辽宁大连·模拟预测）如图（a）所示，真空中的阴极K可连续不断地释放电子（电子初速度忽略不计），电子经加速电压加速后从小孔射出，沿水平正对的平行金属板A、B中轴线射入两极板之间的偏转电场，两极板之间的电场强度随时间的变化关系如图（b）所示，所有电子在两金属板A、B之间的偏转电场中运动的时间均为，在金属板A、B右侧有一竖直固定足够大的荧光屏，荧光屏到金属板A、B右端的距离为。已知电子的质量为，电荷量为，金属板A、B的长度均为，且所有的电子都能打在荧光屏上，不计电子重力及电子之间的相互作用，下列说法正确的是（　　） A．加速电压 B．金属板A、B之间的距离最小为 C．打在荧光屏上的电子动能大小为 D．荧光屏上有电子击中的区域长度为 16．（2026·陕西宝鸡·二模）如图所示，在平面的空间区域存在场强大小为的匀强电场，电场方向平行于平面，点坐标为，点坐标为，坐标原点的电势高于、两点，且。时刻，一带正电的粒子从坐标原点以的初速度沿轴负方向运动，已知带电粒子的比荷为，重力不计，取，则下列说法正确的是（　　） A．点电势低于点电势 B．电场方向与轴正方向夹角为 C．当末时，带电粒子的速度恰好沿轴正向 D．带电粒子的运动轨迹经过轴时的纵坐标为 17．（2026·河北石家庄·一模）如图所示，竖直平面内存在与水平面成角的匀强电场，一长为不可伸长的绝缘轻质细线一端固定于点，另一端系着质量为、电荷量为的带电小球，小球在竖直面内绕点做完整的圆周运动，当小球经过与点等高的点时，细线的拉力恰好为零。已知重力加速度大小为，下列说法正确的是（　　） A．电场方向斜向右上 B．电场方向斜向左上 C．小球经过点时的速度大小为0 D．小球经过点时的速度大小为 18．（2026·广东江门·一模）如图，当平行板电容器间的电压为时，一带电小球静止在板间中间位置A点；当两极板间的电压改为时，小球经过时间，从A点由静止运动到上极板下方的B点。两极板间的电场可视为匀强电场，忽略空气阻力。小球0时刻从A点静止开始运动，要求运动过程中不会撞到两极板，以下为两极板间所加电压U随时间t周期性变化的图像，可以满足要求的有（　　） A． B． C． D． 1 / 7 学科网（北京）股份有限公司 $品学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 抢分猜押12选择题：带电粒子在电场中的运动 (黑吉辽蒙专用) TWO PART2押题预测 ●考点1电容器与电容 1.【答案】A 2.【答案】A 3.【答案】C 4.【答案】D 5.【答案】D 6.【答案】B 7.【答案】D 8.【答案】B 9.【答案】D 10.【答案】B ●考点2带电粒子在电场中的运动 1.【答案】D 2.【答案】C 3.【答案】D 4.【答案】C 5.【答案】B 6.【答案】B 7.【答案】B 8.【答案】A 9.【答案】AD 10.【答案】AD 1/2 函学科网·上好课 www zxxk.com 上好每一堂课 THREE PART3通关特训 l.【答案】D 2.【答案】D 3.【答案】D 4.【答案】B 5.【答案】B 6.【答案】B 7.【答案】D 8.【答案】B 9.【答案】C 10.【答案】A 11. 【答案】D 12.【答案】D 13.【答案】B 14.【答案】C 15.【答案】AC 16.【答案】BD 17.【答案】BD 18.【答案】BD 2/2 抢分猜押12 选择题：带电粒子在电场中的运动 (黑吉辽蒙专用） 重难解读 高考中“带电粒子在电场中的运动”将作为力学与电学综合的核心考点，重点考查类平抛运动、电场力做功与能量转化、多过程分析，命题更倾向情境化设计和模型识别，难度中等偏上。 核心考查方向：运动形式判断、受力与能量分析、复合场中的运动轨迹等。 命题预测 2026年高考，可能会考查： 单选题：带电粒子在匀强电场中的偏转角度、位移计算不同粒子（电子、质子、α粒子）在相同电场中加速度、动能变化比较等。 多选题：粒子在交变电场中的周期性运动（如锯齿波、正弦波电压下运动状态分段分析），多阶段运动（先加速后偏转）中速度、时间、电势能变化的综合判断。 考点1电容器与电容 1．（2026·辽宁大连·模拟预测）某同学利用平行板电容器和静电计设计的压力测试装置如图所示，电容器上极板通过绝缘轻质弹簧悬挂起来，用导线与静电计连接，电容器下极板和静电计的外壳均接地。使用时，先用电源给平行板电容器充电，之后断开电源。当作用在上极板竖直向下的外力逐渐变大时（两极板不接触，静电计所带的电荷量可忽略不计），下列说法正确的是（　　） A．平行板电容器的电容变大 B．平行板电容器两极板间的电压变大 C．静电计指针偏转的角度变大 D．平行板电容器之间的电场强度变大 【答案】A 【详解】A．电容器的电容，当向下的力逐渐变大时，两极板之间的距离减小，电容变大，故A正确； BC．电容器电荷量大小不变，根据可知，电容器两极板之间的电压变小，静电计指针偏转的角度变小，故B、C错误； D．平行板电容器之间的电场强度大小为，故平行板电容器之间的电场强度不变，故D错误。 故选A。 2．（2026·辽宁大连·一模）细胞膜是由磷脂双分子层构成的富有弹性的半透膜。在运送粒子时，细胞膜内上、下表面单位面积的电荷量为，此时可将细胞膜视为两个很大的平行板构成的电容器，其间距为d，内部的相对介电常数为，静电力常量为k，则比荷为的粒子在分子层间的加速度大小为（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】将细胞膜视为平行板电容器，设其面积为S，则其电容 又根据题意可知其所带电荷量 则两板间的电压 两板间的场强 比荷为的粒子在分子层间的加速度大小 故选A。 3．（2026·辽宁葫芦岛·期末）微信运动步数的测量是通过手机内电容式加速度传感器实现的。其原理如图所示：电容器两极板M和N中，M极板固定在手机上，N极板通过两根轻弹簧与手机相连，使得N极板只能在图中标识的前后方向运动。下列说法正确的是（　　） A．手机向前匀速运动时，电阻R将以恒定功率发热 B．手机突然向前减速时，电容器两极板间电压增大 C．手机突然向前减速时，电流由a向b流过电流表 D．手机向前匀加速运动时，M、N间的电场强度逐渐减小 【答案】C 【详解】A．匀速运动时，N板不动，电容器的电容不变，则电荷量不变，所以回路无电流，电阻R没有热功率，故A错误； B．手机突然向前减速时，电容器两极板间电压依然等于电源电压，电压不变，故B错误； C．手机突然减速时，N板向前运动，则板间距变小，根据可知，电容器的电容增大，根据可知，电容器带电量增大，则电容器充电，电流由a向b流过电流表，故C正确； D．手机向前匀加速运动时，加速度a不变，d不变，故M、N间的电场强度不变，故D错误。 故选C。 4．（2026·黑龙江哈尔滨·模拟预测）某实验小组在研究影响平行板电容器电容的因素的实验电路中，加入了一个电池，如图所示。开关S闭合后，静电计G的指针张开一个角度，两正对水平金属板A、B间有一带电油滴悬浮不动。忽略静电计G所引起的极板电荷量影响。下列说法正确的是（　　） A．若仅将B板水平左移少许，则油滴将向下运动 B．若仅将A板竖直上移少许，A板所带的电荷量不变 C．若断开S，仅将A板水平右移少许，则G的指针张角将变小 D．若断开S，仅将B板水平右移少许，则油滴将向上运动 【答案】D 【详解】A．S闭合，不变，B板水平左移，仅改变正对面积，极板间距不变。由得，板间电场强度不变，油滴受力不变，仍保持静止，故A错误； B．S闭合，不变，A板竖直上移，极板间距增大，由得电容减小，由得，A板所带电荷量减小，故B错误； C．断开S，不变，A板水平右移，正对面积减小，由得电容减小，由得，电容器电压增大，因此静电计G的指针张角变大，故C错误； D．断开S，不变，B板水平右移，正对面积减小，板间电场强度，不变减小，因此增大，电场力增大，油滴将向上运动，故D正确。 故选D。 5．（2026·黑龙江哈尔滨·模拟预测）1831年10月28日，法拉第展示了人类历史上第一台发电机——法拉第圆盘发电机。半径为r的圆盘通过O、a两处电刷与如图所示的外电路相连，其中电阻，一带电油滴静止在两极板间。圆盘在外力作用下绕O点以角速度逆时针匀速转动过程中，圆盘接入Oa间的等效电阻也为R，已知匀强磁场磁感应强度为B，不计其他电阻和摩擦。下列说法正确的是（    ） A．若将电容器极板M向上移动，则带电油滴向上运动 B．该油滴带负电 C．c点电势高于b点电势 D．电阻上消耗的电功率为 【答案】D 【详解】A．电容器并联在两端，两端电压保持不变；极板间距增大后，板间电场强度减小，原来油滴平衡 现在 所以带电油滴会向下运动，故A错误； B．正电荷随圆盘逆时针转动，洛伦兹力指向圆心，因此为电源正极，为负极。电流方向为，下极板接（高电势），上极板接（低电势），板间电场方向向上；油滴重力向下、电场力向上，因此油滴带正电。故B错误； C．电流沿流动，电势沿电流方向降低，因此点电势高于点，故C错误； D．消耗的电功率，故D正确。 故选D。 6．（2026·黑龙江研远·模拟考试）如图所示，一充电后与电源断开的平行板的两极板水平放置，板长为，板间距离为，距板右端处有一竖直屏。一带电荷量为、质量为的质点以初速度沿中线射入两板间，最后垂直打在上，重力加速度大小为，下列说法正确的是（　　） A．两极板间电压为 B．质点通过电场过程中电势能减少 C．若仅增大初速度，则该质点不可能垂直打在上 D．若仅增大两极板间距，则该质点不可能垂直打在上 【答案】B 【详解】A．由题意可知，质点飞出平行板后只受重力作用且垂直打在上，可知质点在平行板间竖直方向受力不平衡，质点在平行板间向上偏转做类平抛运动，如图所示。则有质点在平行板间竖直方向的加速度与飞出平行板后竖直方向的加速度大小相等，方向相反，在平行板间由牛顿第二定律可得 飞出平行板后则有 联立解得两极板间的电场强度为 由匀强电场的电场强度与电势差的关系式可得 A错误； B．质点在电场中向上偏移的距离为 其中 在水平方向 联立解得 此时质点在竖直方向的分速度为 则有质点在电场中运动增加的机械能为 由能量守恒定律可知，质点通过电场过程中电势能减少等于质点机械能的增加，B正确； C．若仅增大初速度，质点在两个偏转过程中具有对称性，即两个过程的受力情况分别不变，竖直方向加速度大小相等，方向相反，运动的时间相等，则该质点仍能垂直打在上，C错误； D．若仅增大两极板间距，因两板上所带电荷量不变，则有 可得 可知两板间的电场强度不变，质点在电场中受力不变，则运动情况不变，则该质点仍能垂直打在上，D错误。 故选B。 7．（2026·四川德阳·二模）平行板电容器C两极板水平放置，接入如图所示的电路，闭合开关S，待电容器充电结束后，将一带电油滴置于两板之间的P点，油滴处于静止状态。已知电源电动势为E，内阻为r，为定值电阻。保持开关S闭合，将滑片向上滑动过程中（　　） A．电压表示数不变 B．油滴将向下移动 C．电容器中存储的电场能减少 D．将电容器C上极板适当上移，可使油滴仍然静止 【答案】D 【详解】A．根据闭合电路欧姆定律 滑片向上滑动时，接入电路的电阻增大则减小，路端电压 减小则增大，因此电压表示数增大，A错误； B．初始油滴静止，满足 增大后增大，电场强度增大，，油滴向上运动，B错误； C．因电容器两板间的增大、不变，因此电场能增大，C错误； D．滑片上移后（原电压），原电场满足 将上极板适当上移，极板间距d增大，电场 调整上移距离可使 电场强度不变，油滴仍然静止，D正确。 故选D 。 8．（2026·四川宜宾·二模）如图所示，直流电源电动势为E（内阻为r），R为定值电阻，一带电油滴位于平行板电容器的P点且恰好处于静止状态，电容器下极板固定并接地，某次将上极板竖直向下移动一小段距离的过程中，电流传感器（不计电阻）示数恒为I，则此过程中（　　） A．电容器不断放电 B．带电油滴向上运动 C．电源的输出功率为 D．带电油滴的电势能增大 【答案】B 【详解】A．根据平行板电容器电容 可知当上极板竖直向下移动时，板间距离d 减小，电容C 增大。根据闭合电路欧姆定律可得，电容器两端电压 UC=E−I(R+r) 由于E、I、R、r 均为定值，所以电容器两端电压UC 保持不变。结合Q=CUC 可知电容C 增大，电压UC 不变，则电荷量Q 增大，电容器处于充电状态，故A错误； B．电容器板间电场强度 可知，由于 UC 不变，d 减小，所以电场强度 E增大。油滴原本静止，受重力和电场力平衡，即 mg=qE 现在E增大，电场力F增大，油滴将向上运动，故B正确； C．电源的输出功率等于路端电压与电流的乘积，即，故C错误； D．油滴向上运动，电场力方向向上，位移方向向上，电场力做正功，根据功能关系，带电油滴的电势能减小，故D错误。 故选B。 9．（2026·海南·一模）如图所示，下列方法可使平行板电容器电容增大的是（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】AB．由可知，电容器充电或放电过程，其电容均不变，选项AB错误； CD．由可知，增大极板间的距离，电容减小，加入电介质，电容增大，选项C错误、D正确。 故选D。 10．（2026·辽宁大连·一模）如图所示，半径为的半圆柱固定于水平地面上，一质量为的小物块放置于其最高点。在圆心点正上方处有一悬点，将细绳的一端系于悬点，另一端悬挂一小球，质量为，将小球拉至细线与竖直方向成位置静止释放，小球与小物块发生弹性正碰后，小物块恰能从半圆柱的最高点脱离圆柱面。不计一切阻力，小球、物块均可视为质点，g取10m/s2，则为（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】悬点在点正上方，半圆柱最高点在点正上方处，因此绳长 小球下摆过程机械能守恒，有 解得 小物块恰能从半圆柱最高点脱离，此时支持力为0，重力提供向心力，得 解得 弹性正碰满足动量守恒、动能守恒，有， 解得 代入，，整理得 即，因此 故选B。 考点2 带电粒子在电场中的运动 1．（2026·辽宁大连·模拟预测）如图所示，竖直平面内有一内壁光滑的绝缘管道，管道圆心为，管道所在空间存在着方向与管道所在平面平行的匀强电场，管道内有一质量为、电荷量为的小球。现给小球一初速度，使其可以在管道内做完整的圆周运动。已知小球经过点时速率最大，与圆心的连线与竖直方向的夹角为，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A．小球运动过程中机械能守恒 B．匀强电场的方向一定水平向左 C．匀强电场的电场强度大小为 D．小球经过管道最右侧时的速率等于小球经过最低点时的速率 【答案】D 【详解】A．小球运动中受到静电力的作用，静电力会对小球做功，所以小球的机械能不守恒，故A错误； BC．小球在P点时的速度最大，说明静电力与重力的合力方向沿着OP方向，两个力情况如图所示 无法得知静电场的方向以及静电力的具体大小，故BC错误； D．最低点和管道的最右侧的位置相对OP方向是对称的，根据“等效重力场”的思想可知，这两点是“等高”点，所以速率相等，故D正确。 故选D。 2．（2026·辽宁大连·一模）如图所示，竖直面内有一圆形区域，半径为。、分别是圆的水平方向和竖直方向直径。空间存在平行于圆形区域的匀强电场。的中点是圆周上电势最低的点。质量为，电荷量为（）的小球从点以相同的速率向竖直面内各个方向发射，重力加速度为，下列说法中正确的是（　　） A．电场沿方向 B．电势差 C．小球到达点的动能为 D．小球加速度大小可能为 【答案】C 【详解】A．匀强电场中圆周上电势最低点M与最高点M'关于圆心O对称，电场线由高电势指向低电势，因此电场方向沿半径OM方向，而AM为弦，其方向与OM不同，故A错误； B．因CB连线垂直电场线，可知，而，可知电势差，B错误； C．因AD两点电势相等，则从A到D电场力不做功，由动能定理，小球到达点的动能为，C正确； D．小球受恒力作用，设水平加速度 竖直加速度 合加速度 由数学知识可知，a的最小值为 故加速度不可能为0.5g，故D错误。 故选C。 3．（2026·辽宁葫芦岛·模拟考试）学校中某参赛选手设计了科技节运输轨道，如图甲所示，可简化为倾角为的足够长固定绝缘光滑斜面。以斜面底端为坐标原点，沿斜面向上为轴的正方向，且沿轴的部分区域存在电场。在斜面底端由静止释放一质量为、电荷量为的滑块，在滑块向上运动的一段过程中，机械能随位置坐标的变化如图乙所示，曲线点处切线斜率最大，滑块可视为质点，不计空气阻力，不计滑块产生的电场，图中、、、为已知量，重力加速度为。则（　　） A．在过程中，电场强度逐渐减小 B．在过程中，滑块动能先减小后恒定 C．在处滑块的动能最大， D．在的过程中重力势能与电势能之和先减小后增大 【答案】D 【详解】AB．根据功能关系可知，电场力做的功等于滑块机械能的变化，即qE•Δx=ΔE 可知E-x图像的斜率表示电场力qE，根据图像可知0～x1过程电场力逐渐增大，x1～x2过程电场力逐渐减小，则0～x1过程电场强度逐渐增大，x1～x2过程电场强度逐渐减小，到x2处电场强度为零。0～x1过程滑块从静止开始做加速运动，电场力大于重力沿斜面向下的分力。在x1～x2之间的某一位置，电场力等于重力沿斜面向下的分力，在该位置，滑块所受合力为0。在该位置之后，电场力小于重力沿斜面向下的分力，根据动能定理可知在x1～x3过程中，滑块动能先增大后减小，故AB错误； C．由牛顿第二定律得：qE-mgsinθ=ma 可知滑块的加速度先增大后减小，最后反向增大，直至电场力为零时a=gsinθ，则当电场强度减小到零时滑块的动能最大，即在x1～x2之间的某处，故C错误； D．滑块运动过程中动能、重力势能和电势能之和守恒；0～x2过程滑块先做加速度增大的加速运动，后做加速度逐渐减小的加速运动，再做加速度逐渐增大的减速运动，x2后做匀减速直线运动，所以0～x2过程滑块的动能先增加后减小，则滑块的重力势能与电势能之和先减小后增大，故D正确。 故选D。 4．（2026·黑龙江·模拟预测）静止在点的碘原子核发生衰变的同时，在空间中外加一个如图所示的匀强电场。之后衰变产物A、B两粒子的运动轨迹OA、OB如图虚线所示，不计重力和两粒子间的相互作用，下列说法正确的是（　　） A．碘-131原子核发生的是衰变 B．两个粒子的轨迹为两个外切的圆弧 C．A粒子初动能小于B粒子初动能 D．两粒子初速度大小相同 【答案】C 【详解】A．根据两粒子的运动轨迹可知，A粒子所受电场力与电场方向相同，带正电，B 粒子所受电场力与电场方向相反，带负电，因此碘原子核发生的是衰变，故A错误； B．由于衰变过程动量守恒，A、B粒子的速度方向均沿各自轨迹切线的方向，受到恒定的电场力作用，两个粒子的轨迹不是圆弧，故B错误； CD．衰变过程动量守恒可得 结合上述分析可知 可得 因为 由于，则有，故C正确，D错误。 故选C。 5．（2026·内蒙古·模拟考试）如图，光滑水平轨道AB长为L，与光滑圆弧轨道BC平滑连接，圆弧BC半径为L，圆心为O，圆心角为60°。空间中存在范围足够大的水平向右的匀强电场。从A点由静止释放质量为m、带电量为q的带电小球，电场强度E＝。重力加速度取g。在小球以后的运动过程中下列说法正确的是（　　） A．小球通过B点时对轨道的压力为mg B．小球通过C点时对轨道的压力为10mg C．小球能达到的最大高度为L D．当小球达到最高点时，小球的机械能达到最大 【答案】B 【详解】A. A到B根据动能定理有： 在B点，根据牛顿第二定律有： 解得小球在B点受到的支持力大小为： 所以小球通过B点时对轨道的压力为： 故A错误； B. A到C根据动能定理有： 在C点，根据牛顿第二定律有： 解得小球在C点受到的支持力大小为： 所以小球通过B点时对轨道的压力为： 故B正确； C. 小球从C点飞出轨道后，竖直方向做竖直上抛运动，当竖直方向的速度为零时，小球运动到最高点，从C点到最高点，小球在竖直方向的位移为： 所以小球能够上升的最大高度为 故C错误； D. 根据题意可知，小球到达最高点后仍要继续向右运动，电场力仍然要对小球做正功，小球的机械能继续增加，所以在最高点小球的机械能不是最大的，故D错误； 故选：B。 6．（2026·湖南邵阳·二模）质量为m，电荷量大小为q的带电小球在光滑绝缘的水平面上以初速度做匀速直线运动。现平行水平面施加一匀强电场，经时间t后小球速度大小仍为，其速度方向与初速度方向的夹角为60°。则匀强电场场强的大小E和场强方向与初速度方向的夹角分别为（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】沿速度方向，根据动量定理 垂直速度方向 场强 因为与初速度方向反向，设场强方向与初速度反方向的夹角为α，且 所以场强方向与初速度方向的夹角 故选B。 7．（2026·四川德阳·二模）如图所示，光滑绝缘半球处在水平向右的匀强电场中，球心为O。将带电量均为的小球A、B置于其内，平衡时，两球处于同一水平线上，且与垂直。已知球A质量为m，球B质量为，重力加速度大小为g，则（　　） A．小球A、B所受支持力相同 B．匀强电场的电场强度大小 C．小球A受到小球B的库仑力大小为 D．小球A在小球B处产生的电场强度大小为 【答案】B 【详解】A．对A受力分析，根据竖直方向平衡，可得 对B受力分析，根据竖直方向平衡：，可得，，A错误； B．以整体为研究对象，水平方向平衡 可得， B正确； C．对A受力分析，水平方向平衡 ， C错误； D．根据牛顿第三定律，B球受库仑力大小，得，D错误。 故选B 。 8．（2026·湖北恩施·二模）如图所示，地面上方某区域存在着水平向右的匀强电场，一个质量为m、电荷量为q的带负电小球（可视为质点）以水平向右的初速度由O点射入该区域，刚好竖直向下通过P点，已知OP与初速度方向的夹角为45°，重力加速度为g，以下说法正确的是（　　） A．小球由O点到P点用时为 B．小球运动过程中的最小速率为 C．O、P两点的电势差为 D．匀强电场的电场强度大小为 【答案】A 【详解】A．将小球运动分解为水平方向（x方向，向右为正）和竖直方向（y方向，向下为正）： 小球带负电，电场向右，因此水平方向受向左的电场力，做匀减速直线运动，到P点时速度竖直向下，说明P点水平速度；竖直方向只受重力，做初速度为0的匀加速直线运动。 设运动时间为，水平加速度大小，竖直加速度： 水平方向： 水平位移 竖直方向：竖直位移 由与初速度夹角为，得，即 解得 故A正确； B．任意时刻的速度分量： 速率平方 由二次函数求最小值，得最小速率 故B错误； C．水平位移 到的电势差 故C错误； D．由 约去得 故D错误。 故选A。 9．（2026·江西南昌·一模）如图甲所示，黑光灯是一种利用发出的人类不敏感的紫外光引诱害虫飞近高压电网来“击毙”害虫的环保型设备，图乙是黑光灯高压电网的工作电路示意图，将电压有效值为的正弦交流电通过理想变压器升为高压，变压器原线圈匝数为，副线圈匝数为。已知空气在通常情况下的击穿电场强度约为，杀灭害虫至少需要的瞬时电压。下列选项正确的是（    ） A．为保证黑光灯能正常灭虫，原副线圈匝数比应满足 B．为保证黑光灯能正常灭虫，原副线圈匝数比应满足 C．若副线圈电压最大值为，则电网相邻极板距离不能大于 D．若副线圈电压最大值为，则电网相邻极板距离不能小于 【答案】AD 【详解】AB．原线圈输入电压有效值，根据理想变压器电压与匝数的关系 可得副线圈电压有效值 题目要求杀灭害虫的瞬时电压至少为1000V，即要求副线圈电压最大值 正弦交流电最大值 代入得 整理得，故A正确，B错误； CD．空气被击穿的条件是电场强度超过击穿场强，因此要保证正常工作，需满足极板间最大电场 已知副线圈电压最大值 代入得 整理得 即电网相邻极板距离不能小于，故C错误，D正确。 故选AD。 10．（2026·黑龙江·模拟考试）某静电场的电场线沿轴，其电场强度随的变化规律如图所示，设轴正方向为静电场的正方向，在坐标原点有一电荷量为的带电粒子仅在电场力作用下由静止开始沿轴正向运动，则下列说法正确的是（　　） A．粒子带正电 B．粒子运动到处速度最大 C．粒子不可能运动到处 D．在区域内，粒子获得的最大动能为 【答案】AD 【详解】A．带电粒子由静止开始沿轴正向运动，结合图像可知，开始沿轴正向运动时电场方向沿轴正向，所以带电粒子带正电，故A正确； BCD．带电粒子从原点到，由动能定理可知， 得 故粒子可以运动到处，且在处动能最大，最大动能为。故BC错误，D正确。 故选AD。 1．（2026·江西·模拟预测）射频识别（RFID）技术被广泛应用于物流溯源、门禁打卡等场景，其读卡器的信号发射核心为LC振荡电路，通过产生特定频率的高频电磁波触发电子标签响应。某RFID读卡器的LC振荡电路无能量损耗，电容器极板带电量q随时间t的变化规律如图所示，已知线圈自感系数为L、电容为C，则下列说法正确的是（　　） A．LC回路的振荡周期为4s B．LC回路中磁场能的变化周期为 C．减小电容C且增大线圈自感系数L，则LC回路的振荡周期一定会减小 D．1×10-6s~3×10-6s电容器处于先充电再放电过程 【答案】D 【详解】A．根据图像可知，LC回路的周期为，故A错误； B．LC回路中磁场能是标量，所以磁场能的周期为，故B错误； C．根据可知周期不一定会增大。故C错误； D．1×10-6s~3×10-6s电容器电荷量先增加再减小，处于先充电再放电过程，故D正确。 故选D。 2．（2026·福建龙岩·二模）如图所示为某智能手机内部微机电系统（MEMS）加速度计的俯视图，M、N为电容器的两极板，M极板固定在手机上，N极板通过两个完全相同、劲度系数为k的水平弹簧与手机相连，电容器充电后与电源断开。手机静止时，M、N两极板间距为d0，电压传感器示数为U0，不计一切摩擦，N极板的质量为m。若手机以加速度a垂直N、M两极板方向水平运动时，两极板间距减小为d1，则（　　） A．电容器的电容减小 B．M、N两极板间的电场强度变大 C．手机的加速度大小 D．电压传感器的示数 【答案】D 【详解】A．两极板间距减小，根据可知，电容器的电容变大，故A错误； B．电容器充电后与电源断开，极板所带电荷量不变，根据，， 可得，所以电场强度不变，故B错误； C．根据牛顿第二定律可得，故C错误； D．由于电荷量不变，则 则，故D正确。 故选D。 3．（2026·重庆沙坪坝·模拟预测）如图是某种利用电容器测量加速度的传感器的示意图。电容器的左极板连接在一轻弹簧右端，平衡态时弹簧处于原长状态。除电容器左极板之外，该传感器其余部件均固连在待测物体上，导线中存在大量可自由移动的电子。某次测量时，发现当待测物体匀加速运动时，两极板之间的距离减小。冲击电流计可读出流过它的微小电量，则（　　） A．待测物体在向右做匀加速直线运动 B．自由电荷在导线中定向移动的方向为逆时针方向 C．若换用不同电动势的电源，对同一个运动测量时电流计示数相同 D．待测物体的加速度越大，则电流计示数越大 【答案】D 【详解】A．两极板之间的距离减小，则弹簧伸长，弹簧对左侧极板的弹力方向向左，根据牛顿第二定律可知，加速度向左，则待测物体在向左做匀加速直线运动，故A错误； B．两极板之间的距离减小，根据可知，电容增大，而两极板间的电压不变，根据可知，电容器所带电荷量增大，电容器充电，导线中的电流方向沿逆时针，而电子带负电，则自由电荷在导线中定向移动的方向为顺时针方向，故B错误； C．若换用不同电动势的电源，则电动势越大，而电容器两端的电压等于电源的电动势，则电容器两端的电压就越大，根据 可知，对同一个运动测量时电容器所带电荷量的变化量越大，流过电流计的电荷量也越大，电流计示数也就越大，故C错误； D．待测物体的加速度越大，则弹簧对左侧极板的弹力就越大，两极板间的距离就越小，电容的变化量就越大，根据 可知，电容器带电量的变化量就越大，流过电流计的电荷量也越大，电流计示数也就越大，故D正确。 故选D。 4．（2026·贵州黔东南·模拟预测）如图，某新型触觉传感器由平行板电容器构成，上极板为弹性导体，下极板固定。传感器始终与电动势为U、内阻不计的直流电源相连，下极板接地。当受到外界压力F作用时，上极板向下移动，极板间距d减小，而正对面积S视为不变。在压力F增大的动态过程中，下列说法正确的是（　　） A．电容器的电容C减小 B．电容器极板所带的电荷量Q增加 C．两极板间的电场强度E减小 D．始终位于两极板正中央的一带正电微粒，其电势能减小 【答案】B 【详解】AB．电容器的上、下极板始终与电源相连，电容器两端的电压不变，由可知，压力F增大时，极板间距d减小，电容器的电容C增大，带电量Q增大，故A错误，B正确； C．由知，d减小，E增大，故C错误； D．由于下极板接地，所以极板中间位置的电势恒为 所以位于两极板正中央的一带正电微粒，其电势能不变，故D错误。 故选B。 5．（2026·江苏镇江·一模）如图所示，电路中和分别为电压传感器和电流传感器，R为定值电阻。电容器C充满电后，闭合开关S。传感器所测电压U和电流I的关系可能正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】电路中测量定值电阻两端的电压，测量流过定值电阻的电流（电表均为理想电表），根据欧姆定律有 可得 所以传感器所测电压U和电流I呈线性关系，B正确。 故选B。 6．（2026·安徽芜湖·一模）如图为某同学利用一竖直平行板电容器设计的风力传感器，可检测水平风力强度。电容器右极板固定不动，左极板与风力接收板连接并固定，可随接收板在一定范围内左右水平移动，风力越大，极板移动的距离越大。已知两极板间电压保持不变，若某次有水平风力作用时，稳定后极板上所带电荷量变少，则风力（　　） A．风向右吹 B．电容器电容变小 C．极板间电场强度变大 D．极板间电场强度不变 【答案】B 【详解】AB．两极板间电压保持不变，稳定后极板上所带电荷量变少，根据可知电容器电容变小。根据可知两极板间距增大，风向左吹，故A错误，B正确； CD．两极板间距增大，由可知，极板间电场强度变小，故CD错误。 故选B。 7．（2026·江苏·一模）如图所示，两块平行金属板构成的电容器C置于不导电液体中，与线圈L组成振荡电路。先将开关S接a给电容器充电，再将开关S拨到b，下列说法中正确的是（    ） A．开关从a拨到b瞬间，流过线圈L中的电流最大 B．开关拨到b之后，振荡电路中的磁场能一直增加 C．若不导电液体液面上升，则电容器的电容减小 D．若不导电液体液面上升，则电路的振荡频率减小 【答案】D 【详解】A．开关从a拨到b，电容器开始放电，电路中电流从0开始增大，故这一瞬间，流过线圈L中的电流为0，故A错误； B．开关拨到b之后，振荡电路中的电流增大，电场能转化为磁场能，磁场能增加，电容器放电完毕，磁场能最大；之后电容器反向充电，磁场能转化为电场能，磁场能减少。电场能和磁场能周期性的相互转化，故振荡电路中的磁场能不是一直增加，故B错误； C．根据平行板电容器电容的决定式有，不导电液体液面上升时，电容器板间电介质增多，电容增大，故C错误； D．LC回路振荡电流的频率为，由电容增大可知频率减小，故D正确。 故选D。 8．（2026·重庆九龙坡·一模）图所示，是平行板电容器的两水平金属极板，通过一定值电阻与一电池相连。在、间的距离增大的过程中，关于有无电流流过及电流的方向，下列说法正确的是（　　） A．有电流，由流向 B．有电流，由流向 C．无电流 D．不能确定 【答案】B 【详解】根据可知，在、间的距离增大的过程中，电容器的电容减小；根据可知，此过程中电容器放电，即有电流流过，电流方向为由流向。 故选B。 9．（2026·重庆沙坪坝·一模）一款2D电子计步器的原理图可以简化如图，平行板电容器的极板固定，极板与设备上的两个轻弹簧连接，极板与弹簧间绝缘。设备完成一次周期性振动，电流传感器显示电流变化一个周期，才能实现一次计步。设板电势为0，关于该计步器，下列说法正确的是（　　） A．极板向极板运动的过程中，电流从左向右流经 B．极板向极板运动的过程中，固定在电容器中点的负点电荷电势能逐渐变小 C．极板向极板运动的过程中，固定在电容器中点的负点电荷所受电场力逐渐变大 D．将保护电阻换成理想二极管，极板振动过程中，电流也能周期性变化，从而实现准确计步 【答案】C 【详解】A．极板向极板运动的过程中，根据可知，电容器的电容增大，根据可知，电容器充电，电流从右向左流经，故A错误； BC．电容器两极板间电压不变，而板间距减小，根据可知，电容器间的电场增大，A点到M极板的距离不变，根据可知，A点与M极板的电势差增大，所以A点的电势降低，固定在电容器中A点的负点电荷电势能增大，所受电场力增大，故B错误，C正确； D．将保护电阻R换成二极管后，电容器将不能放电，电流将不能周期变化，不能实现计步，故D错误。 故选C。 10．（2026·湖北黄冈·二模）空间存在匀强电场，电场强度大小为，方向与竖直方向成角。如图所示，用绝缘细线悬挂一个质量为、带电荷量为的小球，当小球静止时细线与竖直方向的夹角为30°；保持电场方向不变，将电场强度大小调整为，小球静止时细线与竖直方向的夹角变为60°，已知重力加速度为，下列说法正确的是（　　） A．电场强度大小，夹角 B．电场强度大小，夹角 C．电场强度大小，夹角 D．电场强度大小，夹角 【答案】A 【详解】带正电小球受重力、电场力、细线拉力，静止时受力平衡，为细线与竖直方向夹角，电场方向与竖直方向成角，小球处于平衡状态，对小球受力分析，根据正交分解可得，在水平方向上有 在竖直方向上有 电场强度变为后，同理可得，在水平方向上有 在竖直方向上有 联立解得， 故选A。 11．（2026·贵州贵阳·模拟预测）如图，弹簧左端固定，将细圆管弯成圆弧轨道分别与水平轨道相切于M、N点，在竖直面内存在方向竖直向下的匀强电场（图中未画出），电场强度大小E＝10N/C。质量为M＝4kg的绝缘小球B静止在水平轨道上，将质量为m＝2kg、带电量为q＝0.8C的负电小球A（可视为质点）压缩弹簧后由静止释放，小球能从M点进入圆弧轨道，通过轨道的最高点P时恰好与圆管无弹力作用，之后从N点返回水平轨道，水平轨道足够长，两球间的碰撞为弹性碰撞，已知两球的大小相同，圆弧轨道半径R＝1m，不计一切摩擦和空气阻力，g取10。则（　　） A．释放小球A时弹簧内储存的弹性势能为5J B．两小球至多能发生2次碰撞 C．A小球再次返回轨道运动的过程中对内轨道可能有弹力 D．A小球从M点运动到P点的过程中对内轨道无弹力 【答案】D 【详解】A．A小球在最高点P时恰好与圆管无弹力作用，则有 代入数据解得 释放小球A时弹簧内储存的弹性势能为 解得，故A错误； B．小球A与B碰前的速度 以水平向右为正方向，则AB碰撞过程根据动量守恒则有 机械能守恒则有 代入数据联立解得 小球A返回到水平面时的速度大小仍为，因小于小球B的速度，则两球不可能再发生第二次碰撞，故B错误； C．A小球再次返回轨道运动时能上升的高度为h，则有 解得 可知小球不能越过与圆心等高的位置，则与内轨道无弹力，故C错误； D．从M点到圆心等高点，小球一定挤压外轨，又因为在P点小球恰好对轨道无弹力，可证明从圆心等高点到P点，小球也一直挤压外轨，故D正确。 故选D。 12．（2025·重庆·高考真题）某兴趣小组用人工智能模拟带电粒子在电场中的运动，如图所示的矩形区域OMPQ内分布有平行于OQ的匀强电场，N为QP的中点。模拟动画显示，带电粒子a、b分别从Q点和O点垂直于OQ同时进入电场，沿图中所示轨迹同时到达M、N点，K为轨迹交点。忽略粒子所受重力和粒子间的相互作用，则可推断a、b（　　） A．具有不同比荷 B．电势能均随时间逐渐增大 C．到达M、N的速度大小相等 D．到达K所用时间之比为 【答案】D 【详解】A．根据题意可知，带电粒子在电场中做类平抛运动，带电粒子a、b分别从Q点和O点同时进入电场，沿图中所示轨迹同时到达M、N点，可知，运动时间相等，由图可知，沿初速度方向位移之比为，则初速度之比为，沿电场方向的位移大小相等，由可知，粒子运动的加速度大小相等，由牛顿第二定律有 可得 可知，带电粒子具有相同比荷，故A错误； B．带电粒子运动过程中，电场力均做正功，电势能均随时间逐渐减小，故B错误； C．沿电场方向，由公式可知，到达M、N的竖直分速度大小相等，由于初速度之比为，则到达M、N的速度大小不相等，故C错误； D．由图可知，带电粒子a、b到达K的水平位移相等，由于带电粒子a、b初速度之比为，则所用时间之比为，故D正确。 故选D。 13．（2025·甘肃·高考真题）离子注入机是研究材料辐照效应的重要设备，其工作原理如图1所示。从离子源S释放的正离子（初速度视为零）经电压为的电场加速后，沿方向射入电压为的电场（为平行于两极板的中轴线）。极板长度为l、间距为d，关系如图2所示。长度为a的样品垂直放置在距极板L处，样品中心位于点。假设单个离子在通过区域的极短时间内，电压可视为不变，当时。离子恰好从两极板的边缘射出。不计重力及离子之间的相互作用。下列说法正确的是（    ） A．的最大值 B．当且时，离子恰好能打到样品边缘 C．若其他条件不变，要增大样品的辐照范围，需增大 D．在和时刻射入的离子，有可能分别打在A和B点 【答案】B 【详解】A．粒子在加速电场中被加速时 在偏转电场中做类平抛运动，则， 解得 选项A错误； B．当时粒子从板的边缘射出，恰能打到样品边缘时，则 解得 选项B正确； C．根据 若其他条件不变，要增加样品的辐照范围，则需减小U1，选项C错误； D ．由图可知t1时刻所加的向上电场电压小于t2时刻所加的向下的电场的电压，则t1时刻射入的粒子打到A点时的竖直位移小于打到B点时的竖直位移，则选项D错误。 故选B。 14．（2025·黑吉辽蒙卷·高考真题）如图，光滑绝缘水平面AB与竖直面内光滑绝缘半圆形轨道BC在B点相切，轨道半径为r，圆心为O，O、A间距离为。原长为的轻质绝缘弹簧一端固定于O点，另一端连接一带正电的物块。空间存在水平向右的匀强电场，物块所受的电场力与重力大小相等。物块在A点左侧释放后，依次经过A、B、C三点时的动能分别为，则（    ） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】由题意可得A点弹簧伸长量为，B点和C点弹簧压缩量为，即三个位置弹簧弹性势能相等，则由A到B过程中弹簧弹力做功为零，电场力做正功，动能增加， 同理B到C过程中弹簧弹力和电场力做功都为零，重力做负功，则动能减小， 由A到C全过程则有 因此 故选C。 15．（2026·辽宁大连·模拟预测）如图（a）所示，真空中的阴极K可连续不断地释放电子（电子初速度忽略不计），电子经加速电压加速后从小孔射出，沿水平正对的平行金属板A、B中轴线射入两极板之间的偏转电场，两极板之间的电场强度随时间的变化关系如图（b）所示，所有电子在两金属板A、B之间的偏转电场中运动的时间均为，在金属板A、B右侧有一竖直固定足够大的荧光屏，荧光屏到金属板A、B右端的距离为。已知电子的质量为，电荷量为，金属板A、B的长度均为，且所有的电子都能打在荧光屏上，不计电子重力及电子之间的相互作用，下列说法正确的是（　　） A．加速电压 B．金属板A、B之间的距离最小为 C．打在荧光屏上的电子动能大小为 D．荧光屏上有电子击中的区域长度为 【答案】AC 【详解】A．电子经过金属板A、B之间的偏转电场用时为，故电子水平方向的速度大小为 在加速电场中加速有 联立解得，A正确； B．在时刻进入偏转电场的电子偏移量最大，最大为 所以两金属板之间的最小距离为，B错误； C．电子在金属板之间飞行的时间均为，所以电子离开偏转电场时竖直方向的速度大小均相同，为 所以打在荧光屏上的电子动能均为，C正确； D．由于电子离开偏转电场时竖直方向的速度均相同，所以电子离开偏转电场后速度方向均平行，在时刻进入偏转电场的电子，离开偏转电场时的偏移量为 与时刻进入偏转电场的电子偏移量方向相反，故荧光屏上有电子击中的区域长度为，D错误。 故选AC。 16．（2026·陕西宝鸡·二模）如图所示，在平面的空间区域存在场强大小为的匀强电场，电场方向平行于平面，点坐标为，点坐标为，坐标原点的电势高于、两点，且。时刻，一带正电的粒子从坐标原点以的初速度沿轴负方向运动，已知带电粒子的比荷为，重力不计，取，则下列说法正确的是（　　） A．点电势低于点电势 B．电场方向与轴正方向夹角为 C．当末时，带电粒子的速度恰好沿轴正向 D．带电粒子的运动轨迹经过轴时的纵坐标为 【答案】BD 【详解】A．由题意可知 可得，故A错误； B．设沿轴正方向的分场强为，沿轴正方向的分场强为，则有， 可得 则电场方向与轴正方向夹角满足 可得，故B正确； CD．沿轴正方向的分场强大小为 沿轴正方向的分场强大小为 一带正电的粒子从坐标原点以的初速度沿轴负方向运动，粒子先沿轴负方向做匀减速直线运动，同时沿轴正方向做匀加速直线运动，加速度大小分别为， 轴分速度减为0所用时间为 可知末时，带电粒子的速度恰好沿轴正向；根据对称性可知，当时，粒子经过轴，此时有 可知带电粒子的运动轨迹经过轴时的纵坐标为，故C错误，D正确。 故选BD。 17．（2026·河北石家庄·一模）如图所示，竖直平面内存在与水平面成角的匀强电场，一长为不可伸长的绝缘轻质细线一端固定于点，另一端系着质量为、电荷量为的带电小球，小球在竖直面内绕点做完整的圆周运动，当小球经过与点等高的点时，细线的拉力恰好为零。已知重力加速度大小为，下列说法正确的是（　　） A．电场方向斜向右上 B．电场方向斜向左上 C．小球经过点时的速度大小为0 D．小球经过点时的速度大小为 【答案】BD 【详解】A．小球在P点做圆周运动，向心力需要沿半径指向O点（水平向左），且此时细线拉力为零，向心力由重力和电场力的合力的径向分量提供。 小球带正电，电场与水平面成，若电场斜向右上，电场力斜向右上，水平分量向右，无法提供向左的向心力，故A错误； B．若电场斜向左上，电场力斜向左上，水平分量向左，满足向心力方向要求；同时电场与水平成，电场力的竖直分量向上，平衡竖直向下的重力，故B正确； CD．由竖直方向有 可得电场力的水平分量 P点拉力为零，径向合力提供向心力 代入 得 解得 故C错误，D正确。 故选BD。 18．（2026·广东江门·一模）如图，当平行板电容器间的电压为时，一带电小球静止在板间中间位置A点；当两极板间的电压改为时，小球经过时间，从A点由静止运动到上极板下方的B点。两极板间的电场可视为匀强电场，忽略空气阻力。小球0时刻从A点静止开始运动，要求运动过程中不会撞到两极板，以下为两极板间所加电压U随时间t周期性变化的图像，可以满足要求的有（　　） A． B． C． D． 【答案】BD 【详解】A．当电压为时小球静止，可得平衡关系 即 以竖直向上为正方向，当，合力 加速度，方向竖直向上； 由题意，小球从经运动到上极板附近，因此到上下极板的距离均不超过 当，电场反向，电场力竖直向下，总合力竖直向下，有 加速度（大小，方向竖直向下）； 当，电场力竖直向上，总合力竖直向上，有 加速度（方向竖直向上）； 加，加速度，方向竖直向上，小球位移 时刻速度 加，，到时总位移 时刻速度 运动中最大向上位移为，不会撞到上极板。 再加，时刻总位移回到，速度减为0，后续运动图像如图所示，一直向下运动，最终一定撞到下极板，故A错误； B． 运动图像如图所示，结合A分析可知运动中最大向上或向下位移大小为，不会撞到两极板，故B正确； C． 运动图像如图所示，小球一直向上运动，一定会撞到上极板，故C错误； D． 运动图像如图所示，结合A分析可知运动中最大竖直向上或向下位移大小为，不会撞到两极板，故D正确。 故选BD。 1 / 7 学科网（北京）股份有限公司 $