2027届高考物理一轮复习专项训练：第九章 电容器及其动态问题分析与带电粒子在电场中的直线运动

电容器及其动态问题分析

(分值：30分)

1~5题每题6分

1.(多选)(2025·福建福州市三模)如图所示，平行板电容器两极板水平放置，上极板带正电，与静电计相连。静电计外壳与下极板接地。一带电微粒以一初速度平行于极板射入，恰能沿直线穿过电容器。带电静电计的内部空间分布电场，等势面分布如图所示。不计空气阻力。下列说法正确的是(　　)

A.微粒带负电

B.P点和Q点电势相同

C.将上极板向上平移，静电计指针张角增大

D.将上极板向上平移，将带电微粒从同一位置平行于极板射入，电势能可能增大

2. (2025·浙江台州市二模)电容器是一种可以储存电荷和电能的装置，用平行板电容器还可以产生匀强电场，常使用于电子仪器中。如图为一个含有电容器、滑动变阻器、理想二极管、理想电流表、开关K和电源的电路，初始时开关K闭合，下列对于此电路的说法正确的是(　　)

A.开关K保持闭合时，两个二极管均发光

B.开关K保持闭合时，增大电容器两极板的距离，电流表中有向上的电流

C.在断开K的瞬间，两个二极管均发光

D.若只增大R2接入电路的阻值，则开关K断开后，电容器放电的时间会变长

3.(多选)(2025·河南省部分名校期中)如图所示，两块水平放置的平行金属板M、N，下极板N接地。现将其与理想二极管串联，与静电计并联，初始电容器所带电量为零。R0为定值电阻，R1和R2为电阻箱，闭合开关S稳定后，一带电油滴恰好静止于两板间的P点，则下列说法正确的是(　　)

A.断开开关S，M板稍微上移，静电计指针偏角变大

B.断开开关S，N板稍微下移，带电油滴的电势能增大

C.保持开关S闭合，增大R1阻值，带电油滴仍然静止不动

D.保持开关S闭合，增大R2阻值，平行板电容器的带电荷量减小

4.某同学将密立根油滴实验简化为如图所示的装置，在真空环境下带电油滴从喷雾器的喷嘴喷出，落到平行板电容器两极板间，调节两极板间的电压U，恰使某个油滴悬浮在P点。现保持两极板间的电压U不变，已知油滴质量为m，两板间距为d，重力加速度大小为g，电容器的下极板接地。下列说法正确的是(　　)

A.油滴带负电，电荷量为q=

B.若只增大两极板间距d，该油滴将向上加速运动

C.若只将正极板下移一小段距离，油滴的电势能减小

D.若只将负极板下移一小段距离，P处的电势降低

5.(多选)(2024·天津市滨海新区三模)当云层中包含有大量的电荷时，云层和大地之间可视为一个巨大的平行板电容器。如图所示，云层带正电，且云层带电量不变，取地面的电势为零。在云层和地面间的P点处悬浮有一带电微粒。下列说法正确的是(　　)

A.微粒带负电

B.若云层高度下降，P点的电势降低

C.若云层高度下降，微粒将向上运动

D.若云层高度下降，微粒的电势能不变

带电粒子在电场中的直线运动

(分值：30分)

1~3题每题6分

1.(多选)(2025·广东深圳市二模)如图(a)所示是用电泳技术分离蛋白质的装置，溶液中有上下正对放置的平行金属板电极，溶液中甲、乙两个蛋白质颗粒与上下极板恰好等距。甲蛋白质颗粒质量是乙的两倍，带电荷量与pH值的关系如图(b)所示。未接通极板电源时，甲、乙颗粒均悬浮。现调节溶液pH=3，接通电源，不计黏滞阻力和甲乙之间的作用力。对于两种蛋白质颗粒，正确的说法是(　　)

A.乙比甲先到达极板

B.甲、乙的电势能均减小

C.甲、乙受到的静电力方向相同

D.增大pH值，甲受到的静电力变大

2.(2025·黑龙江哈尔滨市一模)匀强电场的电场强度E随时间t变化的图像如图所示。当t=0时，在此匀强电场中由静止释放一个带正电的粒子，带电粒子只受静电力的作用，下列说法正确的是(　　)

A.带电粒子将做往复运动

B.3 s末带电粒子回到原出发点

C.3 s末带电粒子的速度不为零

D.前3 s内，静电力做的总功为零

3.(多选) (2025·广西北海市模拟)图中A、B两点固定等量同种点电荷，A、B在同一水平线上，点C、D是AB连线垂直平分线上的两点，且C、D到AB连线距离相等，θ=45°。将一个质量为m、电荷量为+q(q>0)的带电小球放在C处，小球恰好处于静止状态。若球在C处以速度v竖直向下运动，球到达D点时，速度为2v。重力加速度为g，小球可视为质点，则(　　)

A.A、B处电荷带负电