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2024 级高二 9 月月考
物理试卷
考试时间：75分钟 满分：100分
第I卷（选择题）
一、单选题（本题共7个小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中只有一项
符合题目要求。选对得4分，选错得0分。）
1. 如图所示，正电荷q只在静电力作用下由P向Q做加速运动，而且所受静电力越来越大，那么可以判定，
的
它所在 电场是图中（ ）
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】由题意可知正电荷q所受电场力方向由P指向Q，且从P到Q电场强度逐渐增大，即电场线逐渐
密集，综上所述可知D正确。
故选D。
2. 真空中两静止点电荷的电荷量分别为Q、Q，它们之间的库仑力为F。现保持它们之间的距离不变，将
1 2
它们的电荷量分别变成3Q、3Q。则它们之间库仑力的大小将变为（ ）
1 2
A. F B. 3F C. 6F D. 9F
【答案】D
【解析】
【详解】由库仑定律可得，原来两电荷间的库仑力大小为
改变电荷量后，两电荷间的库仑力大小为
故选D。
3. 如图， abc中bc=4cm，∠acb＝30°．匀强电场的电场线平行于 abc所在平面，且a、b、c点的电势分
别为3V、△-1V、3V．下列说法中正确的是（ ） △
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学科网（北京）股份有限公司A. 电场强度的方向沿ac方向
B. 电场强度的大小为2 V/cm
C. 电子从a点移动到b点，电势能减少了4 eV
D. 电子从c点移动到b点，电场力做功为4 eV
【答案】B
【解析】
【分析】电场力做功量度电势能的变化．匀强电场的电场线为相互平行间隔相等的平行线，而等势线与电
场线垂直；由题意知ac连线为一条等势线，根据电场线与等势线的特点可确定电场线的方向，再根据公式
U=Ed求出电场强度.
【详解】因 ac 为等势面，则场强方向垂直于 ac 指向 b 点，选项 A 错误；电场强度的大小为
，选项B正确；a点电势高于b点，则电子从a点移动到b点，电势能增加，选
项C错误；电子从c点移动到b点，电场力做功为[3V-(-1V)](-e)=-4 eV，选项D错误；故选B.
【点睛】题的关键在于找出等势面，然后才能确定电场线，要求学生明确电场线与等势线的关系，能利用
几何关系找出等势点，再根据等势线的特点确定等势面．知道公式 U=Ed应用时d为沿着电场线方向的距
离
4. 如图所示，匀强电场场强E=100v/m，A、B两点相距10cm，A、B连线与电场线夹角为60°，则U 为（
BA
）
A. -10V B. 10V C. -5V D. 5V
【答案】C
【解析】
【详解】由图示可知，AB方向与电场线方向间的夹角θ= ，AB两点沿电场方向的距离
d=Lcosθ
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学科网（北京）股份有限公司AB两点间的电势差
U =Ed=ELcosθ=100V/m×0.1m×cos =5V
AB
所以
U =-U =-5V
BA AB
故选C。
5. 如图所示，A、B为一对等量正点电荷连线上的两点（其中B为中点），C为连线中垂线上的一点。今
将一个电荷量为q的负点电荷自A沿直线移到B再沿直线移到C，关于此过程下列说法中正确的是
（ ）
A. 负点电荷自A沿直线移到B，电势能逐渐减小
B. 负点电荷自A沿直线移到B，电势能逐渐增加
C. 负点电荷自B沿直线移到C，电势能逐渐减小
的
D. 负点电荷在A点 电势能与在C点的电势能相同
【答案】B
【解析】
【详解】AB．由于B点是等量正点电荷连线上的中点，所以B点的电场强度为零，负点电荷自A沿直线
移到B，电场力方向水平向左，所以电场力做负功，电势能逐渐增大，A错误，B正确；
C．负点电荷自B沿直线移到C，电场力方向与运动方向相反，电场力做负功，故电势能逐渐增大，C错误；
D．由于负点电荷自A沿直线移到B，再沿直线到C，电场力一直做负功，电势能一直在增大，所以负点电
荷在A点的电势能小于在C点的电势能，D错误。
故选B。
6. 某静电场中的电场线如图实线所示，带电粒子在电场中仅受静电力作用，其运动轨迹如图中虚线所示，
由M运动到N，下列说法正确的是（ ）
A. 粒子必定带负电 B. 粒子在M点的动能小于在N点的动能
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学科网（北京）股份有限公司C. 粒子在M点的加速度大于在N点的加速度 D. 粒子在M点的电势能小于在N点的电势能
【答案】B
【解析】
【详解】A．粒子所受电场力方向与电场线的切线共线，且指向轨迹的凹侧，由此可判断粒子必定带正电，
故A错误；
BD．根据沿电场线方向电势降低可知M点电势高于N点电势，而粒子带正电，所以粒子在M点的电势能
大于在N点的电势能，根据能量守恒定律可知粒子动能和电势能之和保持恒定，所以粒子在M点的动能小
于在N点的动能，故B正确，D错误；
C．电场线越密集的位置电场强度越强，粒子所受电场力越大，加速度越大，所以粒子在M点的加速度小
于在N点的加速度，故C错误。
故选B。
7. 如图所示，一簇电场线的分布关于y轴对称，O是坐标原点，M、N、P、Q是以O为圆心的一个圆周上
的四个点，其中M、N点在y轴上，Q点在x轴上，则（ ）
A. 一正电荷在O点时的电势能小于在Q点时的电势能
B. M点的电势比P点的电势高
C. OM间的电势差小于NO间的电势差
D. 将一负电荷由M点移到P点，电场力做负功
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A．由图可得到，O点的电势高于Q点的电势，根据推论，正电荷在电势高处电势能大，则一正
电荷在O点时的电势能大于在Q点时的电势能，A错误；
B．可作出P点的等势线（等势线与电场线垂直），可得P点的电势高于M点，B错误；
C．O、M间的场强小于N、O间的场强，又
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学科网（北京）股份有限公司由公式
可知，O、M间的电势差小于N、O间的电势差，C正确；
D．若将负电荷从M点移到P点，电势升高，则电势能减少，所以电场力做正功，D错误。
故选C。
二、多选题（本题共3个小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中有多项符
合题目要求。选对 6分，选不全得3分，选错不得分。）
8. 如图所示，A、B两板间电压为600V，A板接地，B板带负电，A、B两板间距离为12cm，C点离A板
4cm，下列说法正确的是（ ）
A. ， B. ，
C. 电子在C点具有的电势能为 D. 电子在C点具有的电势能为
【答案】BD
【解析】
【详解】AB．电场强度为
AC间的电势差为
由于
A板接地，则其电势为零，则
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学科网（北京）股份有限公司故A错误，B正确；
的
CD．电子在C点具有 电势能为
故C错误，D正确。
故选BD。
9. 下列说法中正确的是( )
A. 一个带电体能否看成点电荷，不是看它的尺寸大小，而是看它的形状、大小及电荷分布状况对所研究
的问题的影响是否可以忽略不计
B. 点电荷是一种理想化模型，真正的点电荷是不存在的
C. 点电荷就是体积和电荷量都很小的带电体
D. 根据 可知，当 时，
【答案】AB
【解析】
【详解】AC．一个带电体能否看成点电荷，不是看它的尺寸大小，而是看它的形状、大小及电荷分布状况
对所研究的问题的影响是否可以忽略不计，A正确，C错误；
B．点电荷是一种理想化模型，真正的点电荷是不存在的，B正确；
D． 适用于真空中的点电荷，当 时，电荷不能看成点电荷，库仑定律不再适用，D错误。
故选AB。
10. 在光滑绝缘的水平面上三个电性未知的带电小球（均可视为点电荷）排成如图所示的一条直线并处于
静止状态。已知甲、乙、丙的带电量分别为 、 、 ，甲、乙之间的距离为 ，乙、丙之间的距离为
，下列说法正确的是（ ）
A. 每一个小球都受到四个力的作用而处于平衡状态
B. 若乙带负电，则甲、丙可能都带正电也可能都带负电
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学科网（北京）股份有限公司C. 若 ，则有 、
D. 三个小球带电量之间的关系为
【答案】AD
【解析】
【详解】A．对每一个小球进行受力分析，可知每一个小球在竖直方向受重力和支持力作用，水平方向受
到另外两球的库仑力而处于平衡状态，即每个球都受四个力作用，选项A正确；
B．若乙带负电，则甲、丙只能都带正电，否则甲和丙球不能平衡，选项B错误；
C．对乙球分析可知
若 ，则有
对甲球分析可知
则有
选项C错误；
D．根据
可得
选项D正确。
故选AD 。
第II卷（非选择题）
三、实验题（本题共2个小题，共16分。）
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学科网（北京）股份有限公司11. 如图所示为探究影响电荷间相互作用力的因素实验。
O是一个带正电的物体，把系在丝线上的带正电的小球先后挂在图中P、P、P 等位置，比较小球在不同
1 2 3
位置所受带电体的作用力的大小。使小球处于同一位置，增大（或减小）小球所带的电荷量，比较小球所
受的静电力的大小。
（1）图中实验采用的方法是_______（填正确选项前的字母）
A．理想实验法 B．等效替代法 C．微小量放大法 D．控制变量法
（2）图中实验可依据下列选项中反映小球受带电体的作用力大小的是___________；
A．电荷间的距离 B．丝线偏离竖直方向的角度
C．带正电物体的电荷量 D．小球的电荷量
（3）若球质量为m，在P 位置的偏离竖直方向的夹角为 ，则带电体受的库仑力大小为___________。
1
【答案】 ①. D ②. B ③.
【解析】
【详解】(1)[1] 图中实验采用的方法是控制变量法。故选D。
(2)[2]对小球受力分析，有
可知，反映小球受带电体的作用力大小的是丝线偏离竖直方向的角度。故选B。
(3)[3]根据前面分析，可得
12. 在“研究匀变速直线运动”实验中，某同学得到一条用打点计时器打点的纸带如图所示，在其上取计数
点A、B、C、D、E、F、G，相邻两个计数点之间还有4个计时点未画出，打点计时器交流电源频率为
50Hz。测量得d＝3.61cm，d＝8.21cm，d＝13.83cm，d＝20.44cm，d=28.04cm，d=36.65cm。
1 2 3 4 5 6
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学科网（北京）股份有限公司（1）打点计时器在打E点时纸带运动的速度大小是_________m/s，纸带运动整个过程中加速度大小是
_________m/s2。（结果均保留两位有效数字）
（2）如果交流电源频率实际是f＝51Hz，而该同学不知道，则加速度的测量值_________（选填“大于”“等
于”或“小于”）实际值。
【答案】 ①. 0.71 ②. 1.0 ③. 小于
【解析】
【详解】（1）[1]纸带上相邻计数点时间间隔为
根据匀变速直线运动中间时刻瞬时速度等于该过程平均速度得
[2]根据逐差法得加速度
（3）[3]交流电源频率实际是f＝51Hz，则打点的实际周期小于测量的周期，根据
可知加速度的测量值小于实际值。
四、解答题（本题共 3 个小题，共 38 分。要求写出必要的公式、文字叙述。）
13. 如图所示，一根长为 的绝缘细绳吊着一个电荷量为q的小球，静止在水平向右的匀强电场中，场强大
小为E，细绳与竖直方向的夹角为30°，重力加速度为g，求：
（1）小球带正电还是负电；
（2）小球受到电场力的大小；
（3）小球质量。
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学科网（北京）股份有限公司【答案】（1）正电；（2） ；（3）
【解析】
【详解】（1）由题图可知小球所受电场力方向与电场强度方向相同，所以小球带正电。
（2）小球受到电场力的大小为
（3）设小球质量为m，根据平衡条件可得
解得
14. 如图所示，竖直放置的光滑半圆弧绝缘细管ABC，直径AC水平；圆心为O、半径为R，O处固定有一
点电荷。将质量为m、带电量为 的小球从A点由静止释放，小球从细管内滑到最低点B时对管壁恰好
无压力。已知静电力常量为k，重力加速度为g，求：
（1）小球运动到B点时速度的大小；
（2）点电荷的电性及电荷量。
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学科网（北京）股份有限公司【答案】(1) ； (2) 带正电，
【解析】
的
【详解】(1)根据点电荷周围等势面 特点，可知半圆弧轨道为点电荷的某个等势面，电场力不做功，设小
球到达B点时速度大小为v，小球从A滑到B的过程，由机械能守恒定律得
解得
(2) 小球经过B点时，对管壁恰好无压力，则由牛顿第二定律可知，小球受电场力向上，故圆心处点电荷
应带正电；
对小球在B点受力分析，由牛顿第二定律得
联立解得小球在B点所受电场力的大小为
F=3mg
根据库仑定律
联立可得点电荷的电荷量
15. 如图所示，用轻绳连接的A、B两物体质量为分别为m=2kg、m=0.5kg，电荷量分别为
1 2
、 。B与所接触的平台竖直面动摩擦因数为 ，A为光滑物体。现
锁定A、B使二者静止，再加上水平向左的匀强电场 ，同时解除锁定。设平台足够长，
物体B不会碰到滑轮，不计滑轮质量以及与转轴之间摩擦，重力加速度g=10m/s2。
（1）求加上电场后，A、B两物体的加速度大小；
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学科网（北京）股份有限公司（2）求加上电场 后，物体A电势能的变化量。
【答案】（1） ；（2）
【解析】
【详解】（1）牛顿第二定律
对A有
对B有
由以上二式可解得
（2） A发生的位移大小为
因为A向左运动，电场力做功为
所以A的电势能变化量为
即减小了 。
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