2025届山东省威海市示范名校物理高二上期中教学质量检测模拟试题含解析

2025届山东省威海市示范名校物理高二上期中教学质量检测模拟试题考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、真空中有两个点电荷，它们之间的静电力为F，若它们之间的距离和其中一个电荷的电荷量保持不变，另—个电荷的电荷量增大为原来的3倍，则它们之间的静电力变为（）A． B．F C．9F D．3F2、关于电压和电动势，下列说法正确的是()A．电动势就是电源两极间的电压B．电压和电动势单位都是伏特，所以电压和电动势是同一物理量的不同叫法C．电压和电动势中的W是一样的，都是静电力所做的功D．电压和电动势有本质的区别，反映的能量转化方向不同3、双星是两颗相距较近的天体，在相互间万有引力的作用下，绕连线上某点做匀速圆周运动．对于两颗质量不等的天体构成的双星，下列说法中正确的是（）A．质量较大的天体做匀速圆周运动的向心力较大B．质量较大的天体做匀速圆周运动的角速度较大C．两颗天体做匀速圆周运动的周期相等D．两颗天体做匀速圆周运动的线速度大小相等4、在长直导线AB附近，有一带正电的小球由绝缘线悬挂在M点，如下图所示，当导线中有恒定电流通过时，下列说法中正确的是（）A．小球受到垂直纸面向里的磁场力B．小球受到垂直纸面向外的磁场力C．小球受到垂直于AB向右的磁场力D．小球不受磁场力的作用5、智能手机耗电量大，移动充电宝应运而生，它是能直接为移动设备充电的储能装置，充电宝的转换率是指充电宝放电总量占充电宝容量的比值，一般在0.6~0.7，如图为某一款移动充电宝，其参数见下表，下列说法正确的是（）容量20000mAh兼容性所有智能手机边充边放否保护电器是输入DC5V2AMAX输出DC5V0.1A-2.5A尺寸156*82*22mm转换率0.60产品名称索杨SY10-200重量约430gA．充电宝充电时将电能转化为内能B．该充电宝最多能储存的能量为C．该充电宝电量从零到完全充满所用时间约为2hD．用该充满电的充电宝给电量为零、容量为3000mAh的手机充电，理论上能充满4次6、质谱仪是测量带电粒子的比荷和分析同位素的重要工具，如图所示，带电粒子从容器A下方的小孔S1飘入电势差为U的加速电场，其初速度几于为零。然后经过S3，沿着与磁场垂直的方向进入磁感强度为B的匀强磁场中，最后打到照相底片D上。现有某种元素的三种同位素的原子核由容器A进入质谱仪，最后分别打在底片P1、P2、P3。三个位置，不计粒子重力。则打在P3处的粒子（）A．动能最大 B．动量最大 C．比荷最大 D．质量最大二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、某导体中的电流随其两端的电压变化，如图实线所示，则下列说法中正确的是A．加5V电压时，导体的电阻是5ΩB．加12V电压时，导体的电阻是8ΩC．由图可知，随着电压增大，导体的电阻不断减小D．由图可知，随着电压减小，导体的电阻不断减小8、如图所示，虚线a、b、c代表电场中三条电场线，实线为一带电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、Q是这条轨迹上的两点，据此可知（）A．带点质点在P点的加速度大于在Q点的加速度B．带电质点在P点具有的电势能比在Q点具有的电势能小C．带电质点通过P点时的动能比通过Q点时小D．带电质点一定带负电9、如图所示,把柔软的铝箔条折成天桥状并用胶纸粘牢两端固定主桌面上,使蹄形磁铁横跨过“天桥”，当电池与铝箔接通时()A．铝箔条中部向下方运动B．铝箔条中部向上方运动C．蹄形磁铁对桌面的压力增大D．蹄形磁铁对桌面的压力减小10、在如图所示的电路中，S闭合，电容器已经充电．现将S断开，则以下判断正确的是（）A．电容器将放电B．电容器将继续充电C．有瞬时电流通过R3D．电容器上的带电荷量将增大三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11．（6分）图中，游标卡尺读数为_______cm；螺旋测微器读数为______mm12．（12分）某中学实验小组的同学想要测量某蓄电池的内阻和一未知电阻的阻值，已知该蓄电池的电动势约为6V，蓄电池的内阻和未知电阻的阻值约为几十欧姆。实验室为该小组提供的实验器材有：双量程电流表(0~30mA和0~100mA)、电压表(0~6V)、滑动变阻器(0~5Ω)、滑动变阻器(0~300Ω)、开关以及导线若干。该小组的同学设计了如图甲所示的电路，并进行了如下操作：a．将实验器材按图甲所示电路连接；b．将滑动变阻器的滑动触头滑至最左端，闭合开关，将滑动触头逐渐向右移动，记录多组实验数据，并将实验数据描绘在坐标系中，作出图线，如图乙所示；c．断开开关，将未知电阻接在2、3间，重复b操作，将得到的多组实验数据描绘在同一坐标系中，作出图线(图中未画出)，与横轴、纵轴的交点分别为(，0)、(0，)。根据以上操作回答下列问题：(1)滑动变阻器应选择___________；(2)由图线可知，该蓄电池的内阻r约为___________Ω；(3)未知电阻的阻值=___________(用、、r表示)；(4)如果两电表均为理想电表，未知电阻接在1、2间和接在2、3间，滑动变阻器的滑动触头从最左端向右移动相同的距离时，电流表读数的变化量___________，电压表读数的变化量___________。（选填“相同”或“不同”）四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13．（10分）如图所示，足够长的平行光滑金属导轨水平放置，宽度L=0.5m，一端连接R=3Ω的电阻．导轨所在空间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度B=1.1T．把质量为1kg、电阻为r=1Ω的导体棒MN放在导轨上，其长度恰好等于导轨间距，与导轨接触良好．导轨的电阻可忽略不计．t=0时刻开始在平行于导轨的拉力F作用下，导体棒从静止开始沿导轨向右匀加速运动，加速度大小为1m/s1．求：（1）导体棒两端的电压U随时间变化的规律；（1）t时刻拉力．14．（16分）质谱仪是研究同位素的重要仪器，如图所示为质谱仪原理示意图。设粒子质量为m、电荷量为q，从S1无初速度进入电场，加速电场电压为U，之后垂直磁场边界进入匀强磁场，磁感应强度为B。不计粒子重力。求：（1）粒子进入磁场时的速度是多大？（2）打在底片上的位置到S3的距离多大？（3）粒子从进入磁场到打在底片上的时间是多少？15．（12分）如图为近代物理实验室中研究带电粒子的一种装置．带正电的粒子从容器A下方小孔S不断飘入电势差为U的加速电场．进过S正下方小孔O后，沿SO方向垂直进入磁感应强度为B的匀强磁场中，最后打在照相底片D上并被吸收，D与O在同一水平面上，粒子在D上的落点距O为x，已知粒子经过小孔S时的速度可视为零，不考虑粒子重力．

（1）求粒子的比荷q/m；

（2）由于粒子间存在相互作用，从O进入磁场的粒子在纸面内将发生不同程度的微小偏转．其方向与竖直方向的最大夹角为α，若假设粒子速度大小相同，求粒子在D上的落点与O的距离范围；

（3）加速电压在（U±△U）范围内的微小变化会导致进入磁场的粒子速度大小也有所不同．现从容器A中飘入的粒子电荷最相同但质量分别为m1、m2（m1＞m2），在纸面内经电场和磁场后都打在照相底片上．若要使两种离子的落点区域不重叠，则应满足什么条件？（粒子进入磁场时的速度方向与竖直方向的最大夹角仍为α）

参考答案一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、D【解析】

真空中两个点电荷,它们之间的作用力大小为：，若它们之间的距离和其中一个电荷的电荷量保持不变，另—个电荷的电荷量增大为原来的3倍，则两点间的作用力大小为：A.。故A项错误；B.F。故B项错误；C.9F。故C项错误；D.3F。故D项正确。2、D【解析】试题分析：电压是指两极间或电场两点间的电势差，而电动势是反映非静电力做功本领大小的物理量，与电压是完全不同的物理量，但其单位都是伏特，故选项AB错误、D正确；电压定义式中的W是指将电荷移动过程中电场力做的功，所以选项C错误；考点：电压和电动势3、C【解析】两颗行星在两者之间的万有引力作用下做匀速圆周运动，可知两行星做匀速圆周运动的向心力相等，选项A错误；两行星绕同一圆心转动，角速度相等，周期相等，选项B错误，C正确；根据可知，两星质量不等，转动半径不等，则根据v=ωr可知，线速度大小不等，选项D错误；故选C.点睛：本题的关键是理解双星系统的特点：双星靠相互间的万有引力提供向心力，具有相同的周期和角速度，运用动力学思路列式进行分析．4、D【解析】试题分析：当导线中有电流通过时，导线周围会产生磁场，而电荷在磁场中不运动，故不会产生洛伦兹力的作用，所以小球不受磁场力，选项D正确．考点：洛伦兹力的条件．5、D【解析】充电宝充电时将电能转化为化学能，故A错误；容量最多能储存能量为，故B错误；，故C错误；由于其转换率为0.6所以释放的电荷量为，对电池充电的次数为，故D正确．6、C【解析】

根据动能定理可得粒子经过加速电场后的速度为解得在磁场中由洛伦兹力提供向心力有联立以上解得因为打在P3位置的粒子运动半径最小，比荷最大，由此可知C正确，ABD错误。故选C。二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、ABD【解析】

加5V的电压时，电流为1.0A，则由欧姆定律可知，，A正确；加12V的电压时，电流为1.5A，则可得电阻为，B正确；由图可知，随电压的增大，图象的斜率减小，而图像斜率的倒数等于电阻，则可知导体的电阻越来越大，随着电压的减小，导体的电阻减小，C错误D正确．8、AB【解析】

A、电场线密的地方表示场强大，故P点的电场强度大，则电场力大，根据牛顿第二定律可知P加速度也大；故A正确.B、C、根据运动轨迹可知电场力指向运动轨迹的内侧即斜向右方，从P到Q过程中电场力做负功，电势能增大，动能减小，故P点的电势能小,动能大，故B正确,C错误；D、电荷所受电场力指向轨迹内侧，由于不知道电场的方向，因此无法确定质点带正电还是带负电，故D错误.故选AB.9、BC【解析】

AB.由题意可知，通过天桥的电流方向由外向内，而磁场方向由N到S极，根据左手定则，则可知，箔条中部受到的安培力向上，铝箔条中部向上方运动；故A项错误，B项正确.CD.箔条受到磁铁的安培力向上，根据牛顿第三定律可知箔条对磁铁的磁力向下，则蹄形磁铁对桌面的压力增大；故C项正确，D项错误.10、BCD【解析】S闭合，电路稳定时，电容器的电压等于电阻R2两端的电压，小于电源的电动势；当S断开，电路稳定时，电容器的电压等于电源的电动势，可知电容器的电压增大，由Q=CU知，其带电量增加，所以S断开后电容器将继续充电，电阻R3上有瞬间电流通过．故A错误，BCD正确．故选BCD．点睛：解决本题关键确定电容器的电压，要知道电路稳定时电容器所在电路没有电流，其电压等于所并联的电路两端的电压.三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11、5.0154.696～4.701【解析】

游标卡尺读数的方法是主尺读数加上游标读数，不需估读．螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数，在读可动刻度读数时需估读．【详解】游标卡尺主尺读数为50mm，游标尺上第3个刻度与主尺上某一刻度对齐，因此游标读数为：0.05×=0.15mm，所以最终读数为：50mm+0.15mm=50.15mm=5.015cm；螺旋测微器固定刻度读数4.5mm，可动刻度读数为0.01×19.8mm=0.198mm，所以金属丝的直径为：4.5mm+0.198mm=4.698mm12、25相同不同【解析】

(1)根据图中所给的电动势大小和电阻大小，确定仪表的量程和选择滑动变阻器；(2)根据闭合电路欧姆定律，图像的斜率即为电源内阻；(3)通过电路结构推导对应表达式；(4)根据闭合电路欧姆定律及电表的使用方法可明确两表示数的变化。【详解】(1)[1]因为该蓄电池的电动势约为6V，未知电阻的阻值和几十欧姆，可估算出电路中的电流为100mA左右，因此电流表的量程应选择0~100mA；为了电路正常工作以及方便调节，可多测几组数据，滑动变阻器应选；(2)[2]根据题图甲所示电路可知，电压表测量的是路端电压，电流表测量的是总电流，因此题图乙中图线斜率的绝对值等于蓄电池的内阻，有：；(3)[3]改接电路后，将未知电阻与蓄电池视为整体，即为“等效电源”，此时图线斜率的绝对值等于“等效电源”的内阻，因此：解得；(4)[4][5]如果两电表均为理想电表，未知电阻接在2、3间和接在1、2间，电路的总电阻可变范围不变，电流表的示数变化范围不变，可知电流表读数的变化量相同；未知电阻接在2、3间时，电压表测量的是滑动变阻器两端的电压，而未知电阻接在1、2间时，电压表测量的是滑动变阻器与未知电阻两端电压的和，由于对应滑动变阻器接入电路的某一电阻时，电路的电流相同，因此电压表的读数不同，可知电压表读数的变化量不同。【点睛】本题考察测量电源电动势和内阻的实验相关内容，掌握实验原理和闭合电路欧姆定律是解决本题的关键。四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13、（1）0.9t（1）【解析】

（1）导体棒产生的感应电动势E=BLv，又v=at感应电流导体棒两端的电压U=IR，解得U=0.9t（1）拉力的大小等于安培力，则F安=BILF-F安=ma解得F=(4+0.18t)