贵州省毕节市威宁县黑石中学2025届物理高二上期中质量检测模拟试题含解析

贵州省毕节市威宁县黑石中学2025届物理高二上期中质量检测模拟试题注意事项1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．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、某电源的电动势为4V，则关于该电源，以下看法不正确的是A．该电源没有接入电路时，其两极之间的电势差为4VB．当通过该电源的电荷量为1C时，该电源提供的电能为4JC．该电源每工作1s钟，电源提供的电能为4JD．将该电源接入电路中当其路端电压为2V时，电源的供电效率为502、如图，一绝缘细杆的两端各固定着一个小球，两小球带有等量异号的电荷，处于匀强电场中，电场方向如图中箭头所示．开始时，细杆与电场方向垂直，即在图中Ⅰ所示的位置；接着使细杆绕其中心转过90°，到达图中Ⅱ所示的位置；最后，使细杆移到图中Ⅲ所示的位置．以W1表示细杆由位置Ⅰ到位置Ⅱ过程中电场力对两小球所做的功，W2表示细杆由位置Ⅱ到位置Ⅲ过程中电场力对两小球所做的功，则有A．W1=0，W2≠0 B．W1=0，W2=0C．W1≠0，W2=0 D．W1≠0，W2≠03、如图所示，a、b两端电压恒定，电阻R1＝2kΩ，用内阻也是2kΩ的电压表测电阻R1两端电压为2V，测R2两端电压为4V，则不接电压表时，关于a、b间总电压判断正确的是()A．等于6VB．大于6VC．小于6VD．以上说法都不对4、在竖直向上的匀强电场中，一根不可伸长的绝缘细绳的一端系着一个带电小球，另一端固定于O点，小球在竖直平面内做匀速圆周运动，最高点为a，最低点为b，不计空气阻力，则下列说法不正确的是()A．小球带正电B．电场力跟重力平衡C．小球在从a点运动到b点的过程中，电势能减小D．小球在运动过程中机械能不守恒5、假设在真空玻璃盒内有一固定于地面上空附近的N极磁单极子，其磁场分布与正点电荷电场分布相似，周围磁感线呈均匀辐射式分布如图所示．一质量为m、电荷量为q的带电粒子正在该磁单极子上方附近做速度大小为v、半径为R的匀速圆周运动，其轨迹如虚线所示，轨迹平面为水平面．(已知地球表面的重力加速度大小为g,不考虑地磁场的影响),则()A．带电粒子一定带负电B．若带电粒子带正电，从轨迹上方朝下看，粒子沿逆时针方向运动C．带电粒子做匀速圆周运动的向心力仅由洛伦兹力提供D．带电粒子运动的圆周上各处的磁感应强度大小为6、如图所示匀强电场E的区域内，在O点处放置一点电荷+Q，a、b、c、d、e、f为以O点为球心的球面上的点，aecf平面与电场平行，bedf平面与电场垂直，则下列说法中正确的是（）A．b、d两点的电场强度不相同B．a点的电势等于f点的电势C．点电荷+q在球面上任意两点之间移动时，电场力一定做功D．将点电荷+q在球面上任意两点之间移动，从球面上a点移动到c点的电势能变化量一定最大二、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、如图所示的真空空间中，仅在正方体中的黑点处存在着电荷量大小相等的点电荷，则图中a，b两点电场强度和电势均相同的是（）A． B．C． D．8、如图所示，带正电的点电荷被固定于A点，以O点为坐标原点，AO方向为x轴正方向建立如图所示的一维坐标系，现将一个电荷量很小的带正电的点电荷q从O点由静止释放，在点电荷运动的过程中，下列关于点电荷q的动能Ek、电势能Ep随坐标x变化的图象中(假设O点电势为零，不计q的重力)，可能正确的是()A． B． C． D．9、如图所示，虚线a、b、c代表某一电场中的三个等势面，相邻等势面之间的电势差相等，实线为一带正电的粒子仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、R、Q是这条轨迹上的三点，其中R在等势面b上．下列判断正确的是()A．三个等势面中，c的电势最低B．带电粒子在P点的电势能比在Q点的大C．带电粒子在P点的动能与电势能之和比在Q点的小D．带电粒子在R点的加速度方向垂直于等势面b10、A、B两个点电荷在真空中产生电场的电场线(方向未标出)如图所示.图中C点为两点电荷连线的中点,MN为两点电荷连线的中垂线,D为中垂线上的一点,电场线的分布关于MN左右对称.则下列说法中正确的(

)A．这两个点电荷一定是等量异种电荷B．这两个点电荷一定是等量同种电荷C．把某正电荷从C点移到D点所受电场力方向不变D．C点的电场强度可能比D点的电场强度小三、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）为了测量某待测电阻Rx的阻值（约为30Ω），有以下一些器材可供选择。电流表A1（量程0～50mA，内阻约10Ω）；电流表A2（量程0～3A，内阻约0.12Ω）；电压表V1（量程0～3V，内阻很大）；电压表V2（量程0～15V，内阻很大）；电源E（电动势约为3V，内阻约为0.2Ω）；定值电阻R（20Ω，允许最大电流1.0A）；滑动变阻器R1（0～10Ω，允许最大电流2.0A）；滑动变阻器R2（0～1kΩ，允许最大电流0.5A）；单刀单掷开关S一个，导线若干。（1）电流表应选_____，电压表应选_____，滑动变阻器应选_____。（填字母代号）（2）请在方框内画出测量电阻Rx的实验电路图。（要求测量范围尽可能大）（_______）（3）某次测量中，电压表示数为U时，电流表示数为I，则计算待测电阻阻值的表达式为Rx＝________。12．（12分）小辉同学要测绘一个标有“3V，0.6W”小灯泡的伏安特性曲线，灯泡两端的电压需要由零逐渐增加到3V．（1）实验的电路图应选用选项图中的（填字母代号）．（2）实验得到小灯泡的伏安特性曲线如图所示，当小灯泡的电压为1．0V，其电阻为Ω，由图可得，当电压U>1V后，小灯泡电阻R随温度T的升高而（选填“增大”或“减小”）．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，一条长为L的细线上端固定，下端拴一个质量为m，电荷量为q的小球，将它置于方向水平向右的匀强电场中，使细线竖直拉直时将小球从A点静止释放，当细线离开竖直位置偏角α＝61°时，小球速度为1．（1）求小球带电性质和电场强度E；（2）若小球恰好完成竖直圆周运动，求小球在A点应有的初速度vA的大小(可含根式)．14．（16分）在电场中把2.0×10-9C的正电荷从A点移到B点，静电力做功2.0×10-7J．再把这个电荷从B点移到C点，静电力做功为-4.0×10-7J．(1)A、B间，B、C间，A、C间的电势差各是多大？(2)A、B、C三点中哪点电势最高？哪点电势最低？(3)把-1.0×10-9C的电荷从A点移到C点，静电力做多少功？15．（12分）如图所示，有一根导线ab紧靠着竖直导轨上，它们之间的动摩擦因数为μ=0.5，匀强磁场的磁感应强度B=0.4T，如果导线的质量为M=0.01kg，长度L=0.2m，问：在导线ab中至少要通过多大的电流才能使它保持静止？电流方向如何？（g=10m/s2）

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、C【解析】

A．电动势在数值上等于电源没有接入电路时两极之间的电压，故A正确；BC．电源做的总功为W=EIt=Eq电源做功等于电源提供的电能，可知电动势总等于电路中通过1C的正电荷时，电源提供的能量，故B正确，C错误；D．电源效率为故D正确。2、C【解析】从Ⅰ到位置Ⅱ过程中，+q沿着电场线运动，-q逆着电场线运动，电场力对两电荷都做正功，所以W1≠0；由位置Ⅱ到位置Ⅲ过程中，电场力对+q做正功，电场力对-q做的负功大小相等，因此电场力对两小球所做的总功为零，W2=0，故C正确，ABD错误．3、B【解析】

用内阻是2kΩ的电压表测电阻R1，该电路的总电流I1=测R2两端电压为4V，则该电路的总电流为两次总电压相等，则有U=2+I1R2=4+I2R1代入数据，R2=4kΩ．所以a、b间总电压为U=10V．A．等于6V，与结论不相符，选项A错误；B．大于6V，与结论相符，选项B正确；C．小于6V，与结论不相符，选项C错误；D．以上说法都不对，与结论不相符，选项D错误；4、C【解析】

AB．据题小球在竖直平面内做匀速圆周运动，受到重力、电场力和细绳的拉力，电场力与重力平衡，则知小球带正电，故A正确，A项不合题意；B正确，B项不合题意；C．小球在从a点运动到b点的过程中，电场力做负功，小球的电势能增大，故C错误，C项符合题意；D．由于电场力做功，所以小球在运动过程中机械能不守恒，故D正确，D项不合题意。5、D【解析】根据左手定则知，从轨迹上方朝下看，若该粒子沿顺时针方向运动，该电荷带正电，若该粒子沿逆时针方向运动，该电荷带负电，AB错误；该粒子受到的洛伦兹力与所在处的磁感线方向垂直且斜向上，只是其水平分力(或者说是洛伦兹力与重力的合力)提供做匀速圆周运动的向心力，C错误；由洛伦兹力与重力的合力提供做匀速圆周运动的向心力，结合勾股定理，有，得该粒子所在处磁感应强度大小，C错误D正确．6、D【解析】考点：电场强度；电势能．专题：电场力与电势的性质专题．分析：该电场是匀强电场和点电荷电场的合电场，根据电场的叠加比较电场强度的大小和方向．通过电场力做功判断电势差的大小，从而判断电势的高低．解答：解：A、b、d两点的合场强大小相等，方向不同，所以场强不同．故A错误．B、将电荷从e点移到f点，点电荷的电场不做功，匀强电场也不做功，知合场强不做功，所以两点间的电势差为0，两点电势相等．故B正确．C、点电荷+q在球面上任意两点之间移动时，点电荷的电场不做功，但匀强电场不一定不做功．所以电场力不一定不做功．故C错误．D、a点与c点连线匀强电场的场强相等，方向相同，但关于O点对称的点电荷的场强大小相等，方向相反，在这连线上没有场强相同的点．故D正确．故选BD．点评：解决本题的关键知道电场强度是矢量，合成遵循平行四边形定则，以及知道电场力做功与电势差的关系．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、AD【解析】

等量异种电荷电场分布如图所示A．a、b两点在等量异种电荷连线的中垂线上，且关于连线对称，根据电场分布图以及对称规律可知a、b两点的电场场强以及电势相等，A正确；B．图中a点距离点电荷较近，电场强度较大，b点在0等势面上，而a点靠近正电荷，电势为正，故两点电场强度和电势都不等，B错误；C．根据对称性可知两点电场强度大小相等，但方向不同，故两点的电场强度不等，a点靠近正电荷，b点靠近负电荷，所以a点的电势高于b点的电势，C错误；D．在连线的中垂面上，所有点的电场强度方向都是由正电荷指向负电荷，故两点的电场强度方向相同，又根据，结合矢量合成法可知两点的电场强度大小相等，故两点的电场强度相等，都平行于两电荷的连线指向同一方向，ab两点连成的平面是等势面，因此这两点电势相等，D正确。故选AD。8、BD【解析】

AB.设点电荷q在x处所受的电场力为F，在点电荷在运动的过程中，电场力F做正功，点电荷的电势能减少，动能增加；在x→x+x内，x极小，点电荷q动能增加量为Ek，根据动能定理得Fx=Ek，则F=

，由于在点电荷在运动的过程中，电场力F逐渐减小，所以Ek-x图象的斜率逐渐减小，故A错误，B正确；

CD.根据能量守恒定律知，Ek+Ep=0，则得Ep=-Ek，则知Ep-x图象的斜率也应逐渐减小，故C错误，D正确。9、ABD【解析】

带电粒子所受电场力指向轨迹弯曲的内侧，电场线与等势面垂直，且由于带电粒子带正电，因此电场线指向右下方，根据沿电场线电势降低，可知a等势线的电势最高，c等势线的电势最低，故A正确；根据带电粒子受力情况可知，若粒子从P到Q过程，电场力做正功，动能增大，电势能减小，故带电粒子在P点具有的电势能比在Q点具有的电势能大，故B正确；只有电场力做功，所以带电粒子在P点的动能与电势能之和与在Q点的相等，故C错误；电场的方向总是与等势面垂直，所以R点的电场线的方向与该处的等势面垂直，而带正电粒子受到的电场力的方向与电场线的方向相同，加速度的方向又与受力的方向相同，所以带电粒子在R点的加速度方向垂直于等势面b．故D正确．10、AC【解析】

电场线是从正电荷或者无穷远出发出，到负电荷或无穷远处为止，从而判断两电荷的电性；判断由C到D点电场力的方向是否发生变化，可以从做功角度或者从场强叠加角度找出合场强的方向，从而判断电场力的方向；从电场线的疏密判断场强的大小；【详解】AB、根据电场线的特点：电场线从正电荷出发到负电荷终止，而且电荷A、B周围电场线分不情况完全一致，可知A、B是一定两个等量异种电荷，故A正确，B错误；

C、由图可知，中垂线MN为等势面，即CD两点电势相等，正点电荷q从C点移到D点，电场力不做功，可知电场力的方向与NM垂直，即水平方向，则正电荷从C点移到D点所受电场力方向不变，故C正确；

D、根据电场线的疏密可知，C点附近电场线密集，故C点的电场强度比D点电场强度大，故D错误。【点睛】常见电场的电场线分布及等势面的分布要求我们能熟练掌握，同时注意等量异号电荷形成电场的对称性问题。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、A1V1R1【解析】

(1)[1][2][3]电源电动势为3V，则电压表选V1；通过待测电阻的最大电流约为：选量程为3A的电流表读数误差太大；可以把定值电阻与待测电阻串联，此时电路最大电流约为：电流表应选择A1。为方便实验操作，滑动变阻器应选：R1。(2)[4]定值电阻与待测电阻串联的总阻值约为30+20=50Ω远大于滑动变阻器最大阻值10Ω，为测多组实验数据，滑动变阻器应采用分压接法；由题意可知，电压表内阻远大于待测电阻阻值，电流表可以采用外接法，电路图如图所示：(3)[5]由欧姆定律可知，待测电阻阻值：12、（1）D；（2）10；增大【解析】

（1）[1]．灯泡两端的电压需要由零逐渐增加到3V，滑动变阻器采用分压接法，同时因灯泡内阻较小，故电流表采用外接法，故选D．（2）[2][3]．在小灯泡的伏安特性曲线中，小灯泡的电压为1.0V，对应的电流为0.10A，由得当电压U>1V后，小灯泡电阻R随温度T的升高而增大．【点睛】描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验时，电压、电流从零开始可调，滑动变阻器采用分压式，灯泡的电阻与电流表阻值相差不大，与电压表内阻相差较大，电流表采用外接法；再结合小灯泡的I-U图，线计算不同电压下的电阻，并分析电阻的变化．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）．（2）．【解析】

(1)对小球受力分析如图所示：可知，小球所受电场力方向水平向右，场强也水平向右，则小球带正电荷．由题意可知，细线离开竖直位置