2025届青海省西宁市二十一中物理高二上期中质量检测模拟试题含解析

2025届青海省西宁市二十一中物理高二上期中质量检测模拟试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4．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、如图所示，a、b两个带正电的粒子，以相同的速度先后垂直于电场线从同一点进入平行板间的匀强电场后，a粒子打在B板的点，b粒子打在B板的点．若不计重力，则()A．a的电荷量一定大于b的电荷量B．a的质量一定小于b的质量C．a的比荷一定大于b的比荷D．a的动能增量一定小于b的动能增量2、两根长直通电导线互相平行，电流方向相同，它们的截面处于等边的和处，如图所示。两通电导线在处产生磁场的磁感应强度大小都是，则C处磁场的总磁感应强度大小是（）A．0 B． C． D．23、关于导体的电阻，下列表述正确的是()A．跟导体两端的电压成正比B．跟导体中的电流强度成反比C．决定于导体的材料、长度和横截面积D．决定于导体中的电流强度和电压4、关于摩擦起电，下列说法正确的是()A．摩擦起电过程中电荷的总量增加B．两种不同材料的绝缘体相互摩擦后，它们必将同时带上等量同种电荷C．摩擦起电时，质子从一个物体转移到另一个物体D．摩擦起电时，电子从一个物体转移到另一个物体5、一正点电荷仅在电场力的作用下运动，其速率v与时间t图象如图所示，其中ta和tb是电荷在电场中a、b两点运动对应的时刻，则下列说法正确的是A．a、b两点电场强度关系为Ea=EbB．a、b两点电场强度关系为Ea>EbC．a、b两点电势关系为D．带电粒子从a点运动到b点时，电场力做正功，电势能减少6、一学校物理兴趣小组用蓄电池、电动机、皮带、自行车组装了一辆电动车，人骑上后总质量为50kg，假定蓄电池能提供的电压为24V，内电阻不计，当电动车在水平地面上以0.8m/s的速度匀速行驶时，通过电动机的电流为5A，设车所受的阻力恒为车重的0.2倍，忽略电动车自身的摩擦，则电动机的阻值是(g取10m/s2)（）A．4.8Ω B．3.2Ω C．1.6Ω D．0.4Ω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，圆形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B，一带电粒子（不计重力）以某一初速度沿圆的直径方向射入磁场，粒子穿过此区域的时间为t，粒子飞出此区域时速度方向偏转60°角，根据上述条件可求下列物理量中的()A．带电粒子的初速度B．带电粒子的比荷C．带电粒子在磁场中运动的半径D．带电粒子在磁场中运动的周期8、如图所示为一个质量为m、电荷量为＋q的圆环，可在水平放置的足够长的粗糙细杆上滑动，细杆处于磁感应强度为B的匀强磁场中，不计空气阻力，现给圆环向右的初速度v0，在以后的运动过程中，圆环运动的v-t图象可能是图中的()A． B．C． D．9、如图，条形磁铁放在水平桌面上，在磁铁右上方固定一根直导线，导线与磁铁垂直，当导线通入向里的电流时，则A．磁铁对桌面的压力减小B．磁铁对桌面的压力增大C．磁铁相对桌面有向左动的趋势D．磁铁相对桌面有向右动的趋势10、如图所示，某同学在研究电子在电场中的运动时，得到了电子由a点运动到b点的轨迹（图中实线所示），图中未标明方向的一组虚线可能是电场线，也可能是等势面，则下列说法正确的判断是A．如果图中虚线是电场线，电子在a点电势能较小．B．如果图中虚线是等势面，电子在b点电势能较大．C．不论图中虚线是电场线还是等势面，a点的加速度都大于b点的加速度．D．不论图中虚线是电场线还是等势面，a点的电势都高于b点的电势．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）小明用如图所示的电路“测量电池的电动势和内电阻”．(1)备有如下器材A．干电池1节B．滑动变阻器(0～20Ω)C．滑动变阻器(0～1kΩ)D．电压表(0～3V，内阻约3kΩ)E．电流表(0～0.6A，内阻约0.8Ω)F．电流表(0～3A，内阻约0.2Ω)G．开关、导线若干其中滑动变阻器应选__________，电流表应选__________．(只填器材前的序号)(2)某同学根据实验数据画出的U－I图像如图所示，由图像可得电池的电动势为_____V，内电阻为_____Ω.（保留两位有效数字）(3)实验时由于电压表的分流作用，导致电动势E的测量值_____（选填“小于”或“大于”）其真实傎。12．（12分）同学们做探究平抛运动规律的实验，其实验过程如下：甲同学采用如图甲所示的装置，用小锤击打弹性金属片，A球沿水平方向弹出，同时B球被释放自由下落，观察到两球同时落地；改变小锤打击的力度，即改变A球被弹出时的速度，两球仍然同时落地。乙同学采用频闪摄影的方法拍摄A球一次做平抛运动的照片如图乙所示，发现做平抛运动的小球经过相同的时间在水平方向上向右移动的距离相等。甲同学的实验现象说明___________；乙同学的实验现象说明___________。A．平抛运动竖直方向上做自由落体运动B．平抛运动竖直方向上做匀速直线运动C．平抛运动水平方向上做匀速直线运动D．平抛运动水平方向上做自由落体运动四、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）示波器的示意图如图所示，金属丝发射出来的电子被加速后从金属板的小孔穿出，垂直进入偏转电场，电子在穿出偏转电场后沿直线前进，最后打在荧光屏上P点。设加速电压U1=640V，偏转极板长L1=4cm，偏转板间距d=1cm，当电子加速后从两偏转板的中央沿板平行方向进入偏转电场。不计电子重力。求：（1）偏转电压为多大时，电子束的偏转距离y最大？此时速度偏转角的正切值tan为多大？（2）如果偏转板右端到荧光屏的距离L2=20cm，则电子束在荧光屏上最大偏转距离OP为多少？14．（16分）如图所示，固定于同一条竖直线上的点电荷A、B相距为2d，电量分别为＋Q和－Q．MN是竖直放置的光滑绝缘细杆，另有一个穿过细杆的带电小球p，质量为m、电量为+q（可视为点电荷，q远小于Q），现将小球p从与点电荷A等高的C处由静止开始释放，小球p向下运动到距C点距离为d的O点时，速度为v．已知MN与AB之间的距离为d，静电力常量为k，重力加速度为g．求：（1）C、O间的电势差UCO；（2）小球p经过O点时的加速度；（3）小球p经过与点电荷B等高的D点时速度的大小．15．（12分）如图所示，M、N为中心开有小孔的平行板电容器的两极板，相距为D，其右侧有一边长为2a的正三角形区域，区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，在极板M、N之间加上电压U后，M板电势高于N板电势．现有一带正电的粒子，质量为m、电荷量为q，其重力和初速度均忽略不计，粒子从极板M的中央小孔S1处射入电容器，穿过小孔S2后从距三角形A点a的P处垂直AB方向进入磁场，试求：（1）粒子到达小孔S2时的速度；（2）若粒子从P点进入磁场后经时间t从AP间离开磁场，求粒子的运动半径和磁感应强度的大小；（3）若粒子能从AC间离开磁场，磁感应强度应满足什么条件？

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】据题意，带电粒子在匀强电场中做类平抛运动，其水平位移为：，竖直位移为：，当a、b以相同速度垂直电场线进入电场后，有：，由于v、y和E都相等，而b粒子的水平位移大故b粒子的较大，因而a粒子的较大，故C正确．点晴：本题考查带电基本粒子（不考虑重力）在匀强电场中做类一平抛运动，处理方法将运动分解为：初速度方向：匀速直线运动，电场力方向：匀加速直线运动．2、C【解析】

根据安培定则可知，导线A在C处产生的磁场方向垂直于AC方向向右，导线B在C处产生的磁场方向垂直于BC方向向右，如图，根据平行四边形定则得到，C处的总磁感应强度为；故C正确，ABD错误；故选C。3、C【解析】A、导体的电阻从定义上由电压与电流的比值，但与电压及电流没有直接关系．而由导体的材料、长度及横截面积决定的．故A错误；B、导体的电阻从定义上由电压与电流的比值，但与电压及电流没有直接关系．而由导体的材料、长度及横截面积决定的．故B错误；C、导体的电阻从定义上由电压与电流的比值，但与电压及电流没有直接关系．而由导体的材料、长度及横截面积决定的．故C正确；D、导体的电阻从定义上由电压与电流的比值，但与电压及电流没有直接关系．而由导体的材料、长度及横截面积决定的．故D错误；故选：C4、D【解析】

摩擦起电的实质是电子从一个物体转移到另一个物体，电荷的总量不变，它们同时带上等量异种电荷。A.由上分析可知，A不符合题意；B.由上分析可知，B不符合题意；C.由上分析可知，C不符合题意；D.由上分析可知，D符合题意。5、D【解析】试题分析：根据图像的斜率表示加速度求解电场强度大小，根据电荷速度变化，判断电场力做功情况，求解电势和电势能的关系．图像的斜率表示加速度，故a点的加速度小于b点的加速度，因为只受电场力，故a点的电场力小于b点的电场力，即，AB错误；正电荷在电场力作用下，速度增大，电场力做正功，电势能减小，故从高电势向低电势运动，所以有，C错误D正确．6、C【解析】所受的阻力恒为车重的0.2倍，所以阻力的大小为：车电动车的总功率为：电动车的机械功率为：电动车的热功率为：所以电动车的电阻为：故C项正确。点睛：纯电阻元件，电功等于电热，电功率等于热功率；非纯电阻元件，电功大于电热，电功率大于热功率。对非纯电阻元件，要注意电功率、热功率、转化为其它能功率三者间关系。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、BD【解析】画出粒子的运动轨迹，如图实线所示：B、由几何知识得到，轨迹的圆心角，则粒子穿过此区域的时间为，，而，粒子的比荷为，B、t均已知，则比荷、周期可求出，故BD正确；

A、设磁场圆形边界的半径为R，粒子轨迹的半径为r，则由几何知识得到，，又，由于R未知，则r，v都无法求出，故AC错误．点睛：本题是带电粒子在有界的磁场中运动的问题，关键是画出粒子运动轨迹，运用几何知识研究粒子轨迹的半径和圆心角．8、AD【解析】

由左手定则可判断洛伦兹力方向向上，圆环受到竖直向下的重力、垂直杆的弹力及向左的摩擦力．当洛伦兹力初始时刻小于重力时，弹力方向竖直向上，圆环向右减速运动，随着速度减小，洛伦兹力减小，垂直杆的弹力越来越大，摩擦力越来越大，故做加速度增大的减速运动，直到速度为零而处于静止状态，故选项A正确；当洛伦兹力初始时刻等于重力时，垂直杆的弹力为零，摩擦力为零，故圆环做匀速直线运动，选项中没有对应图象；当洛伦兹力初始时刻大于重力时，弹力方向竖直向下，圆环做减速运动，速度减小，洛伦兹力减小，垂直杆的弹力减小，在弹力减小到零的过程中，摩擦力逐渐减小到零，故做加速度逐渐减小的减速运动，摩擦力为零时，开始做匀速直线运动，故选项D正确．9、BC【解析】

以导线为研究对象，由左手定则判断得知导线所受安培力方向斜向右上方，根据牛顿第三定律得知，导线对磁铁的安培力方向斜向左下方，使得磁铁有向左运动的趋势，故受到向右的摩擦力，同时磁铁对地的压力增大，故B、C正确，A、D错误．故选BC．【点睛】本题考查转换对象研究法，灵活运用牛顿第三定律选择研究对象的能力．关键存在先研究导线所受安培力．10、AC【解析】A、若虚线是电场线，从轨迹弯曲方向可知电场力沿着电场线向左，ab曲线上每一点的瞬时速度与电场力方向均成钝角，故电子做减速运动，在a处动能最大，电子在a点电势能较小，故A正确；B、若虚线为等势面，根据等势面与电场线处处垂直可大致画出电场线，显然可看出曲线上每个位置电子受到的电场力与速度成锐角，电子加速运动，故b处动能最大，电子在b点电势能较小，故B错误；C、不论图中虚线是电场线还是等势面，电场线的密集程度与等势面密集程度等价，由电场线的密集程度可看出a点的场强较大，a点的加速度都大于b点的加速度，故C正确；D、若虚线是等势面，从电子曲线轨迹向下弯曲可知电场线方向垂直虚线向上，沿着电场线方向电势越来越低，故a点电势较小，故D错误；故选AC．【点睛】无论虚线代表的是电场线还是等势面，粒子受到的电场力的方向都是指向运动轨迹的弯曲的内侧，由此可以判断粒子的受力的方向和运动方向之间的关系，从而可以确定电场力对粒子做的是正功还是负功．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、BE1.51.0小于【解析】

[1][2]由表中测量数据的范围知测量电流最大值小于0.6A，故电流表选择0.6A量程的E即可，滑动变阻器的最大阻值一般比电池内阻大几倍就好了，取0～10Ω能很好地控制电路中的电流和电压，故滑动变阻器选B；[3][4]根据U−I图象可知，与U轴的交点表示电动势，所以E＝1.5V，图线的斜率表示内阻，所以[5]本实验中由于电压表的分流作用造成电流表读数总是比测量值小，造成，12、A，C【解析】

甲同学的实验中，在打击金属片时，两小球同时做平抛运动与自由落体运动。结果同时落地，则说明A球在竖直方向是自由落体运动，故选A；发现做平抛运动的小球经过相同的一段时间在水平方向上向右移动的距离相等，说明水平方向是做匀速直线运动，故选C。【点睛】该实验设计的巧妙，有创新性，使复杂问题变得更直观，因此在平抛运动的规律探究活动中不一定局限于课本实验的原理，要重视学生对实验的创新.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）80V；0.25；（2）0.055m【解析】

（1）设电子电量大小e，质量为m，进入偏转电场初速度v0，根据动能定理，有eU1=电子在偏转电场的飞行