2027届平面向量全真试题专项解析-高二物理第一学期期中综合测试模拟试题含解析

2027届平面向量全真试题专项解析-高二物理第一学期期中综合测试模拟试题请考生注意：1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。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、质量和电荷量都相等的带电粒子M、N，以不同的速率经小孔S垂直进入匀强磁场，带电粒子仅受洛伦兹力的作用，运行的半圆轨迹如图中虚线所示，下列表述正确的是（）A．M带正电，N带负电B．M的速率小于N的速率C．M的运行时间等于N的运行时间D．M的运行时间大于N的运行时间2、如图所示，M、N是两块水平放置的平行金属板，R0为定值电阻，R1和R2为可变电阻，开关S闭合。质量为m的带正电的微粒从P点以水平速度V0射入金属板间，沿曲线打在N板上的O点。若经过下列调整后，微粒仍从P点以水平速度V0射入，则（）A．保持S闭合，增大R2，粒子打在O点右侧B．保持S闭合，增大R1，粒子打在O点左侧C．断开S，M极板稍微上移，粒子打在O点右侧D．断开S，M极板稍微下移，粒子打在O点左侧3、以下叙述中正确的是A．带电量较小的带电体可以看成是点电荷B．电场线的形状可以用实验来模拟，这说明电场线是实际存在的C．一般情况下，两个点电荷之间的库仑力比它们之间的万有引力要大得多D．电场线的分布情况可以反映出电场中各点的场强方向，但无法描述电场的强弱4、自由摆动的秋千，摆动的幅度越来越小。在这个过程中，下列说法正确的是A．能量正在消失B．动能不断减少C．动能和势能相互转化，机械能守恒D．总能量守恒，减少的机械能转化为内能5、小明有一把塑料玩具枪，某次在无风环境下他将枪筒竖直向上发射子弹，发射子弹的间隔时间为1s，前两颗子弹在离枪口10m高处相碰，（忽略一切空气阻力，且子弹每次离开枪口时速度相同，g=10m/s2），则子弹离开枪口时的速度大小为（）A．10m/s B．15m/s C．20m/s D．25m/s6、如图所示，A、B、C三个同心球面是同一个点电荷周围的三个等势面，已知这三个球面的半径之差相等．A、C两个等势面电势分別为φA=6V和φC=2V，则中间B等势面的电势是（）A．一定等于4VB．一定高于4VC．一定低于4VD．无法确定二、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，回旋加速器是用来加速带电粒子使它获得很大动能的装置．其核心部分是两个D形金属盒，置于匀强磁场中，两盒分别与高频电源相连．则带电粒子加速所获得的最大动能与下列因素有关的（）A．加速的次数B．加速电压的大小C．金属盒的半径D．匀强磁场的磁感应强度8、如图所示，两根间距为d的平行光滑金属导轨间接有电源E，导轨平面与水平面间的夹角θ＝30°，金属杆ab垂直导轨放置，导轨与金属杆接触良好．整个装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中．当磁场方向垂直导轨平面向上时，金属杆ab刚好处于静止状态．要使金属杆能沿导轨向上运动，可以采取的措施是()A．增大磁感应强度BB．调节滑动变阻器使电流增大C．增大导轨平面与水平面间的夹角θD．将电源正负极对调使金属杆中的电流方向改变9、如图所示，电路中A、B是规格相同的灯泡，L是电阻不计的电感线圈，那么（）A．断开S，A立即熄灭 B．断开S，B立即熄灭C．断开S，A闪亮一下后熄灭 D．断开S，B闪亮一下后熄灭10、如图所示是等腰直角三棱柱，其中底面abcd为正方形，边长为L，它们按图示位置放置于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度为B，下面说法中正确的是（）A．通过abcd平面的磁通量大小为L2•BB．通过dcfe平面的磁通量大小为L2•BC．通过abfe平面的磁通量大小为零D．通过bcf平面的磁通量为零三、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）要测量一电源的电动势E(小于3V)和内阻r(约1Ω)，现有下列器材：电压表V(0～3V～15V)、电阻箱(0～999.9Ω)、定值电阻R0＝2Ω、开关和导线．某实验小组根据所给器材设计了如图甲所示的实验电路 (1)电路中定值电阻R0的作用是保护________(填“电源”或“电压表”) (2)A同学调节电阻箱阻值R，读出对应的电压表读数U，得到两组数据：R1=2.0Ω时U1=2.38V；R2=4.0Ω时U2=2.50V,由这两组数据可求得电源的电动势为E＝______V，内阻r＝______Ω(结果保留两位有效数字)12．（12分）利用以下装置可以完成力学中的许多实验．(1)以下说法中正确的是（______）A．用此装置“研究匀变速直线运动”时，无需将长木板的一端抬高以平衡摩擦力B．用此装置“探究加速度与力、质量的关系”时，每次改变小车质量之后，无需重新平衡摩擦力C．用此装置“探究加速度与力、质量的关系”时，并用图像法处理数据时，如果画出的a-m关系图像不是直线，就可确定加速度与质量成反比D．用此装置“探究做功和速度变化关系”时，必须调整滑轮高度使连接小车的细线与木板平行(2)用此装置“探究加速度与力、质量的关系”时，小车质量约250g，为保证拉力近似等于沙桶（含重物）的重力，沙桶中应选择的重物是_____．(3)在利用此装置做实验时，实验中按规范操作打出的一条纸带的一部分，从比较清晰的点起，每5个点取一个计数点，量出相邻计数点之间的距离求小车的加速度；实验中发现实际加在计时器的电压略低于220V，则测量结果_______（填“偏大，偏小，不变”）四、计算题：本题共3小题，共38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，一个质量m＝40g，带电量q＝-3×10－6C的半径极小的小球，用绝缘丝线悬挂在水平方向的匀强电场中．当小球静止时，测得悬线与竖直方向成37°夹角．已知重力加速度g=10m/s2，求：（1）电场强度的大小和方向？（2）此时细线的拉力大小？14．（16分）某电动机与灯泡连接电路如图所示。现K1闭合（灯泡亮），K2断开，电流表读数为5A；若保持K1闭合，再将K2关闭（电动机启动），电流表读数为21A。已知电源电动势E=12V，内阻r=1．4,电流表内阻不计,假设灯泡电阻恒定。求：因电动机启动，灯泡的电功率降低了多少？15．（12分）如图，在的区域存在方向沿y轴负方向的匀强电场，场强大小为E（未知），在y<0的区域存在方向垂直于xOy平面向外的匀强磁场。一个氦核从y轴上y=h点射出，速度方向沿x轴正方向。已知进入磁场时，速度方向与x轴正方向的夹角为60°，并从坐标原点O处第一次射出磁场。的质量为m，电荷量为q，不计重力。求：（1）第一次进入磁场的位置到原点O的距离x；（2）在磁场中的偏转半径R；（3）若磁感应强度大小为B,求电场强度E的大小。

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、由左手定则可知：M带负电荷，N带正电荷。故A错误B、带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，由洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律得：qvB=mv2r，解得：r=mvqB，由图可右N的半径小于M的半径，所以CD、粒子在磁场中运动半周，即时间为其周期的一半，而周期为T=2πmqB，与粒子运动的速度无关，所以M的运行时间等于N的运行时间，故C正确。2、B【解析】保持开关S闭合，增大R2，不会影响电阻R0两端的电压，故粒子打在O点，故A错误；保持开关S闭合，根据串并联电压关系可知，R0两端的电压为：，增大R1，U将减小，电容器两端的电压减小，故粒子受重力和电场力方向相反，根据牛顿第二定律可得加速度为：，可知加速度增大，当粒子打在下板时有：，可知粒子的运动时间变小，在水平方向飞行的距离为，可知粒子打在O点左侧，故B正确；断开开关，平行板间的电场强度为：，电场强度不变，故加速度不变，M极板稍微上移，不会影响离子的运动，故还打在O点，故CD错误。所以B正确，ACD错误。3、C【解析】A、当电荷的形状、体积和电荷量对分析的问题的影响可以忽略，电荷量对原来的电场不会产生影响的时候，该电荷就可以看做点电荷，故A错误；BD、电场线是虚拟的，实际不存在．电场线的疏密反应电场的强弱，故BD错误；C、一般情况下，两个点电荷之间的库仑力比它们之间的万有引力要大得多，故C正确；故选C。4、D【解析】

A.自由摆动的秋千，摆动的幅度越来越小，说明秋千受到空气阻力作用，机械能不断减少，但总能量守恒，故A错误；B.秋千向下摆动时动能是增大的，故B错误；C.秋千在运动的过程中，要克服空气阻力做功，一部分机械能转化为内能，机械能不守恒，故C错误；D.任何形式的能在转化为其他形式能的过程中，能的总量都是保持不变的，即总能量是守恒的，减少的机械能转化为内能，故D正确；5、B【解析】

设第二颗子弹运动时间t后与第一颗子弹碰撞，取向上为正方向，则有且第一颗有联立解得故选B。6、C【解析】

电场线与等势面互相垂直，由图看出，AB段电场线比BC段电场线密，AB段场强较大，根据公式U=Ed可知，A、B间电势差UAB大于B、C间电势差UBC，即φA-φ本题的关键是运用匀强电场中场强与电势差的公式U=Ed，来定性分析电势差的大小，从而判断电势的关系．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、CD【解析】试题分析：根据qvB=mv2R得，最大速度v=考点：质谱仪和回旋加速器的工作原理【名师点睛】解决本题的关键知道根据qvB=mv8、AB【解析】

A．根据初始条件受力分析知，因此增大磁感应强B，安培力增大，金属棒能沿斜面向上运动，A正确；

B．若增大电流，则安培力将增大，金属棒将向上运动，B正确；

C．增大倾角θ，重力分力沿斜面向下分力，金属棒将向下运动，C错误；

D．将电源正负极对调使金属杆中的电流方向改变，安培力将沿斜面向下，因此金属棒将向下运动，D错误；

故选AB．9、BC【解析】

当电路稳定后A灯被短路，不亮；S断开瞬时，B立刻熄灭，L相当于电源，与A组成回路，则A灯闪亮一下后逐渐熄灭；A．断开S，A立即熄灭，与结论不相符，选项A错误；B．断开S，B立即熄灭，与结论相符，选项B正确；C．断开S，A闪亮一下后熄灭，与结论相符，选项C正确；D．断开S，B闪亮一下后熄灭，与结论不相符，选项D错误；10、BCD【解析】通过ABCD平面的磁通量大小等于通过BEFC平面的磁通量，为，故A错误，B正确；ADFE平面与bcf平面和磁场平面平行，所以磁通量为零，故C正确；因整个三棱柱是封闭的；故整个三棱柱的磁通量为零；故D正确；故BCD．【点睛】本题要理解并掌握磁通量的一般计算式，知道公式中表示和垂直磁场平面的投影面积，其中夹角是平面与磁场垂直方向的夹角．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、电源2.91.0【解析】

(1)[1]若无R0存在，当R调节到0时，电源即短路，有烧坏危险．作用是保护电源，防止短路．(2)[2][3]根据闭合电路欧姆定律，当电阻箱读数为R1=2.0Ω时有：①当电阻箱读数为R2=4.0Ω时有：②联立上两式得：E=2.9V,r=1.0Ω12、ABDC不变【解析】

(1)[1]A．用此装置“研究匀变速直线运动”时，只需要小车匀加速运动即可，无需将长木板的一端抬高以平衡摩擦力，选项A正确；B．用此装置“探究加速度与力、质量的关系”时，每次改变小车质量之后，无需重新平衡摩擦力，选项B正确；C．用此装置“探究加速度与力、质量的关系”时，并用图像法处理数据时，如果画出的a-m关系图像不是直线，需要验证a-1/m关系是否是过原点的直线才能确定加速度与质量是否是成反比，选项C错误；D．用此装置“探究做功和速度变化关系”时，必须调整滑轮高度使连接小车的细线与木板平行，选项D正确；故选ABD.(2)[2]用此装置“探究加速度与力、质量的关系”时，小车质量约250g，为保证拉力近似等于沙桶（含重物）的重力，砂桶及里面重物的质量必须要远小于小车的质量，则沙桶中应选择的重物是C.(3)[3]打点计时器电压减小不影响打点的周期，则实验中发现实际加在计时器的电压略低于220V，则测量结果不变．此题综合考查了课本上的几个典型实验；关键是了解各个实验的实验原理，尤其是一些关键的步骤及注意事项要注意弄清原因；每个实验最好亲自做几遍，