2024-2025學年安徽省淮北市相山區一中高三下學期2月期末統考物理試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應的答題區內。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規定答題。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、如圖所示為某齒輪傳動裝置中的A、B、C三個齒輪，三個齒輪的齒數分別為32、12、20，當齒輪繞各自的軸勻速轉動時，A、B、C三個齒輪轉動的角速度之比為A．8:3:5 B．5:3:8C．15:40:24 D．24:40:152、如圖所示，薄紙帶放在光滑水平桌面上，滑塊放在薄紙帶上，用水平恒外力拉動紙帶，滑塊落在地面上A點；將滑塊和紙帶都放回原位置，再用大小不同的水平恒外力拉動紙帶，滑塊落在地面上B點。已知兩次滑塊離開桌邊時均沒有離開紙帶，滑塊與薄紙帶間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。兩次相比，第2次（）A．滑塊在空中飛行時間較短B．滑塊相對紙帶滑動的距離較短C．滑塊受到紙帶的摩擦力較大D．滑塊離開桌邊前運動時間較長3、如圖所示，某中學航天興趣小組的同學將靜置在地面上的質量為（含水）的自制“水火箭”釋放升空，在極短的時間內，質量為的水以相對地面為的速度豎直向下噴出。已知重力加速度為，空氣阻力不計，下列說法正確的是（）A．火箭的推力來源于火箭外的空氣對它的反作用力B．水噴出的過程中，火箭和水機械能守恒C．火箭獲得的最大速度為D．火箭上升的最大高度為4、電磁流量計廣泛應用于測量可導電流體（如污水）在管中的流量（在單位時間內通過管內橫截面的流體的體積）。為了簡化，假設流量計是如圖所示的橫截面為長方形的一段管道，其中空部分的長、寬、高分別為圖中的a、b、c．流量計的兩端與輸送流體的管道相連接（圖中虛線）。圖中流量計的上下兩面是金屬材料，前后兩面是絕緣材料。現于流量計所在處加磁感應強度為B的勻強磁場，磁場方向垂直于前后兩面。當導電流體穩定地流經流量計時，在管外將流量計上、下兩表面分別與一電壓表（內阻很大）的兩端連接，U表示測得的電壓值。則可求得流量為（）A． B． C． D．5、光滑斜面長為L，物體從斜面頂端由靜止開始勻加速下滑，當物體的速度是到達斜面底端速度的時，它沿斜面下滑的距離是A．L B．L C．L D．L6、有關科學發現，下列說法中正確的是（）A．查德威克在原子核人工轉變的實驗中發現了質子B．湯姆孫通過α粒子散射實驗，發現了原子核具有一定的結構C．盧瑟福依據α粒子散射實驗，提出了原子核內部存在著質子D．最近探測到13億年前兩個黑洞撞擊產生的引力波是利用了激光干涉的原理二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、如圖，MN、PQ兩條平行的光滑金屬軌道與水平面成θ=37°角固定，M、P之間接電阻箱R，導軌所在空間存在勻強磁場，磁場方向垂直于軌道平面向上，磁感應強度為B=0.5T。質量為m的金屬桿ab水平放置在軌道上，其接入電路的電阻值為r。現從靜止釋放桿ab，當電阻箱R=0Ω時，桿的最大速度為2m/s，當電阻箱R=4Ω時，桿的最大速度為4m/s。已知軌距為L=2m，重力加速度g取10m/s2，軌道足夠長且電阻不計。以下說法正確的是（）A．桿ab的最大速度隨電阻箱R的增大而均勻增大B．當R一定時，桿ab下滑時通過R的電流方向由P到MC．當R=4Ω時，桿ab從釋放到獲得最大速度的過程中，桿ab所受安培力的功率等于桿ab的熱功率D．由已知條件可以求得，8、兩個等量同種電荷固定于光滑水平面上，其連線中垂線上有A、B、C三點，如圖甲所示，一個電荷量為2×10-5C，質量為1g的小物塊在水平面上從C點靜止釋放，其運動的v-t圖像如圖乙所示，其中B點處為整條圖線切線斜率最大的位置（圖中標出了該切線）。則下列說法正確的是（）A．B點為中垂線上電場強度最大的點，場強E=100N/CB．由C點到A點電勢逐漸減小C．由C到A的過程中物塊的電勢能先變大后變小D．A、B兩點間的電勢差UAB=－500V9、如圖所示，一定質量的理想氣體從狀態依次經過狀態、和后再回到狀態。其中，狀態和狀態為等溫過程，狀態和狀態為絕熱過程。在該循環過程中，下列說法正確的是__________。A．的過程中，氣體對外界做功，氣體放熱B．的過程中，氣體分子的平均動能減少C．的過程中，單位時間內碰撞單位面積器壁的分子數增加D．的過程中，外界對氣體做功，氣體內能增加E.在該循環過程中，氣體內能增加10、關于對液體的理解，下列說法正確的是（）A．船能浮在水面上，是由于水的表面存在張力B．水表面表現張力是由于表層分子比內部分子間距離大，故體現為引力造成的C．密閉容器，某種蒸氣開始時若是飽和的，保持溫度不變，增大容器的體積，蒸氣仍是飽和的D．相對濕度定義為空氣中水蒸氣的壓強與該溫度水的飽和汽壓之比E.當水面上方的水蒸氣達到飽和狀態時，水中還會有水分子飛出水面三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）為了測量木塊與木板間的動摩擦因數μ，某小組使用DIS位移傳感器設計了如圖甲所示實驗裝置，讓木塊從傾斜木板上一點A由靜止釋放，位移傳感器可以測出木塊到傳感器的距離.位移傳感器連接計算機，描繪出滑塊相對傳感器的距離x隨時間t的變化規律如圖乙所示.(1)根據上述圖線，計算0.4s時木塊的速度大小v＝______m/s，木塊加速度a＝______m/s2(結果均保留2位有效數字).(2)在計算出加速度a后，為了測定動摩擦因數μ，還需要測量斜面的傾角θ(已知當地的重力加速度g)，那么得出μ的表達式是μ＝____________.（用a，θ，g表示）12．（12分）某同學用“插針法”測一玻璃磚的折射率。①在木板上平鋪一張白紙，并把玻璃磚放在白紙上，在紙上描出玻璃磚的兩條邊界。然后在玻璃磚的一側豎直插上兩根大頭針P1、P2，透過玻璃磚觀察，在玻璃磚另一側豎直插大頭針P3時，應使P3________，用同樣的方法插上大頭針P4。②在白紙上畫出光線的徑跡，以入射點O為圓心作一半徑為5.00cm的圓，與入射光線、折射光線分別交于A、B點，再過A、B點作法線NN'的垂線，垂足分別為C、D點，如圖所示。測得AC=4.00cm，BD=2.80cm，則玻璃的折射率n=_____________。四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖甲所示，一質量為M的長木板靜置于光滑的斜面上，其上放置一質量為m的小滑塊，斜面傾角θ＝，木板受到沿斜面向上拉力F作用時，用傳感器測出長木板的加速度a與力F的關系如圖乙所示，重力加速度取g＝10m/s2，sin＝0.6，cos＝0.8。求：(1)小滑塊與木板的動摩擦因數為多少？(2)當拉力F＝20N時，長木板的加速度大小為多大？14．（16分）如圖所示，MN和M′N′為兩豎直放置的平行光滑長直金屬導軌，兩導軌間的距離為L。在導軌的下部有垂直于導軌所在平面、方向向里的勻強磁場，磁感應強度為B。在導軌的MM′端連接電容為C、擊穿電壓為Ub、正對面積為S、極板間可認為是真空、極板間距為d的平行板電容器。在t＝0時無初速度地釋放金屬棒ef，金屬棒ef的長度為L、質量為m、電阻可忽略不計．假設導軌足夠長，磁場區域足夠大，金屬棒ef與導軌垂直并接觸良好，導軌和各接觸處的電阻不計，電路的電感、空氣的阻力可忽略，已知重力加速度為g。(1)求電容器兩端的電壓達到擊穿電壓所用的時間；(2)金屬棒ef下落的過程中，速度逐漸變大，感應電動勢逐漸變大，電容器極板上的電荷量逐漸增加，兩極板間存儲的電場能也逐漸增加。單位體積內所包含的電場能稱為電場的能量密度。已知兩極板間為真空時平行板電容器的電容大小可表示為C＝。試證明平行板電容器兩極板間的空間內的電場能量密度ω與電場強度E的平方成正比，并求出比例系數(結果用ε0和數字的組合表示)。15．（12分）如圖所示，水平地面上有一輛小車在水平向右的拉力作用下，以v0=6m/s的速度向右做勻速直線運動，小車內底面光滑，緊靠左端面處有一小物體，小車的質量是小物體質量的2倍，小車所受路面的摩擦阻力大小等于小車對水平面壓力的0.3倍。某時刻撤去水平拉力，經小物體與小車的右端面相撞，小物體與小車碰撞時間極短且碰撞后不再分離，已知重力加速度g=10m/s2。求：(1)小物體與小車碰撞后速度的大小；(2)撤去拉力后，小車向右運動的總路程。

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、C【解析】

三個齒輪同緣轉動，所以三個齒輪邊緣的線速度相等，即為：vA=vB=vC三個齒輪的齒數分別為32、12、20，根據得A、B、C三個齒輪轉動的角速度之比為A.8:3:5與計算結果不符，故A錯誤。B.5:3:8與計算結果不符，故B錯誤。C.15:40:24與計算結果相符，故C正確。D.24:40:15與計算結果不符，故D錯誤。2、C【解析】

A．滑塊離開桌面后均做平拋運動，豎直方向位移相等，根據可知滑塊在空中飛行時間相等，選項A錯誤；B．根據題意可知，第一次滑塊與薄紙無相對滑動，第二次滑塊與薄紙之間可能產生了相對滑動，也可能無相對滑動，即兩次滑塊與薄紙之間的相對滑動距離都可能是零，也可能第二次滑塊相對紙帶滑動的距離比第一次較長，選項B錯誤；CD．第二次落在B點時滑塊的水平位移較大，則離開桌面的水平速度較大，若物塊離桌邊的距離為x，根據v2=2ax可知滑塊的加速度較大，根據f=ma可知，所受的紙帶的摩擦力較大，根據可知，第二次滑塊離開桌邊前運動時間較短；選項C正確，D錯誤；故選C。3、D【解析】

A．火箭的推力來源于向下噴出的水對它的反作用力，A錯誤；B．水噴出的過程中，瓶內氣體做功，火箭及水的機械能不守恒，B錯誤；C．在水噴出后的瞬間，火箭獲得的速度最大，由動量守恒定律有解得C錯誤；D．水噴出后，火箭做豎直上拋運動，有解得D正確。故選D。4、A【解析】

將流量計上、下兩表面分別與一電壓表（內阻很大）的兩端連接，U表示測得的電壓值，那么電動勢E＝U；根據粒子平衡得，聯立兩式解得，。則流量Q＝vS＝vbc＝．故A正確，BCD錯誤。5、A【解析】

設物體沿斜面下滑的加速度為a，物體到達斜面底端時的速度為v，則有:v2＝2aL＝2aL′聯立兩式可得：L′＝L，A正確，BCD錯誤。故選A。6、D【解析】

A．查德威克在原子核人工轉變的實驗中發現了中子，A錯誤；B．湯姆孫發現了電子，揭示了原子具有一定的結構，B錯誤；C．盧瑟福用粒子轟擊氮核，發現了原子核內部存在著質子，C錯誤；D．最近探測到13億年前兩個黑洞撞擊產生的引力波是利用了激光干涉的原理，D正確。故選D。二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、AD【解析】

A．設桿的最大速度為，根據平衡條件可得解得所以桿的最大速度隨電阻箱的增大而均勻增大，故A正確；B．當一定時，桿下滑時根據右手定則可知通過的電流方向由到，則通過的電流方向由到，故B錯誤；C．當時，桿從釋放到獲得最大速度的過程中，桿所受安培力的功率等于桿的熱功率與電阻箱產生的熱功率之和，故C錯誤；D．由于，根據題意可知，當電阻箱時，桿的最大速度為2m/s，代入則有當電阻箱時，桿的最大速度為4m/s，代入則有聯立可得，故D正確；故選AD。8、ABD【解析】

A．根據v—t圖象可知物塊在B點的加速度最大所受的電場力最大為故B點的場強最大為故A正確；B．根據兩個等量的同種正電荷，其連線中垂線上電場強度方向由O點沿中垂線指向外側，故由C點到A點電勢逐漸減小，B正確；C．根據v—t圖象可知C到A的過程中物塊的速度增大，電場力做正功，電勢能減小，故C錯誤；D．由A到B根據動能定理可得又因故故D正確。故選ABD。9、BCD【解析】

A．A→B過程中，體積增大，氣體對外界做功，溫度不變，內能不變，氣體吸熱，故A錯誤；B．B→C過程中，絕熱膨脹，氣體對外做功，內能減小，溫度降低，氣體分子的平均動能減小，故B正確；C．C→D過程中，等溫壓縮，體積變小，分子數密度變大，單位時間內碰撞單位面積器壁的分子數增多，故C正確；D．D→A過程中，絕熱壓縮，外界對氣體做功，內能增加，故D正確；E．循環過程的特點是經一個循環后系統的內能不變。故E錯誤。故選BCD。10、BDE【解析】

A．船能浮在水面上，是由于水的浮力作用，故A項錯誤；B．液體表面層里的分子比液體內部稀疏，分子間的距離比液體內部大一些，分子間的相互作用表現為引力，即是表面張力，故B項正確；C．在一定溫度下，飽和蒸氣的分子數密度是一定的，因而其壓強也是一定的，與體積無關；密閉容器中某種蒸氣開始時若是飽和的，保持溫度不變，增大容器的體積時，蒸氣不再是飽和的，但最后穩定后蒸氣是飽和的，壓強不變；故C項錯誤；D．相對濕度是指水蒸氣的實際壓強與該溫度下水蒸氣的飽和壓強之比，故D項正確；E．當水面上方的水蒸氣達到飽和狀態時，單位時間內從水中出來的水分子和從空氣進入水中的水分子個數相等，達到一種動態平衡，故E項正確。三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、0.401.0【解析】

（1）根據在勻變速直線運動中某段時間內的平均速度等于這段時間內中點時刻的瞬時速度，得0.4s末的速度為：0.2s末的速度為：，

則木塊的加速度為：．

（2）選取木塊為研究的對象，木塊沿斜面方向的受力：

得：．【點睛】解決本題的關鍵知道勻變速直線運動的推論，在某段時間內的平均速度等于中間時刻的瞬時速度，以及會通過實驗的原理得出動摩擦因數的表達式．12、擋住P2、P1的像1.43【解析】

①[1]．在木板上平鋪一張白紙，并把玻璃磚放在白紙上，在紙上描出玻璃磚的兩條邊界。然后在玻璃磚的一側豎直插上兩根大頭針P1、P2，透過玻璃磚觀察，在玻璃磚另一側豎直插大頭針P3時，應使P3擋住P2、P1的像，用同樣的方法插上大頭針P4。②[2]．玻璃的折射率四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13、(1)0.75(2)2m/s2【解析】

(1)當F等于18N時，加速度為a＝0。對整體由平衡條件：F＝(M＋m)gsinθ代入數據解得M＋m＝3kg當F大于18N時，根據牛頓第二定律得F－Mgsinθ－μmgcosθ＝Ma長木板的加速度a＝F－gsinθ－知圖線的斜率k＝＝1截距b＝-gsinθ-＝-18解得M＝1kg，m＝2kg，μ＝0.75(2)當拉力F＝20N時，代入長木板的加速度a＝F－gsinθ－解得長木板的加速度為a1＝2m/s214、(1)(2)ε0，證明見解析【解析】

本題為“單棒＋電容器＋導軌模型”，可以根據牛頓第二定律，使用“微元法”對棒列方程求解。（1）在電容器兩端電壓達到擊穿電壓前，設任意時刻t，流過金屬棒的電流為i，由牛頓第二定律知，此時金屬棒的加速度a滿足mg－BiL＝ma設在t到t＋Δt的時間內，金屬棒的速度由v變為v＋Δv，電容