湖北省襄阳市第四中学2025-2026学年高二下学期3月阶段检测物理试卷（含答案）

第=page11页，共=sectionpages11页襄阳四中2024级高二下学期三月月考物理试卷一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分．在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，第8~10题有多项符合题目要求．全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分．1.关于分子热运动和温度，下列说法正确的是(

)A.水凝结成冰，表明水分子的热运动已停止

B.波涛汹涌的海水上下翻腾，说明水分子热运动剧烈

C.温度越高布朗运动越剧烈，是因为悬浮微粒的分子平均动能变大了

D.物体的温度越高，分子的平均动能越大2.图甲和图乙中，一个是分子势能与分子间距离的关系图像，另一个是分子间作用力与分子间距离的关系图像，r0为平衡位置。由图像分析可知(

)A.图甲是分子势能与分子间距离的关系图像

B.r=r0时，分子势能刚好为零

C.若两分子仅在分子力作用下，由静止开始接近，则两分子的动能先增大后减小

D.3.如图所示，A为水平放置的塑料圆盘，在其侧面均匀分布着许多负电荷。在A的正上方用绝缘丝线悬挂一个可伸缩的金属圆环B，使B的环面水平且与A的盘面平行，其轴线与塑料圆盘A的轴线OO′重合。现在，若正在绕轴线OO′沿箭头所示方向转动的A由于某种原因逐渐停了下来，则这一过程中金属环B的面积S和丝线受到的拉力F的变化情况是(

)A.S增大，F增大 B.S增大，F减小 C.S减小，F减小 D.S减小，F增大4.如图所示，电阻为r的单匝金属直角线框abcd放置在磁感应强度大小为B的匀强磁场中，a、d两点连线与磁场垂直，ab、cd长均为l，bc长为2l，定值电阻阻值为R。线框绕ad连线以角速度ω匀速转动，从图示位置开始计时，则(

)

A.线框每转一圈，回路电流方向改变一次 B.回路中产生的感应电动势有效值为2Bl2ω

C.a、d两点间的电压为2Bl25.概率统计的方法是科学研究中的重要方法之一，以下是某一定质量的氧气(可看成理想气体)在0°C和100°C时统计出的速率分布图像，结合图像分析以下说法正确的是(

)A.其中某个分子，100°C时的速率一定比0°C时要大

B.100°C时图线下对应的面积比0°C时要小

C.若两种情况下气体的体积相同，则100°C时单位时间内与容器壁单位面积碰撞的分子数比0°C时多

6.如图1、图2、图3所示，三根完全相同的玻璃管，上端开口，管内用相同长度的水银柱封闭着质量相等的同种气体。已知图1玻璃管沿倾角为30°的光滑斜面以某一初速度上滑，图2玻璃管沿倾角为45°的光滑斜面由静止自由下滑，图3玻璃管放在水平转台上开口向内做匀速圆周运动，设三根玻璃管内的气体长度分别为L1、L2、L3，则三个管内的气体长度关系是A.L1<L3<L2 B.7.如图所示的交变电路中，理想变压器的原线圈接一定值电阻，副线圈接三个小灯泡，三个灯泡的额定功率均为8W，其中L2、L3的额定电压均为4V。断开电键S，当电源电压为U1=16V时三个灯泡均正常发光；闭合电键S，当电源电压为U2=12V时灯泡A.灯泡L1、L2的电阻比为1：2

B.定值电阻R=2Ω

C.理想变压器原、副线圈的匝数比为1：2

D.电键断开与闭合时，定值电阻消耗的电功率之比为28.一定质量的理想气体从状态A经过B、C、D再到A，其体积V和热力学温度T的关系图像如图所示，BA和CD的延长线均经过O点，则下列说法正确的是(

)

A.状态B的压强大于状态C的压强

B.状态B的内能和状态D的内能相同

C.从状态C到状态D，每个气体分子的速率都减小

D.从A到B的过程中，单位时间单位面积与容器壁碰撞的分子数减少9.一个干瘪且不漏气的篮球，球内气体与室温同为27°C、体积为0.9V0、压强与大气压强同为p0。球内、外气体均可看作理想气体，现将篮球恢复到原状，球内体积为VA.将篮球放入恒温热水中，水温约为60°C，球内气体压强为p0

B.将篮球放入恒温热水中，水温约为90°C，球内气体压强为p0

C.温度不变，给篮球充入体积1.1V0、压强p0的外界气体，球内气体压强为2p10.如图所示，在y≥0的区域存在垂直xOy平面向外的匀强磁场，坐标原点O处有一粒子源，可向x轴和x轴上方的各个方向均匀地发射速度大小均为v的同种带电粒子。在x轴上距离原点L处垂直于x轴放置一个长度为L、厚度不计且能接收带电粒子的薄金属板P(粒子一旦打在金属板P上，其速度立即变为0)。现观察到沿y轴正方向射出的粒子恰好打在金属板的上端，且速度方向与x轴平行。不计带电粒子的重力和粒子间相互作用力，下列说法正确的是(

)A.打在薄金属板上的带电粒子运动的最长时间为3πL2v

B.打在薄金属板上的带电粒子运动的最长时间为5πL3v

C.二、非选择题:本题共5小题，共60分．11.（6分）在“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中。(1)某同学操作步骤如下：①用0.5mL的油酸配制成1000mL的油酸酒精混合溶液；②用注射器和量筒测得50滴油酸酒精溶液体积为1mL；③在浅盘内盛适量的水，将痱子粉均匀地撒在水面上，形成痱子粉薄层，稳定后，滴入一滴油酸酒精溶液，待其散开、形状稳定；④在浅盘上覆盖透明玻璃，描出油膜形状，用方格纸测量油膜的面积为160cm2，可得油酸分子直径大小d=______m(结果保留一位有效数字)(2)该同学在计算注射器滴出的一滴油酸酒精溶液内纯油酸的体积后，不小心拿错了另一个装有同样混合溶液的注射器进行步骤③、④，拿错的注射器的针管比原来的粗，这会导致实验测得的油酸分子直径______(填“偏大”、“偏小”或“不变”)；(3)若阿伏加德罗常数为NA，油酸的摩尔质量为M。油酸的密度为ρA.1kg油酸所含有分子数为ρNA

B．1mC.1个油酸分子的质量为NAM

D.12.（10分）如图甲所示为教学用的可拆变压器，它有两个外观基本相同的线圈A和B，线圈外部还可以绕线。(1)某同学用多用电表的欧姆挡分别测量了A、B线圈的电阻值，发现A线圈电阻约为B线圈电阻的2倍，则可推断___________线圈的匝数多(选填“A”或“B”)；(2)为探究变压器线圈两端电压与匝数的关系，如图乙所示，该同学把线圈A与学生电源连接，另一个线圈B与小灯泡连接。其中线圈A应连到学生电源的___________(选填“直流”或“交流”)输出端上；(3)将与灯泡相连的线圈B拆掉部分匝数，其余装置不变继续实验，灯泡亮度将___________(选填“变亮”或“变暗”)，这说明灯泡两端的电压___________(选填“变大”或“变小”)；(4)某次实验时，变压器原、副线圈的匝数分别为220匝和110匝，学生电源输出端的电压为6VA.11.4V

B．3.6V

C．2.8V

D13.13.（10分）如图所示，固定的竖直气缸内有一个轻质活塞封闭着一定质量的理想气体，活塞横截面积为S，气缸内气体的初始热力学温度为T0，高度为h0，已知大气压强为p0(1)当气体的温度变为1.5T0时，求活塞与气缸底部的距离(2)若在对气体缓慢加热的同时，在活塞上缓慢加沙子，使活塞位置保持不变。当气缸内气体的温度变为3T0时，求所加沙子的质量M14.（16分）在前沿科技中、需要对带电粒子的运动进行精确控制，如图所示，一粒子源能够发射速度大小为v0的粒子，粒子的质量为m、电荷量为q、经加速电场加速后，以大小为2v0的速度进入圆心为O1的辐射状电场、做半径为R的匀速圆周运动，出辐射状电场时速度方向恰好改变了90°，粒子出辐射状电场再沿x轴运动距离R后进入方向垂直纸面向里、半径为R的圆形匀强磁场区域、恰好从平面直角坐标系中的(0,R)点沿y轴正方向射出匀强磁场区域、已知加速电场两极板间距为(1)求加速电压U；(2)求圆形匀强磁场的磁感应强度B的大小；(3)若将粒子源、加速电场和辐射状电场整体沿y轴负方向移动R2，求粒子在匀强磁场中的运动时间。15.（18分）如图所示，水平光滑金属导轨处于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度大小为B。左侧导轨间距为L，右侧导轨间距为L2，两侧导轨间接有C=mB2L2的电容器，a、b杆静止于左侧导轨上，两杆质量均为m，电阻均为R。初始时电容器不带电，现给a杆一水平向右的初速度v0，一段时间后b杆以v04的速度无障碍地进入右侧导轨。两侧导轨足够长，整个运动过程中a(1)b杆刚开始运动时的加速度大小；(2)进入右侧导轨前，b杆中产生的热量；(3)最终稳定时，电容器所带的电量。

参考答案1.【答案】D

【解析】分子热运动永不停息，水凝结成冰，但分子热运动没有停止，故A错误；

液体上下翻滚是宏观运动，而分子热运动是微观现象，故B错误；

温度越高布朗运动越剧烈，是因为液体分子的平均动能变大了，故C错误；

温度是分子平均动能的标志，物体温度越高，分子的平均动能越大，故D正确．2.【答案】C

【解析】A.在r=r0位置分子力表现为零，分子势能最小，可知图乙是分子势能与分子间距离的关系图像，选项B.r=r0时，分子势能最小，但不为零，选项C.若两分子仅在分子力作用下，由静止开始接近，分子力先表现为引力，后表现为斥力，则分子力先做正功后做负功，则甲乙分子的动能先增大后减小，选项C正确；D.r>r0

时，分子力表现为引力，则随着分子间距离的增大，分子间作用力先增加后减小，选项故选C。3.【答案】A

【解析】解：塑料圆盘A由静止开始绕其轴线OO′按箭头所示方向减速转动，形成环形电流，环形电流的大小会减小，根据右手螺旋定则知，通过B线圈的磁通量向下，且减小，

根据楞次定律的另一种表述，引起的机械效果阻碍磁通量的减小，知金属环B的面积S有增加的趋势，且有向下的运动趋势，所以丝线的拉力F增大，故A正确，BCD错误。

故选：A。

塑料圆盘A由静止开始绕其轴线OO′按箭头所示方向减速转动，形成环形电流，环形电流的大小会减小，穿过线圈B的磁通量变化，根据楞次定律的另一种表述，感应电流引起的机械效果阻碍磁通量的变化进行判断。

解决本题的关键掌握右手螺旋定则判断电流周围磁场的方向，以及掌握楞次定律的另一种表述，即感应电流引起的机械效果阻碍磁通量的变化。4.【答案】D

【解析】A.线圈产生的是正弦交流电，正弦交流电在一个周期内方向改变2次。故A错误；BC.回路中产生的感应电动势有效值为

E=Em2=Bl⋅2lω故BC错误；D.

14周期通过的电荷量为故D正确。故选D。5.【答案】C

【解答】

A.温度是分子热运动平均动能的标志，是大量分子运动的统计规律，对单个的分子没有意义，所以温度越高，平均动能越大，故平均速率越大，并不是所有分子运动速率变大，故A错误；

B.由图可知，分子总数目是一定的，故图线与横轴包围的面积是100%，100℃的氧气与0℃氧气相比，速率大的分子数比例较多，故B错误；

C.如果两种情况气体的体积相同，由于100℃时分子平均动能大，100℃时单位时间内与容器壁单位面积碰撞的分子数大于0℃时单位时间内与容器壁单位面积碰撞的分子数，故C正确；

D.如果两种情况气体的压强相同，由于100℃时分子平均动能大，所以100℃时单位时间内与容器壁单位面积碰撞的分子数比0℃时少，故D错误。6.【答案】C

【解析】设大气压强为p0，对图1中的玻璃管，它沿斜面向上做匀减速直线运动，设加速度大小为a1，以水银柱为研究对象，根据牛顿第二定律得：p0S+mgsin对图2中玻璃管，它沿斜面向下做匀加速直线运动，设其加速度大小为a2，以水银柱为研究对象，根据牛顿第二定律得p以水银柱和玻璃管为整体，据牛顿第二定律有：Mgsin45∘对图3中的玻璃管，它在水平转台上做匀速圆周运动，以水银注为研究对象得p3S−p0S=m根据玻意耳定律pV=C，得L1故C项正确，ABD三项错误。7.【答案】B

【解析】A.由题意可知，灯泡L2、L3的电阻均为R2=U22P=428Ω=2Ω，断开开关时，三个灯泡均正常发光，则流过灯泡L2、L3的电流均为I2=PU2=84A=2A，流过灯泡L1的电流为I1=2I2=4A，灯泡L1的电阻为R1=PI12=842Ω=0.5Ω，则灯泡L1、L2的电阻比为1:4，故A错误；

BC.灯泡L1的额定电压为U1=PI8.【答案】BD

【解析】A.从B到C，体积减小，温度升高，根据理想气体状态方程，气体的压强增大，所以状态B的压强小于状态C的压强，A错误；B.状态B的和状态D的温度相同，内能相同，B正确；C.从状态C到状态D，气体的温度降低，分子的平均动能减小，分子的平均速率减小，不是每个气体分子的速率都减小，C错误；D.从A到B的过程中，气体的体积增大，单位体积内的分子个数减少，单位时间单位面积与容器壁碰撞的分子数减少，D正确。故选BD。9.【答案】AC

【解析】解：AB、已知初始状态时有：T1=(27+273)K=300K，V1=0.9V0，p1=p0，

末状态时有：V2=V0，p2=p0，根据盖—吕萨克定律可得：V1T1=V2T2，

解得：T2=V2V1T1=V010.【答案】BC

【解析】CD.由题意知沿y轴正方向射出的粒子恰好打在薄金属板的上端，且速度方向与x轴平行，几何关系可知粒子轨迹圆半径

r=L，当带电粒子打在金属板左侧面的两个临界点，如图所示由图可知圆心

O′

与坐标原点和薄金属板下端构成正三角形，带电粒子速度方向和x轴正方向成30°角；由图可知沿与x轴正方向夹角范围为

30∘∼90圆心

O′′

与坐标原点和薄金属板下端构成正三角形，带电粒子速度方向和x轴正方向成150°角，由图可知，沿与−x方向夹角范围为0∼30°角发射的粒子打在薄金属板的右侧面上，故打在薄金属板右侧面的粒子数目占总数的

30∘180∘=16AB.带电粒子向y轴左侧射出与x轴负方向成

30∘

时打在薄金属板上运动的时间最长

t=2πLv×300故选BC。11.【答案】(1)6×10−10；(2)偏小；(3)B【解析】解：(1)一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积为：V=0.51000×150mL=10−5mL=10−11m3

则油酸分子直径大小为：d=VS=10−11160×10−4m=6×10−10m

(2)拿错的注射器的针管比原来的粗，滴入的一滴纯油酸体积增大，则计算出的分子直径偏小；

(3)A.1kg油酸所含有分子数为：1MNA，故A错误；

B.1m3油酸所含分子数为：ρ×1M×NA=ρ12.【答案