江苏省多校2024-2025学年高二年级下册3月联考物理试卷（含答案）

江苏省多校2024-2025学年高二下学期3月联考物理试卷

一、单选题：本大题共12小题，共48分。

1.关于电磁波，下列说法中正确的是（）

A.静止的点电荷也可以向外发射电磁波

B.低频信号经高频载波调制后辐射本领变强

C.在真空中，5G信号比4G信号传播速度快

D.所有物体都发射红外线，且辐射强度相同

2.物体是由大量分子组成的。关于分子，下列说法中正确的是（）

A.密闭容器中，PM2.5微粒漂浮在气体中做无规则运动，若抽出部分气体，微粒的无规贝!运动一定变弱

B.压在一起的铁块和铅块，各自的分子能扩散到对方的内部，表明分子间有间隙和分子在做永不停息的

无规则运动

C.给自行车轮胎打气时，气筒压下后反弹是由分子间的斥力造成的

D.分子间的距离为平衡位置厂。时，分子间的作用力为0.分子势能最大

3.东北寒冷的冬季，一汽车进入有暖气的车库，一段时间后，轮胎内气体与室内气体达到热平衡，则

（）

A.两个系统处于热平衡时，它们一定具有相同的内能

B.热平衡时，轮胎内气体分子的平均动能比室内气体的大

C.室内气体每个分子的速率比室外气体所有分子的速率大

D.热平衡后，轮胎内气体分子单位时间内与单位面积器壁的平均作用力比热平衡前的大

4.关于“油膜法估测油酸分子的大小”实验，下列说法中正确的是（）

A.“用汕膜法测分子直径”利用了等效替代法

B.滴油酸酒精溶液时，注射器不必保持竖直，可任意方向滴溶液

C.计算每滴溶液体积时，1mL的溶液的滴数少计了10滴，会使分子直径估测结果偏大

D.配油酸酒精溶液时，浓度过高，可能会使分子直径估测结果偏小

5.如图所示为电容式位移传感器，电介质板与被测物体连在一起，可以左右移动物体。电介质板插入极板

间的深度记为X,电压表和电流表均为理想电表，电源电动势、内阻均恒定。则（）

A.当物体不动时，电容器所带电荷量为零

B.当深度x增大时，电容器的电容减小

C.当电流从b流向a时，深度x在增大

D.当电压表读数不为零时，深度x在增大

6.如图所示的LC电路中，已充电的平行板电容器水平放置，S断开时，电容器极板间有一带电尘埃恰好静

止，t=0时，闭合S,t=0.04s时，尘埃恰好再次加速度为零，已知尘埃始终没有碰到两板，则（）

A.£=0时，电容器上极板带负电荷

B.0〜0.02s时间内,电路电流先增大再减小

C.0.02〜0.04s时间内，磁场能不断增大

D.0〜0.04s时间内，电流方向变化了1次

7.如图所示，向一个空的铝制饮料罐中插入一根透明吸管，接口用蜡密封，在吸管内吸入一小段油柱，不

计大气压的变化，这就是一个简易的气温计。已知吸管的横截面积为S,封闭气体温度为T、体积为V,当

温度变化量为A7时，油柱移动的距离为（）

8.如图所示，理想变压器的原、副线圈的匝数比为3:1,在原、副线圈的回路中分别接有阻值相同的电阻甲

和乙，原线圈一侧接在电压为220V的正弦交流电源上，下列说法中正确的是（）

A.原、副线圈中交流电的频率之比为3:1

B.电阻甲、乙的功率之比为9:1

C.电阻乙两端的电压为66V

D.变压器的输入、输出功率之比为1:9

9.如图所小，曲数为N、面枳为S的闭合线圈放在磁场中，磁场与线圈平面垂直，磁感应强度的变化规律

为8=B0cos竿~t。则（）

A.线圈磁通量的最大值为NB°S

B.线圈的电动势瞬时值e=80S竽sin^£（V）

C.0〜4时间内，线圈中电流方向沿逆时针方向

D.线圈中感应电动势的有效值为座竿2

10.如图所示，在坐标平面内，半径为R的圆形边界（圆心在。2点）正好与y轴相切在。1，三个相同的带正

电粒子（不计重力）以相同的速度从。八a、b点射入磁场，其中，从。1点射入磁场的粒子从圆心正上方的c

点离开磁场，且射出速度方向沿y轴正方向。则（）

尸、

X

b✓、

，

x，

XX\x

I

。1x%x°2x丛

L/

、、0/

X、、X____X'X

A.从a点射入的粒子从c点左侧离开磁场

B.从b点射入的粒子从c点右侧离开磁场

C.从a点射入的粒子在磁场中的运动时间比从b点射入的长

D.从a点射入的粒子在磁场中的运动时间比从b点射入的短

11.如图所示，两端封闭的倾斜玻璃管内，有一段水银柱将管内气体分为两部分。在保持玻璃管与水平面间

角度不变的情况，将玻璃管整体浸入较热的水中，重新达到平衡。水银柱的位置变化情况是（）

A.上移B.下移C.不动D.无法确定

12.一定质量的理想气体经历了如图所示过程，己知a状态的温度为几，下列能正确描述气体状态

变化的p—T图像是（）

13.用图甲所示装置完成“探究气体等温变化的规律”实验,注射器刻度可测出气体体积（包含橡胶套内气体

体积），气压计可测出压强。

3

4Mx]0Pa)

气压计220

200

180

r

r60

a40

柱塞

E2l

亘20

气柱

空

一

胶

套

EOI橡

60708090100101,,

了仆[03mL-1)

甲乙丙

（I）下列说法正确的是—

A.封闭一定质量的气体时,先要摘除橡胶套，拉动活塞使之移到最尾端后，再用橡胶套封闭注射器的注

射孔

B.在活塞上涂润消油，目的是为了减小摩擦

C.注射器旁的刻度尺只要刻度分布均匀即可，可以不标注单位

D.为节约时间，实验时应快速推拉活塞和读取数据

（2）利用正确操作测量的数据，作出了如图乙所示的一条过原点的直线。山图可知，当体积为2X

10一5小乙时，注射器中气体的压强为PQ.

（3）小明使用该实验装置时，由于润滑油涂得过多，活塞前面堆积了润滑油，实验得到如图丙所示的

卜一益图像，图线截距为b,直线部分斜率为匕则前端堆积的润滑油的体积为,图线发生弯曲的可

能原因是o

三、计算题：本大题共4小题，共40分。

14.有一教室，上午8时温度为17℃,下午2时的温度为27℃,假定大气压无变化。

（1）求上午8时与下午2时教室内的空气密度之比年；

（2）已知17℃时空气的密度p=1.5/cg/m3,空气的摩尔质量M=3.0x阿伏加德罗常数

N4=6x1023m。厂1请估算上午8时教室中气体分子间的平均距离心（结果保留一位有效数字）

15.如图所示，边长为L、电阻为R的正方形导线框静止在光滑水平面上，与垂直水平面的匀强磁场的距离

为L,现线框在大小为F的水平恒力作用下，开始水平向右运动，线框离开磁场时做匀速直线运动。已知磁

场宽度为3L,磁感应强度大小为求：

XXX\

I

I

xxx!

B\

xxx!

（1）线框离开磁场时的速度大小也

（2）线框穿过磁场的过程中，线框中产生的焦耳热Q。

16.如图所示，两个带有限位的开口汽缸A和B,高都为h,底面积分别2s和S,下端由较细的气管联通，

A、B汽缸中各有一个位于汽缸底部的活塞，质量分别为2m、m.现通过阀门K给汽缸缓慢打气，每次可以

打进压强为P。、体积相同的室温气体，打了15次后，两活塞都恰好到达汽缸的正中央，关闭已知室温为

27℃,大气压强口。=学，汽缸导热性能良好，气管中气体忽略不计，活塞厚度可忽略，不计一切阻力，重

力加速度为g。

AB

（1）求活塞到达汽缸的正中央时，汽缸内气体的压强Pi；

（2）求每次打入室温气体的体积△/；

（3）若在汽缸B中的活塞上方缓慢倒入质量为m的沙子，汽缸内气体达到平衡后，再给汽缸加热，求当

汽缸B中的活塞刚要开始上升时，汽缸内气体的温度7。

17.如图所示，无限长的竖直磁场边界AC和DE相距为d,水平分界线OF上、下方充满匀强磁场，磁感应

强度大小分别为8°、2B。,方向均垂直于平面ADEC向外。质量为m、电荷量为+q的粒子，从O点射入上

方的磁场区域，初速度大小未知，方向与OF成60°角。不考虑粒子重力。

T,•线,丁

/・・.

O公竺:................."

2玛

"...........................E

H----------7----------H

（I）若粒子不经过OF,并直接垂直DF射出，求粒子的初速度大小也；

（2）若粒子的轨迹仅与OF相交一次，求粒子在磁场中运动的最长时间t；

（3）若粒子能从F点射出磁场，求粒子初速度的可能值也。

答案解析部分

1.【答案】B

【解析】【解答】A.电磁波由周期性变化的电场和磁场产生，静止点电荷产生的是静电场（无变化），无法

发射电磁波，故A错误；

B.电磁波频率越高，辐射本领越强。低频信号经高频载波调制后，等效频率提高，辐射本领变强，故B正确；

C.所有电磁波在真空中传播速度均为光速c,5G和4G信号传播速度相同，故C错误；

D.物体发射红外线的强度与温度有关，温度越高辐射越强，并非所有物体辐射强度相同，故D错误。

故答案为：Bo

【分析】明确“电磁波由变化的电磁场产生”“真空中电磁波速度恒定”“辐射本领与频率、温度的关系”，据此

逐一判断选项。

2.【答案】B

【解析】【解答】A.PM2.5的无规则运动是布朗运动，其剧烈程度与温度和微粒大小有关，与气体多少无直

接关系。抽出部分气体，微粒运动不一定变弱，故A错误；

B.铁块和铅块的分子能扩散到对方内部，既说明分子间有间隙，又体现分子永不停息的无规则运动，故B正

确；

C.打气筒反弹是因为内部气体压强大于外部，而非分子间斥力（分子间斥力仅在极近距离时显著），故C错

误；

D.分子间距离为小时，分子力为0,分子势能最小（而非最大〕，故D错误。

故答案为：Bo

【分析】分析本题考查分子动理论的应用，核心思路是明确布朗运动的影响因素、扩散现象的物理意义、分子

力与分子势能的变化规律，据此逐一判断选项。

3.【答案】D

【解析】【解答】A.热平衡的标志是温度相同，内能还与质量、状态等有关，温度相同内能不一定相同，故

A错误；

B.热平衡时温度相同，分子平均动能相同，故B错误；

C.分子速率遵循统计分布，不能说室内每个分子速率都比室外大，故C错误；

D.热平衡后轮胎内气体温度升高，分子平均动能变大，单位时间内分子对器壁单位面积的平均作用力（即压

强的微观本质）变大，故D正确。

故答案为：Do

【分析】明确“热平衡的温度标志”“分子平均动能与温度的关系"''气体压强的微观本质”，据此逐一判断选项。

4.【答案】C

【解析】【解答】A.实验将油酸分r视为球形且单层紧密排列，采用的是理想模型法，而非等效替代法，故

A错误：

B.滴溶液时注射器需保持竖直，以保证每滴体积稳定，故B错误；

C.若1mL溶液滴数少计1（）滴，会导致每滴溶液体积计算偏大，进而纯油酸体积偏大。由分子直径公式d=（

（U为纯油酸体积，S为油膜面积），U偏大则d偏大，故c正确；

D.油酸酒精溶液浓度过高，油膜易重叠（无法形成单层），导致测量的油膜面积S偏小，山

V

d=s

可知，d会偏大（而非偏小），故D错误。

故答案为：Co

【分析】明确实验原理（d=（）,结合操作细节对八S的影响，推导分子直径的变化规律。

5.【答案】C

【解析】【解答】A.当物体不动时，电容器两端有电压，由Q=CU,可知电容器所带电荷量不为零，故A

错误；

B.当深度x增大时，电容器的介电常量增大，由

r—打_S_

471kd

可知电容器的电容增大，故B错误；

C.当电流从b流向a时，电容器的带电量增大，由。=叁，可知电容器的电容增大，则深度X在增大，故C

正确：

D.当电压表读数不为零时，说明电路中有电流，则电容器的电容改变，深度x可能在增大，可能在减小，故

D错误。

故答案为：Co

【分析】本题考查电容式传感器的工作原理，核心思路是利用电容的决定式分析电容与x的关系，结合电荷量

变化判断电流方向与x的变化趋势。

6.【答案】B

【解析】【解答】A.尘埃静止时电场力与重力平衡，但尘唉带电性质未知，无法确定上极板电荷性质，故A

错误；

B.由题可知LC振荡周期7=0.04s,0~0.02s是半个周期。在LC振荡电路中，一个完整的放电-充电过程

才是半个周期。开始时电容器有电荷量，0〜0.02s先是放电过程，电流逐渐增大，放电结束时电流达到最大，

随后进入反向充电过程，电流逐渐减小。所以。〜0.02s内电流是先增大后减小，故B正确；

C.0.02〜0.04s同样是半个周期，这期间先是反向放电，磁场能漕大，之后是正向充电，磁场能减小，并非磁

场能不断增大，故c错误：

D.一个周期内电流方向改变2次，0~0.04s是一个周期，电流方向应该变化2次，而不是1次，D错误。

故答案为：Bo

【分析】本题考查LC振荡电路的周期与过程分析，核心思路是根据尘埃的运动状态确定振荡周期，再结合放

电、充电过程中电流、磁场能的变化规律判断各选项。

7.【答案】A

【解析】【解答】饮料罐中气体的压强与外界大气压是相同的，饮料罐中的气体做等压变化，根据金=用=

肝，」守T一祈-k

解得

故答案为：Ao

【分析】本题考查盖-吕萨克定律的应用，核心思路是识别气体的等压变化过程，利用体积与温度的比例关系，

结合体积变化的几何意义推导油柱移动距离。

8.【答案】C

【解析】【解答】A.变压器只改变交流电的电压、电流，不改变交流电的频率，所以原、副线圈中交流电的

频率之比为1:1,故A错误；

B.理想变压器的电流与匝数成反比，所以原、副线圈中的电流之比为1:3,根据电功率

P=I2R

可知电阻甲、乙的功率之比为1:9,故B错误；

C.设副线圈两端电压为U,则副线圈的电流

U

l2=R

原线圈的电流为

1U

ll=3l2=3R

根据功率关系可得

2

UU2U

22QX3R=(3R)R+~R

解得U=66U,故C正确；

D.理想变压器没有能量损耗，变压器的输入、输出功率之比为1:1,故D错误。

故答案为：Co

【分析】本题考查理想变压器的综合应用，核心思路是利用变压比、变流比推导电流与电压的关系，结合功

率守恒列方程求解副线圈电压，进叩判断各选项。

9.【答案】D

【解析】【解答】A.由磁感应强度内变化规律为

B=BQCOS

可知线圈磁通量的最大值为80S,故A错误；

B.由磁感应强度的变化规律为

27r

B—BQCOS

可知磁通量最大时，感应电动势为零，而磁通量为零时感应电动势有最大值，则

27r

=NBOS丁

由此可知线圈的电动势瞬时值

27r27r

e=NB0S-Frrsin-Ffrt（V）

故B错误；

C0~［时间内，磁感应强度垂直纸面向里减小，根据右手定则线圈中电流方向沿顺时针方向，C错误；

D.线圈中感应电动势的有效值为

Em岳INBQS

E有=7T—T—

故D正确；

故答案为：Do

【分析】本题考查交变电流的感应电动势（法拉第定律、有效值）与楞次定律，核心思路是利用磁通量变化推

导电动势最大值，结合正弦交流电的有效值公式，同时通过楞次定律判断电流方向。

10.【答案】C

【解析】【解答】AB.由题意知，从。1点射入磁场的粒子从圆心正上方的c点离开磁场，且射出速度方向沿

y轴正方向，可知粒子在磁场中运动的轨迹半径与圆形边界的半径相等，因此三个粒子在磁场中发生“磁聚

焦”，故从a、b点射入的粒子均从c点离开磁场，AB错误；

CD.由运动轨迹可知，从a点射入的粒子在磁场中的运动轨迹大于从b点射入的粒子在磁场中的运动轨迹，

故从a点射入的粒子在磁场中的运动时间比从b点射入的长，C正确，D错误。

故答案为：Co

【分析】本题考杏带电粒子在圆形磁场中的磁聚焦现象与运动时间，核心思路是通过Oi粒子的轨迹确定半径，

进而判断磁聚焦特性，再结合弧长比较运动时间。

1L【答案】A

【解析】【解答】原来丫•衡温度为T,后来平衡温度为广，暂假定水银柱不移动，设两次丫•衡时下面气体的压

强分别为Pl、P\；上面气体相应的玉强分别为P2、P’2,按假定，上、下均为等容过程，故有*凸，A

P2

P‘2

可得

P'1=P'2=P'1-P'2二P'l-P’2

Pi~P2~P1-P2"即

△P为水银柱的压强，因为1，故有P'l-P’2>△P

由此可见，如设水银柱位置不变，则温度升高后，下面气体与.上面气体的压强之差必然大于水银柱产生的压

强。故此水银柱位置不可能保持不变，它必然向上移动。

故答案为：Ao

【分析】本题考查杳理定律在倾斜气体柱中的应用，核心思路是通过假设水银柱不动，分析等容变化下的压强

差变化，进而判断水银柱的移动方向。

12.【答案】D

【解析】【解答】QTb过程，V增大，根据塔=c,变形可得口=£・7

其P-7图像为斜率减小的曲线；

b-c过程为等容变化，根据毕=C

即p=可知P-T图像为一条反向延长线过原点的倾斜直线；

故答案为：Do

【分析】本题考查理想气体状态方程的过程分析，核心思路是通过状态方程变形，分析不同过程中p与T的

函数关系，进而判断P-T图像的形状。

13.【答案】（1）C

（2）1x105

（3）b；气体温度升高

【解析】【解答】（1）A.封闭一定质量的气体时，应在活塞处于适当位置时用橡胶套封闭注射器的注射孔，

若先摘除橡胶套，拉动活塞移到最尾端，再封闭，很难保证封闭的气体质量一定，A错误；

B.在活塞上涂润滑油，目的是防止漏气，保证被封闭气体的质量不变，而不是减小摩擦，B错误；

C.在“探究气体等温变化的规律”实验中，根据pV=C（C为常数），只要刻度分布均匀，就可以研究p与V

的关系，不需要标注单位，c正确。

D.快速推拉活塞会使气体温度发生变化，不满足等温条件；快速读取数据会导致测量误差增大，故D错误。

故答案为：C.

（2）由图乙可知P与｝成正比，当V=2x10-563=20mL时

p=2Qx103L-1=50X103m-3

从图中对应压强

35

p=100x10Ptz=1x10Pao

故答案为：1x105

（3）设前端堆积的润滑油的体积为乙，气体实际体积为V则则卜=%+4,根据玻意耳定律pV^=C,

可得V=%+会在V-器图像中，纵截距就是乙,即b。图线弯曲原因可能是气体温度升高，不满足等温条

件；或者气体发生泄漏，导致气体质量发生变化。

故答案为：b；气体温度升高

【分析】（1）结合实验操作细节与原理，逐一分析选项的合理性，体现实验条件的把控。

（2）利用等温变化的p-上线性关系，通过图像读取比例关系计算压强，体现实验数据的图像法处理。

（3）通过玻意耳定律的变形与图像截距分析，推导润滑油体积，并结合实验条件分析图线弯曲原因，体现

气体实验定律的应用与误差分析。

（1）A.封闭一定质量的气体时，应在活塞处于适当位置时用橡胶套封闭注射器的注射孔，若先摘除橡胶

套，拉动活塞移到最尾端，再封闭，很难保证封闭的气体质量一定，A错误；

B.在活塞上涂润滑油，目的是防止漏气，保证被封闭气体的质量不变，而不是减小摩擦，B错误；

C.在“探究气体等温变化的规律”实验中，根据pV=C（。为常数），只要刻度分布均匀，就可以研究p与V

的关系，不需要标注单位，c正确。

D.快速推拉活塞会使气体温度发生变化，不满足等温条件；快速读取数据会导致测量误差增大，故D错误。

故选Co

（2）由图乙可知p与4成正比，当P=2x10-5/=20mL时，i=x103L_1=50x103m-3＞从图中对

应压强p=100x103Pa=1x105Pcio

（3）设前端堆积的润滑油的体积为%,气体实际体积为V实，则，=%+%,根据玻意耳定律pV实

=C

r

可得，=%+/

在以-"图像中，纵截距就是匕），即bo图线弯曲原因可能是气体温度升高，不满足等温条件；或者气体发生

泄漏，导致气体质量发生变化。

14.【答案】（1）解：对上午8时教室内的气体，等压变化"=朗

密度P=y

解得"=匕=±=273+27=双

邮1』P2K1T]273+1729

（2）解：单个分子所占据的体积九二急

由立方体模型％=弓3

解得”=展=3><10-9血

【解析】【分析】（1）利用盖・吕萨克定律结合密度公式，将体积比转化为温度比，体现等压变化中气体密度

与温度的关系。

（2）通过摩尔质量、密度与阿伏加德罗常数的关系，构建分子占据体积的立方体模型，推导分子间平均距

离，体现气体分子动理论的微观估算方法。

⑴对上午8时教室内的气体,等压变化*以

密度p=g

自星彳耳虫一匕一上一273+27_30

用佝五一X一五-273+17-29

（2）单个分子所占据的体积%=就M

由立方体模型%=d3

解得d==3x10-97n

15•【答案】（1）解：离开磁场时，受力平衡F=

电动势E=BLv

闭合电路欧姆定律E=/R

CD

线框离开磁场时的速度u=券

BL

（2）解：对线框，全过程，动能定理尸X5L+IV安=*mu2—o

焦耳热Q=\WA

22

解得Q=5FL-"叱，

【解析】【分析】（1）通过匀速运动的受力平衡，结合电磁感应与电路规律，推导速度，体现电磁感应中力与

电的综合分析。

（2）利用动能定理，整合恒力做功与安培力做功（焦耳热）的关系，求解热量，体现能量转化的定量分

析。

（I）离开磁场时，受力平衡F=B1L

电动势E=BLv

闭合电路欧姆定律E=/R

PP

线框离开磁场时的速度U=?工

（2）对线框，全过程，动能定理/x5L+IV安=一0

焦耳热Q=\w..]

22

解得Q=5FL-J

16.【答案】（1）解：气缸A中活塞受力平衡PiX2S=PoX2S+2mg

解得Pi=2Po

（2）解：每次可以打进压强为P。、体积相同的室温气体，打15次，则可认为是压强为P。、体积为154P的气

体等温压缩到汽缸中，根据玻意耳定律有p（）x15AU=pJ（2S+S）

解得Al，=[s/i

（3）解：在汽缸B中的活塞上方缓慢倒入质量为m的沙子，活塞对B汽缸内气体做功，刚开始时若A汽缸

中缓慢活塞上移、B汽缸中缓慢活塞下移，当B中气体被全部压入A汽缸时，由SX4=2SX〃

解得“=J

则此时A汽缸中活塞在气缸底部上方称九处。

给汽缸加热，气体膨胀，当A汽缸中活塞继续向上运动，直到被汽缸顶部被卡住，汽缸内气体压强开始增大，

当气缸B中的活塞刚要开始上升时，对气缸B中的活塞和沙子有P2S=P0S+27ng

可得P2=3Po

对汽缸中气体，由理想气体状态方程写3/i必=岑至

解得7=600K

【解析】【分析】（1）通过活塞的受力平衡，结合已知压强表达式，直接推导气体压强，体现静力学与气体压

强的关联。

（2）利用玻意耳定律，将打入气体与汽缸内气体的状态变化关联，求解打入气体的体积，体现气体实验定

律的应用。

（3）结合受力平衡确定末态压强，再通过理想气体状态方程整合压强、体积、温度的变化，推导末态温

度，体现气体状态变化的综合分析。

（1）气缸A中活塞受力平衡Pix2S=p0x2S+2mg

解得Pi=2Po

（2）每次可以打进压强为p。、体积相同的室温气体，打