2024年沪科版必修3物理上册阶段测试试卷

…………○…………内…………○…………装…………○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※…………○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………第=page22页，总=sectionpages22页第=page11页，总=sectionpages11页2024年沪科版必修3物理上册阶段测试试卷269考试试卷考试范围：全部知识点；考试时间：120分钟学校：______姓名：______班级：______考号：______总分栏题号一二三四五总分得分评卷人得分一、选择题(共8题，共16分)1、下图中能产生感应电流的是（）A.B.C.D.2、如图所示的电路中，闭合开关S后，a、b、c三盏灯均能正常发光，电源电动势E恒定且内阻r不可忽略。现将变阻器R的滑片稍向上滑动一些；三盏灯亮度变化的情况是（）

A.a灯变亮，b灯和c灯变暗B.a灯和c灯变亮，b灯变暗C.a灯和c灯变暗，b灯变亮D.a灯和b灯变暗，c灯变亮3、如图所示，两完全相同的金属导体的长宽高之比通以图示方向电流时，甲；乙电阻之比为（）

A.B.C.D.4、如图所示，两根细线挂着两个质量相同的小球A、B，原来两球不带电时，上、下两根细线的拉力分别为现在两球都带上同种电荷，上、下两根细线的拉力分别为则（）

A.B.C.D.5、如图所示，一个光滑斜面与一个光滑的竖直圆轨道在A点相切，B点为圆轨道的最低点，C点为圆轨道的最高点，整个空间存在水平向左的匀强电场。一质量电荷量为的带电小球从斜面上静止释放，小球始终能沿轨道运动。己知电场强度圆轨道半径g取若小球恰好能完成圆周运动，释放点沿斜面到A的距离为（）

A.1.2mB.2.2mC.2.0mD.2.1m6、真空中两个点电荷A、B相距为r，如果将A的带电量增加到原来的4倍，B的电荷量不变，要使它们的静电力变为原来的一半，则它们之间距离应变为（）A.16rB.4rC.D.2r7、如图是静电喷漆的工作原理图．工作时,喷枪部分接高压电源负极,工件接正极,喷枪的端部与工件之间就形成静电场,从喷枪喷出的涂料微粒在电场中运动到工件,并被吸附在工件表面．图中画出了部分微粒的轨迹,设微粒被喷出后只受静电力作用,则()

A.微粒的运动轨迹显示的是电场线的分布情况B.微粒向工件运动的过程中所受电场力先减小后增大C.在向工件运动的过程中,微粒的动能逐渐减小D.在向工件运动的过程中,微粒的电势能逐渐增大8、如图甲所示，A、B是一条电场线上的两点，若在某点释放一初速度为零的电子，电子仅在电场力作用下，从A点运动到B点；其速度随时间变化的规律如图乙所示，则（）

A.电子在A、B两点受的电场力B.A、B两点的电场强度C.场强方向为从A到BD.电场线的方向一定是从A到B评卷人得分二、多选题(共7题，共14分)9、在如图所示的电路中，电源电动势为E，C为电容器，R0为定值电阻，R为滑动变阻器。开关闭合后；当滑动变阻器的滑片向右移动时（）

A.电流表示数将变小B.电流表示数将变大C.电容器C的电荷量将减小D.电容器C的电荷量将增大10、某汽车研发机构在汽车的车轮上安装了小型发电机，将减速时的部分动能转化并储存在蓄电池中，以达到节能的目的。某次测试中，汽车以额定功率行驶一段距离后关闭发动机，测出了汽车动能Ek与位移x的关系图像如图所示；其中①是关闭储能装置时的关系图线，②是开启储能装置时的关系图线。已知汽车的质量为1000kg，设汽车运动过程中所受地面阻力恒定，空气阻力不计。根据图像所给的信息可求出（）

A.汽车行驶过程中所受地面的阻力为1000NB.汽车的额定功率为80kWC.汽车加速运动的时间为22.5sD.汽车开启储能装置后向蓄电池提供的电能为5×105J11、如图所示为一匀强电场，某带电粒子从A点运动到B点；在这一运动过程中重力做的功为-3.0J，电场力做的功为2J。则下列说法正确的是（）

A.粒子带负电B.粒子在A点的电势能比在B点多2JC.粒子在A点的动能比在B点少1JD.粒子在A点的重力势能比在B点少3J12、利用带电粒子探测电场的分布情况是一种重要的技术手段。如图所示，某圆形区域（圆心为）内存在平行于纸面的匀强电场（未画出），圆上点处有一粒子源，可向圆形区域内发射初动能相同的同种带电粒子，其中分别落在圆上A、两点的粒子动能仍然相同，不计粒子重力、粒子间相互作用及带电粒子对原电场分布的影响，则（）

A.直线为电场中的一条等势线B.A、两点的电势大小关系为C.两点间和两点间的电势差关系为D.落在劣弧中点的粒子获得的动能最大13、如图所示，两条完全相同的圆弧形材料和圆弧对应的圆心角都为l20°，圆弧在竖直平面内，圆弧在水平面内，以O点为坐标原点、水平向右为x轴正方向，两弧形材料均匀分布正电荷，P点为两段圆弧的圆心，已知P点处的电场强度为电势为设圆弧AO在圆心P处产生的电场强度大小为E，产生的电势为选无穷远的电势为零，以下说法正确的是（）

A.B.C.将质子（比荷）从P点无初速释放，则质子的最大速度为D.若两段弧形材料带上的是等量异种电荷，x轴上各点电场强度为零，电势为零14、某一电源的路端电压与电流的关系和电阻R1、R2两端的电压与电流的关系如图所示．用此电源和电阻R1、R2组成电路，R1、R2可以同时接入电路，也可以单独接入电路．下列说法正确的是()

A.将R1、R2串联后接到电源两端时，电源的效率为75％B.将R1、R2并联后接到电源两端时，电源的效率为80％C.为使电源输出功率最大，可将R1单独接到电源两端D.为使电源输出功率最大，可将R2单独接到电源两端15、如图甲所示，R为电阻箱（0~99.9Ω），置于阻值最大位置，Rx为未知电阻。（1）断开S2，闭合S1，逐次减小电阻箱的阻值，得到一组R、I值，并依据R、I值作出了如图乙所示的R－图线；（2）断开S2，闭合S1，当R调至某一位置时，电流表的示数I1=1.0A；保持电阻箱的阻值不变，断开S1，闭合S2，此时电流表的示数为I2=0.8A；据以上数据可知（）

A.电源电动势为2.0VB.电源内阻为0.25ΩC.Rx的阻值为1.5ΩD.S1断开、S2闭合时，随着R的减小，电源输出功率增大评卷人得分三、填空题(共8题，共16分)16、1825年，瑞士科学家科拉顿用实验探索如何产生感应电流。如图，他将“电流表”和线圈分别放在两个房间里，并用导线连成闭合回路。他用磁铁在线圈中插进或拔出进行实验时，并在两个房间之间跑来跑去，结果没有观察到感应电流。科拉顿看不到实验现象的原因是___________。后来由科学家______发现了电磁感应现象。17、如图所示，16个电荷量均为+q的小球（可视为点电荷），均匀分布在半径为r的圆周上，静电力常量为k．若将圆周上P点的一个小球的电荷量换成-4q，则圆心O点处的电场强度大小为________．

18、能量转化的不可逆性∶科学家对有关自然现象和经验事实进行大量研究后发现∶一切与______有关的宏观自然过程都是______的。19、如图，在竖直平面内有一匀强电场，一带电量为+q、质量为m的小球在力F（未知量）的作用下沿图中虚线由A至B做竖直向上的匀速运动．已知力F和AB间夹角为θ，AB间距离为d，重力加速度为g．则电场强度E的最小值为___．若电场强度时，小球从A运动到B电势能变化量大小可能为____．

20、等势面。

（1）定义：电场中_______的各点构成的面。

（2）等势面的特点。

a.在同一个等势面上移动电荷时，静电力______。

b.等势面一定跟电场线____，即跟电场强度的方向_____。

c.电场线总是由_____的等势面指向______的等势面。21、如图，虚线框内有匀强磁场，大环和小环是垂直于磁场放置的两个圆环，分别用Φ1和Φ2表示穿过大小两环的磁通量，则有：Φ1______Φ2（大于小于等于）22、在匀强磁场中有一根长为的导线，它与磁场方向垂直.当通以电流时，它受到的作用力为则该磁场的磁感强度是_______T；当导线在原位置缩短为原长的一半时，磁感强度为_______T23、电磁波谱的排列是：无线电波、微波、_______________、可见光、紫外线、X射线、γ射线；可用来灭菌消毒的电磁波是____________；在探月工程中，从地球向“月兔号”月球车发指令，电磁波信号经过__________s到达月球车。（已知地月表面距离约为3.84×108m）评卷人得分四、实验题(共1题，共7分)24、某物理兴趣小组利用图示装置来探究影响电荷间的静电力的因素。A是一个带正电的物体；系在绝缘丝线上的带正电的小球会在静电力的作用下发生偏离，静电力的大小可以通过丝线偏离竖直方向的角度显示出来。他们分别进行了以下操作。

步骤一：把系在丝线上的带电小球先后挂在横杆上的等位置；比较小球在不同位置所受带电物体的静电力的大小。

步骤二：使小球处于同一位置；增大或减小小球所带的电荷量，比较小球所受的静电力的大小。

（1）该实验采用的方法是___________（填正确选项前的字母）

A．理想实验法。

B．控制变量法。

C．等效替代法。

（2）实验表明，电荷之间的静电力随着电荷量的增大而___________，随着距离的增大而_______（填“增大”；“减小”或“不变”）

（3）小球的质量用表示，重力加速度为可认为物体A与小球在同一水平线上，当小球偏离竖直方向的角度为时保持静止，小球所受电场力大小为___________。评卷人得分五、解答题(共3题，共27分)25、一束电子流在经U=5000V的加速电场加速后，在距两极板等距处垂直进入平行板间的匀强电场，如图所示，若两板间距d=1.0cm，板长l=5.0cm；那么，要使电子能从平行板间飞出，两个极板上最多能加多大电压？

26、如图所示的两个串联电阻R1＝12kΩ，R2＝36kΩ，A、B两端的电压保持15V不变；那么；

（1）若开关S断开，R1、R2两端的电压分别是多少？

（2）如果电压表的内阻是12kΩ，当S分别与C、D接触时电压表的读数分别是多少？

27、如图所示，电源电动势小灯泡标有“”，开关接1，当变阻器调到时，小灯泡正常发光。现将开关接2，小灯泡和电动机均正常工作，电动机的内阻求：

（1）电动机正常工作时输出的机械功率。

（2）电动机正常工作的效率。（计算结果均保留两位小数）

参考答案一、选择题(共8题，共16分)1、B【分析】【分析】

【详解】

感应电流产生的条件：只要穿过闭合电路的磁通量发生变化；闭合电路中就有感应电流。

A．线圈未闭合；不满足感应电流产生的条件，故A错；

B．满足感应电流产生的条件；故B正确；

C．穿过闭合水平圆线圈的磁通量不变；不满足感应电流产生的条件，故C错；

D．穿过闭合水平线圈的磁通量不变；不满足感应电流产生的条件，故D错；

故选B。2、B【分析】【分析】

【详解】

变阻器R的滑片稍向上滑动一些，变阻器接入电路的阻值变小，外电路总电阻变小，根据闭合电路欧姆定律，可得

干路电流增大，所以a灯变亮，并联部分电路电压为

可得b灯两端电压变小，所以b灯变暗，通过b灯的电流减小。通过c灯的电流为

可得，c灯变亮。故ABC错误；D正确。

故选D。3、C【分析】【分析】

【详解】

由电阻定律。

可得。

故。

所以C正确；ABD错误；

故选C。4、B【分析】【分析】

【详解】

将A、B整体研究，由平衡条件可得，上细线的拉力为

所以有

再隔离研究B，不带电时受重力和下细线的拉力，由平衡条件得

带电时受重力、下细线的拉力和A对B的向下的排斥力，由平衡条件得

即有

故选B。5、A【分析】【详解】

对小球受力分析，小球所受电场力水平向右，若小球恰好能完成圆周运动，则设小球于B点右侧某位置达到最大速度，位置和圆心连线与竖直方向成角；由受力分析得。

故=37°

此时两个力的合力

当小球运动到与该位置关于原点对称的位置时，小球速度最小，则最小速度满足

解得

从开始释放到到达速度最小的位置，列动能定理

解得s=1.2m

故选A。6、C【分析】【详解】

由库仑定律

由题意

得

故选C。7、B【分析】【详解】

A；由于喷出的涂料微粒有初速度；故不一定沿电场线方向运动，所以微粒的运动轨迹显示的不一定是电场线的分布情况，故A错误；

B；由图可知；则在涂料微粒向工件靠近的工程中，工件带正电，涂料微粒带负电，根据电场强度的分布可知，所受电场力先减小后增大，故B正确；

CD；涂料微粒所受的电场力方向向左；其位移方向大体向左，则电场力对涂料微粒做正功，其微粒的动能增大，微粒的电势能减小，故CD错误；

故选B．

【点睛】

在涂料微粒向工件靠近的工程中，工件带正电，涂料微粒带负电，根据电场强度的分布可知，所受电场力先减小后增大，电场力对涂料微粒做正功，其微粒的动能增大，微粒的电势能减小．8、A【分析】【详解】

A．在v－t图像可知，斜率代表加速度，由图可知，A点的加速度小于B点的加速度，由牛顿第二定律可知，电子在A、B两点受的电场力故A正确；

B．由电场力与场强的关系由于则故B错误；

CD．由于A、B是电场线上的两个点，且电场线是直线，电子从A点由静止开始运动到B点，速度越来越大，说明电场力的方向与速度方向相同，即电场力的方向从A点指向B点，由于电子带负电，所以场强方向一定是从B点指向A；故CD错误；

故选A。二、多选题(共7题，共14分)9、A:D【分析】【详解】

AB．电阻和R串联在电路中；当滑动变阻器的滑片向右移动时，变阻器在路电阻增大，外电阻增大，电路中电流减小，则电流表示数将变小，A正确B错误。

CD．电容器的电压等于路端电压。电路中电流减小，内电压减小，路端电压增大，则电容器板间电压增大，由知；电容器C的电荷量将增大，C错误D正确。

故选：AD。10、B:D【分析】【详解】

A．由题意知，关闭储能装置后汽车在地面阻力作用下做匀减速直线运动，对于图线①，根据动能定理得

得到

故A错误；

B．设汽车匀速运动的速度为v，则有

得

汽车的额定功率为

故B正确；

C．汽车保持额定功率不变做加速运动过程中，根据动能定理得

代入数据解得

故C错误；

D．根据功能关系得到：汽车开启储能装置后向蓄电池提供的电能为

故D正确。

故选BD。11、B:D【分析】【详解】

A．由运动轨迹上来看；垂直电场方向射入的带电粒子向电场的方向偏转，说明带电粒子受到的电场力与电场方向相同，所以带电粒子应带正电，A错误；

B．从A到B的过程中，电场力做功为2J，则电势能减少2J，即粒子在A点的电势能比在B点时的电势能多2J；B正确；

C．从A到B的过程中，重力做的功为-3.0J，电场力做功2J，总功为-1.0J，由动能定理可知，粒子在A点的动能比在B点的动能多1J；C错误；

D．从A到B的过程中，重力做的功为-3.0J，即克服重力做功3.0J，所以重力势能增加3J，即粒子在A点的重力势能比在B点少3J；D正确。

故选BD。12、A:C【分析】【详解】

AB．由动能定理可知，电场力对落在A、B两点的粒子做功相等，故A、B两点的电势相等，故过AB且垂直于圆环的面为等势面；A正确，B错误；

C．故C正确；

D．电场线与直线AB垂直，但不知电场线的指向和粒子的正负，故落在劣弧AB中点的粒子获得的动能可能最大也可能最小；D错误。

故选AC。13、B:D【分析】【分析】

【详解】

AB．圆弧在圆心P点产生的场强大小与圆弧在P点产生的场强大小相等；两个场强方向。

夹角为60°，电势相等，同理圆弧在圆心P点产生的场强大小与圆弧在P点产生的场强大小相等；

且夹角也为60°；电势相等，根据电场强度矢量叠加法则有。

得。

根据电势特点有。

得。

故A错误；B正确；

C．从P点无初速释放质子；到达无穷远处时速度最大，根据动能定理有。

得。

故C错误；

D．若两段弧形材料带上的是等量异种电荷，正电荷和负电荷在x轴上各点产生电场强度大小相等；方向相反，其合场强为零，正；负电荷产生电势数值相等，电势叠加结果为零，故D正确。

故选BD。14、A:C【分析】【详解】

A．根据题图可知，电源的电动势为内阻根据知，两定值电阻的阻值分别为．将串联后接到电源两端时，电源的效率为

故A正确；

B．外电阻越大，电源的效率越高，因为并联后的电阻小于将它们串联后的电阻，可知，将并联后接到电源两端时；电源的效率小于75%，故B错误；

CD．当外电阻等于电源的内阻时，电源的输出功率最大，据此可知将单独接到电源两端时；电源输出功率最大，故C正确D错误。

故选AC。15、A:D【分析】【分析】

【详解】

AB．断开S2，闭合S1，由闭合电路欧姆定律有E=I（R＋r）

则

可知R－图线斜率等于电源电动势E=2.0V，在纵轴的截距绝对值等于电源内阻r=0.5Ω；A正确，B错误。

C．断开S2，闭合S1，当R调至某一位置时，电流表的示数I1=1.0A，由E=I（R＋r）

可知R=1.5Ω；保持电阻箱的阻值不变，断开S1，闭合S2，由闭合电路欧姆定律有E=I（R＋Rx＋r）

此时电流表的示数为I2=0.8A，Rx=0.5Ω；C错误。

D．S1断开，S2闭合时，随着R的减小；电源输出功率增大，D正确。

故选AD。三、填空题(共8题，共16分)16、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]．在磁铁插进或拔出线圈的过程中；磁通量发生变化，闭合回路中会产生电流，但等科拉顿跑到电流计面前时，磁通量已不再变化，因此没有观察到感应电流；

[2]．后来由科学家法拉第发现了电磁感应现象。【解析】在磁铁插进或拔出线圈的过程中，磁通量发生变化，闭合回路中会产生电流，但等科拉顿跑到电流计面前时，磁通量已不再变化，因此没有观察到感应电流法拉第17、略

【分析】【详解】

16个电荷量均为+q的小球（可视为点电荷），均匀分布在半径为r的圆周上，除P点电荷外15个电荷在O点处的电场强度为

方向水平向右；P点的一个小球的电荷量换成-4q，则P点电荷在O点处的电场强度为

方向水平向右，所以圆心O点处的电场强度大小【解析】18、略

【分析】【分析】

【详解】

能量转化的不可逆性∶科学家对有关自然现象和经验事实进行大量研究后发现∶一切与热现象有关的宏观自然过程都是热现象的。【解析】①.热现象②.不可逆19、略

【分析】【详解】

分析小球受力情况：小球受到重力拉力F与电场力因为小球做匀速直线运动，合力为零，则F与的合力与大小相等、方向相反，作出F与的合力，如图，可知当电场力与F垂直时；电场力最小，此时场强也最小．

则得：所以电场强度的最小值为．若电场强度即时，电场力可能与AB方向垂直，如图1位置，电场力不做功，电势能变化量为0；也可能电场力位于位置2方向，则电场力做功为．

【点睛】

解决本题的关键是对小球进行正确的受力分析，灵活运用图解法分析极值情况，并根据力图要知道电场力大小一定时，方向可能有两种情况，不能漏解．【解析】0或20、略

【解析】①.电势相同②.不做功③.垂直④.垂直⑤.电势高⑥.电势低21、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]由题意可知；大环与小环虽然面积不同，但穿过线圈的磁场面积相同，且磁感应强度相同，所以穿过两环的磁通量相等，即。

【解析】等于22、略

【分析】【详解】

[1]．由F=BIL可得磁感应强度为：

[2]．磁感应强度与导线长度无关，当导线的长度在原位置缩短为原来的一半时，磁感应强度仍为0.1T．【解析】0.10.123、略

【分析】【分析】

考查电磁波谱；电磁波的特性，电磁波的传播。

【详解】

[1]．电磁波谱根据波长从长波到短波排列顺序是：无