2024年沪教新版选修3物理下册阶段测试试卷

…………○…………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年沪教新版选修3物理下册阶段测试试卷709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7题，共14分)1、关于电动势的概念，下列说法中不正确的是A.电动势就是路端电压B.电动势在数值上等于外电路断路时的路端电压C.电动势是表示电源把其他形式的能转化为电能本领大小的物理量D.电动势在数值上等于非静电力把1C的正电荷在电源内从负极移送到正极所做的功2、电动自行车是一种应用广泛的交通工具；其速度控制是通过转动右把手实现的，这种转动把手称为“霍尔转把”，属于传感器非接触控制.转把内部有永久磁铁和霍尔器件等，截面如图甲开启电源时，在霍尔器件的上；下面之间加一定的电压，形成电流，如图乙.随着转把的转动，其内部的永久磁铁也跟着转动，霍尔器件能输出控制车速的电压，已知电压与车速关系如图丙.以下关于“霍尔转把”叙述正确的是（）

A.为提高控制的灵敏度，永久磁铁的上、下端分别为N、S极B.按图甲顺时针转动电动车的右把手，车速将变快C.图乙中从霍尔器件的左、右侧面输出控制车速的霍尔电压D.若霍尔器件的上、下面之间所加电压正负极性对调，将影响车速控制3、一定质量的理想气体，在温度保持不变的条件下，若气体体积减小，则（）A.气体的内能增大B.外界一定对气体做正功C.气体的压强可能不变D.气体压强与体积的乘积变小4、关于以下四幅图片；说法正确的是（）

A.在图1中，向上拉动下表面紧贴水面的玻璃板时，拉力大于重力，主要是受到了大气压力的影响B.在图2中，随着活塞上砝码个数的增加，气缸内封闭的气体越来越难压缩（始终为气体状态），主要原因是由于随着气体体积的减小，分子间的斥力越来越大C.用烧热的针尖接触表面涂有蜂蜡层的云母片，蜂蜡层形成了如图3所示的熔化区域，说明蜂蜡对于导热性存在着各向异性D.图4为热机能流图，随着机械制造工艺、机械材料等科学技术的不断发展，热机的效率仍无法达到100%5、下面四幅图是用来“探究感应电流的方向遵循什么规律”的实验示意图．灵敏电流计和线圈组成闭合回路；通过“插入”“拔出”磁铁，使线圈中产生感应电流，记录实验过程中的相关信息，分析得出楞次定律．下列说法正确的是。

A.该实验无需确认电流计指针偏转方向与通过电流计的电流方向的关系B.该实验无需记录磁铁在线圈中的磁场方向C.该实验必需保持磁铁运动的速率不变D.该实验必需记录感应电流产生的磁场方向6、一列沿x轴传播的简谐波在某时刻的波形图如图所示，此时质点P沿y轴正方向运动；已知波的周期，则该波

A.沿x轴正方向传播，波速B.沿x轴正方向传播，波速C.沿x轴负方向传播，波速D.沿x轴负方向传播，波速7、如图为洛伦兹力演示仪的结构示意图．由电子枪产生电子束，玻璃泡内充有稀薄的气体，在电子束通过时能够显示电子的径迹．前后两个励磁线圈之间产生匀强磁场，磁场方向与两个线圈中心的连线平行．电子速度的大小和磁感应强度可以分别通过电子枪的加速电压U和励磁线圈的电流I来调节．适当调节U和I；玻璃泡中就会出现电子束的圆形径迹．下列调节方式中，一定能让圆形径迹半径增大的是（）

A.增大U，减小IB.减小U，增大IC.同时增大U和ID.同时减小U和I评卷人得分二、多选题(共6题，共12分)8、如图所示电路中；三只灯泡原来都正常发光，当滑动变阻器的滑动触头P向左移动时，下面判断正确的是（）

A.L1变亮，L3变暗B.L2变暗，L3变亮，C.L3亮度不变D.L1中电流变化值小于L3中电流变化值9、如图所示的电路中．电源电动势、内阻分别为E、r；闭合开关S，当滑动变阻器的滑片由右端向左端滑动时．下列说法正确的是（不考虑灯丝电阻随温度的变化）

A.小灯泡L1变暗B.电压表读数变大C.小灯泡L2变亮D.电容器带电量减少10、如图所示，平行金属导轨与水平面成角，导轨与固定电阻R1和R2相连，匀强磁场垂直穿过导轨平面.有一导体棒质量为m，导体棒的电阻R与固定电阻R1和R2的阻值均相等，与导轨之间的动摩擦因数为导体棒沿导轨向上滑动，当上滑的速度为v时，受到安培力的大小为F.此时（）.

A.导体棒消耗的热功率为B.电阻R1消耗的热功率为C.整个装置因摩擦而消耗的热功率为D.整个装置消耗的机械功率为11、关于热现象，下列说法正确的是A.将1滴油酸滴在水面上，水面上会形成一块单层油酸薄膜，测出薄膜的厚度d，可认为是油酸分子的直径B.假定两个分子的距离为无穷远时它们的分子势能为零，当两个分子间距离为平衡距离r0时，分子势能最低C.符合能量守恒定律的宏观过程都能真的发生E.用活塞压缩汽缸里的空气，对空气做功900J，同时汽缸向外散热210J，汽缸里空气的内能增加了1110JE.用活塞压缩汽缸里的空气，对空气做功900J，同时汽缸向外散热210J，汽缸里空气的内能增加了1110J12、有关对热学的基础知识理觯正确的是____。A.液体表面张力的方向与液面平行并指向液体内部B.热的物体把温度传递给冷的物体，最终达到相同温度C.当某一密闭容器自由下落时，容器中的气体压强不会为零E.在“用油膜法测分子直径”的实验中，作出了把油膜视为单分子层、忽略油酸分子间的间距并把油酸分子视为球形这三方面的近似处理E.在“用油膜法测分子直径”的实验中，作出了把油膜视为单分子层、忽略油酸分子间的间距并把油酸分子视为球形这三方面的近似处理13、一列沿x轴负方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形如图所示，质点P的x坐标为3m．已知再经过1.0s，P质点第三次到达波峰．下列说法中正确的是（）

A.波速为1m/sB.波的频率为2.5HzC.x坐标为4m的质点经过1.0s通过的路程是10mD.x坐标为10m的质点在t=0.6s时恰好处于平衡位置向上运动评卷人得分三、填空题(共9题，共18分)14、某小组制作了一个电子温度计，并通过实验将电压表表盘改为指示温度的表盘，实验原理图如图所示。其测温部分是插在细玻璃管底端的玻璃泡内（内含水银）的电极A、插在玻璃管内的电极B，电极A、B材料相同，粗细均匀且电阻率不随温度变化。实验时，将玻璃泡和标准温度计（图中未画出）置于恒温油槽中，水银温度升高，水银上升，稳定后读出油的温度t、玻璃管内水银的长度L、电压表的示数U；改变油的温度；重复实验，将对应数据填入表格。（水银电阻率较小，电阻可不计）

。实验次数。

1

2

3

4

5

6

t/℃

5

10

15

20

25

30

L/mm

59.9

70.0

80.2

89.8

100.0

109.9

（1）玻璃管内水银能够上升的最大长度如放大图所示，则L0=__________mm；

（2）根据表中数据，在t-L图中描点并画出t-L图线_______；

（3）根据t-L图线，该温度计能测量的最低温度为________℃，最高温度为_______℃；

（4）若考虑玻璃泡随温度的升高而膨胀，则用装置测量较高温度时，读数与真实值相比________（填“偏大”“偏小”或“相同”）。15、蒸汽机、内燃机等热机以及电冰箱工作时都利用了气体状态变化来实现能量的转移和转化，我们把这些气体称为工质。某热机经过一个循环后，工质从高温热源吸热Q1，对外做功W，又向低温热源放热Q2，工质完全恢复初始状态，内能没有变化。根据热力学第一定律，在工质的一个循环中，Q1、Q2、W三者之间满足的关系是____。热机的效率不可能达到100%，从能量转化的角度，说明___能不能完全转化为___能而不产生其他影响。16、如图所示为某磁场的磁感线分布情况，图中M点的磁感应强度_________(填“大于”；“等于”或“小于”)P点的磁感应强度．

17、如右图所示，在圆心为O、半径为r的圆形区域内有方向垂直纸面向里的匀强磁场，一电子以速度v沿AO方向射入，后沿OB方向射出匀强磁场，若已知∠AOB=120°，则电子穿越此匀强磁场所经历的时间是________。18、热机是一种______________________的装置．热机做的功和它从高温热源吸收的热量的比值叫做__________________．19、一物体沿x轴做简谐运动，振幅12cm，周期2s．当t=0时，位移为6cm，且向x轴正方向运动；

（1）物体做简谐运动的表达式（用正弦函数表示）为_________________；

（2）t=10.5s时物体的位置为________cm20、【小题1】警车向路上的车辆发射频率已知的超声波，同时探测反射波的频率。下列说法正确的是_______。(填入正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分：有选错的得0分)。A．车辆匀速驶向停在路边的警车，警车探测到的反射波频率增高B．车辆匀速驶离停在路边的警车，警车探测到的反射波频率降低C．警车匀速驶向停在路边的汽车，探测到的反射波频率降低D．警车匀速驶离停在路边的汽车，探测到的反射波频率不变【小题2】如图，由透明介质构成的半球壳的内外表面半径分别为R和R。一横截面半径为R的平行光束入射到半球壳内表面，入射方向与半球壳的对称轴平行，所有的入射光线都能从半球壳的外表面射出。已知透明介质的折射率为n=求半球壳外表面上有光线射出区域的圆形边界的半径。不考虑多次反射。21、在水平放置的气垫导轨上，质量为0.4kg、速度为0.5m/s的滑块甲与质量为0.6kg、速度为0.1m/s的滑块乙迎面相撞，碰撞后滑块乙的速度大小变为0.2m/s，此时滑块甲的速度大小为______m/s，方向与它原来速度方向_______．22、如图所示，在光滑的水平面上放置一质量为m的小车，小车上有一半径为R的光滑的弧形轨道，设有一质量为m的小球，以v0的速度，方向水平向左沿圆弧轨道向上滑动，达到某一高度h后，又沿轨道下滑，试求h=______，小球刚离开轨道时的速度为______．评卷人得分四、作图题(共3题，共18分)23、如图所示，甲、乙是直线电流的磁场，丙、丁是环形电流的磁场，戊、己是通电螺线管的磁场，试在各图中补画出电流方向或磁感线方向．

24、示波管的内部结构如图所示．如果在偏转电极XX/、YY/之间都没有加电压，电子束将打在荧光屏中心．如果在偏转电极XX/之间和YY/之间分别加上如图所示的电压，请画出荧光屏上出现的完整扫描波形图．

25、图中表示某一时刻的波形图，已知波速为0.5m/s，波沿着x轴的正方向传播；画出经过7s后的波形曲线。

评卷人得分五、解答题(共2题，共12分)26、如图所示，隔热气缸（内壁光滑）呈圆柱形，上部有挡板，内部高度为d。筒内一个厚度不计的活塞封闭一定量的理想气体，活塞的横截面积为S、质量（g为重力加速度）。开始时活塞处于离气缸底部的高度，外界大气压强温度为27℃。

（1）求开始时气体的压强

（2）现对气缸内气体加热，当气体温度达到387℃时，求气体的压强

27、如图平行板A、B间有匀强电场，将一个质量为m，带电量为q的粒子由靠近A板的位置从静止释放，仅在电场力的作用下运动到两板中间位置时的速度是v；求两极板间电压．

参考答案一、选择题(共7题，共14分)1、A【分析】【详解】

A；B、C项：电动势表征电源把其它形式的能转化为电能的本领大小；数值上电压不一定等于电势差，电动势等于内外电压之和，故A错误，B、C正确；

D项：由可知，电动势在数值上等于非静电力把1C的正电荷在电源内从负极移送到正极所做的功，故D正确；本题选不正确的，所以本题应选A．2、B【分析】【详解】

A．由于在霍尔器件的上、下面之间加一定的电压，形成电流，当永久磁铁的上、下端分别为N、S极时；磁场方向与电子的移动方向平行，则电子不受洛伦兹力作用，霍尔器件不能输出控制车速的霍尔电压，故A错误；

B．当按图甲顺时针转动电动车的右把手；霍尔器件周围的磁场增强，则霍尔器件输出控制车速的霍尔电压增大，因此车速将变快，故B正确；

C．根据题意，结合图乙的示意图，永久磁铁的N、S极可能在左；右侧面或在前、后表面；因此从霍尔器件输出控制车速的霍尔电压不一定在霍尔器件的左、右侧面，也可能在前、后面，故C错误；

D．当霍尔器件的上；下面之间所加电压正负极性对调；从霍尔器件输出控制车速的霍尔电压正负号相反，由图丙可知，不会影响车速控制，故D错误。

故选B。3、B【分析】【详解】

A．一定质量的理想气体；当温度保持不变时，气体内能不变，A错误；

B．由于气体体积减小；外界一定对气体做了正功，B正确；

CD．在温度保持不变时，根据玻意耳定律恒量

当体积减小时；压强一定增大，CD错误。

故选B。4、D【分析】【分析】

【详解】

A．在图1中；向上拉动下表面紧贴水面的玻璃板时，拉力大于重力，主要是受到了水的张力的影响，故A错误；

B．在图2中；随着活塞上砝码个数的增加，气缸内封闭的气体越来越难压缩（始终为气体状态），主要原因是由于随着气体体积的减小，气体压强越来越大，故B错误；

C．用烧热的针尖接触表面涂有蜂蜡层的云母片；蜂蜡层形成了如图3所示的熔化区域，说明云母片对于导热性存在着各向异性，故C错误；

D．热机在工作过程中；燃料不可能完全燃烧，尾气带走较多的热量，机器本身散热，克服机械间摩擦做功等，热机的效率仍无法达到100%，故D正确。

故选D。5、D【分析】【详解】

该实验需要确认电流计指针偏转方向与通过电流计的电流方向的关系才能知道产生的感应电流的具体的方向，选项A错误；该实验需要记录磁铁在线圈中的磁场方向，才能得到磁场的变化与感应电流的方向关系，选项B错误；该实验无需保持磁铁运动的速率不变，选项C错误；该实验必需记录感应电流产生的磁场方向，这样才能知道感应电流的磁场方向与原磁场方向的关系，选项D正确；故选D.6、B【分析】【详解】

横波的振动方向与传播方向垂直，已知P点的振动方向向上，由同侧法可知沿x轴正方向传播，而读图得波长λ=2m，则波速故B正确，ACD错误；

故选B．

【点睛】考查机械波．由波的传播方向和质点振动方向之间的关系可判断波沿x轴正方向传播，波速由公式求出．7、A【分析】【详解】

根据电子所受洛伦兹力的方向结合安培定则判断出励磁线圈中电流方向是顺时针方向，电子在加速电场中加速，由动能定理有

电子在匀强磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力充当向心力，有

解得

增大电子枪的加速电压；减小励磁线圈中的电流，电流产生的磁场减小，都可以使电子束的轨道半径变大，BCD错误，A正确。

故选A。二、多选题(共6题，共12分)8、B:D【分析】【分析】

由图可知L3与R串联后与L2并联，再与R、L1串联；由滑片的移动可知滑动变阻器接入电阻的变化，则可知总电阻的变化；由闭合电路的欧姆定律可知电路中电流的变化，即可知L1亮度的变化；将R0、L1作为内电阻处理，由U=E-Ir可知并联部分电压的变化；由欧姆定律可得出两灯亮度的变化；因两灯电阻均为定值，则可由欧姆定律得出电压变化值的大小关系．

【详解】

A、B、C项：当滑片左移时，滑动变阻器接入电阻增大，则电路中总电阻减小，由闭合电路欧姆定律可知电路中总电流增大，故L1变亮；

电路中电流增大，故内阻及R0、L1两端的电压增大，而电动势不变，故并联部分的电压减小，故L2变暗；

因L2中电流减小，干路电流增大，故流过L3的电流增大，故L3变亮；

故A错误；B正确，C错误；

D项：因L1中电流增大，L3中电流增大，而L2中电流减小；开始时有：I1=I2+I3，故I1电流的变化值一定小于L3中电流的变化值；故D正确．

【点睛】

本题不但考查电路中各量的变化方向，还考查了各电阻中电流及电压的变化值，题目较为新颖，要求学生能灵活应用串并联电路的电流电压规律及闭合电路的欧姆定律．9、A:C【分析】在滑动变阻器的滑片P由右端向左端移动的过程中，L1并联总电阻减小，根据闭合电路欧姆定律分析可知，电路中总电流增大，路端电压减小，即电压表的读数减小，由于电路中总电流增大，小灯泡L2两端电压增大，小灯泡L2功率增大，灯变亮；根据串联分压可得小灯泡L1两端电压减小，功率减小，灯变暗，小灯泡L2两端电压增大；电容器两端电压增大，电容器带电量增大，故AC正确，BD错误；

故选AC．

【点睛】电路的动态变化分析问题，根据变阻器接入电路的电阻变化，确定外电路总电阻的变化，再分析电容器的电压变化，是常用的分析方法和思路．10、C:D【分析】【详解】

AB．设ab长度为L，磁感应强度为B，电阻R1=R2=R．电路中感应电动势E=BLv，ab中感应电流为：

ab所受安培力为：①

电阻R1消耗的热功率为：②

内阻消耗的热功率为：③

由①②③得：

故A错误；B错误；

C．整个装置因摩擦而消耗的热功率为：Pf=fv=μmgcosθ•v=μmgvcosθ

故C正确。

D．对导体棒受力分析；如图：

故整个装置消耗的机械功率为：P3=Fv+Pf=(F+μmgcosα)v

故D正确；

故选CD。11、A:B:D【分析】【详解】

将1滴油酸滴在水面上，水面上会形成一块单层油酸薄膜，测出薄膜的厚度d，可认为d是油酸分子的直径，选项A正确；假定两个分子的距离为无穷远时它们的分子势能为零，当两个分子间距离为平衡距离r0时，由于从无穷远到平衡距离的过程中分子力做正功，则分子势能减小，即在平衡位置时分子势能最低，选项B正确；根据热力学第二定律可知，符合能量守恒定律的宏观过程不一定都能真的发生，选项C错误；根据毛细现象可知，如果要保存地下的水分，就要把地面的土壤锄松，破坏土壤里的毛细管，选项D正确；用活塞压缩汽缸里的空气，对空气做功900J，同时汽缸向外散热210J，汽缸里空气的内能增加了900J-210J=690J，选项E错误.12、C:D:E【分析】【详解】

表面张力产生在液体表面层，它的方向平行于液体表面，而非指向液体内部，故A错误；在自然的过程中，热的物体把内能传递给冷的物体，最终达到温度相等；而不是热的物体把“温度”传递给冷的物体，最终达到温度相等，故B错误；当某一密闭容器自由下落时，气体分子仍然在碰撞器壁，则气体压强不为零，故C正确；空气相对湿度越大时，空气中水蒸气压强越接近同温度水的饱和汽压，水蒸发越慢，故D正确；在“用油膜法测分子直径”的实验中，作出了把油膜是呈单分子分布的；把油酸分子看成球形；分子之间没有空隙，紧密排列，故E正确；故选CDE13、B:D【分析】【详解】

AB.已知再经过1.0s，P质点第三次到达波峰，则有周期频率根据图像可以知道波长所以波速A错误B正确。

C.经过1s即2.5个周期，经过路程C错误。

D.过0.6s，波传播的距离所以t=0.6s时10m处的质点重复t=0时刻4m处质点的运动，根据平移法可以判断，0时刻4m处质点向上运动，所以坐标为10m的质点在t=0.6s时恰好处于平衡位置向上运动，D正确三、填空题(共9题，共18分)14、略

【分析】【分析】

【详解】

（1）毫米刻度尺要估读到毫米下一位。

（2）如图。

（3）由图像可得最低温度为-25℃，t=0℃时；水银的长度为50.0mm，即每升高1℃水银柱上升2mm；

138.0mm-50.0mm=88.0mm即最高温度为44℃。

（4）温度升高，玻璃泡体积增大，水银高度降低，造成测量温度偏小。【解析】138.0-2544偏小15、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]由热力学第一定律，热量、做功、内能的符号规定得Q1＋（－Q2）＋（－W）＝0，即Q1－Q2＝W。

[2][3]再由热力学第二定律知，内能不可能全部转化成机械能而不产生其他影响。【解析】Q1－Q2＝W内机械16、略

【分析】【详解】

如图；M点处磁感线比P点处磁感线密，则M点的磁感应强度大于P点的磁感应强度．

【点睛】

磁感线可以形象表示磁场的强弱和方向，磁感线的疏密表示磁场的强弱，磁感线越密，磁感应强度越大．磁感线的切线方向表示磁场的方向．【解析】大于17、略

【分析】弧AB对应的圆心角为60°，所以经历的时间为而粒子运动的半径为根据几何知识可得所以【解析】18、略

【分析】【详解】

热机是一种将内能转化为机械能的装置．

热机做的功和它从高温热源吸收的热量的比值叫做热机的效率．【解析】将内能转化为机械能热机的效率19、略

【分析】【详解】

（1）振子的周期为T=2s，则角速度为：振幅A=12cm．故x=0.12sin（πt+φ0），当t=0时，位移为6cm，可得：或因为t=0时，速度方向沿x轴正方向，所以取则子简谐运动的表达式为

（2）简谐运动的表达式为．t=10.5s时，有：．【解析】20、略

【分析】【小题1】本题考察的是多普勒效应；凡是波源靠近观察者，观察者接收到的频率就会变大，远离观察者，接收到的频率就会变小，故AB正确。

【小题2】分析边缘光线a；如图：

由几何关系得，可得∠CAB=45°；

在△OAB中，AC=AB，设为r；在△OBC中；

由勾股定理有：

进而求出

故半球壳外表面上有光线射出区域的圆形边界的半径为【解析】【小题1】AB

【小题2】21、略

【分析】【分析】

【详解】

滑块甲乙系统在碰撞过程中水平方向动量守恒，根据动量守恒定律有：＋＝＋由题意知，两者迎面碰撞，说明两者初速度方向相反，不妨假设甲的初速度方向为正方向，又由于题目中只说明碰后乙的速度大小，未说明碰后速度方向，但系统初始总动量方向与正方向相同，因此碰后系统的总动量方向也应与正方向相同，所以碰后乙的速度方向只能沿正方向，解得碰后甲的速度为：＝0.05m/s，为正值，即方向与它原来的方向相同．【解析】0.05相同22、略

【分析】【详解】

小球从进入轨道；到上升到h高度时为过程第一阶段，这一阶段类似完全非弹性的碰撞，动能损失转化为重力势能（而不是热能）．

小球到达最大高度h时；小球与小车的速度相同，在小球从滑上小车到上升到最大高度过程中，系统水平方向动量守恒，以水平向左方向为正方向，在水平方向，由动量守恒定律得：

mv0=（m+m）v

系统的机械能守恒，则得：mv02=（m+m）v2+（m+m）gh

解得：h=

小球从进入到离开，整个过程属弹性碰撞模型，又由于小球和车的等质量，由弹性碰撞规律可知，两物体速度交换，故小球离开轨道时速度为零．【解析】0四、作图题(共3题，共18分)23、略

【分析】【详解】

利用右手螺旋定则；已知电流的方向可判定磁场方向，也可以通过磁场方向来确定电流的方向；

图甲；已知磁场方向，顺时针方向，则电流垂直纸面向里；

图乙