2024年沪科新版选修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年沪科新版选修3物理上册阶段测试试卷334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5题，共10分)1、如图所示，当滑动变阻器滑动触头向左移时，灯泡L1、L2、L3的亮度将()

A.都变亮B.都变暗C.L1、L2变亮，L3变暗D.L1、L3变亮，L2变暗2、物理研究中，粒子回旋加速器起着重要作用，下左图为它的示意图．它由两个铝制的D形盒组成，两个D形盒正中间开有一条狭缝．两个D形盒处在匀强磁场中并接有高频交变电压．右图为俯视图，在D形盒上半面中心S处有一正粒子源，它发出的正粒子，经狭缝电压加速后，进入D形盒中．在磁场力的作用下运动半周，再经狭缝电压加速．如此周而复始，最后到达D形盒的边缘，获得最大速度，由导出装置导出．已知正离子电荷量为q，质量为m，加速时电极间电压大小为U，磁场的磁感应强度大小为B，D形盒的半径为R。每次加速的时间极短，可忽略不计。正粒子从离子源出发时的初速度为零，不计粒子所受重力，则（）

A.高频交变电压变化的周期为B.粒子可能获得的最大动能为C.粒子第1次与第n次在下半盒中运动的轨道半径之比为D.粒子在回旋加速器中的总的时间为3、如图，一光滑平行金属轨道平面与水平面成θ角，两导轨上端用一电阻R相连，该装置处于匀强磁场中，磁场方向垂直轨道平面向上．质量为m的金属杆ab，以初速度v0从轨道底端向上滑行，滑行到某一高度h后又返回到底端．若运动过程中，金属杆保持与导轨垂直且接触良好，并不计金属杆ab的电阻及空气阻力，则()

A.上滑过程中安培力的冲量比下滑过程安培力的冲量大B.上滑过程通过电阻R的电量比下滑过程多C.上滑过程通过电阻R产生的热量比下滑过程多D.上滑过程的时间比下滑过程长4、如图所示；弹簧下端悬挂一个钢球，上端固定，它们组成一个振动系统．用手把钢球向上托起一段距离，然后释放，钢球便上下振动．如果钢球做简谐运动，则（）

A.弹簧对钢球的弹力是钢球做简谐运动的回复力B.弹簧弹力为零时钢球处于平衡位置C.钢球位于最高点和最低点时加速度大小相等D.钢球的动能与弹簧的弹性势能之和保持不变5、光纤是在日常生活中广泛应用的技术．我们将激光信号通入光纤中，通过全反射传递信息．激光相比于普通光最大的优势在于它的相干性好，因此我们可以进行调制．关于激光和光导纤维的说法正确的是（）A.光导纤维内芯折射率小于外层折射率B.一束光导纤维同时刻只能传输某一个频率的光信号C.使用普通的自然光也可以进行调制D.调制激光信号就是按照要求改变激光的频率、振幅、相位和偏振评卷人得分二、多选题(共7题，共14分)6、在如图所示的电路中，E为电源，其内阻为r，L为小灯泡（其灯丝电阻可视为不变），R1、R2为定值电阻，R3为光敏电阻，其阻值大小随所受照射光强度的增大而减小，V为理想电压表．若将照射R3的光的强度减弱，则（）

A.电压表的示数变小B.小灯泡消耗的功率变大C.通过R2的电流变大D.电源两极间的电压变小7、如图所示，在虚线所示宽度为d的范围内，存在竖直向下电场强度为E的匀强磁场，某种正离子（质量为m，电荷量为q）以初速度为垂直于左边界射入，离开右边界时偏转角度为．在同样宽度范围内，若只存在方向垂直纸面向外的匀强磁场，使该离子以原来的初速度穿过该区域，偏转角度仍为．不计离子的重力；则以下说法正确的是。

A.离开电场时的速度大小为B.离开磁场时的速度大小为C.电场强度的大小为D.匀强磁场的磁感应强度大小为8、如图所示，以直角三角形AOC为边界的有界匀强磁场区域，磁感应强度为B，∠A＝60°，AO＝a．在O点放置一个粒子源，可以向各个方向发射某种带负电的粒子，粒子的比荷为发射速度大小都为v0，且满足发射方向用图中的角度θ表示．对于粒子进入磁场后的运动（不计重力作用）；下列说法正确的是。

A.粒子不可能打到A点B.以θ＝0°和θ＝60°飞入的粒子在磁场中运动时间相等C.以θ＜30°飞入的粒子在磁场中运动的时间都相等D.在AC边界上只有一半区域有粒子射出9、下列说法正确的是（）A.布朗运动虽然不是液体分子的运动，但它说明了液体分子在不停地做无规则运动B.0℃的水结成冰，水分子停止热运动C.随着分子间距离的增大，分子势能可能先减小后增大D.物体放出热量其温度一定降低10、下列关于热力学定律的理解正确的是（）A.热量不可能从低温物体传到高温物体B.如果两个系统分别与状态确定的第三个系统达到热平衡，那么这两个系统彼此之间也必定处于热平衡C.物体的摄氏温度变化了其热力学温度变化了1KE.一辆空载的卡车停于水平地面，在缓慢装沙的过程中，若车胎不漏气，胎内气体温度不变，不计分子间势能，则胎内气体向外界放热E.一辆空载的卡车停于水平地面，在缓慢装沙的过程中，若车胎不漏气，胎内气体温度不变，不计分子间势能，则胎内气体向外界放热11、某同学自制的简易电动机示意图如图所示。矩形线圈由一根漆包线绕制而成；漆包线的两端分别从线圈的一组对边的中间位置引出，并作为线圈的转轴。将线圈架在两个金属支架之间，线圈平面位于竖直面内，永磁铁置于线圈下方。为了使电池与两金属支架连接后线圈能连续转动起来，该同学应将。

A.左、右转轴下侧的绝缘漆都刮掉B.左、右转轴上下两侧的绝缘漆都刮掉C.左转轴上侧的绝缘漆刮掉，右转轴下侧的绝缘漆刮掉D.左转轴上下两侧的绝缘漆都刮掉，右转轴下侧的绝缘漆刮掉12、关于天然放射现象，叙述正确的是（）(填正确答案标号A.α衰变的实质是原子核内的两个质子和两个中子结合成一个α粒子B.若使放射性物质的温度升高，其半衰期将减少C.β衰变所释放的电子是原子核外的电子电离形成的E.铀核()衰变为铅核()的过程中，要经过8次α衰变和10次β衰变E.铀核()衰变为铅核()的过程中，要经过8次α衰变和10次β衰变评卷人得分三、填空题(共6题，共12分)13、热平衡的性质：达到热平衡的系统都具有相同的_______。14、夏天的清晨在荷叶上滚动着一个个晶莹剔透的小露珠，这是由________导致的物理现象。分子势能和分子间距离r的关系图象如图所示，能总体上反映小水滴表面层中水分子的是图中_______（选填“A”；“B”、或“C”）的位置。

15、马鞍山是一座钢铁城市，马钢工人时常为高炉进行检修．而这时高炉内干燥空气的温度竟达160℃，工人却安全在炉内工作几个小时，是因为________．16、如图所示，一定质量的理想气体从状态a依次经状态b、c、d和e后回到状态a，图中ae、bc延长线过坐标原点O，则在a→b过程中气体___________（填“放热”或“吸热”）；在这个循环过程中，气体在状态c的压强___________状态e的压强（填“大于”或“小于”）。

17、反射规律：反射线、法线与入射线在同一_______内，反射线与入射线分居_______两侧，反射角_______入射角。18、机械波产生和传播的条件是：①存在一个做振动的波源，②在波源周围存在____；机械波传播的是_________和___________。评卷人得分四、作图题(共3题，共21分)19、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．

20、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．

21、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1题，共5分)22、如图所示，倾角的足够长的斜面上，放着两个相距L0、质量均为m的滑块A和B，滑块A的下表面光滑，滑块B与斜面间的动摩擦因数由静止同时释放A和B，此后若A、B发生碰撞，碰撞时间极短且为弹性碰撞．已知重力加速度为g；求：

（1）A与B开始释放时，A、B的加速度和

（2）A与B第一次相碰后，B的速率

（3）从A开始运动到两滑块第二次碰撞所经历的时间t．参考答案一、选择题(共5题，共10分)1、C【分析】【分析】

首先认识电路的结构：电灯与变阻器串联后与灯泡并联，最后再与串联；

当滑动变阻器的滑动触头向左移动时；变阻器接入电路的电阻变小，故总电阻变小，根据欧姆定律判断干路电流的变化情况，然后逐步判断各个各个部分的电流或电压情况，从而判断灯泡的亮度；

【详解】

当滑动变阻器的滑动触头向左移动时，变阻器有效电阻变小，故整个电路的总电阻变小，根据欧姆定律可知干路电流增大，故灯泡变亮；

并联电路的电压故并联电路电压变小，灯泡变暗；

干路电流变大，而通过灯泡的电流变小，故通过灯泡的电流增大，灯泡变亮；故ABD错误，C正确．

【点睛】

解决动态电路的关键是：通常按照局部→整体→局部的思路进行分析，在灵活应用串并联电压和电流的关系，判断各支路的电压和电流的变化．2、C【分析】【详解】

A．加速电场变化的周期与粒子在磁场中运动周期相等才能持续为粒子加速，所以加速电场变化的周期与粒子在磁场中运动周期相等，则有

故A错误；

B．粒子在磁场中做匀速圆周运动，根据洛伦兹力提供向心力

解得

粒子获得的最大动能

故B错误；

C．粒子在电场中第一次加速，则有

解得

则粒子以第一次在下半盒中运动，根据洛伦兹力提供向心力

解得

粒子在第n次进入下半盒运动前，已在电场中加速了（2n-1）次，则有

解得

则半径为

故半径之比为

故C正确；

D．粒子在加速器中运动的总时间为

故D错误。

选选C。3、C【分析】【详解】

ACD．由于导体棒切割磁感线产生感应电流，棒的机械能不断减少，经过同一位置时下滑的速度小于上滑的速度，则下滑阶段的平均速度大于下滑阶段的平均速度，而上滑阶段的位移与下滑阶段的位移大小相等，所以上滑过程的时间比下滑过程短；下滑时棒受到的安培力小于上滑所受的安培力，则下滑过程安培力的平均值小于上滑过程安培力的平均值，所以上滑导体棒克服安培力做功大于下滑过程克服安培力做功，故上滑过程中电阻R产生的热量大于下滑过程中产生的热量多；根据冲量定义上滑过程中安培力的冲量

与下滑过程安培力的冲量相等；故AD错误，C正确；

B．根据感应电量公式知；上滑过程和下滑过程磁通量的变化量相等，则通过电阻R的电量相等，故B错误；

故选C。4、C【分析】【详解】

回复力应该是振动方向上的合力；即重力和弹簧弹力的合力，故A错；当弹簧弹力为零时钢球受到重力不平衡，故B错；按照简谐运动的对称性可知在钢球位于最高点和最低点时加速度大小相等，方向相反，故C对；对于弹簧和钢球组成的系统来说机械能是守恒的，由于上下运动，重力势能的变化，所以不能说钢球的动能与弹簧的弹性势能之和保持不变，而是三种能量之和保持不变，故D错；

故选C5、D【分析】【分析】

【详解】

根据全反射的条件可知，光导纤维内芯折射率大于外层折射率，选项A错误；一束光导纤维同时刻能传输不同频率的光信号，选项B错误；自然光中各种频率的光都有，不可以进行调制，选项C错误；调制激光信号就是按照要求改变激光的频率、振幅、相位和偏振，选项D正确.二、多选题(共7题，共14分)6、A:C【分析】【详解】

AD．光敏电阻光照减弱，故光敏电阻的阻值增大，电路中的总电阻增大；由闭合电路欧姆定律可得，路端电压增大（即电源两极间的电压增大），电路中总电流减小，故两端的电压减小；即电压表示数减小，选项A正确，D错误；

BC．因为所以并联电路的电压增大，所以通过的电流增大，而所以通过灯泡L的电流减小，所以灯泡消耗的电功率减小，故C正确，B错误。

故选AC。7、C:D【分析】【详解】

试题分析：粒子在电场中做类平抛运动；在磁场中做匀速圆周运动，由类平抛运动规律；牛顿第二定律可以求出磁感应强度大小．

粒子在电场中运动时，在水平方向做匀速直线运动，在竖直方向做匀加速直线运动，根据速度的分解可得离开电场时的速度大小为A错误；由于受到的洛伦兹力和速度方向垂直，所以不改变粒子运动速度大小，故离开磁场时速度仍为B错误；离子在电场中做类平抛运动，竖直方向①，②，水平方向：③，由①②③解得C正确；当改用匀强磁场时，离子做匀速圆周运动，由牛顿第二定律得：④，由几何知识可知，轨道半径⑤，由④⑤解得：D正确；8、B:D【分析】【详解】

由牛顿第二定律得：，已知：，解得：R＝a，因此当θ＝60°入射时，粒子恰好从A点飞出，故A错误；当θ＝0°飞入的粒子在磁场中，粒子恰好从AC中点飞出，在磁场中运动时间也恰好是，当θ＝60°飞入的粒子在磁场中运动时间恰好是，故B正确；当θ＝60°飞入的粒子在磁场中运动时间恰好是，是在磁场中运动时间最长，故B正确；由上可知θ从0°到60°在磁场中运动时间先减小后增大，故C错误；当θ＝0°飞入的粒子在磁场中，粒子恰好从AC中点飞出，因此在AC边界上只有一半区域有粒子射出，故D正确．9、A:C【分析】【分析】

【详解】

A．布朗运动是悬浮在液体中的固体小颗粒的运动；它反映了液体分子永不停息地做无规则运动，故A正确；

B．绝对零度（0K）不可能达到；因此分子热运动不会停止，故B错误；

C．当分子之间的距离从平衡位置以内増大时；分子力先是斥力后为引力，分子势能随着分子间距离的增大先减小后增大，故C正确；

D．做功和热传递都可以改变物体的内能；物体虽然放出热量但做功情况不明确，故温度不一定降低，故D错误。

故选AC。10、B:C:E【分析】【分析】

【详解】

A．热量能够自发地从高温物体传到低温物体；也能从低温物体传到高温物体，但要引起其他变化，如电冰箱，A错误；

B．达到热平衡的条件是温度相等；则可知如果两个系统分别与状态确定的第三个系统达到热平衡，那么这两个系统彼此之间也必定达到热平衡，B正确；

C．由

得知

即热力学温度的变化总等于摄氏温度的变化；C正确；

D．空调机作为制冷机使用时；空气压缩机做功，要消耗电能，制冷过程不是自发进行的，制冷时将热量从温度较低的室内送到温度较高的室外，所以制冷机的工作遵守热力学第二定律，D错误；

E．在卡车装沙的过程中胎内气体经历了一个温度不变；压强增大的变化，由理想气体状态方程可知，气体体积变小，故外界对气体做正功；胎内气体内能不变，外界又对气体做正功，根据能量守恒定律，胎内气体向外界放热，E正确。

故选BCE。11、A:D【分析】为了使电池与两金属支架连接后线圈能连续转动起来；将左；右转轴下侧的绝缘漆都刮掉，这样当线圈在图示位置时，线圈的上下边受安培力水平而转动，转过一周后再次受到同样的安培力而使其转动，选项A正确；若将左、右转轴上下两侧的绝缘漆都刮掉，则当线圈在图示位置时，线圈的上下边受安培力水平而转动，转过半周后再次受到相反方向的安培力而使其停止转动，选项B正确；左转轴上侧的绝缘漆刮掉，右转轴下侧的绝缘漆刮掉，电路不能接通，故不能转起来，选项C错误；若将左转轴上下两侧的绝缘漆都刮掉，右转轴下侧的绝缘漆刮掉，这样当线圈在图示位置时，线圈的上下边受安培力水平而转动，转过半周后电路不导通，转过一周后再次受到同样的安培力而使其转动，选项D正确；故选AD。

【名师点睛】此题是电动机原理，主要考查学生对物理规律在实际生活中的运用能力；关键是通过分析电流方向的变化分析安培力的方向变化情况。12、C:E【分析】【分析】

半衰期；α衰变与β衰变的本质及特点。

【详解】

A．放射性元素的半衰期与外界因素与元素所处的化合态无关；A错误；

B．β衰变所释放的电子是原子核内的中子转化为质子时放出的；B错误；

C．在α、β、γ这三种射线中，γ射线的穿透能力最强，α射线的电离能力最强；C正确；

D．铀核()衰变为铅核()的过程中，要经过了

次α衰变和

次β衰变；D错误；

E．α衰变的实质是原子核内的两个质子和两个中子结合成一个α粒子；E正确。

【点睛】

此题考查了原子物理部分的多个知识点；都是记忆性的知识，都是考试的热点，很重要，也很容易出错；例如半衰期与外部因素无关；β衰变的电子来自原子核内中子转化为质子时放出的等等；平时要多记忆。三、填空题(共6题，共12分)13、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】温度14、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]小露珠由于表面张力呈现球形状；能在荷叶上滚动，是因为荷叶表面的不浸润。

[2]液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离，则液体表面层分子间作用力表现为分子间引力，当分子间引力和斥力相等时分子势能最小，此时分子力表现为引力，分子间距离应大于最小分子势能对应的距离，故应是图像中的C点。【解析】①.表面张力/不浸润②.C15、略

【分析】【分析】

【详解】

工人能在炉内温度竟达160℃的环境中工作几个小时；是因为在高压炉内干燥空气中，工人容易排汗，通过蒸发来维持体温．

【点睛】

高压炉内空气温度高，工人容易排汗，温度越高汗液蒸发越快，蒸发吸热，人体温度降低．【解析】在高炉内干燥空气中，工人容易排汗，通过蒸发来维持体温16、略

【分析】【详解】

[1]在a→b过程中，理想气体等温变化，内能保持不变，气体体积变大对外做功，由热力学第一定律可得，a→b过程中从外界吸收热量；

[2]根据理想气体状态方程可知

整理得

根据V-T图像斜率的大小可知气体在状态c的压强小于状态e的压强。【解析】吸热小于17、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】平面法线等于18、略

【分析】机械波产生和传播的条件是：①存在一个做振动的波源，②在波源周围存在介质；机械波传播的是运动形式和能量（或信息）。【解析】介质运动形式能量（或信息）四、作图题(共3题，共21分)19、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；电流右侧的磁场的方向向里，左侧的磁场的方向向外，则电流的方向向上；

图丙；已知磁场方向，则可知电流方向，逆时针方向；

图丁；环形电流从左侧流入，从右侧流出，所以磁场的方向向下；

图戊；根据螺线管中电流方向，利用右手螺旋定则可以确定螺线管的磁场的方向向左；

图已；根据螺线管中上边的电流方向向外，下边的电流的方向向里，利用右手螺旋定则可以确定螺线管的磁场的方向向右．如图所示：