2025年人教版PEP选修3物理下册阶段测试试卷VIP

…………○…………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2025年人教版PEP选修3物理下册阶段测试试卷299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：______总分栏题号一二三四五六总分得分评卷人得分一、选择题(共6题，共12分)1、如图所示电路图中，R1、R2为定值电阻，R3为滑动变阻器，电源内阻r；当滑动变阻器的滑动片向右移动时，电流表；电压表可视为理想电表，关于电流表和电压表示数的变化情况的分析，正确的是。

A.电流表和电压表读数均增大B.电流表和电压表读数均减小C.电流表读数变大，电压表V2读数变大，V1读数减小D.电流表读数变小，电压表V2读数变大，V1读数减小2、在如图所示电路中，电源的电动势、内阻及各电阻都标志在图中，当滑动变阻器的滑片P向a端移动时；以下说法中正确的是。

A.电压表示数变小，电流表示数变小B.电阻两端的电压增大C.电源的总功率减少但电源的输出功率增大D.如果设定流过电阻电流变化量的绝对值为流过滑动变阻器的电流变化量的绝对值为则有3、如图所示是一定质量的气体从状态A经B到状态C的V-T图象．由图象可知()

A.pA>pBB.pCBC.pA>pCD.pC>pB4、如图所示的电路中，R1为定值电阻，滑动变阻器的最大阻值为R2；电源电动势为ε，内阻不计．闭合开关S后，滑动变阻器滑片P从A端滑到B端过程中，电流表示数I与电压表示数U的变化关系的完整图线如图所示，则下列选项中正确的是（）

A.R1=5Ω，R2=15ΩB.R2=15Ω，ε=3VC.R1的最大功率为1.8W，滑动变阻器消耗的功率一直变大D.R1的最小功率为0.2W，滑动变阻器消耗的功率先增大后减小5、在如图电路中K1、K2、K3、K4均闭合，G是极板水平放置的平行板电容器，板间悬浮着一油滴P，断开哪一个开关后P会向下运动？()

A.K1B.K2C.K3D.K46、以下核反应中，属于核聚变的是A.B.C.D.评卷人得分二、多选题(共6题，共12分)7、如图，匀强磁场与xOy平面垂直且仅分布在第一象限．两个完全相同的带电粒子①②，从y轴上的P点以相同速率射入磁场，分别经过时间t1、t2从x轴上坐标为x1和x2的两点垂直于x轴射出磁场，已知带电粒子在磁场中做圆周运动的周期为T，半径为r，粒子①的轨迹所对应的圆心角为60°．下列说法正确的是（）

A.B.t2=2t1C.x2=2x1D.x1+x2=2r8、如图所示，足够长的光滑平行金属导轨竖直放置，间距为L，其上端连接有阻值为R的电阻和电容器C，装置区域有垂直于导轨平面的匀强磁场，磁感应强度为B．将一根水平金属棒ab开始下滑.已知金属棒ab的质量为m，电阻也为R.金属棒ab在运动中始终保持水平且与导轨良好接触，且通过金属棒ab的电流恒定不变，忽略导轨电阻，重力加速度为g.则下列说法正确的是。

A.因为通过金属棒ab的电流不变，所以金属棒ab做匀速运动，速度大小是B.尽管通过金属棒ab的电流不变，金属棒ab做匀变速运动，加速度大小是C.电阻R的电功率为D.若金属棒ab由静止下滑，开始时电容器所带电荷量为0，那么经过时间t，电容器两端电量9、一定质量的理想气体由状态a变化到状态b，再由状态b变化到状态c，其压强p与温度t的关系如图所示；下列说法正确的是（）

A.气体由a到b为等容变化B.气体在状态a的内能大于在状态b的内能C.气体在状态a的体积小于在状态c的体积D.b到c的过程是等压过程，温度升高，气体对外做功10、如图所示，一定质量的理想气体，由状态a等容变化到状态b，再从状态b等压变化到状态c，a、c两状态温度相等。下列说法正确的是（）

A.从状态b到状态c的过程中气体放热B.气体在状态a的内能等于在状态c的内能C.气体在状态b的温度高于在状态a的温度D.从状态b到状态c的过程中气体对外做正功11、根据热学中的有关知识，判断下列说法中正确的是（）A.机械能可以全部转化为内能，内能也可以全部用来做功转化成机械能B.自发的热传递过程是向着分子热运动无序性增大的方向进行的C.尽管技术不断进步，热机的效率仍不能达到100%，制冷机却可以使温度降到－293℃E.空调既能制热又能制冷，说明在不自发的条件下，热量可以逆向传递E.空调既能制热又能制冷，说明在不自发的条件下，热量可以逆向传递12、如图，圆环形导体线圈a平放在水平桌面上，在a的正上方固定一竖直螺线管b，二者轴线重合，螺线管与电源和滑动变阻器连接成如图所示的电路．若将滑动变阻器的滑片P向下滑动；下列说法中正确的是()

A.线圈a中将产生俯视逆时针方向的感应电流B.穿过线圈a的磁通量变小C.线圈a有扩张的趋势D.线圈a对水平桌面的压力FN将增大评卷人得分三、填空题(共9题，共18分)13、按照玻尔理论，一个氢原子核外的电子从半径为ra的圆轨道自发地直接跃迁到半径为rb的圆轨道上，在此过程中原子要___________（填“发射”或“吸收”）某一频率的光子，电子的动能________（填“增大”、“减小”或“不变”），电子（系统）的电势能________（填“增大”、“减小”或“不变”），原子的总能量（）。14、研究性学习小组围绕一个量程为30mA的电流计展开探究．

（1）为测量该电流计的内阻，同学甲设计了如图（a）所示的电路．图中电源电动势未知，内阻不计．闭合开关，将电阻箱阻值调到10Ω时，电流计恰好满偏；将电阻箱阻值调到85Ω时，电流计指针指在如图（b）所示位置，则电流计的读数为______m。A．由以上数据可得电流计的内阻Rg=______Ω

（2）同学乙将甲设计的电路稍作改变，在电流计两端接上两个表笔，如图（c）所示，设计出一个简易的欧姆表，并将表盘的电流刻度转换为电阻刻度：闭合开关，将两表笔断开，调节电阻箱，使指针指在“30mA”处，此处刻度应标阻值为______Ω（填“0”或∞”）；再保持电阻箱阻值不变，在两表笔间接不同阻值的已知电阻，找出对应的电流刻度，则“15mA“处对应表笔间电阻阻值为______Ω．

若该欧姆表使用一段时间后，电池内阻变大不能忽略，电源电动势不变但将两表笔断开，指针仍能满偏，按正确使用方法再进行测量，其测量结果与原结果相比将______（选填“变大”、“变小”或“不变”）．15、如图，一定量的理想气体经历的两个不同过程，分别由体积-温度（V-t）图上的两条直线I和Ⅱ表示，V1和V2分别为两直线与纵轴交点的纵坐标；t0为它们的延长线与横轴交点的横坐标，t0是它们的延长线与横轴交点的横坐标，t0=-273.15℃；a、b为直线I上的一点。由图可知，气体在状态a和b的压强之比=___________；气体在状态b和c的压强之比=___________。

16、如图所示，一定质量的理想气体从状态A变化到状态B，再由状态B变化到状态C，最后由状态C变化到状态A．气体完成这个循环，内能的变化△U=____，对外做功____W=，气体从外界吸收的热量____Q=

．（用图中已知量表示）17、已知地球大气层的厚度h远小于地球半径R，空气平均摩尔质量为M，阿伏加德罗常数为NA，地面大气压强为P0，重力加速度大小为g.由此可以估算出，地球大气层空气分子总数为________，空气分子之间的平均距离为________．18、热力学温标是英国物理学家______建立的．在热力学温度中，绝对零度是指______．19、如图所示为氢原子能级示意图，某个粒子与处在基态的一个氢原子在同一直线上相向运动，并发生碰撞，碰撞后氢原子受激跃迁到n＝4的能级。若有一群氢原子处在n＝4的能级，会辐射出_____种频率的光。在此条件下辐射出的光子中，频率最高的光子的能量是_____eV．用辐射出的光子照射逸出功为4.75eV的金属，逸出光电子的最大初动能为_____eV.20、如图所示，电源输出电压U=10V，A、B两板间距离为2cm，C点离A板5mm，D点离B板4mm，则EC=______V/m，UC=______V，UD=______V．

21、质量为的小物块，带正电q，开始时让它静止在倾角的固定光滑绝缘斜面顶端，整个装置放在水平向左、大小为的匀强电场中，如图所示．斜面高为H，释放物体后，物块马上落地瞬间的速度大小为__________．

评卷人得分四、作图题(共3题，共15分)22、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．

23、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．

24、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、实验题(共1题，共2分)25、某同学在进行电阻测量时，需要将一块满偏电流为阻值为的小量程电流表改装成量程为的电压表，则需要选择一个阻值为__________的电阻与这一电流表__________（选填“串”、“并”）联．评卷人得分六、解答题(共3题，共21分)26、一定质量的理想气体。气体开始处于状态A，由过程到达状态B，后又经过程到达状态C，如图所示。设气体在状态A时的压强、体积和温度分别为和在状态B时的体积为温度为在状态C时的温度为B、C两点连线的反向延长线过原点。

（1）求气体在状态B时的压强在状态C时气体的体积

（2）气体从状态A经状态B，再到状态C；全过程气体是吸热还是放热，并求出吸放热的数值。

27、如图所示，两内壁光滑的圆筒形导热气缸拼接在—起，上部分的横截面积为2S，下部分的横截面积为S，上部分开口，下部分底部封闭，A、B两个导热活塞将a、b两部分理想气体封闭在气缸内。A活塞的质量为2m，B活塞的质量为m。大气压强为p0，重力加速度为g，初始时环境温度为T，A活塞到上部分气缸底部距离为L，B活塞到上下部分气缸底距离均为L，当缓慢降低环境温度到时，A活塞恰好到达上部分气缸底部，在此过程中b部分气体向外释放的热量为Q；求：

(1)的大小；

(2)b部分气体内能的减少量。

28、如图为小型旋转电枢式交流发电机的原理图，其矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴匀速转动，转动周期为线圈的匝数电阻面积．线圈的两端经集流环与电阻连接，电阻与并联的交流电压表为理想电表．磁场的磁感应强度为．（取）求：

（）交流发电机产生的电动势的最大值．

（）电路中交流电压表的示数．

（）线圈转动分钟电阻上产生的热．参考答案一、选择题(共6题，共12分)1、D【分析】【分析】

根据滑片的移动方向判断出滑动变阻器接入电路的阻值如何变化；然后由串并联电路特点及欧姆定律分析答题；

【详解】

由电路图可知，滑动变阻器的滑动片向右移动时，滑动变阻器接入电路的阻值增大，电路的总电阻增大，电源电动势不变，由闭合电路欧姆定律可知，电路总电流I减小，路端电压则U增大，电阻R1的电压减小，则电压表示数减小；并联部分的电压增大，电压表示数增大；增大，通过的电流增大，因为总电流减小，所以通过电流表的示数减小．总之，电流表读数变小，电压表V2读数变大，V1读数变小；故ABC错误，D正确．

【点睛】

闭合电路的动态分析题的关键在于由变化的电阻，得出总电阻的变化．进而得到干路电流和路端电压的变化．2、D【分析】【详解】

当滑动变阻器的滑片滑向a端时，接入电路的电阻变大，则由闭合电路欧姆定律可知，干路电流减小，内电压减小，由U=E–Ir可知路端电压增大，即电压表示数增大，因路端电压增大，R1两端的电压减小，故并联部分电压增大，由欧姆定律可知电流表示数增大，故AB错误；电源的总功率P=EI可知随着干路电流减小，电源的总功率减小，因不知道电源内阻和外电路的电阻关系，故输出功率无法判断，选项C错误；因I1=I2+I3，由上述分析知，I1减小；I3变大；I2减小；可知>故选D．3、D【分析】【详解】

试题分析：据题意，从A到B，气体压强不变，故选项A错误；从B到C，温度不变，体积减小，则据可得压强变大，选项D正确而选项B错误；从C到A，体积不变，温度减小，据可知压强减小；故选项C错误．

考点：本题考查理想气体V-T图像．4、D【分析】试题分析：由左图可知，两电阻串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流．当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时电路中的电流最大，当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时电路中的电流最小，由图象读出电流和电压，根据串联电路的特点和欧姆定律表示出电源的电压，利用电源的电压不变得出等式即可求出电源电压和R1的阻值，根据功率公式求解R1的最大功率合最小功率；当外电阻电阻与内阻相等时，电源的输出功率最大．

解：AB、由左图可知，两电阻串联，电压表测R2两端的电压；电流表测电路中的电流．

当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时，电路中的电流最大，由图2可知：I1=0.6A；

根据欧姆定律可得；电源的电压：

U=I1R1=0.6A×R1；

当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，由右图可知：I2=0.2A，U2=2V；

滑动变阻器的最大阻值：R2==10Ω；

串联电路中总电压等于各分电压之和；电源电动势为：

ε=I2R1+U2=0.2A×R1+2V；

0.6A×R1=0.2A×R1+2V；

解得：R1=5Ω；

电源电动势为ε=0.6A×R1=0.6A×5Ω=3V；故AB错误；

C、根据可知；当电流最大时，功率最大，则有：

当电流最小时；功率最小，则有：

把R1看成内阻，当R2=R1时；滑动变阻器消耗的功率最大，所以滑动变阻器滑片P从A端滑到B端过程中，滑动变阻器消耗的功率先增大后减小，故C错误，D正确．

故选D

【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，关键是知道滑动变阻器接入电路中的电阻最大时电路中的电流最小、滑动变阻器接入电路中的电阻最小时电路中的电流最大．5、C【分析】【分析】

平行板电容器板间悬浮着一油滴P；油滴所受的重力与电场力平衡，当电场力减小时，油滴会向下运动．根据条件分别分析哪种情况下板间场强和油滴的电场力是减小的．

【详解】

断开K1，电容器两板间的电压不变，场强不变，油滴所受的电场力不变，油滴仍处于平衡状态．故A错误．断开K2，电容器两板间的电压增大，稳定时，其电压等于电源的电动势，板间场强增大，油滴所受的电场力增大，油滴将向上运动．与题意不符，故B错误．断开K3，电容器通过电阻放电，板间场强逐渐减小，油滴所受的电场力减小，油滴将向下运动．故C正确．断开K4；电容器的电量不变，板间场强不变，油滴仍处于静止状态．故D错误．

故选C．

【点睛】

本题考查分析电容器电压的能力．难点是断开K2，稳定后电容器的电压等于电源的电动势，可以用电势差等于电压来理解．6、B【分析】【详解】

A、是发现质子的核反应，不是α衰变，故A错误；

B、该反应自发进行，产生氦核，是α衰变，故B正确；

C、是聚变反应，故C错误；

D、是β衰变，故D错误；

故选B．

【点睛】

α衰变是自发进行的，衰变后产生氦核，根据这一特点分析判断．二、多选题(共6题，共12分)7、A:B:D【分析】【详解】

两粒子完全相同，速率相同，运动半径和周期都相同；粒子①的轨迹所对应的圆心角为60°，则∠PO2O1=60°，则∠PO1O2=60°，则粒子②的轨迹所对应的圆心角为120°，则由可知，t1+t2=t2=2t1，选项AB正确；由图可知，则x2=3x1，x1+x2=2r；选项C错误，D正确；

8、B:C:D【分析】【分析】

根据通过金属棒ab的电流恒定不变；可以知道电容器两端的电压均匀增大，处于充电过程中，然后根据牛顿第二定律可以确定加速度以及功率和电量.

【详解】

A、由题可知金属棒ab受到安培力为:对金属棒ab，根据牛顿第二定律可以得到：mg-B2L2Ca=ma,整理可以得到:恒定不变，所以金属棒ab做匀变速运动；故A错误，B正确；

C、由上面分析可知：BIL=B2L2Ca，即:则电阻R的功率为：故C正确；

D、经过时间t电容器两端的电量为:故D正确.

故选BCD.

【点睛】

本题考查了电磁感应中的电容器充电过程中，电流不变，然后根据牛顿第二定律可以确定加速度.要知道电流与电容器带电量的关系.9、B:C:D【分析】【分析】

【详解】

A．由查理定律。

（恒量）又T=273K+t可知等容过程的压强p随温度t变化的图线（p-t图线）不过坐标原点，所以气体由a到b不是等容变化；故A错误；

B．理想气体的内能只与温度有关，因a状态温度大于b状态，故气体在状态a的内能大于状态b的内能；故B正确；

C．a到c为等温变化，由波意耳定律可知，压强越大体积越小，故a状态的体积小于c状态；故C正确；

D．b到c压强不变；温度升高，体积变大，气体对外做功，故D正确。

故选BCD。10、B:D【分析】【详解】

B．a、c两状态温度相等，则气体在状态a的内能等于在状态c的内能；故B正确；

C．根据

从状态a到状态b为等容过程；压强减小，温度降低，故C错误；

D．从状态b到状态c为等压过程；体积增大，气体对外做正功，故D正确；

A．从状态a到状态b，温度降低，内能减小，气体对外不做功；从状态b到状态c的过气体对外做正功，内能减小，而a、c两状态内能相同，说明从状态b到状态c的过程中气体吸热；故A错误。

故选BD。11、A:B:E【分析】【详解】

A．机械能可以全部转化为内能；而内能也可以全部转化为机械能，只是在这个过程中会引起其他变化，A正确；

B．根据热力学第二定律可知；自发的热传递过程是向着分子热运动无序性增大的方向进行的，B正确；

C．尽管科技不断进步；热机的效率仍不能达100%，制冷机也不能使温度降到－293℃，只能接近－273.15℃，却不可能达到，C错误；

D．第一类永动机违背能量守恒定律；第二类永动机不违背能量守恒定律，而是违背了热力学第二定律，第二类永动机不可能被制造出来，D错误；

E．根据热力学第二定律可知；热量能够自发地从高温物体传递到低温物体，但在不自发的条件下，能从低温物体传递到高温物体，E正确。

故选ABE。12、A:D【分析】【详解】

A.滑片向下滑动，回路电阻减小，电流增大，螺线管产生磁场变强，根据右手定则判断穿过a线圈的磁感应强度竖直向下，所以感应电流产生磁场竖直向上，根据右手定则判断，线圈a中将产生俯视逆时针方向的感应电流；A正确。

B.因为螺线管产生磁场变强，线圈a面积不变，线圈a的磁通量变大，B错误。

C.根据楞次定律；“增缩减扩”原理可以判断，线圈有收缩的趋势，C错误。

D.根据楞次定律，“来拒去留”原理可判断，a线圈磁通量增大，所以线圈a有远离b的趋势，对桌面压力变大，D正确三、填空题(共9题，共18分)13、略

【分析】【详解】

[1]因为一个氢原子核外的电子从半径为的圆轨道能够自发地直接跃迁到半径为的圆轨道上，则有

即氢原子的能量减小；会向外发射光子，因为能级差一定，只能发出特定频率的光子；

[2][3]氢原子在发出特定频率的光子之后，氢原子的总能量减小，根据可知轨道半径减小，电子的动能增大，则原子的电势能减小。【解析】发射，增大，减小，减小14、略

【分析】【分析】

【详解】

试题分析：（1）据十分之一估读法；读数为：12.0A；

当电阻箱阻值为10Ω时有：当电阻箱阻值为85Ω时：则电流计内阻有：电源电动势为：．

（2）将电流计改装成欧姆表后，指针处于30mA处时有：代入数据可以求得电阻箱此时阻值为：当指针示数为15mA时，电流总电流为：欧姆表读数为：

（3）电源内阻增大后；将两表笔断开，指针仍能满偏，说明电源内阻与电阻箱阻值之和与原来相等，故测量结果不变．

考点：本题考查欧姆表的内部结构．【解析】12.040∞8不变15、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]根据盖吕萨克定律有

整理得

由于体积-温度（V-t）图像可知，直线I为等压线，则a、b两点压强相等，则有

[2]设时，当气体体积为其压强为当气体体积为其压强为根据等温变化，则有

由于直线I和Ⅱ各为两条等压线，则有

联立解得【解析】116、略

【分析】【详解】

气体完成一个循环过程，温度的变化量为零，则内能的变化△U=0；对外做功等于图中三角形ABC的面积，即W=p0V0；根据热力学第一定律可知，气体吸热：Q=W=p0V0；【解析】017、略

【分析】设大气层中气体的质量为m，由大气压强产生即

分子数

假设每个分子占据一个小立方体，各小立方体紧密排列，则小立方体边长即为空气分子平均间距，设为a，大气层中气体总体积为V，而所以

点睛：对于气体分子间平均距离的估算，常常建立这样的模型；假设每个分子占据一个小立方体，各小立方体紧密排列，所有小立方体体积之和等于气体的体积。【解析】18、略

【分析】【分析】

明确热力学温度的定义；知道其零点，同时明确热力学温度和摄氏度之间的换算关系．

【详解】

英国物理学家开尔文提出热力学温标，其中每1k和对应，但其零点为

故答案为开尔文；

【点睛】

本题考查有关温度的物理学史，是常识性问题，对于物理学上重大发现、发明、著名理论要加强记忆，这也是考试内容之一．【解析】开尔文；-273；19、略

【分析】【详解】

第一空.从n＝4的能级向低能级跃迁会辐射出C42=6种频率的光子；

第二空.能级差最大的时放出的光子的能量为hγ＝E＝E4﹣E1＝﹣0.85﹣（﹣13.6）＝12.75eV

第三空.逸出光电子的最大初动能为EK＝hγ﹣W0＝12.75﹣4.75＝8eV【解析】612.75820、略

【分析】【详解】

[1]根据串联电路特点，可知电容器两板间的电压

由

[2][3]根据U=Ed

可得UBC=250×0.015V=3.75V

UBD=250×0.004V=1V

因为φB=0

再根据UBC=φB-φC

可得φC=0-3.75V=-3.75V

又有UBD=φB-φD

可得φD=-1V【解析】250-3.75-121、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]对物块进行受力分析；物块受重力和水平向左的电场力，如图所示。

电场力为

从开始到落地过程，由动能定理得

解得【解析】四、作图题(共3题，共15分)22、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：

【解析】23、略

【分析】试题分析：A图中；在XX′偏转电极所加的电压的周期为2T，即在2T的时间内才能完成一次水平方向的扫描，而竖直方向（y方向）的周期为T，所以在水平方向的一次水平扫描的过程中，竖直方向由2个周期性的变化；y方向的电压变化为正弦式的变化，由于电子到达荧光屏的偏转量与偏转电压成正比，所以A图中的扫描图