2024年沪科版必修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年沪科版必修3物理下册阶段测试试卷307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、探究产生感应电流条件的实验操作如图甲；乙、丙所示。

甲：AB棒垂直磁感线左右运动乙：AB棒沿磁感线上下运动。

丙：AB棒垂直磁感线左右运动。

上面各个图中电流表完好，接线准确。则：下列说法正确的是：（）A.只有甲会产生感应电流B.甲、乙会产生感应电流C.甲、丙会产生感应电流D.甲、乙、丙都不会产生感应电流2、下列属于矢量，且其国际单位制单位用基本单位表示正确的是（）A.力：B.功：C.电势：D.电场强度：3、如图所示，菱形ABCD处于一匀强电场中，已知B点的电势为12V，对角线的交点O的电势为7V，则D点的电势为（）

A.0B.2VC.5VD.19V4、以下说法正确的是（）A.B.电势降低的方向就是场强的方向C.一个物体的带电量可以是D.如果带电的A球吸引B球，则A、B一定带异种电荷5、如图所示，在匀强电场中有一虚线圆，ab和cd是圆的两条直径，其中ab与电场方向的夹角为60°，ab＝0.4m，cd与电场方向平行，a、b两点的电势差则（）

A.电场强度的大小E＝200V/mB.b点的电势比d点的电势低5VC.将电子从c点移到d点，电场力做正功D.若电子从a点运动到c点，电势能减小10eV评卷人得分二、多选题(共5题，共10分)6、如图所示，一带电粒子在电场中沿曲线AB运动，从B点穿出电场，a、b；c、d为该电场中的等势面；这些等势面都是互相平行的竖直平面，不计粒子所受重力，则（）

A.该粒子一定带负电B.此电场一定是匀强电场C.该电场的电场线方向一定水平向左D.粒子在电场中运动过程动能不断减少7、在如图所示电路中，电源电动势为E，内阻为r，R1、R2为定值电阻，现使R3阻值增大；则（）

A.V表读数变大B.A表读数变大C.R1上的电压升高D.流过R2的电流增大8、某兴趣小组设计了一个火灾报警装置，其电路如图所示，R1、R3为定值电阻，热敏电阻R2为金属铂制成的热电阻，通过电压表示数和灯泡亮度变化可监控R2所在处的火情．若R2所在处出现火情；则（）

A.电压变示数变大，灯泡变暗B.电压表示数变小，灯泡变亮C.R3的阻值较小时，电压表示数变化明显D.R3的阻值较大时，电压表示数变化明显9、空间某一静电场的电势φ在x轴上的分布如图所示，x轴上两点B、C的电场强度在x轴方向上的分量分别是EBx、ECx；下列说法中正确的有（）

A.EBx的大小大于ECx的大小B.EBx的方向沿x轴正方向C.电荷在O点受到的电场力在x轴方向上的分量最小D.负电荷沿x轴从B移到C的过程中，电场力先做正功后做负功10、用充电宝给手机电池充电时，充电宝输出电能转化为手机电池的化学能和内能，等效电路如图所示。在充电开始后的时间t内，充电宝的输出电压U和输出电流I都可认为是恒定的，若手机电池的内阻为r，则t时间内（）

A.充电宝输出的电流为B.充电宝输出的电功为C.手机电池产生的焦耳热为D.手机电池储存的化学能为评卷人得分三、填空题(共7题，共14分)11、图示为一个半径为R的均匀带电圆环，取环面中心O为原点，以垂直于环面的轴线为x轴，P到O点的距离为2R，质量为m，带负电且电量为q的小球从轴上P点由静止释放，小球经M点（图中未画出）时速度最大，运动到Q点时速度为零，Q点在O点上方R处．则圆环在M点的场强大小EM=__________________，P、Q两点的电势差UPQ=_________________．

12、在如图所示的回路中，若回路面积从变到磁感应强度同时从变到方向垂直纸面向里，则回路中的磁通量的变化量为________

13、如图，电阻R=55Ω，当闭合S1、S2时，通过电阻R的电流为_________A，电路的总功率为1000W，当只闭合S2时，电动机的电功率为___________W。

14、如图所示，两等量正电荷和分别置于A、B两点，为连线的中垂线，C在连线上，D在无穷远处，现将一正电荷由C点沿移到D点的过程中，其电势能将__________，电场强度将________．

15、一匀强电场的方向平行于xOy平面，平面内a、b、c三点的位置如图所示，三点的电势分别为10V、17V、26V。电场强度的大小为______V/m，坐标原点处的电势为_______V，电子在a点的电势能比在b点的高_____eV，电子从b点运动到c点，电场力做功为___________eV。

16、一充电后的平行板电容器与电源断开后，若只将电容器两板间距离增大，电容器所带电荷量Q将____，电容C将___，电容器两极板间的电势差U将______。（三空均选填“增大”、“减小”或“不变”）17、小电瓶车的电源电动势为电源内阻不计，电动机线圈电阻为．当它以的速度在水平地面匀速行驶时，受到的摩擦力为求此时通过电动机线圈的电流是__________．评卷人得分四、实验题(共4题，共32分)18、某实验小组利用所提供的如下器材测量某一定长电阻丝R（电阻约为10Ω）的电阻率，使用刻度尺测得电阻丝长度L=0.825m；使用螺旋测微器测得电阻丝的直径，可供选择的器材还有：

A.电池组E（电动势约为6V,内阻不计）

B.电流表（量程0-100mA,内阻为5Ω）

C.电流表（量程0-0.6A,内阻为0.3Ω）

D.定值电阻为55Ω

E.定值电阻为25Ω

F.滑动变阻器（0-5Ω；额定电流为2.0A）

G.滑动变阻器（0-50Ω；额定电流为0.2A）

H.开关一个；导线若干．

(1)螺旋测微器示数如图所示，可知电阻丝直径为_____mm

(2)若想更加精确的测量出电阻丝电阻，请设计出测量电路图________；并标明所有器材符号，要求使用的全部器材，能够测量多组数据，测量尽量准确。

(3)按照所设计出的测量电路，在某次测量中获得的数据如下表，则电流表的示数为_____mA,电流表的示数为_____mA

(4)由以上所测得的数据可算得金属丝的电阻率为________

19、某同学用螺旋测微器测量一圆柱形金属工件的直径，测量结果如图所示，该工件的直径为___________mm。又用游标卡尺测量这个圆柱形金属工件的长度，测量结果如图所示，该工件的长度为___________mm

20、某同学欲将一只内阻未知，满偏电流为的毫安表A改装成电压表；他先测量出毫安表A的内阻，然后对电表进行改装。实验中可供选择的器材如下：

A.滑动变阻器

B.滑动变阻器

C.电阻箱

D.电源（电动势为1.5V；不计内阻）

E.电源（电动势为9V；不计内阻）

F.开关；导线若干。

具体实验步骤如下：

（1）按电路原理连接好线路；

（2）将滑动变阻器的阻值调到最大，闭合开关后调节滑动变阻器的阻值；使毫安表A的指针满偏；

（3）闭合保持滑动变阻器不变，调节R的阻值，使毫安表A的示数为此时R的示数为

回答下列问题：

（1）为减小实验误差，实验中电源应选用______（填“”或“”），滑动变阻器应选用______（填“”或“”）。

（2）由实验操作步骤可知毫安表A内阻的测量值______Ω，与毫安表A内阻的真实值相比______（填“偏大”“相等”或“偏小”）。

（3）若该同学要将上述毫安表A改装成量程为2V的电压表，则需要串联一个定值电阻，关于改装下列说法正确的是()

A.若将一个阻值为的电阻和毫安表A串联；则改装的电压表量程等于2V

B.若将一个阻值为的电阻和毫安表A串联；则改装的电压表量程小于2V

C.若将一个阻值为的电阻和毫安表A串联；则改装的电压表量程大于2V

D.若将一个阻值为的电阻和毫安表A串联，则改装的电压表量程等于2V21、某中学兴趣小组自制了“水果电池”，甲乙两名同学通过实验测量电池的电动势（约）和内阻（约）。

（1）甲同学借助以下器材进行实验：

A.微安表G1（量程为内阻为）；

B.微安表G2（量程为内阻约为）；

C.电压表V（量程为）

D.滑动变阻器

E.滑动变阻器

F.定值电阻（阻值为）：

G.定值电阻（阻值为）；

H.开关；导线若干。

①为了测量结果更准确，电表应选择___________和___________，滑动变阻器应选择___________，定值电阻应选择___________。（填写器材前的字母）

②在方框中画出实验电路图___________。

（2）乙同学利用量程合适的电压表和电流表进行实验，分别采用了两种不同的电路接法，如图（a）、（b），为定值电阻，把两个实验电路测量出的电压和电流数据描绘在同一个图内，如图（c）所示，则图线Ⅱ是通过电路___________（填“a”或“b”）测得的。根据图像坐标信息可以修正该实验的系统误差，则修正后这个水果电池的电动势___________，内阻___________结果用中的字母表示）。

评卷人得分五、解答题(共3题，共6分)22、有一匀强电场，方向水平向左，如图所示。一个质量电荷量的带正电小球，从O点以大小为的初速度出发，在电场力与重力的作用下，恰能沿与场强反方向成的直线运动，小球运动到的最高点是A点（图上未标出）。已知重力加速度g取求：

(1)电场强度E的大小。

(2)O与A两点之间的电势差

23、类比是一种重要的科学思想方法。在物理学史上；法拉第通过类比不可压缩流体中的流速线提出用电场线来描述电场。

（1）静电场的分布可以用电场线来形象描述，已知静电力常量为k。

①真空中有一电荷量为Q的正点电荷，其周围电场的电场线分布如图甲所示。距离点电荷r处有一点P，请根据库仑定律和电场强度的定义，推导出P点场强大小E的表达式；

②如图乙所示，若在A、B两点放置的是电荷量分别为+q1和-q2的点电荷，已知A、B间的距离为2a，C为A、B连线的中点，求C点的电场强度的大小EC的表达式，并根据电场线的分布情况比较q1和q2的大小关系。

（2）有一足够大的静止水域；在水面下足够深的地方放置一大小可以忽略的球形喷头，其向各方向均匀喷射水流。稳定后水在空间各处流动速度大小和方向是不同的，为了形象地描述空间中水的速度的分布，可引入水的“流速线”。水不可压缩，该情景下水的“流速线”的形状与图甲中的电场线相似，箭头方向为速度方向，“流速线”分布的疏密反映水流速的大小。

①已知喷头单位时间喷出水的体积为Q1，写出喷头单独存在时，距离喷头为r处水流速大小v1的表达式；

②如图丙所示，水面下的A点有一大小可以忽略的球形喷头，当喷头单独存在时可以向空间各方向均匀喷水，单位时间喷出水的体积为Q1；水面下的B点有一大小可以忽略的球形吸收器，当吸收器单独存在时可以均匀吸收空间各方向的水，单位时间吸收水的体积为Q2。同时开启喷头和吸收器，水的“流速线”的形状与图乙中电场线相似。若A、B间的距离为2a，C为A、B连线的中点。喷头和吸收器对水的作用是独立的，空间水的流速和电场的场强一样都为矢量，遵循矢量叠加原理，类比图乙中C处电场强度的计算方法，求图丙中C点处水流速大小v2的表达式。

24、如图所示，电源的电动势E=80V，内电阻r=4Ω，R1=2Ω，R2为电阻箱．求：

（1）当电阻箱R2阻值为多大时，电阻R1消耗的功率最大？

（2）当电阻箱R2阻值为多大时，电阻箱R2消耗的功率最大？

（3）如果要求电源输出功率为256W，电阻箱R2阻值应为多少？此时电源效率为多少？

参考答案一、选择题(共5题，共10分)1、A【分析】【详解】

图甲所示电路是闭合电路；灵敏电流计的指针发生偏转，说明电路中产生了感应电流；图丙所示电路是断开的，灵敏电流计的指针没有偏转，说明电路中没有产生感应电流。图乙导体在磁场中不做切割磁感线运动，说明电路中没有产生感应电流，故A正确，BCD错误。

故选A。2、D【分析】【详解】

A．力是矢量，根据F=ma

用国际单位制单位用基本单位表示为故A错误；

B．功只有大小；没有方向是标量，故B错误；

C．电势只有大小；没有方向是标量，故C错误；

D．电场强度是矢量，根据F=qE=ItE

用国际单位制单位用基本单位表示为故D正确。

故选D。3、B【分析】【分析】

【详解】

由于BO和OD是匀强电场中两平行等长的线段，故

可得

故ACD错误；B正确。

故选B。4、C【分析】【详解】

A．故A错误；

B．电势降低最快的方向才是场强的方向；故B错误；

C．因为

所以一个物体的带电量可以是4.0×10-17C；故C正确；

D．如果带电的A球吸引B球，B球不一定带电；故D错误。

故选C。5、D【分析】【详解】

A．根据

可得电场强度的大小

故A错误；

B．沿电场线电势逐渐降低，可知b点的电势比d点的电势高；故B错误；

C．将电子从c点移到d点；因电子所受的电场力与位移反向，可知电场力做负功，故C错误；

D．a、c两点电势差为

电子从a点运动到c点过程，电场力做的功为

可知电场力做正功；电势能减小10eV，故D正确。

故选D。二、多选题(共5题，共10分)6、B:D【分析】【详解】

电场力方向向右，但电场线方向无法判断，电性不能确定．故A错误．电场线和等势线垂直，所以电场沿水平方向，是匀强电场，故B正确；由B选项分析可知电场沿水平方向，并且沿电场线方向电势降低，而a、b、c、d之间电势大小关系未知，故无法判断电场方向线，故C错误；带电粒子在电场中沿曲线AB运动时电场力对粒子做负功，其电势能增大，动能减小，故D正确．故选BD．7、A:D【分析】【分析】

【详解】

B．由图可知，R2与R3并联，再与R1串联，当R3阻值增大时；电路中总阻增大，由闭合电路欧姆定律可知，电路中电流减小，故电流表示数减小，故B错误；

A．内电压减小，由U=E-Ir可知；路端电压增大，电压表示数增大，故A正确；

C．因电流减小，故R1两端的电压降低；故C错误；

D．因内电压以及R1两端的电压降低，故并联部分电压增大，R2中电流增大；故D正确。

故选AD。8、A:D【分析】【分析】

【详解】

热敏电阻R2为金属铂制成的热电阻，若R2所在处出现火情，则R2的阻值增大，总电阻增大，干路电流减小，所以灯泡变暗，R1及电源内电压减小，根据闭合电路的欧姆定律知，电压表示数增大，所以A正确；B错误；当R3的阻值较小时，并联电路的总电阻最接近小电阻，故当R2的阻值增大时，总比电阻变化不明显，所以电压表示数变化不明显，同理，R3的阻值较大时，电压表示数变化明显，所以C错误；D正确．9、A:C:D【分析】【分析】

【详解】

A．在φ－x图像中；图线的斜率大小表示场强大小，可见。

EBx＞ECxA正确；

BD．沿电场方向电势降低，在O点左侧，Ex的方向沿x轴负方向，在O点右侧，Ex的方向沿x轴正方向，负电荷沿x轴从B移到C的过程中；电场力先做正功后做负功，B错误，D正确；

C．同理可知O点场强在x轴方向上的分量最小，电荷在该点受到的电场力在x轴方向上的分量最小；C正确。

故选ACD。10、B:D【分析】【详解】

A．手机电池是非纯电阻，欧姆定律不成立，即充电宝输出的电流不能用运算；A错误；

B．充电宝输出的总功率

B正确；

C．根据焦耳定律可知，手机电池产生的焦耳热为

手机电池是非纯电阻，欧姆定律不成立，而表达式运用了欧姆定律；C错误；

D．根据能量转化可知，手机电池储存的化学能等于充电宝输出的总的电功与产生的焦耳热之差，则有

D正确。

故选BD。三、填空题(共7题，共14分)11、略

【分析】【分析】

小球经M点时速度最大，则在M点的加速度为零，根据平衡条件求出M点的场强大小；从P点运动到Q点过程中，根据动能定理可求P、Q两点的电势差．

【详解】

解：小球经M点时速度最大，则在M点的加速度为零，有解得M点的场强大小

从P点运动到Q点过程中，根据动能定理可得P、Q两点的电势差【解析】12、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]因为都变化，所以用后来的磁通量减去原来的磁通量【解析】13.613、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]根据欧姆定律得

[2]当闭合S1、S2时，电阻R的功率为

电动机的电功率为

当只闭合S2时，电动机的电压不变，所以电动机功率不变。【解析】①.4②.12014、略

【分析】【详解】

[1]在无穷远处的电势为零，所以从C点到D点；电势能将减小；

[2]等量正电荷在C点的电场强度为零，C点到D点电场强度先增大后减小。【解析】减小先增大后减小15、略

【分析】【详解】

[1]根据题意可知，电场为匀强电场，则取ac之间的d点，坐标为（3.5cm，6cm），由可知，d点电势为连接则为等势线，过c点作等势线bd的垂线交bd于f点；如图所示。

由几何关系可得cf的长度为3.6cm，所以电场强度的大小

[2]匀强电场中，相同方向上变化相同的距离电势差相等，故

即

得坐标原点O处的电势为1V。

[3][4]负电荷在电势低处电势能高，则电子在a点的电势能比在b点的电势能高7eV，电子从b点运动到c点，电场力做功为【解析】25017916、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]充电后的平行板电容器与电源断开；则可知电容器所带电荷量将保持不变；

[2]根据平行板电容器的决定式，可得

将电容器两板间距离d增大,易知该电容器的电容将减小；

[3]根据电容器电容的定义式，可得

电容器电荷量不变，当电容减小时，两极板间的电势差U将增大。【解析】①.不变②.减小③.增大17、略

【分析】【详解】

汽车匀速运动时，牵引力

由可以知道，由瓶车输出功率：

电动机的输出功率代入数据得：

计算得出：．

点睛：本题考查电功率及功率公式，要注意明确电动机输出功率等于电动机的总功率与热功率的差值．【解析】6A四、实验题(共4题，共32分)18、略

【分析】【详解】

(1)[1]电阻丝直径为0.5mm+0.169mm×0.1=0.669mm；

(2)[2]因为无电压表，A2要用来测量流过电阻丝的电流，则需将A1改装成电压表。

用电流表A1与定值电阻R1和R2串联组成电压表的量程分别为

电源的电动势约6V，所以选用电流表A1与定值电阻R1串联组成电压表；

采用电流表A2外接可以准确测出待测电阻两端电压和通过它的电流，所以采用电流表A2外接；滑动变阻器用分压电路，且考虑滑动变阻器允许通过的电流，所以选择滑动变阻器较小的R3；则电路图如图所示；

(3)[3][4]电流表A1的示数为80mA，电流表A2的示数为0.56A=560mA.

(4)[5]由电路图

代入数据解得：ρ=4.26×10-6【解析】0.669805604.26×10-6Ω.m19、略

【分析】【详解】

[1]螺旋测微器的固定刻度读数为4.5mm，可动刻度读数为

所以最终读数为

[2]游标卡尺的主尺读数为82mm，游标尺上第4个刻度与主尺上某一刻度对齐，故其读数为

所以最终读数为82mm+0.20mm=82.20mm【解析】4.866

82.2020、略

【分析】【详解】

（1）[1][2]本实验采用的是半偏法测电阻，实验中认为干路电流近似不变，实验时闭合电阻箱R接入电路后，干路电流会发生变化，为使干路电流变化较小，应使干路中滑动变阻器接入电路的阻值尽量大，为使电流表能够满偏，相应的电源电动势应较大，故选择电动势为9V的电源毫安表A的满偏电流为则此时电路中总阻值为

故滑动变阻器应选用最大阻值为的

（2）[3]根据上述，干路电流近似不变，可知，通过毫安表的电流近似等于通过电阻箱的电流，可知两部分电阻近似相等，即毫安表A内阻的测量值

[4]闭合电阻箱R接入电路后，电路的总电阻变小，干路电流稍微变大，即干路电流大于而流过毫安表A的电流为则流过电阻箱R的电流大于即流过电阻箱R的电流实际上大于流过毫安表A的电流，根据并联电路的特点，可知毫安表A的内阻真实值大于测量值（电阻箱R的阻值）；可知测量值偏小。

（3）[5]若按照（2）中测量的改装成量程为2V的电压表，需要串联的电阻为

但毫安表内阻的测量值比真实值偏小，则计算出的串联电阻R的阻值偏大；改装后的电压表量程会大于2V。

故选C。【解析】1900.0偏小C21、略

【分析】【详解】

（1）①[1][2][3][4]由于电动势约可知电压表量程太大，不能选用；则需要选用已知内阻的微安表G1与定值电阻串联改成大量程的电压表，选择微安表G2测电流，故电表应选择A和B；定值电阻应选择G；由于电池内阻约为了调节方便，使电表示数变化明显，滑动变阻器应选择E。

②[5]实验电路图如图所示。

（2）[6]图（a）电路误差来源于电压表的分流，使得电动势和内阻测量值都小于真实值；图（b）电路误差来源于电流表的分压，使得电动势测量值等于真实值，内阻测量值大于真实值；根据图像的纵轴截距等于电动势测量值；斜率绝对值等于内阻测量值，可知则图线Ⅱ是通过电路a测得的。