2024年新世纪版必修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年新世纪版必修3物理下册阶段测试试卷67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总分得分评卷人得分一、选择题(共9题，共18分)1、如图所示，竖直平面内有固定的半径为R的光滑绝缘圆形轨道，匀强电场的方向平行于轨道平面水平向左，P、Q分别为轨道上的最高点、最低点，M、N是轨道上与圆心O等高的点。质量为m、电荷量为q的带正电小球（可视为质点）在轨道内运动，已知重力加速度为g，电场强度为E并且满足4qE=3mg；要使小球能沿轨道做完整的圆周运动，则下列说法正确的是（）

A.小球在轨道上运动时，动能最大的位置在MQ之间，且电势能最小B.小球在轨道上运动时，机械能最大的位置PN劣弧之间C.小球过Q、P点时所受轨道弹力大小的差值为4mgD.小球过Q、P点时所受轨道弹力大小的差值为6mg2、带电荷量分别为＋4Q和-6Q的两个相同的金属小球，相距一定距离r时，相互作用力大小为F。若只将它们的距离变为2r，则相互作用力大小变为（）A.2FB.4FC.D.3、规定无限远处电势φ=0；均匀带电球壳半径为R，在x轴上各点的电势φ随x变化的关系如图所示，下列说法正确的是。

A.一点电荷沿x轴上从远处匀速靠近球壳，电场力做功的功率越来越小B.把某点电荷从无限远处移动到R处，其电势能一定越来越大C.把某点电荷从无限远处移动到R处，其电势能一定越来越小D.在球壳内部任意两点间移动电荷，电场力做功为零4、下列物理量是矢量，且单位正确的是（）A.动量kg·m/sB.电势能JC.加速度m/sD.电荷量C5、如图所示，D是一只理想二极管，平行板电容器极板A和B之间有一带电体P处于静止悬浮状态，当两极板A和B的间距稍增大一些（两极板仍平行），P的运动情况将是。

A.仍静止不动B.向下运动C.向上运动D.无法判断6、一根粗细均匀的金属导线，在其两端加上电压时，通过导线的电流为导线中自由电子定向移动的平均速率为v；若将导线均匀拉长至原来的4倍，再给它两端加上电压则（）A.通过导线的电流为B.通过导线的电流为C.导线中自由电子定向移动的速率为D.导线中自由电子定向移动的速率为7、关于匀强电场和匀强磁场，下列说法正确的是（）A.点电荷周围空间的电场是匀强电场B.等量异种点电荷周围的电场是匀强电场C.直导线周围空间的磁场是匀强磁场D.通电螺线管内部的磁场是匀强磁场8、一根软铁棒被磁化是因为（）A.软铁棒中产生了分子电流B.软铁棒中分子电流取向杂乱无章C.软铁棒中分子电流消失了D.软铁棒中分子电流取向变得大致相同9、如图；直线A为某电源的U－I图线，曲线B为某小灯泡L1的U－I图线的一部分，用该电源和小灯泡L1串联起来组成闭合回路时灯泡L1恰能正常发光，则下列说法中正确的是()

A.此电源的内电阻为ΩB.灯泡L1的额定电压为3V，额定功率为6WC.把灯泡L1换成阻值恒为1Ω的纯电阻，电源的输出功率将变小D.由于小灯泡L1的U－I图线是一条曲线，所以灯泡发光过程中欧姆定律不适用评卷人得分二、多选题(共8题，共16分)10、已知通电长直导线产生的磁场中某点的磁感应强度满足B＝k(其中k为比例系数，I为电流强度，r为该点到直导线的距离)．现有四根平行的通电长直导线，其横截面积恰好在一个边长为L的正方形的四个顶点上，电流方向如图，其中A、C导线中的电流大小为I1，B、D导线中的电流大小为I2.已知A导线所受的磁场力恰好为零；则下列说法正确的是()

A.电流的大小关系为I1＝2I2B.四根导线所受的磁场力都为零C.正方形中心O处的磁感应强度为零D.若移走A导线，则中心O处的磁场将沿OB方向11、如图所示的电路中，若ab端为输入端，AB为输出端；并把滑动变阻器的滑动触片置于变阻器的中央，则()

A.空载时输出电压UAB=B.当AB间接上负载R时，输出电压UAB＜C.AB间的负载R越大，UAB越接近D.AB间的负载R越小，UAB越接近12、如图所示，R0为热敏电阻（温度降低电阻增大），R为滑动变阻器，D为理想二极管（正向电阻为零，反向电阻无穷大），真空中水平放置的平行板电容器，上下极板Y和Y′相距d，A为两极板左侧中点，AB线段与两极板等长，到两板距离相等。在开关S闭合后，质量为m、带电荷量为+q的粒子（不计重力），以初速度v0沿水平方向射入电场且能穿出电场，偏转位移为y。则（）

A.粒子飞出电场时，速度方向的反向延长线一定交于AB线段中点B.只将变阻器R的滑动触头P向上移动，则偏转位移y将减小C.只将上极板Y向上稍微移动，粒子穿过电场过程中，电场力做功不变D.只将热敏电阻R0升温，粒子穿过电场过程中，粒子的动量变化量不变13、如图所示的匀强电场E的区域内，由A、B、C、D、A′、B′、C′、D′作为顶点构成一正方体空间，电场方向与面ABCD垂直；下列说法正确的是（）

A.DD′两点间电势差UDD′与AA′两点间电势差UAA′相等B.带正电的粒子从A点沿路径A→D→D′移到D′点，电场力做正功C.带负电的粒子从A点沿路径A→D→D′移到D′点，电势能减小D.移动同一电荷从A经B到B′电场力做功与从A经D和D′再到B′一定不相同14、如图所示，三个带电小球A、B、C可视为点电荷，所带电荷分别为+Q、-Q、+q；A；B固定在绝缘水平桌面上；C带有小孔，穿在摩擦因数处处相同的粗糙的绝缘直杆上，绝缘杆竖直放置在A、B连线的中点处，将C从杆上某一位置由静止释放，下落至桌面时速度恰好为零。C沿杆下滑时带电量保持不变，那么C在下落过程中，以下判断正确的是（）

A.所受摩擦力变大B.电势能不变C.电场力做正功D.下落一半高度时速度一定最大15、如图所示，为了研究静电屏蔽效果，某同学将可视为正点电荷的带电体置于封闭金属空腔的外部或内部，其中Q、N的金属空腔和大地相接，P、M的金属空腔与外界绝缘。规定大地的电势为零；下列关于各点场强和电势高低的说法，正确的是（）

A.P金属空腔内的场强等于零，电势大于零B.Q金属空腔内的场强等于零，电势大于零C.M金属空腔内任一点场强不为零，电势大于零D.N金属空腔内壁上任意一点的场强为零16、如图所示，空间某电场中x轴上的电势分布如图所示，一个带电量为q的粒子在x轴上处由静止释放，仅在电场力作用下沿x轴运动至处，不计粒子的重力，下列判断正确的是（）

A.带电粒子带正电B.粒子在处动能大小为C.粒子在处动能大小为D.粒子从处运动到处过程中，电场力一直做正功17、图为一块手机电池的背面印有的一些符号，下列说法正确的是（）

A.指的是该电池放电时能输出的总电荷量B.该电池的电动势为C.该电池充满电可提供的电能为D.若该手机的待机电流为手机最多可待机小时评卷人得分三、填空题(共8题，共16分)18、已知一卷电线的导线直径为d，在其两端加上电压U，测得通过的电流I，要测量其长度，还要知道该导线材料的______（填汉字名称和符号），则其长度L=______（前面各量符号表示）。19、光是传播中的电磁场，即电磁波。“电磁波的振动方向”指的是__________方向。20、实验探究：利用如图所示的装置探究影响电荷之间相互作用力的因素。

实验结论：电荷之间的作用力随着电荷量的增大而__________，随着距离的增大而__________。21、如图，在真空中有两个等量异种点电荷，AC为两电荷连线的中垂线，A为连线中点，B在靠近负电荷的连线上。则A、B处的电场强度大小EA______EB，A、C两处的电势φA______φC。（均选填“>”、“=”或“<”）

22、电场中有A、B、C三点，一电量为+q、质量为m的带电粒子仅受电场力作用，从A点开始以初速v0做直线运动，其v-t图像如图。粒子在t0时刻运动到B点，3t0时刻运动到C点。由图可推断，A、B、C三点中，_____点的电场强度最大，粒子经过_____点时具有的电势能最大；A、B两点的电势差UAB=_________。

23、带电粒子在电场中的加速。

分析带电粒子的加速问题有两种思路：

（1）利用___________定律结合匀变速直线运动公式分析。适用于电场是___________且涉及___________等描述运动过程的物理量，公式有qE=___________，v=v0＋___________等。

（2）利用静电力做功结合动能定理分析。适用于问题涉及___________、___________等动能定理公式中的物理量或___________电场情景时，公式有qEd=mv2-mv（匀强电场）或qU=mv2-mv（任何电场）等。24、在如图所示电路中，三个电阻的阻值均为6Ω，电压U恒为则电流表的示数为________A，电压表的示数为________V.若将电压表与电流表的位置互换，则电流表的示数变为________A，电压表的示数为________V.

25、__________提出光是一种__________波，__________用实验验证了这一预言．红外线最显著的作用是__________，__________都会发出红外线，红外线波长比红光__________，所以__________现象较显著，易透过云雾，可用于高空摄影；紫外线的主要作用是__________，__________能发出紫外线，紫外线还有__________效应和__________作用，伦琴射线又叫__________射线．评卷人得分四、作图题(共1题，共3分)26、以下是几种点电荷的电场线的分布情况；请标出图中各电荷的电性。

参考答案一、选择题(共9题，共18分)1、D【分析】【详解】

A．由于等效重力（即重力和电场力的合力）与圆交的最低点在MQ之间，故动能最大的位置在MQ之间。根据功能关系，电场力做正功最多的位置为M点，所以电势能最小的位置在M点；A错误；

B．根据功能关系，非重力做正功最多位置在M点，所以机械能最多的位置在M点；B错误；

CD．小球在Q点，由牛顿第二定律得

小球在P点，由牛顿第二定律得

从Q到P点，由动能定理得

解得

C错误；D正确。

故选D。2、C【分析】【详解】

两金属小球相距一定距离r时，库仑力为

若只将它们的距离变为2r，则相互作用力大小为

故选C。3、D【分析】【详解】

由电势分布可知，球壳带正电，距离球壳越近则场强越大，一点电荷沿x轴上从远处匀速靠近球壳，电场力越来越大，则电场力做功的功率越来越大，选项A错误；离球壳越近电势越高，则把某带正电的点电荷从无限远处移动到R处，其电势能一定越来越大，把某带负电的点电荷从无限远处移动到R处，其电势能一定越来越小，选项BC错误；球壳内部任意两点间电势相等，则在球壳内部任意两点间移动电荷，电场力做功为零，选项D正确；故选D.4、A【分析】【详解】

A．动量是矢量且单位为A正确；

B．电势能是标量；B错误；

C．加速度单位是C错误；

D．电荷量是标量；D错误。

故选A。5、A【分析】【详解】

电容器与电源保持相连，电容器的电压不变，板间距离增大，

电容减小，由于二极管的作用只允许电流从a流向b，电容器的电量无法减小，根据推论板间电场强度

Q、S、ɛ不变，则改变d，E不变，电荷P受的电场力不变；仍静止．

A.仍静止不动；与分析结论相符，故A正确．

B.向下运动；与分析结论不符，故B错误．

C.向上运动；与分析结论不符，故C错误．

D.无法判断，与分析结论不符，故D错误．6、C【分析】【详解】

AB．根据电阻定律

导线体积不变，将导线均匀拉长至原来的4倍，横截面积减小至原来的则阻值增大为原来的16倍。根据欧姆定律

电压增大至原来的2倍，则电流变为原来的AB错误；

CD．根据电流决定式

导线中自由电子定向移动的速率变为原来的即C正确，D错误。

故选C。7、D【分析】【详解】

AB．匀强电场中电场线是平行的；且疏密程度相同，点电荷及等量异种电荷周围电场线疏密程度并非处处相同，故点电荷及等量异种电荷周围的电场不是匀强电场，AB错误；

CD．匀强磁场中磁感应强度处处大小相等；方向相同，磁感线是平行等间距的直线，而通电直导线周围磁感线是闭合曲线，故直导线周围空间磁场不是匀强磁场，通电螺线管内部磁感线是平行等间距的直线，故通电螺线管内部磁场是匀强磁场，C错误，D正确。

故选D。8、D【分析】【详解】

根据安培的分子电流假说；一根软铁棒被磁化是因为软铁棒中分子电流取向变得大致相同。

故选D。9、B【分析】【详解】

由图读出：电源的电动势E=4V，内阻故A错误；两图线的交点表示小灯泡D1与电源连接时的工作状态，由于灯泡正常发光，则知灯泡的额定电压U=3V，额定电流I=2A，则额定功率为P=UI=3×2=6W，故B正确．灯泡D1的电阻换成一个1Ω，可知其电阻更接近电源的内阻，根据推论：电源的内外电阻相等时电源的输出功率最大，知把灯泡D1换成1Ω，电源的输出功率将变大，故C错误；灯泡是纯电阻元件，欧姆定律适用，U-I图象为曲线的原因是灯泡电阻随温度的变化而变化，故D错误．故选B．二、多选题(共8题，共16分)10、A:C:D【分析】【详解】

A；将导线BCD在导线A处的磁场；如图所示：

根据题意A导线的磁场力为零，则A处的合磁场为零，即：则：故选项A正确；

B；同理将各点的磁场都画出了；可以判断B、D导线处的合磁场不为零，故磁场力不为零，故选项B错误；

C；将各导线在O点的磁场画出；如图所示：

由于A、C导线电流相等而且距离O点距离相等，则

同理：即正方形中心O处的磁感应强度为零；故选项C正确；

D、若移走A导线，则磁场不存在，由于则此时在O点的磁场只剩下导线C的磁场，而且导线C点磁场方向沿OB方向，即中心O处的磁场将沿OB方向，故选项D正确．11、A:B:C【分析】【详解】

A．空载时，AB间断开无负载，则

A正确；

BCD．当AB间接上负载R时，R与并联，其总电阻

则输出电压

B正确；

且R越大，就越接近则就越接近C正确，D错误；

故选ABC。12、A:C【分析】【详解】

A．依题意知，粒子在极板间受到竖直向下恒定的电场力作用，粒子做类平抛运动。根据平抛运动推论可推知该粒子飞出电场时，速度方向的反向延长线一定交于AB线段中点；故A正确；

B．只将变阻器R的滑动触头P向上移动，则滑动变阻器接入电路中的阻值变大，根据闭合电路欧姆定律可知，干路电流减小，内电压及R0两端电压减小，所以滑动变阻器两端电压增大，由于极板间的电压等于滑动变阻器两端电压，所以极板间电压变大，电场场强变大，根据类平抛运动规律可知，粒子飞出极板的时间保持不变，竖直方向加速度变大，根据竖直方向上偏转位移

可知，y将增大；故B错误；

C．只将上极板Y向上稍微移动，则根据

可知电容器电容将减小，根据

由于电容器极板间电压保持不变，所以Q将减小，即电容器将放电，但由于二极管单向导电，所以电容器上的电荷量将保持不变，根据

又

联立可得

可知极板间电场强度保持不变，粒子穿过电场过程中受到的电场力保持不变，由于粒子飞出电场的时间不变，则粒子穿过电场过程中，竖直方向位移y不变；电场力做功不变，故C正确；

D．只将热敏电阻R0升温，则R0则阻值变小，根据闭合电路欧姆定律可知，干路电流增大，则滑动变阻器两端电压增大，极板间电压增大，电场强度增大，粒子受到的电场力F变大，由于粒子飞出电场的时间保持不变，根据动量定理

可知粒子的动量变化量将增大；故D错误。

故选AC。13、A:B【分析】【分析】

【详解】

A．在匀强电场中，沿相同方向前进相同的距离，电势变化相等，故DD′两点间电势差UDD′与AA′两点间电势差UAA′相等；故A正确；

B．带正电的粒子从A点到D电场力不做功，而由D→D'电场力做正功；故B正确；

C．同理，带负电的粒子从A点沿路径A→D→D′移到D'点；电场力做负功，电势能增大，故C错误；

D．由电场力做功的特点可知电场力做功与路径无关；只与初末位置的电势差有关，故D错误。

故选AB。14、A:B【分析】【详解】

A．AB为等量异种点电荷，故产生的电场在AB连线垂直平分线上，从垂足向两侧场强逐渐减小，且为等势面，电荷C在下滑的过程中，受到的电场力为F=qE，将逐渐增大，受到的摩擦力为f=μF=μqE；故受到的摩擦力增大，故A正确；

BC．小球在下滑过程中沿等势面运动；故电场力不做功，电势能不变，故B正确，C错误；

D．滑块C的速度先增加后减小，开始时重力大于摩擦力，C的加速度向下；后来重力小于摩擦力，加速度向上，C做减速运动；当摩擦力等于重力时加速度为零；此时速度最大，但是此位置不一定在下落的高度一半的位置，故D错误；

故选AB。15、A:C【分析】【分析】

【详解】

A．根据静电屏蔽的性质，P空腔内的电场为0，又因为P与大地绝缘，因此电势不为0。P旁边为正电荷，因此P的电势大于0；A正确；

B．同理，Q内部的电场为0，由于Q与大地相连，规定大地电势为0，因此Q的电势也为0；B错误；

C．正电荷在M内，因此M内电场不为0，M与大地绝缘，因此电势不为0，M内为正电荷，因此M电势大于0；C正确；

D．处在电场中的金属是等势体，其内部电场强度为0，因此本题中金属壳内部电场为0，D中说的是内壁；不属于金属内部，因此电场不为0，D错误。

故选AC。16、A:C【分析】【详解】

AD．从到电势先降低后升高；电场力先做正功后做负功，可知该粒子带正电，选项A正确，D错误；

B．根据动能定理，粒子在处动能大小为

选项B错误；

C．根据动能定理，粒子在处动能大小为

选项C正确；

故选AC。17、A:B:D【分析】【详解】

A．由电池的数据可以知道，该电池的容量为故A正确；B．电场的电动势是故B正确；C．依据公式再依据电能公式故C错误；D．若待机时的电流为理论上可待机故D正确．故选ABD．

【点睛】本题考查读取电池铭牌信息的能力．电池的容量是指电池所能释放的总电量．三、填空题(共8题，共16分)18、略

【分析】【分析】

【详解】

[1][2]根据

解得

要测量其长度，还要知道该导线材料的电阻率ρ，则其长度【解析】①.电阻率ρ②.19、略

【分析】【分析】

【详解】

光是传播中的电磁场，即电磁波。“电磁波的振动方向”指的是电场方向。【解析】电场20、略

【解析】①.增大②.减小21、略

【分析】【详解】

[1]等量异种电荷连线上的电场方向从正电荷出发终止与负电荷，并且电场强度先减小后增大，在中点处电场强度最小EA<EB

[2]一对等量异号电荷的连线的中垂线是等势面，它们的电势相等，则φA=φC【解析】<=22、略

【分析】【详解】

[1]由v-t图像可知，在0~t0中，图像切线斜率绝对值逐渐增大，t0以后图像切线斜率绝对值逐渐减小，所以在t0时刻图像切线斜率绝对值最大，即在t0时刻带电粒子加速度最大，又因为带电粒子仅受电场力作用，由牛顿第二定律可知，在t0时刻（B点）带电粒子的电场力最大；即电场强度最大。

[2]由v-t图像可知，在0~t0中，带电粒子往正方向做减速运动，电场力做负功，电势能增大，t0以后带电粒子往负