2025年湘教新版必修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2025年湘教新版必修3物理下册阶段测试试卷248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8题，共16分)1、如图所示，通电直导线ab位于两平行导线横截面MN的连线的中垂线上；当平行导线通以同向等值电流时，以下说法中正确的是：

A.ab顺时针旋转B.ab逆时针旋转C.a端向外，b端向里旋转D.a端向里，b端向外旋转2、一半径为R的圆环上，均匀地带有电荷量为Q的电荷，在垂直于圆环平面的对称轴上有一点P，它与环心O的距离OP＝L.设静电力常量为k，关于P点的场强E，下列四个表达式中只有一个是正确的，请你根据所学的物理知识，通过一定的分析，判断正确的表达式是()A.B.C.D.3、将一个满偏电流为10mA，内阻为120Ω的电流计改装为量程为0.06A和15V的电流表和电压表两用表，如图所示为该表的内部结构，则电阻R2的阻值（）

A.24ΩB.250ΩC.130ΩD.230Ω4、如图所示，电荷均匀分布在半球面上，它在这半球的中心O处电场强度等于E0。一过球心的倾斜平面将球面分为两部分，其中则所分出的较小这部分的电荷在O处的电场强度E为（）

A.B.C.D.5、库仑定律的表达式与万有引力定律的表达式形式上很相似。科学家建立库仑定律时联想到了万有引力定律，这种科学研究方法是（）A.等效法B.控制变量法C.微元法D.类比法6、中子内有一个电荷量为的上夸克和两个电荷量为的下夸克，假设三个夸克都在半径为的同一圆周上；如图所示，则下列四幅图中能正确表示出各夸克所受静电作用力的是（）

A.B.C.D.7、下列正确描述负点电荷电场线的图示是A.B.C.D.8、一根横截面积为S的铜导线，通过电流为I。已经知道铜的密度为ρ，铜的摩尔质量为M，电子电荷量为e，阿佛加德罗常数为NA，设每个铜原子只提供一个自由电子，则铜导线中自由电子定向移动速率为（）A.B.C.D.评卷人得分二、多选题(共9题，共18分)9、某电场的电场线分布如图实线所示，一带电粒子在电场力作用下经A点运动到B点；运动轨迹如虚线所示。粒子重力不计，下列说法中错误的是（）

A.若粒子带正电，其加速度和动能都增大，电势能增大B.若粒子带正电，其动能增大，加速度和电势能都减小C.若粒子带负电，其加速度和动能都增大，电势能减小D.若粒子带负电，其加速度和动能都减小，电势能增大10、如图所示，真空中有四点A、B、C、D在一条直线上，AB＝BC＝CD，如只在A点放一电量为＋Q的点电荷时，B点场强为E，若再将等量异号的点电荷－Q放在D点，则()

A.B点场强为方向水平向右B.B点场强为方向水平向右C.BC线段的中点场强为零D.B、C两点的场强相同11、某电路如图所示，电源电动势为E、内阻为r，定值电阻R1、R2，电位器(滑动变阻器)为R，L1是小灯泡，电压表和电流表均为理想电表．当电位器的触片滑向b端时；下列说法正确的是()

A.小灯泡L1将变亮B.电压表示数与电流表A1示数的比值将变大C.电流表A1的示数将变大D.电源的总功率将变大12、如图所示，P、Q为两个等量的异种电荷，以靠近电荷P的O点为原点，沿两电荷的连线建立x轴，沿直线向右为x轴正方向,一带正电的粒子从O点由静止开始仅在电场力作用下运动到A点，已知A点与O点关于P、Q两电荷连线的中点对称，粒子的重力忽略不计．在从O点到A点的运动过程中，下列关于粒子的运动速度v和加速度a随时间的变化、粒子的动能和运动径迹上电势随位移x的变化图线可能正确的是（）

A.B.C.D.13、2021年5月在天津工业大学召开了第八届全国静电纺丝技术与纳米纤维学术会议，静电纺纱工艺示意图如图所示，虚线可视为等量异号电极产生电场的电场线，a、b、c为电场中三点，a、c在中间水平虚线上的等势点到b的距离相等，b为中间水平虚线的中点，电场线关于水平虚线的垂直平分线对称，一电子在外力驱动下从a点经过b运动到c点；下列说法正确的是（）

A.a、b、c三点的电势逐渐升高B.三点的电场强度大小C.电场力对电子做的功D.电子可仅受电场力沿实线轨迹从a点经过b运动到c点14、在一静止正点电荷的电场中，任一点处的电势φ与该点到点电荷的距离r的倒数的关系图像如图所示。电场中三个点a、b、c的坐标如图所示，其电场强度大小分别为Ea、Eb和Ec，现将一带负电的试探电荷依次由a点经过b点移动到c点，在相邻两点间移动的过程中，电场力所做的功分别为Wab和Wbc。则下列判断正确的是（）

A.Ea:Eb=1:4B.Eb:Ec=2:3C.Wab:Wbc=2:3D.Wab:Wbc=1:115、电子眼系统路面下埋设的感应线可感知汽车的压力。感应线是一个压电薄膜传感器，压电薄膜在受压时两端产生电压，压力越大电压越大，压电薄膜与电容器C、电阻R组成图甲所示的回路。红灯亮时；如果汽车的前；后轮先后经过感应线，回路中产生两脉冲电流（如图乙所示），电子眼会拍照，即视为“闯红灯”，则红灯亮时（）

A.车轮停在感应线上时，电阻R上有恒定电流B.某车轮经过感应线的过程中，电容器先充电后放电C.某车轮经过感应线的过程中，通过电阻R上的电流大小不变D.汽车前轮刚越过感应线，又倒回到线内，仍会被电子眼拍照16、如图所示，为水平放置的平行板电容器的两个金属极板，为静电计。闭合开关静电计指针张开一定角度，电容器两极板间的点有一带电液滴处于静止状态；则下列说法正确的是（）

A.保持开关闭合，将的滑片向右移动，的指针张开角度减小B.保持开关闭合，将的滑片向左移动，带电液滴仍处于静止状态C.若断开开关将极板向上移动少许，的指针张开角度减小D.若断开开关将极板向上移动少许，带电液滴仍处于静止状态17、1909年，美国物理学家密立根用如图所示的实验装置,通过研究平行金属板M、N间悬浮不动的带电油滴，比较准确地测定了电子的电荷量，因此获得1923年诺贝尔物理学奖．图中平行金属板M、N与输出电压恒为U的电源两极相连，两金属板间的距离为d,正对面积为S.现由显微镜观察发现，恰好有一质量为m的带电油滴在两金属板中央悬浮不动，已知静电力常量为k,真空的介电常数ε=1，重力加速度为g；则。

A.带电油滴的电荷量B.金属板M所带电量C.将金属板N突然下移△d，带电油滴获得向上的加速度D.将金属板N突然下移△d，带电油滴的电势能立即减小为原来的倍评卷人得分三、填空题(共9题，共18分)18、如图所示，三根等长带电棒绝缘相连成正三角形，每根棒上电荷均匀分布，带电均为带电为P点为正三角形中心，P、Q两点关于边对称.现测得P、Q两点的电场强度大小分别为和若撤去棒，则P、Q两点的电场强度大小分别为_____，_____。

19、真空中均匀带电的球面和球体，如果两者的半径和总电荷都相等，则带电球面的电场能量W1与带电球体的电场能量W2相比，W1________W2（填<、=、>）。20、如图所示，闭合电键S后，滑动变阻器的滑动片P向右移动一段距离，电流表的读数______（选填“变大”、“变小”或“不变”），电流表的读数变化量为电流表的读数变化量为则______（选填“>”、“<”或“=”）。

21、如图所示，一个枕形导体AB原来不带电，将它放在一个负点电荷的电场中，负点电荷所带的电荷量为Q，与AB的中心O的距离为R。由于静电感应，在导体AB的两端分别出现感应电荷，当达到静电平衡时（已知静电力常量为k），导体的中心O的电场强度等于_____，导体的感应电荷在O点产生的电场强度大小等于__________，方向__________

22、电荷。

（1）自然界中有两种电荷：正电荷和负电荷。

（2）电荷间的相互作用：同种电荷相___________，异种电荷相___________。

（3）电荷量：电荷的多少，用Q或q表示，国际单位制中的单位是___________，符号是C。23、如图，是探究影响电荷间相互作用力的因素的实验图，这个实验目的是研究电荷间的相互作用力的大小和______的关系，该实验采用的实验方法是______。24、均匀带电的球壳在球外空间产生的电场等效于电荷集中于球心处产生的电场。如图所示，在半球面AB上均匀分布正电荷，总电荷量为q，球面半径为R，CD为通过半球顶点与球心O的轴线，在轴线上有M、N两点，已知M点的场强大小为E，静电力常量为k，则N点的场强大小为___________，方向为___________（选填“C指向D”或“D指向C”）。

25、电阻连接方法如图所示，则________点间电阻最大，最大值为________Ω；________点间电阻最小，最小值为________Ω．

26、如图所示，矩形线圈面积为S，放在匀强磁场B中，开始处于水平位置，磁场与线圈平面法线夹角为．当线圈绕其一边顺时针转到90°到达竖直位置时，线圈中的磁通量的改变量的大小为__________________．评卷人得分四、作图题(共2题，共6分)27、如图所示是某电场中的电场线，请画出点a点的场强方向和电荷-q在b点所受电场力的方向。

28、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。

评卷人得分五、实验题(共3题，共30分)29、①用游标为10分度（测量值可准确到0.1mm）的卡尺测量小球的直径，测量的示数如图甲所示，读出小球直径d的值为___________mm．

②用螺旋测微器测金属丝的直径测量的示数如图乙所示，读出测金属丝的直径d的值为___________mm．30、实验小组在实验室中测量一段金属丝（电阻约为）的电阻率。本次实验提供的器材；如下：

电流表A：量程1mA，内阻

电池组E：电动势3V；内阻不计；

电压表V：量程0~3V；内阻约为5KΩ；

定值电阻阻值为0.1Ω；

滑动变阻器最大阻值10Ω；额定电流为2A；

滑动变阻器最大阻值1000Ω；额定电流为2A；

开关一个；导线若干。

(1)小组同学某次用10分度游标卡尺测得金属丝的长度时，不小心使部分刻度被污迹遮住了，如图所示，则该次测量的读数为______cm。

(2)小组同学调节滑动变阻器滑片时，使电压表示数能够从零开始连续变化并尽可能减少误差，滑动变阻器应该选用______（选填“”、“”），根据提供的器材在答题纸方框内画出实验的电路图，并在电路图中标出所选器材的符号_______；

31、现要测量一个满偏电流的表头内阻并改装成量程为的电流表；如图所示。

（1）先闭合开关，再调整滑动变阻器，使电流表A的示数为电流表G的示数如图所示，则流过G的电流是_______。若则_______；

（2）给G并联一个的电阻进行校准时，当电流表G的示数为时，标准电流表A的示数为则改装之后的电流表实际量程是_________；

（3）若要把它改装成量程为的电流表，还需要在两边并联一个_______的电阻。评卷人得分六、解答题(共3题，共21分)32、在如图所示的电路中，R1是由某金属氧化物制成的导体棒，实验证明通过它的电流I和它两端电压U遵循I＝的规律(式中k＝0.2A/V3)，R2、R3是普通电阻，遵循欧姆定律，R3＝20Ω，按图示电路连接后，接在一个两端电压为6.0V内阻可忽略的电源上，闭合开关S后，电流表的示数为0.25A．求R2的阻值是多少？

33、如图，在匀强电场中，将电荷量为的点电荷从电场中的A点移到B点，克服静电力做了的功，再从B点移到C点，静电力做了的功。已知电场的方向与所在的平面平行。

（1）规定C点的电势为0，则A点和B点的电势分别为多少?

（2）请在图中画出过C点的等势线和过B点的电场线。

34、如图所示的电路中，两平行金属板A、B水平放置，两板间的距离d=40cm。电源电动势E=24V，内电阻r=1Ω，电阻R=15Ω。闭合开关S，待电路稳定后，将一带正电的小球从B板小孔以初速度v0=4m/s竖直向上射入板间。若小球带电荷量为q=1×10-2C，质量为m=2×10-2kg，不计空气阻力(取g=10m/s2)；求：

(1)滑动变阻器两端电压为多大时，小球恰能到达A板？

(2)此时电源的输出功率是多大？

参考答案一、选择题(共8题，共16分)1、C【分析】【详解】

导线M和N的磁感线都是同心圆。因此对ab上半段，M导线的磁感线指向右下，可以用左手定则判断：a端受到向外的力。N导线的磁感线指向右上，也使a端受向外的力；同理也可以分析出b端受向里的力。从而使得a端转向纸外，b端转向纸里；

A．ab顺时针旋转；与结论不相符，选项A错误；

B．ab逆时针旋转；与结论不相符，选项B错误；

C．a端向外，b端向里旋转；与结论相符，选项C正确；

D．a端向里，b端向外旋转；与结论不相符，选项D错误；

故选C。2、D【分析】【详解】

设想将圆环等分为n个小段，当n相当大时，每一小段都可以看成点电荷，其所带电荷量为q＝①

由点电荷场强公式可求得每一点电荷在P处的场强EP＝k＝k②

由对称性可知，各小段电环在P处的场强垂直于轴向的分量Ey相互抵消，而轴向分量Ex之和即为带电环在P处的场强E，故E＝nEx＝ncosθ＝③

而r＝④

联立①②③④式，可得E＝

A．与分析不符；故A错误；

B．与分析不符；故B错误；

C．与分析不符；故C错误；

D．与分析相符，故D正确．3、D【分析】【分析】

【详解】

把电流表改装成大量程电流表要并联电阻分流；所以。

改装后电流表内阻为。

改装成电压表需要串联分压电阻；串联电阻阻值为。

故选D。4、B【分析】【分析】

【详解】

根据对称性，做出球面上的电荷在O点产生的电场分布；如下图所示。

由平行四边形定则得到“小瓣”球面上的电荷在O处的电场强度

故B正确；ACD错误。

故选B。5、D【分析】【详解】

科学家建立库仑定律时联想到了万有引力定律；这种科学研究方法是类比法。

故选D。6、B【分析】【详解】

对电荷量为的上夸克，它受到电荷量为的两个下夸克等大的静电力作用，由对称性得，上夸克所受静电力竖直向下，对电荷量为的下夸克，另一个下夸克对它的静电力为

上夸克对它的静电力

方向沿着连线方向，由几何关系可知

因此F与的合力方向竖直向上，且有

如下图所示。

同理可知；另一个下夸克所受静电力的合力也竖直向上，综上所述，B正确。

故选B。7、B【分析】【分析】

【详解】

负点电荷周围的电场线从无穷远处出发终止于负电荷的直线；且电场线不闭合，故ACD错误，B正确。

故选B。8、A【分析】【详解】

设自由电子定向移动的速率为v，导线中自由电子从一端定向移到另一端所用时间为t，对铜导体研究，每个铜原子可提供一个自由电子，则铜原子数目与自由电子的总数相等，为

t时间内通过导体截面的电荷量为

则电流强度为

得

故BCD错误；A正确。

故选A。二、多选题(共9题，共18分)9、A:B:D【分析】【分析】

【详解】

由粒子的运动轨迹弯曲方向可知；带电粒子受电场力大致向右，与轨迹上每一点的切线方向即瞬时速度方向成锐角，则电场力对带电粒子做正功，其电势能减小，动能增大。电场线越来越密，场强增大，粒子所受的电场力增大，加速度增大，这些结论与粒子的电性无关，故C正确，ABD错误；

故选ABD。10、B:D【分析】【详解】

AB．只在A点放一电量为＋Q的点电荷时，B点场强为E，则

若再将等量异号的点电荷－Q放在D点，＋Q与－Q在B点产生场强均水平向右，所以B点场强

方向水平向右．故A项错误；B项正确；

C．＋Q与－Q在BC中点产生场强均水平向右，BC中点处场强不为零．故C项错误．

D．＋Q与－Q在C点产生场强均水平向右，所以C点场强

方向水平向右，即B、C两点的场强相同．故D项正确。

故选BD。11、A:C:D【分析】【分析】

【详解】

AC．电位器的触片滑向b端时,电位器电阻减小,外电路总电阻R减小,由闭合电路欧姆定律知：总电流增加,电流表A1的示数将变大,电压表V的示数将减小，流过R1和R2的电流减小，流过L1的电流将增大，灯泡L1将变亮．故A正确；C正确；

B.电压表V的示数与电流表A1比值等于外电路总电阻；可知该比值变小，故B错误；

D.总电流变大，由P=EI知；电源的电功率将变大，故D正确；

故选ACD

点睛：根据电位器电阻的变化情况得到外电路总电阻的变化情况，得到电流变化情况，由欧姆定律分析电压表的示数与电流表A1比值如何变化．由P=EI分析电源的总功率如何变化．12、C:D【分析】【详解】

等量异种电荷的电场线如图所示．

根据沿着电场线方向电势逐渐降低，电场强度由图可知E先减小后增大，所以图象切线的斜率先减小后增大，故A错误．沿两点电荷连线从O到A，电场强度先变小后变大，一带正电的粒子从O点由静止开始在电场力作用下运动到A点的过程中，电场力一直做正功，粒子的速度一直在增大．电场力先变小后变大，则加速度先变小后变大．v-t图象切线的斜率先变小后变大，故CD可能，故CD正确．粒子的动能电场强度先变小后变大，则切线的斜率先变小后变大；则B图不可能．故B错误．故选CD．

【点睛】根据等量异种电荷电场线的分布情况，分析场强、电势的变化，由电场力做功情况判断动能的变化情况．由牛顿第二定律研究加速度的变化情况，并分析粒子的运动情况．13、A:C【分析】【详解】

A．由图可知，电场线从右向左，沿电场线电势逐渐降低，可知a、b、c三点的电势逐渐升高；选项A正确；

B．因a点电场线最密集，b点电场线最稀疏，则三点的电场强度大小

选项B错误；

C．因a、c在中间水平虚线上的等势点到b的距离相等，可知

根据W=Uq可知，电场力对电子做的功

选项C正确；

D．因电场线是曲线，则电子沿轨迹运动时受电场力大小和方向不断变化，假设电子仅受电场力作用时沿实线轨迹从a点经过b运动到c点，在b到c过程粒子受到的力向右没有指向轨迹的凹侧；不满足曲线运动的条件，选项D错误。

故选AC。14、A:D【分析】【详解】

AB．图象的横纵坐标乘积表示电场强度，则点的场强为

点的场强为

点的场强为

所以

故A正确；B错误；

CD．由图可知之间的电势差为

其中

则

故C错误；D正确。

故选AD。15、B:D【分析】【详解】

A．车轮停在感应线上后，压力不变，则电压不变，电容器不充电，也不放电，电阻上没有电流；故A错误；

BC．由题图乙可知；当车轮经过感应线时电流先增大后减小，然后再反向增大再减小，说明电容器先充电后放电，故B正确，C错误；

D．若汽车前轮越过感应线；又倒回线内，则前轮两次压线，仍形成两个脉冲电流，符合拍照条件，电子眼仍会拍照，故D正确。

故选BD。16、B:D【分析】【详解】

A．闭合开关，一定时静电计指针示数不变，中无电流，则无电压降，故静电计指针不随的变化而变化；A错误；

B．的改变不影响电容器两端电压；故液滴仍处于静止状态，B正确；

CD．开关断开，平行板电容器的带电荷量不变，极板向上移动一段距离时，两极板间距增大，由

则电容变小，变大，则静电计指针的张角增大，因为两板间电场强度

不变，则不变；带电液滴仍处于静止状态，C错误，D正确。

故选BD。17、B:D【分析】【详解】

A．带电油滴在平行板电容器中受重力和向上的电场力平衡，而匀强电场的方向向下，则油滴带负电，由平衡条件有解得油滴的电荷量大小为为故A错误.

B、平行板电容器的电量而电容的大小联立可得而相对介电常数ε=1，则故B正确.

CD．N板突然下移△d，电源一直接在电容器上，则电压U不变，电场力变小，为则油滴的合外力向下，由牛顿第二定律解得方向向下；故C错误.

D．电容器的M板接地为0V，设油滴的位置P点距离M板为则电势能为则金属板N下移△d，P点的电势为则故D正确.三、填空题(共9题，共18分)18、略

【分析】【分析】

【详解】

假设三根等长带电棒绝缘都带+q电荷，则P的场强为零，根据电场的叠加原理可知，AB、BC两棒在PP点的电场强度与AC棒在P点的场强大小相等、方向相反；所以可知当AB、BC带电均为+q，CA带电为−q时，AB、BC两棒在P点的电场强度与AC棒在P点的场强大小相等、方向相同，都为则若撤去CA棒，P点的电场强度大小为。

根据对称性可知原来AC在Q处的场强大小方向沿Q到P。原来Q的场强是AB、BC产生的场强和AC产生的场强的叠加而成，AB、BC产生的合场强方向从P到Q，AC产生的场强方向从Q到P，根据电场的叠加可知Q点原来的场强方向可能沿Q到P，原来Q点的大小为E2，则知在Q点，AB、BC产生的合场强大小为。

若撤去CA棒后，Q点的电场强度大小。

原来Q的方向也可能沿P到Q，则在Q点，AB、BC产生的合场强大小为。

撤去CA棒后，Q点的电场强度大小。

【解析】或19、略

【分析】【详解】

因为外部的场强分布完全相同，即外部电场能量相等。但是在内部，均匀带电球面的电场强度为零，电场能量为零，均匀带电球体内的电场强度不为零，电场能量大于零。故【解析】<20、略

【分析】【详解】

[1]当滑动变阻器的滑片P向右移动时，变阻器接入电路的电阻增大，外电路总电阻增大，根据闭合电路欧姆定律知，干路电流减小，则电流表A1读数减小，内电压减小，所以路端电压增大，则通过R0的电流增大，而并联总电流减小，所以电流表A2读数变小。

[2]根据并联电路的电流特点有I1=I2+IR0

而I1减小，I2减小，IR0增大，所以ΔI1<ΔI2【解析】变小<21、略

【分析】【详解】

[1]当达到静电平衡时导体中心O点的场强为0。

[2][3]枕形导体两端的感应电荷在导体中心O点的场强大小与负点电荷产生的场强大小相等，为方向相反，为水平向左。【解析】0向左##水平向左22、略

【分析】【分析】

【详解】

（2）[1][2]电荷间的相互作用：同种电荷相排斥；异种电荷相吸引；

（3）[3]电荷量：电荷的多少，用Q或q表示，国际单位制中的单位是库仑。【解析】排斥吸引库仑23、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]由题图可看出；本实验改变了电荷间的距离，没有改变电荷量的大小，所以这个实验的目的是研究电荷间的相互作用力的大小和两点电荷之间距离的关系。

[2]探究影响电荷间相互作用力的因素有电荷电量的大小和电荷之间的距离，研究一个变量与多个变量之间的关系时，采用的实验方法是控制变量法。【解析】两点电荷间距控制变量法24、略

【分析】【详解】

[1][2]设球心在O点的球壳为完整的带电荷量为2q的带电球壳，则在M、N两点产生的场强大小为

题图中左半球壳在M点产生的场强为E，则右半球壳在M点产生的场强为

由对称性知，左半球壳在N点产生的场强大小为方向由C点指向D点。【解析】C指向D25、略

【分析】【详解】

[1][2]由图可知AB电阻最大，电路为：R3、R4并联与R1串联，在与R2并联。，即R3、R4并联，在与R1的阻值为：

则AB电阻为：

同理DB间电阻也为

[3][4]连接AD时短路，此时电阻最小即为0。【解析】A、B或D、BA、D026、略

【分析】【详解】

[1]．在开始位置的磁通量：

转过90°角后的磁通量：

则线圈中的磁通量的改变量。

【解析】四、作图题(共2题，共6分)27、略

【分析】【详解】

电场线上每一点的切线方向即为该点的电场强度方向；负电荷受电场力的方向与场强方向相反，如图所示。

【解析】28、略

【分析】【分析】

【详解】

根据电场线从正电荷出发；终止与负电荷及等量同种，等量异种点电荷电场线的分布特点，可标