2025年外研版2024选修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年外研版2024选修3物理下册阶段测试试卷924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9题，共18分)1、分别用a、b两束单色光照射某金属的表面，用a光照射能发生光电效应，而用b光照射不能发生，则下列说法正确的是A.在真空中，b光的速度较大B.在真空中，a光的波长较长C.a光比b光的光子能量大D.a光的强度比b光的强度大2、如图所示，直角三角形ABC位于方向相互垂直的匀强电场和匀强磁场中，其中电场方向平行于三角形所在平面．已知∠A=30°，AB边长为a，D是AC的中点，CE垂直于BD且交于O点．一带电粒子由B点射入，恰能沿直线BD通过三角形区域．若A、B、C三点的电势分别为0、2已知>0；粒子重力不计．下列说法正确的是。

A.粒子一定带正电B.磁场方向垂直三角形所在平面向外C.E点电势为D.电场强度大小为3、电路中中端电压随干路电流变化的图象如图所示，图中纵轴的起点为1.2V，则电源的电动势和内电阻应是（）

A.B.C.D.4、如图所示，A为通电线圈，电流方向如图，B、C为与A在同一平面内的两同心圆，、分别为通过两圆面的磁通量的大小，下列判断中正确的是()

A.B.C.穿过两圆面的磁通量是垂直纸面向外的D.穿过两圆面的磁通量是垂直纸面向里的5、已知静电场中某点的电势为标量：若取无穷远处电势为零，在一带电荷量为+q的点电荷的电场中，与点电荷相距r处的电势为φ＝k如果某点处在多个点电荷所形成的电场中，则电势为每一个点电荷在该点所产生的电势的代数和。如图所示，AB是均匀带电的细棒，所带电荷量为＋Q。C为AB棒附近的一点，CB垂直于AB。若取无穷远处电势为零，AB棒上的电荷所形成的电场中，C点的电势为φ0。则AC连线中点D处的电势为。

A．2φ0B．φ0C．φ0D．φ0A.6、如果一个系统不受外力，或者所受外力的矢量和为零，这个系统的总动量保持不变．这就是动量守恒定律．若一个系统动量守恒时，则（）A.此系统内每个物体所受的合力一定都为零B.此系统的机械能一定守恒C.此系统的机械能可能增加D.此系统内每个物体的动量大小不可能都增加7、如图甲所示，10匝铜导线制成的线圈两端M、N与一电压表相连；线圈内磁场方向垂直纸面向里，线圈中磁通量的变化规律如图乙所示，下列说法中正确的是（）

A.电压表的正接线柱接线圈的N端B.线圈中磁通量的变化量为1.5WbC.线圈中磁通量的变化率为1.5Wb/sD.电压表的读数为5V8、宇宙飞船动力装置的工作原理与下列情景相似：如图，光滑地面上有一质量为M的绝缘小车，小车两端分别固定带等量异种电荷的竖直金属板，在小车的右板正中央开有一个小孔，两金属板间的电场可看作匀强电场，两板间电压为U，小车处于静止状态．现将一质量为m、带电量为+q、重力不计的粒子从左板正对小孔处无初速释放，同时释放小车．则以下判断正确的是（）

A.小车总保持静止状态B.小车最后减速运动C.粒子穿过小孔时速度为D.粒子穿过小孔时速度为9、导体的伏安特性曲线表示导体的导电特性．下图是A、B两个导体的伏安特性曲线，其中图线A的斜率为k，并且图线A与横轴成а角．关于这两个导体的伏安特性曲线的下列说法正确的是（）

A.导体A为线性元件，且B.导体B是非线性元件，曲线上某点切线的斜率为相应状态的电阻的倒数C.两条图线相交的点表示两导体在此状态时的I、U、R均相等D.导体B的电阻值随电流的增加而变大评卷人得分二、多选题(共6题，共12分)10、如图所示，电源电动势为E，内阻为r，电压表V1、V2、V3为理想电压表，R1、R3为定值电阻，R2为热敏电阻（其阻值随温度增高而减小），C为电容器，闭合开关S，电容器C中的微粒A恰好静止。当室温从升高到的过程中，流过电源的电流变化量是三只电压表的示数变化量是和则在此过程中（）

A.V2示数减小B.微粒A向上加速运动C.Q点电势降低D.11、一定质量的理想气体从状态A经过状态B变化到状态C，其V-t图像如图所示，下列说法正确的有：（）

A.A→B的过程中，气体对外做功B.A→B的过程中，气体放出热量C.B→C的过程中，气体压强变大E.B→C的过程中，单位体积内的分子数目增加E.B→C的过程中，单位体积内的分子数目增加12、如图所示是一定质量理想气体的状态变化图线。已知a→d是等温膨胀过程；则对于图中所示的4个过程中，以下说法中错误的是（）

A.a→b过程气体对外做功最多，内能增加也最多B.a→c可能既不吸热也不放热C.a→e过程气体内能的减少量不可能恰好等于气体对外做的功E.b、c、d、e点温度高低是E.b、c、d、e点温度高低是13、一定质量的理想气体，某循环过程的压强p与体积V的变化关系图象如图所示，其中过程1为等压变化，过程2和过程4为等温变化，过程3为等容变化，a、b、c、d是循环过程中的四个状态；下列说法正确的是__________。

A.过程1气体对外做功，内能减小B.过程3气体温度降低，放出热量C.过程4气体放出热量，内能减小E.状态c气体的内能高于状态a气体的内能E.状态c气体的内能高于状态a气体的内能14、如图(a)所示，理想变压器原副线圈匝数比n1:n2=55:4，原线圈接有交流电流表A1，副线圈电路接有交流电压表V、交流电流表A2、滑动变阻器R等，所有电表都是理想电表，二极管D正向电阻为零，反向电阻无穷大，灯泡L的阻值恒定．原线圈接入的交流电压的变化规律如图(b)所示；则下列说法正确的是（）

A.交流电压表V的读数为VB.灯泡L两端电压的有效值为VC.当滑动变阻器的触头P向上滑动时，电流表A2示数减小，A1示数增大D.由图（b）可知交流发电机转子的角速度为rad/s15、如图所示是一列简谐横波在某时刻的波形图，A、B、C为介质中的三个质点，此时质点A沿y轴正方向运动．已知该波的频率为50Hz；下列说法正确的是________

A.该波沿x轴负方向传播B.该波的传播速度为40m/sC.该时刻质点C沿y轴正方向运动E.以该时刻为计时起点，则质点B的振动方程为y=0.5sin100πt(m)E.以该时刻为计时起点，则质点B的振动方程为y=0.5sin100πt(m)评卷人得分三、填空题(共6题，共12分)16、在某温度时，水蒸气的绝对气压为P=200mmHg，此时的相对湿度为50%，饱和汽压为________．17、泡泡鱼游戏中，泡泡鱼吐出了一个泡泡，捉住了一条大宝鱼。若将泡泡内的气体视为理想气体，泡泡鱼吐出的泡泡上浮一段时间后到达大宝鱼所在位置，海水的温度不变，则在泡泡上浮的过程中，泡泡内的气体对外界做__________（填“正”或“负”）功，气体__________（填“从外界吸收热量”或“向外界放出热量”）。18、如图所示，图线Ⅰ为一电源的路端电压随电流变化的图线，图线Ⅱ为一导体两端电压和导体中电流的关系图线，那么电源电动势为_______V，电源内阻为______Ω，导体电阻为_________Ω

19、从年，出生于云南的航海家郑和先后7次下西洋。在一望无际的茫茫大海中，利用指南针导航。指南针指南的一端是______极选填“N”或“S”20、图为某同学改装的毫安表的电路图；其中虚线框内是毫安表的改装电路。

已知毫安表表头的内阻为100Ω，满偏电流为1mA，R1和R2为阻值固定的电阻，若使用a和b两个接线柱，电表量程为3mA：若使用a和c两个接线拄，电表量程为10mA，由题给条件和数据，可以求出R1=___Ω，R2=_______Ω。21、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.评卷人得分四、作图题(共3题，共12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、解答题(共4题，共40分)25、如图为一定质量的氦气（可视为理想气体）状态变化的V—T图像。已知氦气的质量为m，摩尔质量为M，其在状态A时的压强为P0。阿伏加德罗常数为NA。

（1）求上述氦气中所含氦分子的总数N。

（2）求氦气在状态B时的压强PB。

（3）B→C过程外界对氦气做功为W；则该过程中氦气是吸热还是放热？传递的热量为多少？

（4）若上述氦气全部液化后的体积为V求一个氦分子的直径d。

26、如图所示，用质量m＝1kg的活塞在汽缸内封闭一定质量的理想气体，活塞与汽缸壁间的摩擦忽略不计，开始时活塞距离汽缸底部的高度h1＝1.0m，气体的温度t1=27℃。现将汽缸缓慢加热至t2=207℃，活塞缓慢上升到距离汽缸底某一高度h2处，此过程中被封闭气体增加的内能ΔU＝300J。已知大气压强p0＝1.0×105Pa，重力加速度g＝10m/s2，活塞横截面积S＝5.0×10-4m2。求：

(ⅰ)初始时汽缸内气体的压强p1和缓慢加热后活塞距离汽缸底部的高度h2；

(ⅱ)此过程中缸内气体吸收的热量Q。

27、如题图甲，一圆柱形绝热汽缸开口向上竖直放置，通过绝热活塞将一定质量的理想气体密封在汽缸内，活塞质量m=1kg、横截面积原来活塞处于A位置。现通过电热丝缓慢加热气体，直到活塞缓慢到达新的位置B，在此过程中，缸内气体的V­T图象如图乙，已知大气压强p0=1.0×105Pa，忽略活塞与汽缸壁之间的摩擦，重力加速度g取10m/s2。求：

（1）求缸内气体的压强和活塞到达位置B时缸内气体的体积；

（2）若缸内气体原来的内能U0=70J；且气体内能与热力学温度成正比，求缸内气体变化过程中从电热丝吸收的总热量。

28、如图，将导热性良好的薄壁圆筒开口向下竖直缓慢地放入水中，筒内封闭了一定质量的气体（可视为理想气体）．当筒底与水面相平时，圆筒恰好静止在水中．此时水的温度t1=7.0℃，筒内气柱的长度h1=14cm．已知大气压强p0=1.0×105=Pa，水的密度ρ=1.0×103kg/m3，重力加速度大小g取10m/s2．

（i）若将水温缓慢升高至27℃；此时筒底露出水面的高度Δh为多少？

（ii）若水温升至27℃后保持不变；用力将圆筒缓慢下移至某一位置，撤去该力后圆筒恰能静止，求此时筒底到水面的距离H（结果保留两位有效数字）．

参考答案一、选择题(共9题，共18分)1、C【分析】【分析】

真空中各种光的速度均相等为c；根据光电效应的条件分析得出两种光的频率关系；根据比较光子的能量大小；饱和光电流与光强成正比．

【详解】

A、在真空中，a、b两种光的速度相等；均等于c，故A错误；

C、根据题意知，用a光照射能发生光电效应，说明a光的频率比该金属的极限频率大，b光不能发生光电效应，说明b光的频率比该金属的极限频率小，所以a光的频率比b光的频率大，即根据知，a光比b光的光子能量大；故C正确；

B、根据知a光的波长较短，故B错误；

D；根据题意；无法比较光强，故D错误；

故选C．

【点睛】

本题考查光电效应的产生条件，知道只要入射光的频率大于金属的极限频率就能发生光电效应，与入射光的强度无关．2、C【分析】【详解】

AB．一带电粒子由B点射入；恰能沿直线BD通过三角形区域，说明带电粒子所受的电场力等于洛伦兹力，且两个力垂直于直线BD，故电场方向沿CE方向或EC方向，磁场方向垂直纸面向里或向外．由于不知道电场的方向，故也无法判断粒子的电性和磁场的方向；

CD．在直角三角ABC中，由几何关系可得：BC=CD，故AE=CE，又有在匀强电场中，电势沿任意方向降落都是均匀的，故由，故E点电势故C正确，因为电场方向不是沿AB方向，故电场强度故D错误．3、D【分析】【详解】

关系满足：根据直线的截距等于斜率等于可得故正确．

故选．4、C【分析】【分析】

【详解】

根据题意可知，结合右手螺旋定则可得，线圈A产生的磁场的磁场方向垂直向外，而外部则垂直向里，净磁通量向外，故C正确，D错误；磁通量可看成穿过线圈的磁感线条数，由于线圈A产生的磁场的磁场方向垂直向外，而外部则垂直向里，当线圈的面积越大时，则相互抵消的越多，因此穿过线圈B的磁通量最大，线圈C的磁通量最小，故AB错误．所以C正确，ABD错误．5、A【分析】试题分析：设φ0等效成AB棒上的电荷集中于AB中点P处，图中E是AP的中点，由几何知识知：

带电量为+Q的点电荷所形成的电场在C点的电势为φ0，将AB棒均分成两段，并看成两个点电荷，每个点电荷的电荷量为Q/2，由可知，每个电荷量为Q/2的点电荷在D点产生电势为φ0，则两个点电荷在AC连线中点D处的电势为2φ0；故A正确，BCD错误；故选A．

考点：电势的叠加。

【名师点睛】本题是信息题，要读懂题意，知道点电荷电势的公式理解等效思维的运用是解题的关键，注意电势的代数和。6、C【分析】系统动量守恒，系统所受合外力为零，但此系统内每个物体所受的合力不一定都为零，故A错误；当只有重力或只有弹力做功时系统机械能守恒，系统动量守恒，系统所受合外力为零，系统动量守恒但机械能不一定守恒，系统机械能可能增加，故B错误，C正确；系统动量守恒，系统总动量保持不变，系统内有的物体动量增大，有的物体动量减小，系统总动量保持不变，故B错误．所以C正确，ABD错误．7、D【分析】【分析】

线圈平面垂直处于匀强磁场中；当磁感应强度随着时间均匀变化时，线圈中的磁通量发生变化，从而导致出现感应电动势，产生感应电流，由法拉第电磁感应定律可求出感应电动势大小，从而得出电压表读数，再由楞次定律判定感应电流方向．

【详解】

A；由楞次定律可得：感应电流的方向为逆时针；则M端比N端的电势高，所以电压表“+”接线柱接M端，故A错误；

B；磁通量的变化需要时间；由于未说明变化时间，故B错误；

C、磁通量的变化率为：C错误；

D、根据法拉第电磁感应定律：所以电压表读数为5V，D正确．

故选D．

【点睛】

由法拉第电磁感应定律求出感应电动势的大小，而感应电流的方向则由楞次定律判定．同时穿过磁通量发生变化的线圈相当于电源，所以电源内部（线圈）电流方向是负极到正极．8、C【分析】【详解】

AB.金属板间的电场方向向右；粒子所受的电场力方向向右，根据牛顿第三定律可知，小车所。

受的电场力方向向左；则小车将向左做匀加速运动．粒子穿过小孔时速度，粒子不再受电场力。

作用；小车也不再受电场力，将做匀速运动，故AB错误．

CD.设粒子穿过小孔时速度为v1，小车此时的速度为v2．取向右方向为正方向．根据系统的动。

量守恒和能量守恒得：0＝mv1-Mv2，联立解得，

故C正确，D错误．9、C【分析】【详解】

A．导体A的I-U图线为倾斜直线，故A为线性元件；但因两坐标所用的标度并不相同，故不能用正切值来求解电阻，故A错误.

B．导体B的I-U图线为曲线，故B为非线性元件；但曲线上某点和坐标原点连线的斜率才为相应状态的电阻的倒数，故B错误.

C．图线交点表示两导体U和I相同，由B选项分析可知两电阻R也相同；故C正确.

D．由图可知导体B曲线上的点与坐标原点连线的斜率逐渐变大，故电阻逐渐变小，故D错误.二、多选题(共6题，共12分)10、A:D【分析】【详解】

A．该电路的结构为：串联在电路上，电压表V1测量两端电压，电压表V2测量两端电压，电阻和电容器串联，稳定时断路，电压表V3测量电容器两端电压，也测量路端电压，当室温从升高到的过程中，的阻值减小，总电阻减小，由闭合电路欧姆定律得，总电流增大，和内阻上的电压增大，两端电压减小，V2示数减小；A正确；

B．由于总电流增大；内电压增大，路端电压减小，电容器两端的电压减小，电场力减小，微粒向下加速运动，B错误；

C．由A分析得两端电压增大

大于零且减小，所以Q点的电势小于0且升高；C错误；

D．由

得

由

得

故

D正确。

故选AD。11、A:C:E【分析】【详解】

AB．A→B的过程中；气体体积变大，则气体对外做功，温度不变，内能不变，则气体吸收热量，选项A正确，B错误；

CDE．根据则

在B→C的过程中；图线上的点与横轴上-273℃点连线的斜率减小，则气体压强变大；气体的温度降低，内能减小；气体体积减小，则单位体积内的分子数目增加，选项CE正确，D错误。

故选ACE。12、B:C【分析】【分析】

【详解】

E．由图示图像可知，b、c、d、e点的体积V相等。

由查理定律。

可知。

E错误；

A．a→d是等温膨胀过程，则从a到b、c、d、e过程体积变化量相同；气态对外做功。

a→b过程气体压强不变，a→c、a→d、a→e过程压强减小，则a→b过程气体对外做功最多，a→b过程气体温度升高最大；气体内能增加最多，A正确；

B．a→c过程气体体积增大，气体对外做功，a→c过程气体温度升高；内能增加，由热力学第一定律可知，气体吸收热量，B错误；

C．a→e过程气体温度降低；内能减少，气体体积增大，气体对外做功，气体内能的减少量可能等于气体对外做的功，C错误；

D．b、c、d、e各状态下气体体积相等；分子数密度相等，即单位体积内的气体分子个数相等，D正确。

故选BC。13、B:D:E【分析】【分析】

【详解】

AD．由理想气体状态方程可知；过程1气体的压强不变，体积变大，温度升高，内能变大，故A错误，D正确；

B．过程3气体体积不变；对外不做功，压强减小，温度降低，内能减小，放出热量，故B正确；

C．过程4为等温过程；外界对气体做功，气体温度不变，放出热量，内能不变，故C错误；

E．状态c气体的温度高于状态a气体的温度，所以状态c气体的内能大于状态a气体的内能；故E正确。

故选BDE。14、B:D【分析】电压表的读数为电压的有效值，原线圈的电压有效值为440V，根据电压与匝数成正比可知，副线圈的电压有效值为32V，所以电压表的读数为32V，所以A错误；根据电流的热效应，则有灯泡L两端电压的有效值为故B正确；当滑动变阻器的触头P向上滑动时，电阻R的阻值减小，总电阻减小，流过副线圈的电流减小，根据理想变压器中原副线圈的电流与匝数关系，流过原线圈的电流减小，故电流表A2示数减小，A1示数减小，故C错误；由图可得交流发电机转子的角速度为故D正确．故选BD．

【点睛】根据图b可知输入电压的最大值和周期，从而求出对应的有效值和角速度；再根据电压之比等于线圈匝数之比可求得输出端的有效值，从而确定电压表示数；根据有效值的定义以及二极管的性质则可明确灯泡L两端的电压的有效值，再根据电路结构分析电流表的变化．15、B:D:E【分析】【详解】

A．质点A沿y轴正方向运动，可知波向x轴正方向传播；选项A错误；

B．该波的波长λ=0.8m，T=1/f=0.02s，则

选项B正确；

C．该时刻质点C速度为零；选项C错误；

D．振幅是质点离开平衡位置的最大位移；则质点A与质点C的振幅都是0.5m，选项D正确；

E．则以该时刻为计时起点，则质点B的振动方程为y=0.5sin100πt(m)；选项E正确；

故选BDE.三、填空题(共6题，共12分)16、略

【分析】【详解】

相对湿度是指空气中水蒸气压与饱和水汽压的百分比，表达式为．

也等于空气的绝对湿度与相同温度下可能达到的最大绝对湿度之比；．

故饱和汽压为

【点睛】

本题考查相对湿度的定义式，关键是明确相对湿度几种不同的定义公式，与日常生活密切联系，【解析】400mmHg17、略

【分析】【详解】

[1]在泡泡上浮的过程中；泡泡内的气体的压强减小，根据玻意耳定律可知，该过程中泡泡内的气体的体积增大，气体对外界做功。

[2]由于泡泡内的气体的温度不变，气体的内能不变，根据热力学第一定律可知，该过程中气体从外界吸收热量。【解析】正从外界吸收热量18、略

【分析】【详解】

[1]由图线Ⅰ可知；当电流为零时，路端电压等于电源电动势，则可知电源的电动势为6V；

[2]内阻为

[3]导体的电阻为【解析】62319、略

【分析】【分析】

根据磁体之间的相互作用的特点分析指南针.

【详解】

根据对磁体磁场的N、S极的规定可知，指南针指南的一端是S极.

【点睛】

该题考查磁场的方向的规定、磁场的基本特点以及洛伦兹力的定义，都是和磁场有关的几个基本概念，记住即可正确解答.【解析】S20、略

【分析】【分析】

【详解】

[1][2]使用a、b接线柱时

使用a、c两个接线柱时

即

联立解得【解析】153521、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】612.758四、作图题(共3题，共12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图中的扫描图形如图；

要在荧光屏上得到待测信号在一个周期内的稳定图象．XX′偏转电极要接入锯齿形电压；即扫描电压．

B图中；在XX′偏转电极所加的电压的周期为T，即在一个周期T的时间内完成一次水平方向的扫描，同时竖直方向的周期为T，所以在水平方向的一次水平扫描的过程中，竖直方向也完成一个周期性的变化；y方向的电压大小不变，方向每半个周期变化一次，结合电子到达荧光屏的偏转量与偏转电压成正比，所以B图中的扫描图形如图．