2025年华东师大版选修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年华东师大版选修3物理下册阶段测试试卷616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6题，共12分)1、中核集团核工业西南物理研究院预计2019年建成我国新托卡马克装置——中国环流期二号M装置，托卡马克装置意在通过可控热核聚变方式，给人类带来几乎无限的清洁能源，俗称“人造太阳”．要实现可控热核聚变，装置中必须有极高的温度，因而带电粒子将没有通常意义上的“容器”可装，而是通过磁约束，使之长时间束缚在某个有限空间内．如图所示，环状磁场的内半径为R1，外半径为R2，磁感应强度大小为B，中空区域内带电粒子的质量为m，电荷量为q，具有各个方向的速度．欲保证带电粒子都不会穿出磁场的外边缘而被约束在半径为R2的区域内；则带电粒子的最大速度为。

A.B.C.D.2、如图所示，一定质量的理想气体从状态依次经过状态后再回到状态．其中和为等温过程；则在该循环过程中，下列说法正确的是（）

A.过程中，气体吸收热量B.过程中，气体体积变化量与气体温度变化量成正比C.过程中，单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数增加D.过程中，气体分子的平均动能不变3、下面四幅图是用来“探究感应电流的方向遵循什么规律”的实验示意图．灵敏电流计和线圈组成闭合回路；通过“插入”“拔出”磁铁，使线圈中产生感应电流，记录实验过程中的相关信息，分析得出楞次定律．下列说法正确的是。

A.该实验无需确认电流计指针偏转方向与通过电流计的电流方向的关系B.该实验无需记录磁铁在线圈中的磁场方向C.该实验必需保持磁铁运动的速率不变D.该实验必需记录感应电流产生的磁场方向4、一束可见光从空气中射向水和空气的分界面，经折射后分为两束单色光a和b，如图所示．若光束b为黄光，则光束a可能是（）

A.红光B.蓝光C.紫光D.绿光5、如图所示，一个物体在与水平方向成角的拉力的作用下沿水平面匀速前进了时间则（）

A.拉力对物体的冲量为B.拉力对物体的冲量为C.摩擦力对物体的冲量为D.拉力的功与摩擦力的功相同6、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．现有一质量为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．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评卷人得分二、多选题(共5题，共10分)7、在如图所示的电路中，电源电动势为E、内电阻为r，R1、R2为定值电阻，阻值均大于r，R3为滑动变阻器，C为电容器，A、V为理想电流表和电压表。在滑动变阻器的滑动触头P自a端向b端滑动的过程中。

A.电压表示数变大B.电流表示数变小C.电容器C所带电荷量增多D.电源的输出功率变大8、在如图所示的电路中，灯泡L的电阻大于电源的内阻r；闭合开关S，将滑动变阻器滑片P向右移动一段距离后，下列结论正确的是（）

A.电流表示数变大，电压表示数变小B.灯泡L变亮C.容器C上电荷量增加D.电源的输出功率变小9、下列说法正确的是（）A.晶体在不同的方向上表现出不同的物理性质B.飞虫能停在水面上，主要是因为受到水的表面张力作用C.随着温度的升高，半导体材料的电阻率一定增大D.布朗运动就是大量分子的无规则运动10、如图所示，矩形线框abcd的ad和bc的中点M、N之间连接一电压表；整个装置处于足够大的匀强磁场中，磁场的方向与线框平面垂直，当线框向右匀速平动时，以下说法正确的是（）

A.MN这段导体做切割磁力线运动，MN间有电势差B.穿过线框的磁通量不变化，MN间无感应电动势C.MN间无电势差，所以电压表无示数D.因为无电流通过电压表，所以电压表无示数11、列简谐横波沿x轴传播，在t=0和t=0.20s时的波形分别如图中实线和虚线所示．已知该波的波速是0.4m/s，下列说法正确的是（）

A.这列波的周期是0.15sB.这列波沿x轴正方向传播C.x=1cm的质点在t=0.125s时位于波谷E.若此波传入另一介质中其波速变为0.60m/s，则它在该介质中的波长为9cmE.若此波传入另一介质中其波速变为0.60m/s，则它在该介质中的波长为9cm评卷人得分三、填空题(共9题，共18分)12、实验发现，二氧化碳气体在水深170m处将会变成液体。现用一活塞将一定量的二氧化碳气体封入某导热容器中，并将该容器沉入海底。已知随着深度的增加，海水温度逐渐降低，则在容器下沉过程中，容器内气体的密度将会________（选填“增大”、“减小”或“不变”），气体的饱和汽压将会____（选填“增大”、“减小”或“不变”）。13、A、B、C、D、E、F分别是正六边形的六个顶点，各顶点到正六边形中心O的距离为a，现只在F处放一电量为-Q的点电荷，则中心O处的电场强度的大小为____；若再在A、B、C、D、E处各放一电量为+Q的点电荷，则中心O处的电场强度的大小变为____。

14、如图所示，一定质量的理想气体由状态经过等压变化到达状态再从状态经过等容变化到达状态状态与状态温度相等。则：气体在状态的温度______在状态的温度（选填“小于”“等于”或“大于”），气体在状态的内能______在状态的内能（选填“小于”“等于”或“大于”）；从状态到状态的过程中，气体______（选填“吸热”或“放热”）。

15、如图所示，一定质量的理想气体在状态A时压强为经历A→B→C→A的过程，C→A过程中，气体压强______（填“增加”、“减小”或“不变”）；整个过程中与外界交换的热量相当于放出61.4J。该气体在A→B过程中对外界所做的功为______J。

16、进行如下实验：先把空的烧瓶放入冰箱冷冻，取出烧瓶，并迅速把一个气球紧套在烧瓶颈上，封闭了一部分气体，然后将烧瓶放进盛满热水的烧杯里，气球逐渐膨胀起来，如图。若某时刻该密闭气体的体积为V，密度为ρ，平均摩尔质量为M，阿伏加德罗常数为NA，则该密闭气体的分子个数为______。若将该密闭气体视为理想气体，气球逐渐膨胀起来的过程中，气体对外做了0.8J的功，同时吸收了0.9J的热量，则该气体内能变化了______J。若气球在膨胀过程中迅速脱离瓶颈，则该气球内气体的温度_____（填“升高”或“降低”）。17、如图所示，一定质量的理想气体从状态A依次经状态B、C和D后回到状态A，图中曲线AB、CD为反比例函数图线，直线BC平行于V轴，直线DA平行于p轴。该理想气体经过的A→B、B→C、C→D、D→A四个过程中，气体吸热的过程有______；外界对气体做功的过程有______；气体内能减少的过程有______；吸收热量等于气体对外界做功的过程有______。

18、一定质量的理想气体被活塞封闭在可导热的竖直气缸内，活塞可沿气缸无摩擦地上下滑动．开始时活塞静止，取一小盒沙子缓慢地倒在活塞的上表面上，在倒沙子的过程中，缸内气体内能______（填“增大”、“减小”或“不变”），气体对活塞______（填“做正功”、“做负功”或“不做功”），气体______（填“吸热”或“放热”）．19、如图所示是一个单摆做受迫振动时的共振曲线，表示振幅A与驱动力的频率f的关系，则该单摆的摆长约为_____，若增大摆长，共振曲线的“峰”将_____（填“向右移动”、“向左移动”或“不移动”）（g＝9.8m/s2，π2≈9.86）

20、如图9所示，竖直平面内放一直角杆，杆的水平部分粗糙，竖直部分光滑，两部分各套有质量分别为mA="2.0"kg和mB="1.0"kg的小球A和B，A球与水平杆间动摩擦因数μ=0.20，A、B间用不可伸长的轻绳相连，图示位置处OA="1.5"m，OB="2.0"m.g取10m/s2.

图9

（1）若用水平力F1沿杆向右拉A，使A由图示位置向右极缓慢地移动0.5m，则该过程中拉力F1做了多少功？

（2）若用水平力F2沿杆向右拉A，使B以1m/s的速度匀速上升，则在B经过图示位置上升0.5m的过程中，拉力F2做了多少功？评卷人得分四、作图题(共3题，共27分)21、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．

22、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．

23、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20分)24、如图所示是一个逻辑电路、开关S、安装在室外的光敏电阻定值电阻和滑动变阻器组成的报警系统控制电路。该控制系统的功能是：工作日的晚上（光线较暗）；报警系统自动开始工作；非工作日只要合上开关S，报警系统24h都能工作（报警系统工作时，逻辑电路输出端为高电势）。

(1)在两个虚线框内分别画上光敏电阻或定值电阻；并在实线框内标上门电路的符号。

(2)简述工作原理。

25、一足够高的内壁光滑的导热气缸竖直放置在0°C环境中，用质量分别为6kg、3kg横截面分别为20cm2、10cm2的活塞封闭了一定质量的理想气体，两活塞用轻杆连接。开始时气体的体积为保持环境温度不变，现缓慢地在活塞上倒上一定量的细砂，最后活塞静止时气体的体积恰好变为原来的一半；然后缓慢加热，使气体温度变为136.5°C（大气压强为气缸模型如图）求：

（1）气缸内气体最终的体积；

（2）所加细沙的质量。

26、如图所示，一对平行光滑轨道放置在水平面上，两轨道间距l=0.20m，导轨间接有电阻R=1.0有一导体杆静止地放在轨道上；与两轨道垂直，杆及轨道的电阻均可忽略不计，整个装置处于磁感应强度B=0.50T的匀强磁场中，磁场方向垂直轨道平面向下．现用一大小为0.02N的恒力F拉杆，使之沿轨道向右运动起来，求。

(1)当导体杆速度为v=1.0m/s时；电阻R两端的电压；

(2)导体杆最终的最大速度vm．27、如图甲所示，空间存在一有界匀强磁场，磁场的左边界如虚线所示，虚线右侧足够大区域存在磁场，磁场方向竖直向下．在光滑绝缘水平面内有一长方形金属线框，ab边长为L=0.1m，线框质量m=0.1kg、电阻R=0.1Ω，在水平向右的外力F作用下，以初速度v0=1m/s匀加速进入磁场，外力F大小随时间t变化的图线如图乙所示．以线框右边刚进入磁场时开始计时；求：

（1）匀强磁场的磁感应强度B；

（2）线框进入磁场的过程中，通过线框横截面的电荷量q．

参考答案一、选择题(共6题，共12分)1、B【分析】【详解】

粒子的速度越大，在磁场中运动的半径越大，如果我们限制了最大半径，就限制了最大速度．本题中欲保证带电粒子都不会穿出磁场的外边，故最大半径为rmax=．根据r=rmax=ACD错误B正确．2、B【分析】【详解】

A．过程中；气体温度保持不变，气体的内能不变，气体体积减小，外界对气体做正功，根据热力学第一定律可知，气体向外界放热，A错误；

B．由图可知，过程中，气体发生等压变化，则有

可知气体体积与热力学温度成正比；故气体体积变化量与气体温度变化量成正比，B正确；

C．过程中；气体温度保持不变，气体分子的平均动能不变，气体体积增大，单位体积内的分子数减少，可知单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数减少，C错误；

D．过程中，由图像可知，气体的体积不变，压强减小，根据

可知气体的温度减小；故气体分子的平均动能减小，D错误。

故选B。3、D【分析】【详解】

该实验需要确认电流计指针偏转方向与通过电流计的电流方向的关系才能知道产生的感应电流的具体的方向，选项A错误；该实验需要记录磁铁在线圈中的磁场方向，才能得到磁场的变化与感应电流的方向关系，选项B错误；该实验无需保持磁铁运动的速率不变，选项C错误；该实验必需记录感应电流产生的磁场方向，这样才能知道感应电流的磁场方向与原磁场方向的关系，选项D正确；故选D.4、A【分析】因为b光的偏折程度大于a光，所以对b光的折射率大于对a光的折射率，所以b光的频率大于a光的频率，由于蓝光、紫光、绿光的频率比黄光的频率大，红光的频率比黄光的频率小，故光束a可能是红光；故A正确，BCD错误；

故选A．5、A【分析】【详解】

AB．拉力对物体的冲量为

方向与F方向相同；A正确；B错误；

C．根据力的平衡可得：摩擦力

摩擦力对物体的冲量为

方向与摩擦力的方向相同。C错误；

D．拉力做正功；摩擦力做负功，二者做的功不相同，D错误。

故选A。6、D【分析】【详解】

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．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；qU=mv12+mv22；联立解得，．故C错误，D正确．故选D．二、多选题(共5题，共10分)7、A:D【分析】【分析】

在滑动变阻器滑动头P自a端向b端滑动的过程中，变阻器在路电阻减小，外电阻减小，根据欧姆定律分析干路电流如何变化和电阻R1两端电压的变化，即可知道电压表读数的变化．电容器C的电压等于电阻R2两端的电压，分析并联部分电压的变化，即知道电容器的电压如何变化，根据Q=CU可知所带电荷量的变化；根据干路电流与通过R2的电流变化情况，分析电流表的变化．a点的电势等于R2两端的电压．根据外电路电阻与内阻的关系；判断电源的输出功率的变化。

【详解】

A.在滑动变阻器滑动头P自a端向b端滑动的过程中，变阻器接入电路的电阻减小，并联电阻减小，外电路总电阻减小，干路电流I增大，电阻R1两端电压增大；则电压表示数变大，故A正确；

B.根据闭合电路欧姆定律，内电压增大，R1两端电压增大，可知并联部分电压减小，流过R2的电流减小。由于干路电流I增大，所以流过R3的电流增大；电流表示数增大，故B错误；

C.电容器与电阻R2并联；电压相等，根据Q=CU，电容器C所带电荷量减小，故C错误；

D.当外电路电阻等于内阻时，电源的输出功率最大，外电路电阻越接近内阻，电源的输出功率越大。由于R1、R2阻值均大于r；外电路电阻大于内阻，现外电路总电阻减小，电源的输出功率增大，故D正确。

故选：AD。8、A:B【分析】滑动变阻器滑片P向右移动一段距离后；总电阻减小，则总电流增大，内电压增大，外电压减小，所以灯泡L的电流增大，灯泡变亮，电流表示数增大，电压表示数减小．故AB正确．灯泡两端的电压变大，外电压变小，则滑动变阻器两端的电压减小，根据Q=CU知，电容器C上的电荷量减小．故C错误．因为当外电阻等于内电阻时，电源的输出功率变大，外电阻大于内电阻，外电阻减小，则输出功率变大．故D错误．故选AB．

点睛：本题的难点在于确定电源的输出功率如何变化，可以用数学证明，当内外电阻相等时，电源的输出功率最大，这是很重要的结论．对于电容器，关键确定电压，记住这个结论很有必要：电容器与与它并联的电路电压相等．9、A:B【分析】【分析】

【详解】

A．不同方向上晶体微粒排列的情况不同；晶体在不同方向上表现出不同的物理性质；故A正确；

B．飞虫能停在水面上；主要是因为受到水的表面张力作用，选项B正确；

C．随着温度的升高；半导体材料的电阻率也可能会减小，选项C错误；

D．布朗运动就是悬浮在液体表面的固体颗粒的无规则运动；是液体分子的无规则运动的表现，选项D错误。

故选AB。10、A:D【分析】【分析】

【详解】

MN切割磁感线，所以MN产生感应电动势，MN间有电势差，故A正确、B错误；穿过线框的磁通量不变化，所以无感应电流，因此电压表无读数，故C错误，D正确．11、A:D:E【分析】【分析】

【详解】

A．由图可知

则周期

故A正确；

B．波在0~0.2s内传播的距离

根据波传播的重复性，由题中图象可知，把实线波形向左移动2cm与虚线波形重合，所以该波的传播方向为x轴负方向；故B错误；

C．x=2cm处的质点经T=0.1125s到达波谷，则比x=2cm质点滞后振动的x=1cm处质点到达波谷的时间要延长T=0.025s，即x=1cm处质点到达波谷的时间为0.1375s，所以t=0.125s时刻，x=1cm处的质点没有到达波谷位置；故C错误；

D．0.2s=1T，因为每经过半个周期质点的振动方向改变一次，则0~0.2s内，x=4cm处的质点振动方向改变了2次；故D正确；

E．若此波传入另一介质中其波速变为0.60m/s，但是周期不变，则它在该介质中的波长为

故E正确。

故选ADE。三、填空题(共9题，共18分)12、略

【分析】【详解】

[1]随着深度的增加，海水温度逐渐降低，压强也增大，由理想气体状态方程

二氧化碳的体积减小；而质量不变，则密度一定增大；

[2]随着温度的降低，饱和汽压会减小。【解析】增大减小13、略

【分析】【分析】

根据电场强度的叠加原理和点电荷场强公式求解。

【详解】

[1]根据点电荷场强公式得：只在F处放一电量为-Q的点电荷，则中心O处的电场强度的大小

[2]若再在A、B、C、D、E处各放一电量为+Q的点电荷，根据电场强度的叠加原理得B和E的叠加后场强为零，A和D的叠加后场强为零，所以中心O处的电场强度的大小等于F和C的场强叠加，即

【点睛】

本题运用电场强度的叠加，及几何图形的对称性来结合求解。【解析】14、略

【分析】【详解】

[1]气体从状态到状态发生等压变化，根据盖—吕萨克定律知，体积增大，温度升高，所以气体在状态的温度小于在状态的温度。

[2]理想气体的内能只与温度有关，两状态气体温度相等，内能相等，即气体在状态的内能等于气体在状态的内能。

[3]气体从到的过程，体积不变，温度降低，内能减少，做功为零，根据热力学第一定律

应该放出热量。【解析】小于等于放热15、略

【分析】【详解】

[1]C→A过程中，图线是过原点的直线，根据

可得

可知C→A过程中气体压强不变；

[2]整个过程中与外界交换的热量相当于放出61.4J，而整个过程中内能不变，则外界对气体做功为W=61.4J

其中A→B过程气体体积变大，对外做功W1；B→C过程体积不变，W2=0；从C→A过程等压压缩，外界对气体做功

则由W=W1+W2+W3

解得W1=-138.6J

即气体在A→B过程中对外界所做的功为138.6J。【解析】不变138.616、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]．该密闭气体的质量为。

物质的量。

分子个数为。

解得。

[2]．气球逐渐膨胀起来的过程中；气体对外做了0.8J的功，同时吸收了0.9J的热量，则该气体内能变化了。

∆U=W+Q=-0.8J+0.9J=0.1J即内能增加0.1J；

[3]．若气球在膨胀过程中迅速脱离瓶颈，则该气球内气体迅速绝热膨胀对外做功，则气体的温度降低。【解析】0.1J降低17、略

【分析】【详解】

[1][2][3][4]从图象中确定气体各种状态参量变化的对应关系；再根据热力学第一定律和理想气体实验定律求解。

为等温变化，有

体积减小，外界对气体做功

根据热力学第一定律

得

气体对外放热。

为等压变化过程，温度T升高，内能增加

体积增大，气体对外界做功，即

根据热力学第一定律

气体从外界吸热。

为等温变化过程

体积增大，气体对外界做功，即

根据热力学第一定律

得

气体从外界吸热。

为等容变化过程，压强减小，根据查理定律

可知，温度T下降，内能减少，有

体积不变，气体不做功，即

据热力学第一定律

气体对外放热。【解析】18、略

【分析】【详解】

一定质量的理想气体被活塞封闭在可导热的竖直气缸内；缓慢倒入沙子过程中，活塞下移，气体对活塞做负功，由于气缸导热，所以气体对外放出热量，内能不变．

故答案为不变；做负功；放热．【解析】不变做负功放热19、略

【分析】【详解】

由共振曲线可知：当驱动力频率f=0.5Hz时产生共振现象，则单摆的固有频率为：f=0.5Hz．由单摆的周期公式有：得：．

由单摆的频率公式为：得知，当摆长增大时，单摆的固有周期增大，频率减小，产生共振的驱动力频率也减小，共振曲线的“峰”向左移动．【解析】1向左移动20、略

【分析】（1）A；B小球和细绳整体竖直方向处于平衡；A受到水平杆的弹力为。

N=（mA+mB）g①

则A受到的摩擦力为f=μ（mA+mB）g②

由几何关系，sB="0.5"m③

由能量关系，拉力F1做功为：

W1=fsA+mBgsB④

得：W1="0.8"J⑤

(2)设细绳与竖直方向的夹角为θ，因绳不可伸长，所以vBcosθ=vAsinθ⑥

则=vBcotθ1=m/s；⑦

=vBcotθ2=m/s⑧

设拉力F2做功为W2，对系统由能量关系得W2-fsA-mBgsB=mAvA22-mAvA21⑨

代入数据解得W2="6.8"J⑩【解析】（1）0.8J(2)6.8J四、作图题(共3题，共27分)21、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】22、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．

考点：考查了示波器的工作原理