2025年人民版必修3物理上册阶段测试试卷含答案

…………○…………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年人民版必修3物理上册阶段测试试卷含答案考试试卷考试范围：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、如图所示，在滑动变阻器的触头由a点向b点移动的过程中，灯泡L将（）

A.一直变暗B.一直变亮C.先亮后暗D.先暗后亮2、2020年特斯拉公司发布新型“无极耳”电池，极耳是从正负极引出了的金属导体，电流必须流经极耳才能与外部连接，可以将其视为电池正负极。为了减小体积，电池内部采用类似卷纸结构。传统电池的极耳位于两对角线（如图左所示，卷起后位于电池上下两端），所谓无极耳电池其实有多个极耳（如图右所示，卷起后多个极耳连接在一起构成电极），电池展开后高度与长度之比为1：10；试根据所学内容，分析下列选项可能正确的是（）。传统电池无极耳电池

A.通过无极耳设计，可以增大电池电动势B.通过无极耳设计，可以增大电源内阻C.通过无极耳设计，电源内阻约为传统电池的D.若工作时流经两种电池电流相等，无极耳电池内部功率更大3、一根粗细均匀的导线，当其两端电压为时，在时间内通过导线某一横截面的电荷量是若将此导线均匀拉长到原来的2倍时，在其两端仍加电压时，在时间内通过导线某一横截面的电荷量为（）A.B.C.D.4、在匀强电场中建立一直角坐标系，如图所示。从坐标原点沿+y轴前进0.2m到A点，电势降低了10V，从坐标原点沿+x轴前进0.2m到B点，电势升高了10V；则匀强电场的场强大小和方向为（）

A.50V/m，B→AB.50V/m，A→BC.100V/m，B→AD.100V/m，垂直AB斜向下5、在如图所示的电路中，电源的负极接地，其电动势为E、内电阻为r，R1、R2为定值电阻，R3为滑动变阻器，C为电容器，A、V为理想电流表和电压表．在滑动变阻器滑动头P自a端向b端滑动的过程中；下列说法中正确的是。

A.电压表示数变小B.电流表示数变小C.电容器C所带电荷量增多D.a点的电势降低6、如图，通电螺线管轴线上a、b、c三点的磁感应强度大小分别为Ba、Bb、Bc；则（）

A.Bc>Ba>BbB.Bb>Bc>BaC.Ba>Bb>BcD.Ba=Bb=Bc评卷人得分二、多选题(共8题，共16分)7、在如图所示电路中，闭合电键S，当滑动变阻器的滑动触头P向下滑动时，四个理想电表的示数都发生变化，电表的示数分别用I、U1、U2和U3表示，电表示数的变化量分别用△I、△U1、△U2和△U3表示；下列说法正确的是（）

A.变大，变小B.变大，不变C.D.8、如图所示，水平天花板下方固定一光滑小定滑轮O，在定滑轮的正下方C处固定一带正电的点电荷，不带电的小球A与带正电的小球B通过跨过定滑轮的绝缘轻绳相连。开始时系统在图示位置静止，若B球所带的电荷量缓慢减少（未减为零），在B球到达O点正下方前；下列说法正确的是（）

A.A球的质量小于B球的质量B.此过程中A球保持静止状态C.此过程中点电荷对B球的库仑力逐渐增大D.此过程中滑轮受到轻绳的作用力逐渐减小9、北京时间2016年5月15日；中国田径精英赛在奥林匹克文化广场举行，中国名将李玲以4米40的成绩摘得桂冠。如图所示表示李玲撑竿跳高运动的几个阶段：助跑；撑杆起跳、越横杆、落地（未画出）。在这几个阶段中有关能量转化的情况，正确的是（）

A.助跑阶段，身体中的化学能转化为人和杆的动能B.起跳时，人的动能和化学能转化为人和杆的势能C.越过横杆后，人的重力势能转化为动能D.落地后，人的能量消失了10、具有巨磁阻效应（GMR）的电阻R2在外加特定方向的磁场时，阻值随磁场的增强而减小。现将R2接在图示电路中，并置于该磁场，已知R1为定值电阻，此时R2<R1，电表均为理想电表。保持磁场方向不变，使磁场增强，发现电压表V1示数变化量的绝对值V2示数变化量的绝对值为下列说法正确的是（）

A.电流表A的示数减小B.电压表V1的示数增大C.电源的总功率先减小后增大D.一定小于11、通常把电荷在离场源电荷无限远处的电势能规定为零，已知试探电荷q在场源电荷Q的电场中所具有电势能表达式为（式中k为静电力常量，r为试探电荷与场源电荷间的距离）。真空中有两个点电荷分别固定在x坐标轴的和的位置上。x轴上各点的电势随x的变化关系如图所示，A、B是图线与x轴的交点，A点的坐标是图线上C点的切线与x轴平行；则下列说法正确的是（）

A.为正电荷，为负电荷B.电荷的电量之比为C.电子沿x轴从运动到的过程中，电子的电势能先减小后增加D.C点对应位置的坐标是12、A、B两个点电荷在真空中所产生电场的电场线（方向未标出）如图所示。图中C点为两点电荷连线的中点，MN为两点电荷连线的中垂线，D为中垂线上的一点，电场线的分布关于MN左右对称。则下列说法中正确的是（）

A.这两点电荷一定是等量异种电荷B.这两点电荷一定等量同种电荷C.D、C两点的电势一定相等D.C点的电场强度比D点的电场强度大13、如图甲所示，绝缘且粗糙程度相同的水平面上固定着两个带等量负电荷的点电荷M和N，O、A、B是在此水平面上M、N连线的中垂线上的三点，B点是MN的中点，O与B间距为x=0.2m.一带正电的小球由O点静止释放，其质量m=1×10－2kg、电荷量q=2×10－3C，带正电的小球与水平面的动摩擦因数µ=0.2。小球从O点运动到B点的v－t图像如图乙所示，A为图像的拐点，乙图中O、A、B对应甲图中O、A、B三个位置。重力加速度g=10m/s2；则以下说法正确的是（）

A.从O到B，小球的加速度先增大后减小B.O点与B点电势差C.当小球速度最大时，小球所在位置的电场强度D.O与B之间A点的电场强度最小14、如图所示，矩形区域内有水平向右的匀强电场，半径为内壁光滑的绝缘半圆细管固定在竖直平面内，直径垂直于水平虚线圆心O在的中点，半圆管的一半处于电场中。质量为电荷量为的带正电的小球（视为质点）从半圆管的A点由静止开始滑入管内，到达B点时的速度大小为之后小球从区域的右边界离开电场．取重力加速度大小不计空气阻力，下列说法正确的是（）

A.小球在B点受到的支持力大小为B.匀强电场的电场强度大小为C.电场区域的最小面积为D.电场区域的最小面积为评卷人得分三、填空题(共7题，共14分)15、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）。16、如图所示，真空中O点固定有一点电荷，在它产生的电场中有a、b两点，a点的场强大小为Ea，方向与a、b连线成60°角，b点的场强大小为Eb，方向与a、b连线成30°。则a、b两点场强Ea：Eb=______；a、b两点电势φa、φb的关系为φa______φb（填“<”、“>”；“=”）。

17、（1）某一电场的电场线和等势面如图甲所示，已知φa=5V，φc=3V，ab=bc，则______

A．φb=4VB．φb>4V

C．φb＜4VD．上述情况都有可能。

（2）若电场线和等势面如图乙所示，其他条件不变，则答案为（1）中的______

18、如图所示，一个验电器用金属网罩罩住，当加上水平向右的，场强大小为E的匀强电场时，验电器的箔片________（填“张开”或“不张开”），我们把这种现象称之为__________。此时，金属网罩的感应电荷在网罩内部空间会激发一个电场，它的场强大小为__________，方向为_____________。

19、如图所示，菱形ABCD的边长为L，顶角A为60°，对角线AB水平、CD竖直，O是两条对角线的交点。两个带相等电荷量的负点电荷固定在菱形的两个顶点A、B上，若将一质量为m、带电荷量为+q的小球在C点由静止释放，小球向上最高可运动到O点，若在C点给小球某一向上的初速度，小球最高可运动到D点，已知重力加速度为g，则CO两点之间的电势差UCO=______；小球从C点运动到D点过程中，经过O点时的速度vO=________。

20、如所示电路图中，电源两端的电压保持不变，三个电阻的阻值都相等．当开关S闭合前，电压表的示数为U；当开关S闭合后，电压表的示数为U，则U：U=____________．

21、正四面体ABCD，每条边的电阻均为R=10Ω，把欧姆表红黑表笔分别接到AB两点，电阻为______Ω。现把一个内阻不计、电动势E=4V的电源接在AB两点，同时把一个电容为100μF的电容器两个电极分别接在BD和AC的中点，则电容器带电量为______C。

评卷人得分四、作图题(共2题，共4分)22、在如图所示的四幅图中；分别给出了导线中的电流方向或磁场中某处小磁针静止时N极的指向或磁感线方向。请画出对应的磁感线（标上方向）或电流方向。

23、如图所示，磁感应强度大小为的匀强磁场仅存在于边长为的正方形范围内，左右各一半面积的范围内，磁场方向相反。有一个边长为的正方形导线框垂直磁感线方向以速度匀速通过磁场。从边进入磁场算起；规定刚开始时磁通量为正值，画出穿过线框的磁通量随时间的变化图像。

评卷人得分五、解答题(共3题，共18分)24、如图所示，竖直向下、电场强度为E的匀强电场中有一带电荷量为质量为m的小球，小球系在长为的轻质绝缘细绳一端，绳的另一端固定在天花板上。将小球拉起至与竖直方向成60°角后由静止释放，释放后小球左右摆动起来，不计空气阻力，重力加速度为g；求：

（1）小球受到的电场力；

（2）小球在从左向右摆到最低点时的速度；

（3）小球在最低点受到绳子拉力的大小。25、如图所示，在足够长的光滑绝缘水平直线轨道上方h高度的P点，固定电荷量为+Q的点电荷。一质量为m、电荷量为+q的物块（可视为质点），从轨道上的A点以初速度v0沿轨道向右运动，当运动到P点正下方B点时速度为v。已知点电荷产生的电场在A点的电势为φ（取无穷远处电势为零），PA连线与水平轨道的夹角为60°。静电常数为k，重力加速度为g；试求：

（1）物块在A点时受到轨道的支持力大小；

（2）点电荷+Q产生的电场在B点的电势；

（3）物块能获得的最大速度。

26、光滑水平面上方存在水平向左的匀强电场，电场强度大小带负电的绝缘滑块（可视为质点）置于带负电的绝缘长木板左端，与长木板保持相对静止共同向右运动，当长木板右端距墙时，滑块与长木板的速度长木板与墙碰撞时间极短，碰后长木板速度大小不变，方向反向。已知长木板带电量质量滑块带电量质量滑块与长木板之间的动摩擦因数重力加速度g取求：

（1）长木板与墙碰撞前瞬间的速度大小；

（2）第一次碰墙反弹后滑块不从木板上滑下；求第一次碰墙反弹后木板离墙的最大距离是多少；

（3）第二次碰墙反弹后滑块恰好不从木板上滑下；求木板长度；

（4）若最终滑块未从木板上滑下；求木板至少多长。

参考答案一、选择题(共6题，共12分)1、D【分析】【详解】

在滑动变阻器的触头由a点向b点移动的过程中，变阻器上下两部分并联电阻先增加后减小（触头在中点时电阻最大），根据闭合电路欧姆定律分析得知，电路中电流先减小后增大，则灯泡L先变暗后变亮。

A．一直变暗；与结论不相符，选项A错误；

B．一直变亮；与结论不相符，选项B错误；

C．先亮后暗；与结论不相符，选项C错误；

D．先暗后亮；与结论相符，选项D正确；

故选D。2、C【分析】【详解】

A．根据题意；无极耳电池的意思是有多个极耳，所以电池的电动势并没有发生变化，A错误；

BC．根据电阻定律

可知，传统电池的导体长度是图中的长边，横截面积是材料的厚度，而采用多个极耳的无极耳电池（上图右图），导体长度是材料的宽度，横截面积与传统电池相同，所以无极耳电池的内阻仅有传统的B错误，C正确；

D．在电流相同时；内阻小时内部功率小，D错误。

故选C。3、C【分析】【详解】

由题意可知，若将此导线均匀拉长到原来的2倍时，电阻为

根据欧姆定律可得

又

可得，在时间内通过导线某一横截面的电荷量为

ABD错误；C正确。

故选C。4、C【分析】【详解】

令点电势则有

再作点关于点的对称点如图。

因为则有

连接并作其垂线则从的方向即场强方向，即指向方向；场强为

故ABD错误；C正确。

故选C。5、D【分析】【分析】

在滑动变阻器的滑动触头P自a端向b端滑动的过程中，R3接入电路的电阻减小，电路外电阻减小，据闭合电路欧姆定律分析干路电流如何变化，再据欧姆定律分析电阻R1两端电压的变化，可知电压表读数的变化．分析并联部分电压的变化，可知电容器的电压如何变化，电容器所带电量的变化．由并联部分电压的变化及电源的负极接地，可分析a点的电势如何变化．用并联部分电压的变化，得出流过R2的电流如何变化；结合干路电流的变化，分析电流表示数的变化．

【详解】

A：滑动变阻器的滑动触头P自a端向b端滑动的过程中，R3接入电路的电阻减小，电路外电阻减小，干路电流增大，电阻R1两端电压增大；电压表示数增大．故A项错误．

BC：干路电流增大，并联部分电压减小，电容器两板间电压减小，电容器C所带电荷量减小．并联部分电压减小，流过R2的电流减小，又干路电流增大，则流过电流表的电流增大；电流表示数变大．故BC两项错误．

D：外电路中顺着电流方向，电势降低，则b点电势为零，并联部分电压减小，则a点的电势降低．故D项正确．

【点睛】

电路动态分析问题，按局部到整体，再对局部分析各元件上电压或电流的变化．灵活应用闭合电路的欧姆定律，电动势、路端电压和内电压关系，串并联电路的电压电流关系是解决动态电路的关键．6、C【分析】【详解】

通电螺线管的磁场类似条形磁铁的磁场，则有Ba>Bb>Bc

故选C。二、多选题(共8题，共16分)7、B:D【分析】【详解】

根据欧姆定律将变大．根据闭合电路欧姆定律得：U2=E-I（R1+r），则有不变，故A错误；根据欧姆定律变大．根据闭合电路欧姆定律得：U3=E-Ir，则有不变，故B正确；当滑动变阻器的滑动触头P向下滑动时，R2变大，外电路总电阻变大，由闭合电路欧姆定律，可知I变小，所以U1=IR1变小，所以路端电压U3=E-Ir，则知U3变大，所以因U3=U1+U2，U1减小，则U2增大，所以△U2＞0，故C错误，D正确．所以BD正确，AC错误．8、A:B【分析】【分析】

【详解】

A．开始时B球受力如图所示。

由几何关系知。

而则A正确；

BC．假设此过程中A球保持静止状态，由于B球所带的电荷量缓慢减少，B球缓慢下摆，B球受力平衡；根据三角相似有。

由于OB、OC均不变，BC逐渐减小，则轻绳拉力T不变，假设成立，库仑力F逐渐减小；B正确，C错误；

D．由于轻绳拉力T不变，逐渐减小，轻绳OA、OB的拉力的合力逐渐增大；即滑轮受到轻绳的作用力逐渐增大，D错误。

故选AB。9、A:B:C【分析】【详解】

ABC．李玲在助跑；撑竿起跳、越横杆下落的几个过程中；能量的转化分别为化学能转化为动能，化学能和动能转化为势能，重力势能转化为动能，故ABC正确；

D．人落地后；人的重力势能会使地面发生形变及温度升高，即人的能量并没有消失，故D错误。

故选ABC。10、B:D【分析】【详解】

A．磁场增强时，R2阻值减小；电路总电阻减小，则总电流增大，电流表A示数增大，故A错误；

B．电路总电流增大，则R1两端电压增大，电压表V1示数增大；故B正确；

C．电路总电流增大，根据可知电源的总功率一直增大；故C错误；

D．电路总电流增大，则电源内电压增大，路端电压减小，而

所以U1的增加量一定小于U2的减小量，即一定小于故D正确。

故选BD。11、A:B:D【分析】【详解】

A．根据电势能

可知电势为

则场源电荷附近的电势正负与场源电荷的正负相反，结合图像可知，电荷带正电，带负电；故A正确；

B．由图可知A点电势为零，则有

其中

解得电荷的电量之比为故B正确；

C．电子沿x轴从运动到的过程中；由图可知电势一直升高，则电子的电势能一直减小，故C错误；

D．图线上C点的切线与x轴平行，则由图像斜率

可知，两场源电荷在C点的电场强度之和为零，而点电荷周围的电场强度为

由于两电荷电性相反，则两电荷在C点的电场强度大小相等，设C点的坐标为则有

解得

故D正确。

故选ABD。12、A:C:D【分析】【分析】

【详解】

AB．由于电场线的分布关于MN左右对称；结合场强的叠加特点可知，这两点电荷一定是等量异种电荷，A正确，B错误；

C．中垂线上各点场强与中垂线垂直，为等势面，故D、C两点的电势一定相等；C正确；

D．电场线的疏密程度表示场强大小，可知C点的电场强度比D点的电场强度大；D正确。

故选ACD。13、B:C【分析】【详解】

A．由乙图可知，从O到A，小球的加速度增大，A到B先减小至零然后反向增大。故A错误；

B．从O到B，由动能定理可得

其中

又

联立，可得

故B正确；

C．当小球速度最大时，其加速度为零，有

解得

故C正确；

D．对小球受力分析，由牛顿第二定律有

由乙图可知；小球在A点时加速度最大，即电场强度最大。故D错误。

故选BC。14、B:D【分析】【详解】

A．在B点，根据牛顿第二定律

得

故A错误；

B．A到B的过程中，根据动能定理

解得

故B正确；

CD．小球从B点飞出后，水平方向左匀变速运动

水平速度减速到0

解得

所以电场区域水平方向宽度至少为

水平方向，带电粒子向左减速的时间

向右加速

小球竖直方向上做自由落体运动

电场竖直方向宽度至少为

电场区域的面积至少为

故C错误；D正确。

故选BD。三、填空题(共7题，共14分)15、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ρ②.16、略

【分析】【详解】

[1]由题目可知，O点固定了一个点电荷，假设ab的长度为L，则Oa的长度为

Ob的长度为

由真空中的点电荷场强公式代入数据得

解得

[2]由a、b两点的场强方向可知，均指向O点，则O点固定的电荷为负电荷，已知沿电场线方向电势降低，则a点比b点离O点更近，则【解析】3:1<17、略

【分析】【分析】

【详解】

（1）根据匀强电场关系式U=Ed

可知φa-φc=Eφa-φb=E·

得φb=4V

故选A。

（2）由于图乙是非匀强电场，不能根据公式U=Ed进行定量计算，只能进行定性分析，由电场线的疏密可知ab和bc间电场强度的平均值Eab>Ebc

所以Uab>Ubc

即φa-φb>φb-φc

得到

=4V

故选C。【解析】①.A②.C18、略

【分析】【详解】

[1][2]金属网罩的感应电荷在网罩内部空间会激发一个电场；和外界电场大小相等，方向相反，合场强为零，这种现象叫静电感应，验电器的箔片没有感应电荷，故不张开。

[3][4]由前面分析可知金属网罩内部合场强为零，因外界场强大小为E，方向水平向右，故金属网罩的感应电荷在网罩内部空间激发的电场大小为E，方向水平向左。【解析】不张开静电屏蔽E水平向左19、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]根据几何关系，CO之间的距离为L，电荷从C点运动到O点，根据动能定理，有

得

[2]电荷从O点运动到D点，根据动能定理，有

根据对称性知

解得【解析】20、略

【分析】【详解】

[1]设电源的电压为E．

开关断开时，三个电阻串联，电压表的读数为

开关闭合时，R3被短路，另外两个电阻串联，则电压表的读数为

故U：U′=4：3．【解析】4：321、略

【分析】【详解】

[1]从AB边看整个电路；可知其等效电路为。

根据电桥平衡，可知C、D两点之间的电阻R可以视为断路，则A、B两点之间的电阻为

解得R等效=5Ω

[2]设BD中点为P，AC中点为Q，则把一个内阻不计、电动势E=4V的电源接在AB两点；其等效电路图如下所示。

由于AB间的等效电阻为5Ω，故干路电流为

流过QC的电流为

同理知流过DP的电流为IDP=0.2A

故Q、P间的电压大小为UPQ=IQC∙0.5R＋IDP·0.5R=2V

故电容器带电量为Q=CUQP=2×10－4C【解析】52×10－4四、作图题(共2题，共4分)22、略

【分析】【分析】

【详解】

（1）在图（1）中；已知小磁针静止时N极的指向，由直线电流的安培定则，可知直线中的电流方向向下，如图所示。

（2）在图（2）中；已知小磁针静止时N极的指向，由环形电流的安培定则，可知环形电流方向从左向右看是顺时针方向，如图所示。

（3）在图（3）中；已知螺线管内小磁针静止时N极的指向，由通电螺线管的右手螺旋定则可知，螺线管中的电流方向从左端导线流入，右端导线流出，如图所示。

（4）在图（4）中，已知磁感线的方向，由安培