2025年北师大版必修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年北师大版必修3物理下册阶段测试试卷395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6题，共12分)1、如图所示，在匀强电场中有一半径为r的圆O，电场方向与圆O所在的竖直平面平行，水平直径和竖直直径的两个端点分别为A、D和C、F，在圆心O点上有一粒子源，在平行于圆周面内以大小相同的初速度分别沿各个方向发射质量为m、电荷量为的同种带电微粒，在通过圆周上各点的微粒中，从B点离开的微粒机械能最大，从E点离开的微粒动能最大，已知重力加速度大小为g，不考虑微粒间的相互作用力，则下列说法正确的是（）

A.匀强电场的方向可能从O点指向D点B.匀强电场的电场强度大小为C.B点的电势最高D.带电微粒通过A点的动能一定大于通过C点的动能2、一电容器与电源相连充电，在（a）充电后仍与电源相连、（b）充电后与电源断开两种情况下，将电容器两极板间距缩小，则电容器中储存的电场能量将（）A.都增加B.都减小C.（a）增加，（b）减小D.（a）减少，（b）增大3、在物理学的发展过程中．科学家们创造出了许多物理学研究方法，以下叙述正确的是:A.速度是用比值定义的一个物理量，而加速度不是用比值定义的物理量B.在不需要考虑带电物体本身的大小和形状时，用点电荷来代替物体的方法是微元法C.伽利略根据铜球在斜面上的运动规律得出自由落体的运动规律，认为自由落体运动就是物体在倾角为斜面上的运动，这是采用了实验和逻辑推理相结合的方法D.用v-t图像推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段似看作匀速直线运动．然后把各小段的位移相加，这里采用了理想模型法4、匀强电场的电场强度E随时间t变化的图象如图所示，当t＝0时；在此匀强电场中由静止释放一个带电粒子（带正电），设带电粒子只受电场力的作用，则下列说法中正确的是（）

A.带电粒子将始终向同一个方向运动B.2s末带电粒子回到原出发点C.3s末带电粒子的速度不为零D.0～3s内，电场力做的总功为零5、某些肿瘤可以用“质子疗法”进行治疗。在这种疗法中，为了能让质子进入癌细胞，首先要实现质子的高速运动，该过程需要一种被称作“粒子加速器”的装置来实现。质子先被加速到较高的速度，然后轰击肿瘤并杀死癌细胞。如图所示，来自质子源的质子（初速度为零），经加速电压为的加速器加速后，形成细柱形的质子流。已知细柱形的质子流横截面积为质子的质量为其电量为这束质子流内单位体积的质子数为那么其等效电流是（）

A.B.C.D.6、下列仪器中，测量力的仪器是（）A.B.C.D.评卷人得分二、多选题(共7题，共14分)7、如图所示的电场中，实线为电场线，虚线为某带电粒子只在电场力作用下的运动轨迹，a、b、c是轨迹上的三个点；则（）

A.电场中c点电势比a点高B.粒子一定是从a点运动b点的C.粒子在c点加速度一定大于在b点的加速度D.粒子在a、b、c三点时的速度，c点速度最小8、如图所示的电路中，两金属板沿水平方向放置，并与灵敏电流计G串联后接在电源两端，是理想二极管。单刀双郑开关接1时；带电小球刚好静止在两极板间。下列说法正确的是（）

A.小球带负电B.单刀双掷开关S接1时，仅将A板向上移动少许，则小球向下运动，且流过灵敏电流计G的电流方向向左C.单刀双郑开关接2时，仅将板向上移动少许，则小球向上运动，且流过灵敏电流计G的电流方向向右D.单刀双郑开关接2时，仅将板向左移动少许，则小球保持静止，且流过灵敏电流计G的电流方向向左9、图中展示了等量异种点电荷的电场和等势面。关于场中的A、四点，A、两点关于两电荷连线的中点对称；下列说法中正确的是（）

A.A、两点的电势和场强都相同B.A、两点的场强相同，电势不同C.中垂线上的两点的电势和场强都不同D.中垂线上的两点的电势相同，场强不同10、某空间存在一电场，电场中的电势在x轴上的分布如图所示；下列说法正确的是（）

A.在x轴上，从x1到x2电场强度的方向向左B.在x轴上从x1到x2电场强度先减小后增大C.把一负电荷沿x轴正向从x1移到x2，电场力先减小后增大D.把一负电荷从x1移到x2，电场力做负功11、如图所示，实线是匀强电场的电场线，电场方向水平向右，虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹，若带电粒子在运动中只受电场力的作用，从a点运动到b点；则由此图可作出正确判断的是。

A.带电粒子动能增加B.带电粒子带正电荷C.带电粒子电势能增加D.带电粒子受电场力的方向水平向左12、如图所示，同种金属材料制成的厚度相同的长方体块A和B，上表面为正方形、边长之比为3∶1。A、B分别与同一电源相连；电源内阻忽略不计，则（）

A.通过A、B的电流之比1∶3B.通过A、B的电流之比1∶1C.A、B中自由电荷定向移动速率之比1∶3D.A、B中自由电荷定向移动速率之比3∶113、如图所示，一台电动机提着质量为m的物体，以速度v匀速上升。已知电动机线圈的电阻为R，电源电动势为E，通过电源的电流为I，当地重力加速度为g；忽略一切阻力及导线电阻，则()

A.电源内阻B.电源内阻C.如果电动机转轴被卡住而停止转动，较短时间内电源消耗的功率将变大D.如果电动机转轴被卡住而停止转动，较短时间内电源消耗的功率将变小评卷人得分三、填空题(共5题，共10分)14、电容的单位是F，10F=_________μF=________pF。15、电现象和磁现象的相似性：。电现象磁现象自然界中存在______电荷和______电荷磁体上存在______极和______极同种电荷相互______，异种电荷相互______同名磁极相互______，异名磁极相互______16、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<、=、>）。17、判断下列说法的正误。

（1）导体内没有电流时，就说明导体内部的电荷没有运动。（____）

（2）电流既有大小，又有方向，是矢量。（____）

（3）导体中的电流一定是正电荷定向移动形成的。（____）

（4）电子定向移动的方向就是电流的方向。（____）

（5）电流越大，单位时间内通过导体横截面的电荷量越多。（____）18、如图所示，电源电动势为E、内阻为r，外电阻分别为闭合电键S，当滑动变阻器的触头，P向下滑动时，四个理想电表A、的示数都将发生变化，电表的示数分别用I、和表示，电表示数变化量分别用和表示。

（1）示数和其中一定变小的是_________。

（2）表达式其中一定变小的是__________。

（3）变化量和其中绝对值最大的是___________。

（4）用r表示下列比值，注意结果的正负___________：。________________________________

（5）若的调节范围为为了让电阻消耗功率最大，则应取______为了让电阻消耗功率最大，则应取______为了让电阻消耗的总功率最大，则应取_____评卷人得分四、作图题(共3题，共21分)19、如图所示，A、B、C为匀强电场中的三个点，已知φA=18V，φB=11V，φC=－3V。试画出该电场的电场线；并保留作图时所用的辅助线（用虚线表示辅助线，实线表示电场线）。

20、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。

21、如图1所示，用电动势为E、内阻为r的电源，向滑动变阻器R供电。改变变阻器R的阻值，路端电压U与电流I均随之变化。

（1）以U为纵坐标，I为横坐标，在图2中画出变阻器阻值R变化过程中U-I图像的示意图，并说明U-I图像与两坐标轴交点的物理意义。

（2）请在图2画好的U-I关系图线上任取一点；画出带网格的图形，以其面积表示此时电源的输出功率。

评卷人得分五、实验题(共3题，共18分)22、在高速铁路电力机车上，为了保证长距离稳定供电，常用一种配件——受电弓碳滑板．如果某同学想利用如图甲所示的电路测量一段碳滑板上碳材料的电阻率，他在工程师的指导下将这种碳材料均匀涂抹在一根细长的直径为d＝8.5mm的陶瓷管表面；形成一层导电膜．

(1)该同学利用螺旋测微器测量涂完碳材料的陶瓷管的外径D，示数如图乙所示，则该陶瓷管的外径D＝________mm．

(2)由图甲可知该电路滑动变阻器采用的是________接法，电流表采用的是________法．若已知该导电膜的长度为L，某次测量时电压表的读数为U，电流表的读数为I，这种碳材料的电阻率的表达式为ρ＝________(用已知量的符号表示)．

(3)请你在图丙方框中将图甲实物电路转化成电路原理图__________(用给出的符号连接)．23、兴趣小组为了测量某电阻的阻值（约为）；实验室可供选择的器材有：

电流表（量程内阻约）

电流表（量程内阻约）

电流表（量程内阻约）

电流表（量程内阻约）

电源（电动势约为内阻约为）

定值电阻（允许最大电流）

滑动变阻器

单刀单掷开关一个。

导线若干。

根据以上器材设计电路；要求尽可能减小测量误差，测量时电表的读数大于其量程的一半，而且调节滑动变阻器能使电流表读数有明显变化。

(1)电流表应选________，电压表应选_________。（填写器材符号）

(2)请在方框内画出测量电阻的实验电路图；并在电路图中标注所用元件对应的符号。

()

(3)若电压表示数为电流表示数为则计算待测电阻的表达式为_____。（用题中字母表示）24、现有一合金制成的圆柱体。为测量该合金的电阻率；现用伏安法测量圆柱体两端之间的电阻，用螺旋测微器测量该圆柱体的直径，用游标卡尺测量该圆柱体的长度，螺旋测微器和游标卡尺的示数如图甲和图乙所示。

（1）由甲、乙两图读得圆柱体的直径为______mm，长度为______cm。

（2）若流经圆柱体的电流为I，圆柱体两端之间的电压为U，圆柱体的直径和长度分别用D、L表示，则用D、L、I、U表示的电阻率的关系式为ρ=______。

（3）用如图丙所示的多用电表测量电阻；要用到选择开关K和两个部件S；T。请根据下列步骤完成电阻测量：（把部件符号填入空中）

①旋动部件______；使指针对准电流的“0”刻线；

②将K旋转到电阻挡“×100”的位置；

③将插入“+”“-”插孔的表笔短接，旋动部件______，使指针对准电阻的______刻线（选填“0刻线”或“∞刻线”）；

④将两表笔分别与待测电阻相接，发现指针偏转角度过小。为了得到比较准确的测量结果，请从下列选项中挑出合理的步骤，并按______的顺序进行操作；再完成读数测量。

A.将K旋转到电阻挡“×1k”的位置。

B.将K旋转到电阻挡“×10”的位置。

C.将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两根引线相接。

D.将两表笔短接，旋动合适部件，对电表进行校准评卷人得分六、解答题(共3题，共9分)25、如图所示，真空中有平行正对金属板A、B，它们分别接在输出电压恒为U＝9.1V的电源两端，金属板长L＝20cm、两金属板间的距离d＝6.4cm，A、B两板间的电场可以视为匀强电场。现使一电子从两金属板左侧中间以v0＝5.0×106m/s的速度垂直于电场方向进入电场，然后从两金属板右侧射出。已知电子的质量m＝9.1×10－31kg，电荷量e＝1.6×10－19C两极板电场的边缘效应及电子所受的重力均可忽略不计。求：

（1）电子在电场中运动的加速度a的大小；

（2）电子射出电场时在沿电场线方向上的侧移量y；

（3）从电子进入电场到离开电场的过程中；电场力对电子所做的功。

26、如图所示，P是一个表面镶有很薄电热膜的长陶瓷管，其长度为L，直径为D，镀膜的厚度为d.管两端有导电金属箍M、N.现把它接入电路中，测得它两端电压为U，通过它的电流为I.则金属膜的电阻为多少？镀膜材料的电阻率为多少？

27、如图所示,水平地面上固定一个光滑绝缘斜面,斜面与水平面的夹角为θ,一根轻质绝缘细线的一端固定在斜面顶端,另一端系有一个带电小球A.细线与斜面平行．小球A的质量为m；电荷量为q.小球A的右侧固定放置带等量异种电荷的小球B,两球心的高度相同、间距为d.静电力常量为k,重力加速度为g,两带电小球可视为点电荷．小球A静止在斜面上．

求：（1）若B球带正电且细线对A球的拉力刚好为0；则B球电量大小是多少？

（2）若B球带负电且斜面对A球的支持力刚好为0；则B球电量大小是多少？

参考答案一、选择题(共6题，共12分)1、D【分析】【详解】

A．依题意，微粒在B点机械能最大，根据功能关系可知从O点到B点电场力做功最多，根据

因

和电场力qE均一定，当电场力与OB的夹角时，最大，可得匀强电场的方向从O点指向B点；故A错误；

C．根据沿电场方向电势降低可知B点的电势最低；或者由能量守恒，即微粒的电势能与机械能总和不变，在B点机械能最大，则电势能最小，根据

可知B点电势最低；故C错误；

B．微粒在E点动能最大，根据功能关系可知从O点到E点电场力与重力的合力做功最多，与选项A同理，即mg重力与电场力的合力F沿OE的方向；受力图如图所示。

由几何关系可知，mg与qE合成的平行四边形为菱形，则有

解得

故B错误；

D．如图所示从O点到A点；根据动能定理得。

从O点到C点，根据动能定理得

联立比较可得

故D正确。

故选D。2、C【分析】【详解】

电场能为

（a）充电后仍与电源相连，则电势差不变，电容器两极板间距缩小，根据

可知；电容增大，电荷量增大，则电场能增大。

（b）充电后与电源断开；则电荷量不变。同理，电容增大，电势差减小，则电场能减小。

故选C。3、C【分析】【详解】

A．速度和加速度都是使用比值定义的物理量．故A错误．

B．在不需要考虑带电物体本身的大小和形状时；用点电荷来代替物体的方法叫建立理想化模型的方法．故B错误．

C．伽利略认为自由落体运动就是物体在倾角为90°的斜面上的运动；再根据铜球在斜面上的运动规律得出自由落体的运动规律，这是采用了实验和逻辑推理相结合的方法．故C正确．

D．在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了微元法．故D错误．4、D【分析】【分析】

【详解】

A．由牛顿第二定律可知；带电粒子在第1s内的加速度为。

第2s内加速度为。

故。

a2=2a1因此先加速1s再减小0.5s时速度为零，接下来的0.5s将反向加速，v-t图象如图所示：

带电粒子在前1秒匀加速运动；在第二秒内先做匀减速后反向加速，所以不是始终向一方向运动，故A错误；

B．根据速度时间图象与坐标轴围成的面积表示位移可知，在t=2s时；带电粒子没有回到出发点，故B错误；

C．由解析中的图可知；粒子在第1s内做匀加速运动，第2s内做匀减速运动，3s末的瞬时速度刚减到0，故C正确；

D．因为第3s末粒子的速度刚好减为0；根据动能定理可知，0～3s内，电场力做的总功为零，故D正确。

故选D。5、A【分析】【详解】

根据题意，由动能定理有

设经过时间由电流的定义式可得，等效电流为

联立解得

故选A。6、C【分析】【分析】

【详解】

A．托盘天平是测量质量的仪器；故A错误；

B．打点计是器是记录时间和位移的仪器；故B错误；

C．弹簧测力计是测量力的仪器；故C正确；

D．电流表是测量电流的仪器；故D错误。

故选C。二、多选题(共7题，共14分)7、C:D【分析】【详解】

A．由于仅仅受到电场力，则带电粒子在电场中运动时，受到的电场力的方向指向运动轨迹的内侧，即带电粒子受到的电场力的方向为沿电场线向左，由于粒子电性未知，电场方向未知，所以c点与a点电势高低无法判断；A错误；

B．粒子不一定是从a点沿轨迹运动到b点，也可能从b点沿轨迹运动到a点；B错误；

C．由电场线的分布可知，电场线在c点位置分布密集一些，所以在c点电场强度大一些，则粒子在c点加速度一定大于在b点加速度；C正确。

D．由受力分析可知粒子从a到c过程，电场力做负功，根据动能定理，动能减小。从c到b过程，电场力做正功，根据动能定理，动能增大，所以粒子在c点的速度最小；D正确。

故选CD。8、B:D【分析】【详解】

A．单刀双掷开关S接1时，AB板间电场强度方向竖直向上；带电小球刚好静止在两极板间，则小球所受电场力方向也是竖直向上，故小球带正电，故A错误；

B．单刀双掷开关S接1时，电容器的电压不变，仅将A板向上移动少许；板间距离变大，则电场强度变小，电场力变小，小球向下运动，电容变小，电量变小，电容器放电，流过灵敏电流计G的电流方向向左，故B正确；

C．单刀双掷开关S接2时，仅将B板向上移动少许；板间距离变小，但是由于二极管的单向导电性，电容器的电量不变，板间电场强度大小不变，小球仍保持静止，故C错误；

D．单刀双掷开关S接2时，仅将B板向左移动少许；电容器两板距离不变，电压不变，板间电场强度大小不变，小球仍保持静止，电容器电容减小，电量减小，电容器放电，流过灵敏电流计G的电流方向向左，故D正确。

故选BD。9、B:D【分析】【详解】

AB．等量异种点电荷的电场左右对称，所以A、两点的场强大小相等；沿电场线方向电势降落，所以A点的电势高于点的电势；故A错误，B正确；

CD．等量异种点电荷的电场的中垂线是一个等势面，电势与无穷远处的电势相同，所以两点的电势相同；点的电场线比较密，所以得的场强比较大；故C错误，D正确。

故选BD。10、B:C【分析】【分析】

【详解】

A．由图象知从x1到x2电势先逐渐降低后增大；电场强度方向先向右又向左，故A错误；

BC．根据φ-x图线上某点切线的斜率等于该点的电场强度，从x1到x2的这段范围内斜率先变小后增大；场强大小先减小后增大，电场力先减小后增大，故BC正确；

D．负电荷在电势低处电势能大，所以把一负电荷从x1移到x2；电势能先增大后减小，电场力先做负功后正功，故D错误。

故选BC。11、A:D【分析】【分析】

【详解】

根据粒子的运动轨迹可知；粒子所受的电场力水平向左，因电场向右，则粒子带负电，电场力对粒子做正功，动能增加，电势能减小，故AD正确，BC错误.

故选AD.12、B:C【分析】【详解】

AB．两导体长度之比为3：1，厚度相同，所以电流通过的横截面积为3：1，由电阻定律

可知两导体阻值之比为1：1，所以接入同一电源时，根据

电流相等；故A错误，B正确；

CD．电流的微观表达式为

则

对于相同材料ne相等，所以自由电荷定向移动的速率v之比为1：3；故C正确，D错误。

故选BC。13、B:C【分析】【详解】

A．含有电动机的电路不是纯电阻电路；欧姆定律不再适用，A错误；

B．由能量守恒定律可得EI＝I2r＋mgv＋I2R

解得

B正确；

CD．如果电动机转轴被卡住，则E＝I′(R＋r)

电流增大；较短时间内，电源消耗的功率变大，较长时间的话，会出现烧坏电源和电动机的现象，C正确，D错误。

故选BC。三、填空题(共5题，共10分)14、略

【分析】【详解】

由于

因此【解析】107101315、略

【分析】【分析】

【详解】

[1][2][3][4][5][6][7][8]电现象和磁现象的相似性：。电现象磁现象自然界中存在正电荷和负电荷磁体上存在S极和N极同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引【解析】①.正②.负③.S④.N⑤.排斥⑥.吸引⑦.排斥⑧.吸引16、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】<17、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】错误错误错误错误正确18、略

【分析】【详解】

（1）[1]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，可知电流I变小U1=IR1

变小，路端电压U3=E-Ir

则知U3变大。因U3=U1+U2

U1变小，则U2变大，即一定减小的是U1。

（2）[2]表达式其中

则一定减小；和都不能确定；

（3）[3]因为U3=U1+U2

U1变小，U2变大，U3变大，则△U2＞△U1△U2＞△U3

则变化量和其中绝对值最大的是

（4）[4]用r表示下列比值如下。

（5）[5]若的调节范围为为了让电阻消耗功率最大，则电路中电流应该最大，则应取0

[6]当外电路电阻等于内阻时电源输出功率最大，为了让电阻消耗功率最大，可将R1等效为内电路电阻，则时电阻消耗功率最大；

[7]同理，为了让电阻消耗的总功率最大，则应该

即R2应取3【解析】U1见解析073四、作图题(共3题，共21分)19、略

【分析】【分析】

【详解】

连接BC，过A点作BC的平行且与BC线段相等的线段AD，将AD分成两等份，找出B点的等势点，即E点，电势为11V，连接BE，则BE为等势线；电场线与等势线垂直，由高电势指向低电势，如图所示。

【解析】20、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】21、略

【分析】【详解】

（1）由闭合电路欧姆定律可知

所以图像与纵轴交点的坐标值为电源电动势；与横轴交点的坐标值为短路电流，如图所示。

（2）电源的输出功率等于路端电压与干路电流的乘积；即所要求的的面积为该点向坐标轴作垂线后与坐标轴围成的面积，如图所示。

【解析】（1）U-I图像如图所示。图像与纵轴交点的坐标值为电源电动势，与横轴交点的坐标值为短路电流；（2）五、实验题(共3题，共18分)22、略

【分析】【详解】

(1)[1]螺旋测微器的固定刻度为8.50mm，可动刻度为6.1×0.01mm=0.061mm

所以最终读数为8.5mm+0.060mm=8.561mm．由于需要估读；最后的结果可以在8.560mm～8.562mm之间．

(2)[2]在电路中；滑动变阻器有三个接线柱接入电路，所以是分压式接法；

[3]在实验连接电路中；电流表测量的是待测电阻的电流，采用电流表内接法；

[4]待测电阻膜的电阻

横截面积为

由电阻定律得

联立解得：

(3)[5]由甲图可知；电路图如图。

【解析】①.8.561(8.560～8.562)②.分压式③.内接④.⑤.23、略

【分析】【详解】

（1）[1]通过待测电阻的最大电流约为

选量程为的电流表读数误差太大：可以把定值电阻与待测电阻串联，此时电路最大电流的为

电流表应选择

[2]电源电动势为则电压表选

（3）[3]定值电阻与待