2025年新科版必修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年新科版必修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，机械臂主要结构包括上臂、支柱和电机，上臂、支柱由同种材料制作。已知上臂长2m，重10kg，支柱高2.5m，重20kg，机械臂将15kg的A物体从如图所示位置缓慢提高2m，g=10m/s2；则电机消耗电能约为（）

A.300JB.400JC.500JD.600J2、下面属于二次能源的是（）A.石油B.太阳能C.煤炭D.电能3、在研究微型电动机的性能时，应用如图所示的实验电路，当调节滑动变阻器R使电动机停止转动时，电流表和电压表的示数分别为0.5A和2.5V。重新调节R使电动机恢复正常运转；此时电流表和电压表的示数分别为2.0A和25.0V。则这台电动机正常运转时输出功率为（）

A.30WB.32WC.48.75WD.50W4、真空中有两个点电荷，为了研究它们的电荷量和电性，现把它们分别固定在x轴上的和的两点上，通过研究到之间的电场强度来进行判断，作出这两点之间沿x轴方向的电场强度与x之间的变化关系图像；如图所示，（无限远处电势为零）则下列说法正确的是（）

A.两个电荷为同种电荷，且电荷量之比为1∶2B.两个电荷为异种电荷，且电荷量之比为1∶4C.处的电势可能也为零D.在到之间的电势可能先升高再降低5、如图所示的电路中，电源有不可忽略的内阻，R1、R2、R3为三个可变电阻，闭合开关，电路稳定后电容器C1、C2所带电荷量分别为Q1和Q2；下列判断正确的是（）

A.仅将R1增大，Q1增大，而Q2减小B.仅将R2增大，Q1和Q2都将减小C.仅将R3增大，Q1减小而Q2增大D.突然断开开关S，有图示自下而上的电流流过R36、在宇宙环境中；地磁场保护着地球，地质记录表明，自地球在46亿年前形成以来，已经有过数百次地磁反转，也就是说，地球的磁场在“反极性”（地磁场方向与现在的方向相反）和“正极性”（地磁场方向与现在的方向相同）之间不断变换。物理学家的研究认为，地球的磁极反转在未来仍可能会发生。下列关于地磁反转期间的说法正确的是（）

A.对依靠磁场进行导航的物种不会有影响B.若地磁场处于最弱的状态时，就不会对地球生物的生存有影响C.太阳辐射的高能粒子直接轰击地球的大气层，可能引发一些疾病D.地球磁场的反转可能是瞬间发生，而不是一个缓慢、渐进的过程评卷人得分二、多选题(共5题，共10分)7、利用电流表和电压表测一节干电池的电动势和内电阻的实验中，正确的是（）A.应选用较新的干电池作为被测电源，电池的电动势比较大易测量B.应选用内阻比较大旧电池，使得电压表示数变化大C.滑动变阻器的滑片初始时应放在电阻为零的地方，这样可以保护电压表D.根据实验记录的数据作U-I图像时，应通过尽可能多的点并画一条直线，并使不在直线上的点大致均匀对称的分布在直线两侧8、电动势为E、内阻为r的电源与定值电阻R1、R2及滑动变阻器R连接成如图所示的电路，当滑动变阻器的触头由中点滑向b端时；下列说法正确的是（）

A.电压表读数增大B.电压表读数减小C.电流表读数减小D.电流表读数增大9、如图所示，三根平行的足够长的通电直导线A、B、C分别放置在一个等腰直角三角形的三个顶点上，其中AB边水平，AC边竖直．O点是斜边BC的中点，每根导线在O点所产生的磁感应强度大小均为B0,则下列说法中正确的有()

A.导线B、C在O点产生的总的磁感应强度大小为2B0B.导线A、B、C在O点产生的总的磁感应强度大小为B0C.导线B、C在A点产生的总的磁感应强度方向由A指向OD.导线A、B在O点产生的总的磁感应强度方向水平向右10、关于“能量耗散”的下列说法中，正确的是（）A.能量在转化过程中，有一部分能量转化为内能，我们无法把这些内能收集起来重新利用，这种现象叫作能量耗散B.能量在转化过程中变少的现象叫能量耗散C.能量耗散表明，在能源的利用过程中，即在能量的转化过程中，能量的数量并未减少，但在可利用的品质上降低了，从便于利用的能源变成不便于利用的能源，而自然界的能量是守恒的D.能量耗散表明，各种能量在不转化时是守恒的，但在转化时是不守恒的11、如图所示，在匀强电场中，绝缘细杆A、B两端分别带有电荷量很小的等量异种电荷+q、-q，现使细杆绕其中点O在纸面内逆时针旋转θ角，+q的电势能增加；则（）

A.-q的电势能减少B.-q的电势能增加C.B端的电势降低D.B端的电势升高评卷人得分三、填空题(共7题，共14分)12、电源和电阻R组成闭合电路，它们的U—I关系图线如图所示。该电源的内阻为________，电源消耗的总功率为________W。

13、能源是指______的物质。14、在磁感强度为的均匀磁场中作一半径为r的半球面S，S边线所在平面的法线方向单位矢量与的夹角为，则通过半球面S的磁通量（取弯面向外为正）为_______。

15、库仑的实验。

一；实验装置。

库伦扭称（如图所示）

二；实验过程：

（1）改变A和C之间的距离，记录每次悬丝扭转的角度，便可找出力F与_______的关系。

（2）根据两完全相同的金属球接触后所带电荷量_______，改变小球带电荷量，研究静电力F与小球带电荷量q1、q2的关系。

三；实验结论：

（1）力F与距离r的二次方成反比，即_______。

（2）力F与q1和q2的乘积成正比，即_______。由此可得：F＝_______，其中k叫作静电力常量，16、如图所示，将一个电荷量为q＝＋3×10－10C的点电荷沿着电场线从电场中的A点移到B点的过程中，克服电场力做功6×10－9J。已知A点的电势为φA＝－4V，电场线的方向向______，B点的电势为______V．

17、如图所示是某电源的路端电压与电流的关系图像，电源的电动势为___________V。

18、在如图所示电路中，电源电动势为6V，内阻为1Ω，电阻R1＝5Ω，R2＝6Ω，滑动变阻器的阻值0～30Ω．闭合电键K，当滑动变阻器的滑动触头P由a端向b端滑动时，理想电流表和理想电压表示数变化量的大小分别用ΔI、ΔU表示．则电流表示数的变化情况是____；＝_______Ω；电源的最大输出功率为_______W．

评卷人得分四、实验题(共1题，共6分)19、某实验小组利用如图所示的实验电路来测量电阻的阻值，Rx为待测电阻。

(1)闭合开关S，单刀双掷开关S2接至1，适当调节滑动变阻器R0后保持其阻值不变。改变电阻箱的阻值R，得到一组电压表的示数U与R的数据如下表：。电阻R/Ω5.010.015.025.035.045.0电压U/V1.001.501.802.142.322.45

请根据实验数据作出U—R关系图象_________；

(2)开关S2切换至2，读出电压表示数，利用(1)中测绘的U—R图象即可得出被测电阻的阻值。若某次测量时，电压表示数为2.00V，可得Rx=___________Ω；（保留2位有效数字）

(3)使用较长时间后，电池的电动势可认为不变，但内阻增大。若仍用本实验装置和(1)中测绘的U—R图象测定某一电阻，则测定结果将___________（选填“偏大”或“偏小”）。现将开关S2接至1，将电阻箱R的阻值调为5.0Ω，你应如何调节滑动变阻器R0，便仍可利用本实验装置和(1)中测绘的U—R图象实现对待测电阻进行准确测量？______________________。评卷人得分五、解答题(共1题，共8分)20、一质量M=5kg的绝缘长木板放在倾角θ=37°的光滑斜面上，并在外力作用下保持着静止状态。木板左端距斜面底端的距离s=10.25m，斜面底端固定着一弹性薄挡板，与之相碰的物体会以原速率弹回。t=0时刻将一质量m=10kg的带正电小物块置于木板上距离木板左端l=54m的位置，并使其获得沿木板向上的初速度v0=4m/s，如图（a）所示，与此同时，撒去作用在木板上的外力。空间还存在着沿斜面向上的匀强电场，场强大小与时间的关系如图（b）所示，t=5.5s时撒去电场。已知E0=4×104N/C，小物块的带电量q=2×10-3C，木板与物块间的动摩擦因数=0.5，小物块可以看作质点，且整个过程中小物块不会从木板右端滑出，不考虑因电场变化产生的磁场，取g=10m/s2.求：

（1）t=1s时；小物块和木板的速度大小；

（2）木板第一次与挡板碰撞前瞬间的速度大小；

（3）小物块从木板左端滑出之前木板与挡板碰撞的次数；及滑出瞬间小物块与挡扳间的距离。

参考答案一、选择题(共6题，共12分)1、B【分析】【分析】

【详解】

机械臂将A物体从如图所示位置缓慢提高2m，需要克服物体的重力和机械臂的重力重力做功，机械臂的重心上升高度约为1m，则消耗的电能为

故选B。2、D【分析】【详解】

一次能源是指直接取自自然界没有经过加工转换的各种能量和资源；二次能源是转化过形式的能源。故石油；太阳能、煤炭是一次能源；电能是二次能源；

故选D。3、A【分析】【详解】

当调节滑动变阻器R使电动机停止转动时，可将电动机看作纯电阻，此时可求电动机内阻为

重新调节R使电动机恢复正常运转，此时电动机输出功率为

故选A。4、D【分析】【详解】

AB．根据点电荷在处的电场强度为零，知两电荷为同种电荷，又根据

得

故AB错误；

C．因为两个点电荷为同种电荷；所以在两电荷之间电势不可能为零，故C错误；

D．若两电荷电性同为正；则两电荷间电势先降低后升高；若两电荷电性同为负，则电荷间的电势则是先升高后降低，故D正确。

故选D。5、A【分析】【分析】

【详解】

A．仅增大R1，整个电路电阻变大，由闭合电路欧姆定律可知，电路电流减小，路端电压变大，电容器C1两端电压增大，C2两端电压减小，电容器所带电荷量Q1增大，Q2减小；故A正确；

B．仅增大R2，整个电路电阻变大，由闭合电路欧姆定律可知，电路电流减小，路端电压变大，电阻R1两端电压变小，电阻R2两端电压变大，电容器C1、C2两端电压变大，两电容器所带电荷量Q1和Q2都增加；故B错误；

C．仅增大R3，整个电路电阻不变，Q1和Q2都将不变；故C错误；

D．突然断开开关S，两个电容器都放电，有自上而下的电流路过R3；故D错误。

故选A。6、C【分析】【详解】

A．地磁反转期间；对依靠磁场进行导航的物种会有影响，A错误；

B．地磁场能使太阳辐射的高能带电粒子发生偏转；对地球的生物有一定的变化作用，若地磁场处于最弱的状态时，就会对地球生物的生存有影响，B错误；

C．当太阳辐射的高能粒子直接轰击地球的大气层时；可能引发一些疾病，C正确；

D．地球磁场的反转不可能是瞬间发生；而是一个缓慢；渐进的过程，D错误。

故选C。二、多选题(共5题，共10分)7、B:D【分析】【分析】

【详解】

AB．干电池用久了内阻会变大；为了使电池的路端电压变化明显，实验时应使用内阻较大的旧的干电池作为被测电源，使得电压表示数变化大故A错误B正确；

C．滑动变阻器的滑片初始时应放在电阻最大的地方；这样可以保护电流表，故C错误；

D．根据实验记录的数据作U-I图像时；应通过尽可能多的点并画一条直线，并使不在直线上的点大致均匀对称的分布在直线两侧，故D正确。

故选BD。8、A:D【分析】【分析】

由电路图可知滑动变阻器与R2并联然后与R1串联，电压表测路端电压，电流表测通过电阻R2的电流；根据滑动变阻器滑片的移动方向判断滑动变阻器接入电路的阻值如何变化；然后应用串并联电路特点与欧姆定律分析答题．

【详解】

A；由电路图可知；滑片向右端移动时，滑动变阻器接入电路的阻值变大，电路总电阻变大，由闭合电路欧姆定律可知，电路电流变小，电源内电压变小，路端电压变大，则电压表示数变大，故A正确，B错误；

C、电路电流变小，电阻R1两端电压变小，路端电压变大，则并联电压变大，由部分电路欧姆定律可知，通过电阻R2的电流变大；电流表示数变大，故C错误，D正确；

故选AD．9、A:C:D【分析】【详解】

导线B、C在O点产生的磁场方向相同，磁感应强度叠加后大小为2B0，选项A正确；由题意可知，三根平行的通电直导线在O点产生的磁感应强度大小相等，选项B错误；导线B、C在A点产生的总的磁感应强度的方向是两个磁场叠加后的方向，方向由A指向O，选项C正确；根据安培定则和矢量的叠加原理，导线A、B在O点产生的总的磁感应强度的方向水平向右；选项D正确．

【点睛】磁感应强度为矢量，合成时要用平行四边形定则，因此要正确根据安培定则判断导线周围磁场方向是解题的前提．10、A:C【分析】【分析】

【详解】

能量耗散的过程中能量向品质低的大气内能转变；但是总的能量是守恒的，能量不能凭空产生，也不能凭空消失，但有方向性，机械能转化为内能后，我们无法将它们收集起来重新利用；故AC正确，BD错误；

故选AC。11、B:C【分析】【分析】

【详解】

+q的电势能增加，所以电场力对正电荷做负功，所以正电荷向电势升高方向运动，所以A端的电势升高，B端的电势降低；而-q向电势降低方向运动；所以负电荷的电势能增加，故AD错误，BC正确。

故选BC。三、填空题(共7题，共14分)12、略

【分析】【详解】

[1][2]根据闭合电路欧姆定律得

当时

由图可知电源电动势

内阻等于图像的斜率的绝对值，因此有

代入数据可得

由图可知，此时电流

因此有

代入数据可得【解析】0.5613、略

【分析】【分析】

【详解】

能源是指能够提供可利用能量的物质。【解析】能够提供可利用能量14、略

【分析】【详解】

[1]磁通量通过半球面的有效面积为图中底面圆的面积，取弯面向外为正，则

所以通过半球面S的磁通量【解析】15、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】①.距离r②.相等③.④.⑤.16、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]正电荷从A到B克服电场力做功；可以判断电荷受到的电场力向左，故电场方向向左；

V

[2]由UAB＝φA－φB

得到【解析】①.左②.1617、略

【分析】【详解】

由闭合电路欧姆定律当时，即图线与纵轴交点表示断路状态，故电动势【解析】6.018、略

【分析】【详解】

[1]滑动变阻器的滑动触头P由a端向b端滑动时，当时，并联电路的电阻最大，即时总电阻最大，即滑动触头P由a端向b端滑动时，总电阻先变大后变小，由闭合电路的欧姆定律知总电流先变小后变大；

[2]将看成电源的内阻，等于等效电源的内阻

[3]电源的外电阻和内电阻相差越小，电源的输出功率最大，所以滑片滑到最左端时，外电阻最小，和电源内阻相差最小，电源输出功率最大，电路电流电源最大输出功率

【点睛】

本题中并不等于变阻器与电阻R2并联的电阻，要根据闭合电路欧姆定律研究，也可以运用等效的方法，将R1看成电源的内阻，即可得到=R1+r．当外电路电阻等于内阻时电源的输出功率最大，若外电阻不能等于内阻，则越接近内阻值输出功率越大.【解析】先变小再变大65四、实验题(共1题，共6分)19、略

【分析】【详解】

(1)[1]以为横坐标，为纵坐标作图如图所示。

(2)[2]根据在图可得知，当时

(3)[3][4]因为

当电池的内阻变大，则变大，同一个则减小，即电压表读数减小，按照原来的图象；则电阻的测量值小于真实值，即测定结果将偏小。

要使电压表读数为l.00V，因为电池内阻增大，应该把滑动变阻器阻值调小，以至于不变。【解析】20偏小减小滑动变阻器的阻值，使电压表示数为l.00V五、解答题(共1题，共8分)20、略

【分析】【详解】

（1）0~1s内，设小物块的加速度大小为a1，木板的加速度为a2；则由牛顿第二定律有。

解得。

a1=2m/s2a2=2m/s2t=1s时；小物块的速度大小为。

木板的速度大小为。

（2）0~1s时间内；木板的位移大小为。

t=1s时，小物块与木板达到共同速度，且电场强度大小变为因为。

所以小物块与木板将共同做匀变速运动，设整体的加速度大小为a3；则。

解得。

a3=2m/s2设小物块和木板共速后运动位移s2后速度减为零；则。

解得。

s2=1m即t=2s时；木板左端到挡板的距离为。

此后小木块和木板将一同沿斜面向下做匀加速运动；所以木板第一次与挡板碰撞前的速度大小为。

（3）0~1s时间内；小物块的位移大小为。

与木板的相对位移大小为。

所以t=1s时小物块到木板左端的距离为。

木板从距离挡板的位置开始下滑至与挡板第一次碰撞所经历的时间为。

所以木板与挡板第一次碰撞的时刻为t=2s+3.5s=5.5s，由题图（b）可知此时电场强度随即变为零。

木板与挡板第一次碰撞后将以大小为v=7m/s的速度反弹，设反弹后的加速度大小为a4；则。

解得。

a4=14m/s