2025年外研版2024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年外研版2024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总分得分评卷人得分一、选择题(共9题，共18分)1、手机充电器又名电源适配器．手机常用锂离子电池的充电器采用的是恒流限压充电，充电器上所标注的输出参数如图所示，充电的锂离子电池标识如图所示．对于电源适配器与锂电池，下列说法正确的是（））

A.手机电池标识的mAh是电功的单位B.电源适配器输出的电压是6V交流电C.如果工作电流是200mA，手机电池能连续工作约8个小时D.手机充电时会微微发热，所以手机充电器主要是把电能转化成热能的装置2、如图所示为一块长方体铜块，分别使电流沿如图I1、I2两个方向通过该铜块；电阻之比为（）

A.1B.C.D.3、下列器件中是电容器的是A.B.C.D.4、如图，纸面内有两条互相垂直的长直绝缘导线中的电流方向向左，中的电流方向向上；的正上方有两点，它们关于对称。整个系统处于匀强外磁场中，外磁场的磁感应强度大小为方向垂直于纸面向外。已知两点的磁感应强度大小分别为和方向也垂直于纸面向外，则（）

A.流经的电流在点产生的磁感应强度大小为B.流经的电流在点产生的磁感应强度大小为C.流经的电流在点产生的磁感应强度大小为D.流经的电流在点产生的磁感应强度大小为5、两个可看成点电荷的物体，所带的电荷量分别为2q和两者在空间的电场线分布如图所示，以为圆心作圆，a、b两点为圆和两电荷连线的交点，过的中心作两电荷连线的垂线，c、d两点为垂线和圆的交点，以无穷远为电势零点，点电荷在空间某点与电荷距离为r处产生的电势以下说法正确的是（）

A.a点的场强小于b点的场强B.a点的场强大于d点的场强C.电子沿圆弧从a点经c点到b点，电势能先减小后增大D.电子沿圆弧从a点经c点到b点，电势能一直减小6、如图所示是长、宽、高分别为3m、2m、1m的长方体导体，当电流从面B流入时，导体电阻为R，则当电流从侧面C流入时；其电阻为（）

A.B.C.D.4R7、如图甲所示，在和的a、b两处分别固定着电量不等的点电荷，其中a处点电荷的电量为c、d两点的坐标分别为与图乙是a、b连线上各点的电势与位置x之间的关系图象（取无穷远处为电势零点），图中处为图线的最低点。则（）

A.b处电荷的电荷量为B.b处电荷的电荷量为C.c、O两点的电势差等于O、d两点的电势差D.c、d两点的电场强度相等8、下列属于矢量，且其国际单位制单位用基本单位表示正确的是（）A.力：NB.功：C.磁感应强度：D.电场强度：9、关于磁通量的说法，正确的是（）A.在磁场中穿过某一面积的磁感线条数，就叫穿过这个面积的磁通量B.在磁场中只有垂直穿过某一面积的磁感线条数，才叫穿过这个面积的磁通量C.在磁场中某一面积与该磁感应强度的乘积，就叫穿过这个面积的磁通量D.在磁场中只有垂直穿过某一单位面积的磁感线条数，才叫穿过这个面积的磁通量评卷人得分二、多选题(共9题，共18分)10、抗击新冠肺炎传播的过程中医用口罩需求陡增，熔喷布是医用口罩的最核心的材料。工厂在生产熔喷布时为了实时监控其厚度，通常要在生产流水线上设置如图所示传感器，其中A、B为平行板电容器的上；下两个极板；上下位置均固定，且分别接在恒压直流电源的两极上，G是灵敏电流计。熔喷布匀速从两极板间穿过，当熔喷布的厚度变薄时会导致介电常数变小，则关于熔喷布说法正确的是（）

A.突然变薄时，电容器两端电压变大B.突然变薄时，极板上所带的电荷量减少C.突然变厚时，有自b向a的电流流过灵敏电流计D.突然变厚时，电容器的电容会变小11、两个相同的金属小球，带电荷量大小之比为相距为r，两者相互接触后再放到距离为2r的位置上，则它们间的库仑力可能为原来的（两球距离远大于两球半径）（）A.B.C.D.12、两个点电荷在x轴上，从左到右分别记为和经测量，在的轴上电子的电势能曲线如图所示，其中是电势能为零的点的坐标，是电势能为极小值的点的坐标，已知电子带电量为在点电荷Q形成的电场中其电势能为（k为静电力常量，r为电子与点电荷间的距离）。则以下说法正确的是（）

A.和带异号电荷B.电荷一定带负电荷C.电荷所在的位置为O点D.两电荷量之比13、如图所示的几种情况中，a、b两点的电势相等，电场强度大小也相等的是

A.两带电平行板附近处的a、b两点B.两个等量同种电荷连线的中垂线上，与连线中点O等距的a、b两点C.离点电荷等距的a、b两点D.两个等量异种电荷连线的中垂线上，与连线中点O等距的a、b两点14、如图，四个电荷量均为的点电荷分别放置于菱形的四个顶点，其坐标分别为和其中x轴上的两个点电荷位置固定，y轴上的两个点电荷可沿y轴对称移动（）；下列说法正确的是（）

A.除无穷远处之外，菱形外部电场强度处处不为零B.当取某值时，可使得菱形内部只存在两个电场强度为零的点C.当时，将一带负电的试探电荷由点移至点静电力做正功D.当时，将一带负电的试探电荷放置在点处，其所受到的静电力方向与x轴正方向成倾斜向上15、如图所示，是半径为的圆的一条直径，该圆处于平行该圆周平面的匀强电场中。将质子从a点以的动能在该平面内朝着不同方向射出，质子可经过圆周上所有点。其中，到达c点的动能最大且为已知若不计重力和空气阻力，且规定圆心O处电势为0；则下列说法正确的是（）

A.电场方向为方向B.电场强度大小为C.b点电势为D.质子经过该圆周时，可能具有动能的同时，其电势能为16、竖直放置的带电平行金属板之间的电场可以看成是匀强电场，现有一带电小球从两带电平行金属板中的M点竖直向上抛出，其运动轨迹大致如图所示，其中M、N两点在同一水平线上，O点为轨迹的最高点，小球在M点动能为9J，在O点动能为16J；不计空气阻力，下列说法正确的是（）

A.小球在上升和下降过程中所受外力的冲量大小之比为1∶1B.小球落到N点时的动能为57JC.小球在上升和下降过程中电场力做功之比为1∶3D.小球从M点运动到N点过程中的最小动能为5.4J17、硅光电池已广泛应用于人造卫星和灯塔、高速公路“电子眼”等设施。其原理如图所示，a、b是硅光电池的两个电极；P；N是两块硅半导体，P、N可在E区形成匀强电场。P的上表面镀有一层膜，当光照射时，P内产生的自由电子经E区电场加速后到达半导体N，从而产生电动势。以下说法中正确的是（）

A.a电极为电池的正极B.电源内部的电流方向由Р指向NC.E区匀强电场的方向由N指向РD.硅光电池是一种光能转化为电能的装置18、在如图甲所示的电路中，闭合开关S，在滑动变阻器的滑动触头P向下滑动的过程中；四个理想电表的示数都发生变化，图乙中三条图线分别表示了三个电压表示数随电流表示数变化的情况，以下说法正确的是（）

A.图线a表示的是电压表的示数随电流表示数变化的情况B.图线c表示电压表的示数随电流表示数变化的情况C.此过程中电压表示数的变化量和电流表示数变化量的比值变大D.此过程中电压表示数的变化量和电流表示数变化量的比值不变评卷人得分三、填空题(共7题，共14分)19、电场和磁场统称为_______，电磁场是一种特殊物质，也有能量、动量．20、如图所示为伏打电池示意图，由于化学反应，在A、B两电极附近产生了很薄的两个带电接触层a、b。

（1）说明铜板带正电、锌板带负电的原因是什么______？

（2）在电源内部的a、b两个区域，电荷如何被搬运到极板上______？

（3）在正常工作的闭合电路中，静电力对做定向运动的电子做______（选填“正”或“负”）功，使电子向电势______（选填“升高”或“降低”）的方向运动，电子的电势能______（选填“增加”或“减少”）；非静电力对做定向运动的电子做______（选填“正”或“负”）功，使电子向电势______（选填“升高”或“降低”）的方向运动，电子的电势能______（选填“增加”或“减少”）．

（4）沿电流方向绕电路一周，非静电力做功的区域是()

A．RB．bC．rD．a

（5）在图中闭合回路的各区域内，电势升高的总和等于电源的______。

（6）沿电流方向绕电路一周，在什么地方电势降低______？在什么地方电势升高______？21、质量均为m的三个带电小球A、B、C放置在光滑绝缘的水平面上，相邻两球间的距离均为L，A球带电荷量qA=＋10q；B球带电荷量qB=＋q。若在C上加一个水平向右的恒力F，如图所示，要使三球能始终保持L的间距向右运动，则C球带_____电（填“正”或“负”），外力F等于_____。

22、（1）如图所示，一块橡皮用细线悬挂于点，用铅笔靠着线的左侧水平向右以速度匀速移动，运动中始终保持悬线竖直，则橡皮做__________运动，橡皮运动的速度大小__________。

（2）如图所示，是以为直径的半圆弧上的三点，点为半圆弧的圆心，两个等量异种点电荷分别置于两点，此时点电场强度的大小为若将处的点电荷移至点，则点的场强大小变为__________。

（3）如图所示，等腰三角形处在匀强电场中，电场方向与三角形所在平面平行，一个电荷量的带负电的点电荷由移到的过程中，电势能增加由移到的过程中电场力做功则两点的电势差__________，点的电势__________点的电势，该电场的电场强度大小为__________。23、空气平行板电容器，电容为C，两极板间距离为d。充电后，两极板间相互作用力为F。则两极板间的电势差为_______，极板上的电荷为________。24、如图所示，平行板电容器板面水平，放置于空气中，两板与电源相接，A板接静电计小球，B板接静电计外壳，开始开关S闭合；有一个带电粒子在电容器中恰好静止。

（1）将A板水平向左移动一段距离，粒子的运动情况是___________（填“静止”、“向上运动”或“向下运动”）。电容器所带的电荷量的变化情况是___________（填“增多”；“减少”或“不变”）。

（2）如果先断开开关S，再把A板向左移动一段距离，则粒子的运动情况是___________（填“静止”、“向上运动”或“向下运动”）静电计指针张角的变化情况是___________（填“增大”；“减小”或“不变”）。

25、波峰与波谷:在一列水波中,凸起的______叫作波峰;凹下的______叫作波谷。评卷人得分四、作图题(共2题，共6分)26、以下是几种点电荷的电场线的分布情况；请标出图中各电荷的电性。

27、由电流产生的磁场方向如图所示；请在图中标出线圈中的电流方向.

参考答案一、选择题(共9题，共18分)1、C【分析】【分析】

从手机电池的铭牌可以读出充电电压；输出电压和电容量；而电容量q=It．

【详解】

根据q=It，手机电池标识的mAh是电量的单位，故A错误；电源适配器输出的是6V直流电，DC表示直流，AC表示交流，故B错误；如果工作电流是200mA，手机电池最多能连续工作时间：故C正确；手机充电时会微微发热，说明有很小部分电能被手机充电器转化为内能，故D错误；故选C．

【点睛】

本题关键是明确电池的三个参数：电动势、电容量和内阻，注意电容量q=It，基础题目．2、B【分析】【分析】

【详解】

若通以电流I1，则铜块的长度为a、横截面积为bc；由电阻定律知其电阻为。

若通以电流I2时，则铜块的长度为c、横截面积为ab；由电阻定律知其电阻为。

故。

故选B。3、B【分析】【详解】

A是滑动变阻器；B是电容器；C是电阻箱；D是定值电阻；故选B.4、B【分析】【详解】

根据右手螺旋定则可知流经L1的电流在a、b点产生的磁感应强度大小方向向里，大小为B1；根据右手螺旋定则可知流经L2的电流在b点产生的磁感应强度方向向外，大小为B2；根据右手螺旋定则可知流经L2的电流在a点产生的磁感应强度方向向里，由对称性可知大小也为B2；以向外为正方向，则在a点有

在b点有

联立得

故选B。5、B【分析】【详解】

A．两点电荷在a点产生的场强方向相同，在b点产生的场强方向相反，在圆上产生的场强大小相同，2q在a点产生的场强大于在b点产生的场强，根据矢量叠加，a点的场强大于b点的场强；A错误；

B．同时2q在a点产生的场强大于在d点产生的场强，且两点电荷在d点产生的夹角大于零，a点的场强大于d点的场强；B正确；

CD．电势是标量，根据公式在圆上产生的电势相等，且为负值，从a点经c点到b点，2q产生的电势越来越小，且为正值，则

电子带负电，根据可知电子沿圆弧从a点经c点到b点；电势能一直增大，CD错误。

故选B。6、D【分析】【详解】

由电阻定律当电流从面B流入时，导体电阻为R，则有

则当电流从侧面C流入时，其电阻为

ABC错误；D正确。

故选D。7、B【分析】【详解】

AB．根据图乙图象的斜率表示电场强度可知，在c点的电场强度为零，且b处电荷带正电，则有

解得b处电荷的电荷量为

故A错误；B正确；

C．由图乙可知，c、O两点间的电场强度小于O、d两点间的电场强度，根据

可知c、O两点的电势差小于O、d两点的电势差；故C错误；

D．由图乙图象的斜率可知，c、d两点的电场强度不相等；故D错误。

故选B。8、D【分析】【详解】

A．力是矢量，用国际单位制单位用基本单位表示为故A错误；

B．功是标量，用国际单位制单位用基本单位表示为故B错误；

C．磁感应强度是矢量，用国际单位制单位用基本单位表示为故C错误；

D．电场强度是矢量，用国际单位制单位用基本单位表示为故D正确。

故选D。9、A【分析】【分析】

【详解】

ABD．磁通量可以形象说成穿过某一面积的磁感线的条数；与该面积与磁场是否垂直无关，故A正确，BD错误；

C．只有当磁感线与线圈平面垂直时，磁通量的大小才为当磁感线与线圈平面不垂直时，磁通量的大小一般公式是线圈平面与磁场方向的夹角；可见，某一面积与该处的磁感应强度的乘积一定大于磁通量，故C错误。

故选A。二、多选题(共9题，共18分)10、B:C【分析】【详解】

A．由于电容器与电源保持连接；故两板间的电压保持不变，A错误；

B．根据

可知，当熔喷布的厚度变薄导致介电常数变小时，电容器的电容C减小，再根据

可知极板带电量Q减小；B正确；

C．由对B选项分析知，当熔喷布的厚度变厚时，极板带电量Q增加，有充电电流从b向a流过灵敏电流计；C正确；

D．由对B选项分析知，当熔喷布的厚度变厚时，C变大；D错误。

故选BC。11、C:D【分析】【详解】

设两球各带电量大小为q和7q，则开始时由库仑定律可得

当两相同金属小球带同种电荷时，两者相互接触后再放回相距为2r的位置上，它们的电荷量变为4q：4q，所以库仑力

当两相同金属小球带异种电荷时，两者相互接触后再放回相距为2r的位置上，它们的电荷量是先中和后平分，电量变为3q：3q，所以库仑力

故CD正确，AB错误。

故选CD。12、A:C【分析】【详解】

EP-x图像的斜率k=F=qE

由图可知，x1点场强为0，两个点电荷的合场强为0，两电荷是异号电荷；当时，电势能则x=0处一定是负电荷；当x从0增大时，电势能没有出现负无穷，即没有经过正电荷所在位置，这表明正点电荷在原点左侧，则电荷Q2为负电荷，位于O点，Q1为正电荷，设Q1位于x2，x1点场强为0，有

x0点电势能为0，有

解得

则

故AC正确；BD错误。

故选AC。13、B:C:D【分析】【详解】

A；平行板电容器中场强相同而电势不同；故A错误．

B、两等量同种电荷其连线的中垂线上与连线中点O等距的a、b两点电势相等；电场强度大小也相等；故B正确．

C、距离点电荷等势面上的点电势相等，电场强度大小也相等故C正确．

D、两等量异种电荷其连线的中垂线上与连线中点等距的任意两点电势为零，电场强度大小也相等故D正确.

故选BCD．

【点睛】

考查了不同电场中电势和场强的知识，其中重点是电势是标量,而场强是矢量．14、A:C【分析】【分析】

【详解】

A．根据场强叠加原理可知；除无穷远处之外，菱形外部电场强度处处不为零，选项A正确；

B．因为在x轴上的两个点电荷在O点的合场强为零，在y轴上的两电荷，无论y0取什么值，因为关于原点对称，则在O点的合场强也为零；在横轴和纵轴上除原点外，出现合场强为零的点，根据对称性可知，一定是成对出现的，关于原点对称，所以算上原点，合场强为零的点是奇数个，不会是2个，选项B错误；

C．由几何关系可知，坐标为（4l，5l）的A点在第一象限内所在的虚像的垂直平分线的上方；坐标为（0，-3l）的B点在第三象限内所在的虚像的垂直平分线的上方，且到达虚线的距离相等，由电势叠加可知，B点的电势高于A点，则带负电的试探电荷在A点的电势能较大，从A点到B点电势能减小；可知电场力做正功，选项C正确；

D．若y0=4l，则四个点构成正方形，由对称可知在点（l，l）处的场强一定沿着过该点与原点连线的方向上；在y轴正向和x正向上的点电荷在（l，l）处的合场强。

在y轴负向和x负向上的点电荷在（l，l）处的合场强。

可知（l，l）点的场强沿着MN方向且与x轴从成45°角的方向向下；选项D错误。

故选AC。15、B:C【分析】【详解】

A．小球在c点时的动能最大，即c点的电势最低．作过c点与圆周相切的线，切线为等势线，Oc方向即为电场方向；故A错误；

B．根据A选项分析；作出下图。

由几何关系可知

根据分析可知

则电场强度的大小

故B正确；

C．根据沿着电场线方向电势逐渐降低结合由图可得

解得

故C正确；

D．点的电势能

根据对称性可知沿着在圆上的另一点电势最高为故质子经过该圆周时，不可能具有动能的同时，其电势能为故D错误。

故选BC。16、A:C【分析】【详解】

A．小球在竖直方向上先做竖直上抛运动，上至最高点以后做自由落体运动，因为在同一水平线上；所以小球上升和下降的过程用时相等，合外力冲量大小相等，A正确；

BC．小球在水平方向做初速度为0的匀加速直线运动，连接M，N两点，假设线段与图中虚线交点为因为MO和ON的运动时间相等，可知水平方向上的位移之比

小球从M到O，在水平方向根据运动学公式

变形得

小球从M到N，电场力做功之比

根据动能定理

解得

故B错误；C正确；

D．小球从在水平和竖直方向根据运动学公式

在竖直方向满足

结合上述分析有

解得

在点将电场力和重力等效为合力建立坐标系如图中虚线。

在合力作用下，物体做类似斜上抛运动，当速度变化到与垂直时最小，速度最小为

则最小动能为

故D错误。

故选AC。17、A:C:D【分析】【详解】

AB．根据题意；E区电场能使P逸出的自由电子向N运动，因负电荷受到的电场力与电场方向相反，所以电场方向由N指向P，由于电流的方向与负电荷的运动方向相反，所以电源内部的电流方向由N指向P，B错误A正确；

C．由题意可知；电子在E区加速，故电场方向应为N到P，C正确；

D．该电池是将光能转化为电能的装置；D正确。

故选ACD。18、B:D【分析】【详解】

AB．当滑动变阻器的滑动触头P向下滑动的过程中，变阻器接入电路的电阻增大，外电路总电阻增大，总电流减小，可知路端电压增大，即知电压表V1示数增大，电压表V2的示数减小，电压表V3的示数增大，则知，图线a表示的是电压表V3的示数随电流表示数变化的情况，图线c表示的是电压表V2的示数随电流表示数变化的情况。故A错误；B正确。

C．由闭合电路欧姆定律得：

则可得保持不变。故C错误。

D．由闭合电路欧姆定律得：

则可得保持不变，故D正确。

故选BD．三、填空题(共7题，共14分)19、略

【分析】【详解】

略【解析】电磁场20、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)[1]锌失去电子后，锌离子进入溶液中与硫酸根离子结合成硫酸锌，锌原子将电子留在锌板上，使锌板带负电，硫酸根离子与锌结合后，导致电解液与b之间处的电势升高，对于铜板，由于还原反应，硫酸中的氢离子从铜板上得到电子变成氢气，使铜板带正电，由于氢离子与铜板上的电子结合导致a与电解液处的电势降低；

(2)[2]在电源内部的a、b两个区域，非静电力做功，在a区域，氢离子被搬运到铜板上；在b处；硫酸根离子被搬到锌板上；

(3)[3][4][5]在正常工作的闭合电路中；静电力对做定向运动的电子做正功，电势能减少，所以电子向电势升高的方向运动；

[6][7][8]电源内部；从负极到正极电势升高，所以非静电力把电子从正极搬运到负极，对做定向运动的电子做正功，即电子向电势降低的方向运动，所以电子的电势能增加；

(4)[9]在电源的内阻和外电阻上，电荷移动过程中是静电力做功，r区域是内阻区域，由题意可知，“在A、B两电极附近产生了很薄的两个带电接触层a、b”则该区域即为非静电力作用的范围；也是沿着电流方向电势升高的范围，故BD正确，AC错误；

故选BD；

(5)[10]依据电动势定义可知；电势升高的总和等于电源的电动势；

(6)[11][12]ab区域为非静电力作用的范围，电势升高，R为外电阻，r为内阻，在电阻上，沿电流方向电势降低。【解析】锌失去电子后，锌离子进入溶液中与硫酸根离子结合成硫酸锌，锌原子将电子留在锌板上，使锌板带负电，硫酸根离子与锌结合后，导致电解液与b之间处的电势升高。对于铜板，由于还原反应，硫酸中的氢离子从铜板上得到电子变成氢气，使铜板带正电，由于氢离子与铜板上的电子结合导致a与电解液处的电势降低在a区域，氢离子被搬运到铜板上；在b处，硫酸根离子被搬到锌板上正升高减少正降低增加BD电动势电势两次降低即电流流过外电阻和内电阻时，电势降低电势两次升高即通过两个极板和电解液接触层a、b时电势升高21、略

【分析】【详解】

[1]由于A；B两球都带正电；它们互相排斥，C球必须对A、B都吸引，才能保证系统向右加速运动，故C球带负电荷。

[2]以三球为整体，设系统加速度为a，则F=3ma①

隔离A；B；由牛顿第二定律可知。

对A－=ma②

对B＋=ma③

联立①②③得F=70k【解析】负22、略

【分析】【分析