2025年人教版必修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年人教版必修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：______总分栏题号一二三四五六总分得分评卷人得分一、选择题(共9题，共18分)1、已知电流强度为I的通电直导线在距离为r处产生的磁感应强度大小为为常数。三根长直导线垂直于纸面固定于半圆绝缘轨道上的a、b、c三点，c位于圆心O的正下方，通有大小相等的电流，方向如图所示。若a处的导线在c处产生的磁感应强度大小为B，则圆心O处的磁感应强度大小为（）

A.B.C.D.2、水平面内有一等边三角形ABC，O点为三角形的几何中心，D点为O点正上方一点，O点到A、B、C、D四点的距离均为L．现将三个电荷量均为Q的正点电荷分别固定在A、B、C处，如图所示,已知静电力常量为k；则D点的场强大小为()

A.B.C.D.3、M、N、P是半圆上的三点，O点是圆心，MN为直径，∠NOP=60°．在M、N点处各有一条垂直半圆面的长直导线，导线中通有大小相等的恒定电流，方向如图所示，这时O点的磁感应强度大小为B1．若将M点的长直导线移至P点，O点的磁感应强度大小变为B2；则。

A.B.C.D.4、四个相同的小量程电流表（表头）分别改装成两个电流表和两个电压表。已知电流表A1的量程大于A2的量程，电压表V1的量程大于V2的量程；改装好后把它们按图示接入电路则（）

A.电流表A1的读数等于电流表A2的读数B.电流表A1的偏转角小于电流表A2的偏转角C.电压表V1的读数小于电压表V2的读数D.电压表V1的偏转角等于电压表V2的偏转角5、关于电场力和电场强度，下列说法正确的是（）A.电场强度的方向总是跟电场力的方向一致B.正电荷受到的电场力的方向跟电场强度的方向一致C.电场强度的大小总是跟电场力的大小成正比D.移去检验电荷时，电场强度变为零6、如图所示，在x轴相距为L的两点固定两个等量异种点电荷+Q、-Q，虚线是以+Q所在点为圆心、为半径的圆，a、b、c、d是圆上的四个点，其中a、c两点在x轴上，b、d两点关于x轴对称。下列判断正确的是（）

A.b、d两点处的电势相同B.四点中a点处的电势最低C.b、d两点处电场强度相同D.将一试探电荷+q沿圆周由a点移至c点，+q的电势能增大7、电容式加速度传感器在安全气囊、手机移动设备等方面应用广泛，其工作原理简化为如图2所示，M和N为电容器两极板，充电后与电源断开。M极板固定在手机上，N极板两端与固定在手机上的两轻弹簧连接，只能按图中标识的“前后”方向运动，电压传感器与静电计等效，可直接测量电容器的电压。当手机由静止突然向前加速时，下列说法正确的是（）

A.电容器的电容增大B.电压传感器的示数变大C.电容器两极板间的电场强度减小D.随着加速度变大，电压传感器示数的变化量与加速度的变化量之比变大8、在四只电阻，它们的关系如图所示；则图中电阻最小的是（）

A.B.C.D.9、用如图所示的电路，测一节干电池的电动势和内阻，根据测得的数据做出如图所示的U-I图像；下列说法正确的是（）

A.电池的内阻为2.9ΩB.电源的电动势为1.50VC.外电路短路时的电流为0.50AD.当减小滑动变阻器阻值时，电源效率变小评卷人得分二、多选题(共5题，共10分)10、如图所示，在光滑绝缘水平面上，A、B和C为等边三角形ABC的顶点，A、B固定正点电荷+Q，C固定负点电荷-Q，D、E是A、B连线上的两点，且AD=DE=EB。则（）

A.D点和E点的电场强度大小相等B.D点和E点的电场强度方向相同C.D点和E点的电势相等D.将负电荷从D点移到E点，电势能增加11、某带电粒子仅在电场力作用下由A点运动到B点，粒子在A点的初速度及运动轨迹如图所示；可以判定（）

A.从A点到B点，电势一直降低B.粒子在A点的动能小于它在B点的动能C.粒子在A点的电势能小于它在B点的电势能D.粒子在A点所受到的力大于它在B点受到的力12、如图所示，两块较大的金属板A、B相距为d，平行放置并与一电源相连，S闭合后，两板间恰好有一质量为m、带电荷量为q的油滴处于静止状态；以下说法正确的是（）

A.若将S断开，则油滴将做自由落体运动，G表中无电流B.若将A向左平移一小段位移，则油滴仍然静止，G表中有b→a的电流C.若将A向上平移一小段位移，则油滴向下加速运动，G表中有b→a的电流D.若将A向下平移一小段位移，则油滴向上加速运动，G表中有b→a的电流13、如图所示，质量为m，电荷量为q（q>0）的光滑小球穿在倾角为的杆上，杆的顶端O点固定一个电荷量为Q的正电荷。小球从A点以速度v沿杆向上运动，到达离A点距离为L的B点速度刚好减为零，重力加速度为g。下列说法正确的是（）

A.小球所受合力逐渐增大B.当小球运动到A、B的中点时，速度小于C.A到B过程中，小球所受杆的支持力大小恒定D.若规定A点电势为零，则B点电势为14、为了测量带电量为的小球所激发的电场在A点的电场强度，在A点放入试探电荷测出的受力大小为下列说法正确的有（）A.试探电荷的尺寸必须充分小B.如果的电量较大，足以影响到的分布状况，则不能作为试探电荷C.如果在A点换上试探电荷测得力大小为则D.将试探电荷移到离更远的一点的结论成立评卷人得分三、填空题(共5题，共10分)15、在如图所示的电路中，已知电阻R1的阻值小于滑动变阻器R0的最大阻值．闭合电键S，在滑动变阻器的滑片P由最左端向最右端滑动的过程中，电流表A2的示数_____________（填变化趋势），电压表V1的示数变化量ΔU1与电流表A2的示数变化量ΔI2比值_____________．

16、正四面体ABCD的棱长为a，A点固定点电荷+Q，B点固定点电荷－Q，静电力常量为k，则D点的场强大小为______；若A点的电荷单独在C点产生的电势为则两电荷在C点共同产生的电势为______。

17、某地地磁场的磁感应强度的水平分量是3.0×l0-5T，竖直分量是4.0×10-5T，则地磁场磁感应强度的大小为_______T，在水平面上，面积为5m2的范围内，地磁场的磁通量为_______Wb。18、如图所示是一种指针式多用电表外形图，表的上半部分为______，下半部分是______开关；开关周围标有测量功能的区域及量程．

19、某实验小组研究电容器的充电过程。将电容器与电动势V的电源、阻值的定值电阻、内阻的电流传感器连接成如图甲所示电路。现闭合开关S为电容器充电，电流传感器接计算机显示出电流I随时间t变化的图像。

（1）由I-t图像数据计算，闭合开关S瞬间，定值电阻R两端的电压为____________V，充电过程中，定值电阻两端的电压逐渐____________（选填“变大”或“变小”），电源的内阻为____________Ω；

（2）充电过程中，电容器的电容____________（选填“变大”“不变”或“变小”）。由图像可知，充电完毕后，电容器所带电量____________（选填“大于”“等于”或“小于”）0.02C。评卷人得分四、作图题(共2题，共14分)20、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）。

21、试画出点电荷、等量异种点电荷、等量同种点电荷及匀强电场的电场线。评卷人得分五、实验题(共2题，共20分)22、(1)某同学在测定一根粗细均匀的金属丝电阻率的实验中，利用螺旋测微器测定金属丝直径如图1所示，金属丝的直径为_______

(2)图2是测量此金属丝阻值的电路图，其中是单刀双掷开关。根据图2把图3中的实物图连线补充完整_______。

(3)闭合当处于位置时，电压表和电流表的示数分别为当处于位置时，电压表和电流表的示数分别为根据以上测量数据判断，当处于位置_______（选填“”或“”）时，测量相对准确，测量值______（结果保留两位有效数字）。23、用图甲所示的电路；测定一节旧干电池的电动势和内阻。除电池；开关和导线外，可供使用的实验器材还有：

双量程电流表：A（量程0~0.6A；0~3A）

双量程电压表：V（量程0~3V；0~15V）

滑动变阻器：R1（阻值范围0~10Ω，额定电流2A），R2（阻值范围0~100Ω；额定电流1A）

(1)为了调节方便，测量精度更高，实验中应选用电流表的量程为_______A，电压表的量程为________V，应选用滑动变阻器________（填写滑动变阻器符号）。

(2)根据图甲将图乙中的实物正确连接，注意闭合开关时滑动变阻器的滑片P应处于正确的位置并选择正确的电表量程进行连线________。

(3)通过多次测量并记录对应的电流表示数I和电压表示数U，利用这些数据在图丙中画出了U－I图线。由图线可以得出此干电池的电动势E=____V（保留3位有效数字），内电阻r=______Ω（保留2位有效数字）。

(4)引起该实验的系统误差的主要原因是______。

A.由于电压表的分流作用造成电流表读数总是比电源实际输出的电流小。

B.由于电压表的分流作用造成电流表读数总是比电源实际输出的电流大。

C.由于电流表的分压作用造成电压表读数总是比路端电压小。

D.由于电流表的分压作用造成电压表读数总是比路端电压大。

(5)某同学利用如图所示的电路测定干电池的电动势和内电阻，经过正确的操作获得了若干组实验数据，据此描绘出的U-I图像（其中U、I分别为电压表和电流表的读数）如下图中的实线所示，虚线表示该电池两端的电压与流经电池电流的关系图线，下列图像合理的是_______。

(6)为了分析本实验的误差，某同学自学了等效电压源定理：任何一个含有电源的二端网络（即图中的“有源网络”）可以等效为一个电压源，等效电压源的电动势等于该网络的开路电压，即a、b两点开路时的路端电压，等效电压源的内阻等于从网络两端看有源网络的总电阻，此时电源仅当作阻值为其自身内阻的一个定值电阻。请你用该方法分析本实验电动势、内阻的测量值E'、r'与真实值E、r的大小关系_______。

评卷人得分六、解答题(共3题，共9分)24、在静电场中，把电荷量为q＝5×10－6C的点电荷从A点移动到B点，静电力做功WAB＝2×10－4J，把这个电荷从A点移动到C点，静电力做功WAC＝6×10－4J，若设电荷在B点时的电势能等于零，试求该电荷在A点和C点的电势能，以及A点和C点的电势．25、规格为“220V；110W”的电风扇；线圈电阻为40Ω，求：

（1）接上220V的电压后；排气扇转化为机械能的功率和发热的功率；

（2）如果接上电源后，扇叶被卡住，不能转动，求电动机消耗的功率和发热的功率。26、如图所示，某直线加速器由沿轴线分布的一系列金属圆管（漂移管A、B、C、D、E）组成，相邻漂移管分别接在高频脉冲电源的两极。质子从K点沿轴线进入加速器并依次向右穿过各漂移管，在漂移管内做匀速直线运动，在漂移管间被电场加速，加速电压视为不变。设质子进入漂移管B时速度为8×106m/s，进入漂移管E时速度为1×107m/s，电源极性随时间变化的周期为1×10－7s，漂移管间缝隙很小，质子在每个管内运动时间恰为电源极性变化周期的质子的电荷量与质量之比为1×108C/kg。求：

(1)漂移管B的长度LB；

(2)相邻漂移管间的加速电压U。

参考答案一、选择题(共9题，共18分)1、B【分析】【详解】

设圆的半径为R，由题意可知

a处的导线在O处产生的磁感应强度大小为

由右手螺旋定则可知，方向竖直向下，同理可知，b处的导线在O处产生的磁感应强度大小为

由右手螺旋定则可知，方向竖直向下，b处的导线在O处产生的磁感应强度大小为

方向水平向右，与合成得

再与合成得

故选B。2、D【分析】【详解】

根据几何关系，CD=BD=AD=根据点电荷电场强度的公式，三个电荷量均为Q的正点电荷在D点的场强大小

D点的场强大小等于三个点电荷分别在D点产生场强的和场强

故ABC错误；D正确。

故选D。3、C【分析】【详解】

依题意，每根导线在O点产生的磁感强度为B1/2，方向竖直向上，则当M移至P点时，O点合磁感强度大小为：B2=2××cos60°=则B2与B1之比为1：2．故选C.

点睛：磁感强度为矢量，在求合磁感强度时应先分别求得各导线O点的磁感强度再由矢量的合成方法-平行四边形求得总的磁感强度．4、D【分析】【分析】

【详解】

A．电流表A1的量程大于电流表A2的量程，故电流表A1的电阻值小于电流表A2的电阻值，并联电路中，电阻小的支路电流大，故电流表A1的读数大于电流表A2的读数；故A错误；

B．两个电流表的表头是并联关系；电压相同，通过表头的电流相同，故指针偏转角度相等，故B错误；

C．电压表V1的量程大于V2的量程，根据电压表改装的压力可知电压表V1的电阻值大于电压表V2的电阻值，串联时电流相同，电压表V1的读数大于电压表V2的读数；故C错误；

D．两个电压表的表头是串联关系；电流相等，故指针偏转角度相等，故D正确。

故选D。5、B【分析】【分析】

【详解】

AB．电场强度的方向跟正电荷所受电场力的方向一致；与负电荷所受电场力方向相反，故A错误，B正确；

CD．电场强度反映电场本身的性质；与检验电荷所受的电场力和电荷量无关，不能说电场强度的大小总是跟电场力的大小成正比；当移去检验电荷时，电场强度保持不变，不会变为零，故CD错误。

故选B。6、A【分析】【分析】

【详解】

该电场为等量异种点电荷的电场；将等量异种点电荷的电场线与等势面的图画出如图所示。

A．该电场中的电势关于x轴对称，所以b、d两点的电势相等；故A正确；

B．c点在两个电荷连线的中点上，也是在两个电荷连线的中垂线上，所以它的电势和无穷远处的电势相等。而正电荷周围的电场的电势都比它高，即c点的电势在四个点中是最低的；故B错误；

C．该电场中的电场强度大小关于x轴对称，所以b、d两点场强大小相等；方向是不相同的，故C错误；

D、c点的电势低于a点的电势，试探电荷+q沿圆周由a点移至c点，电场力做正功，+q的电势能减小；故D错误。

故选A。7、B【分析】【详解】

A．由静止突然向前加速时，N极板向后运动，电容器两极板间的距离变大，由

可知电容器的电容变小；故A错误；

B．电压传感器相当于静电计，故电容器的电荷量Q不变，由

可知，在Q不变的情况下，C减小则U增大；故B正确；

C．由公式

可知，在Q不变d变大的情况下，E不变；故C错误；

D．电压传感器示数与极板间距之间的关系为

可得

设弹簧劲度系数为对N极板由牛顿第二定律可得加速度与弹簧形变量的关系为

可得

电压传感器示数的变化量与加速度的变化量之比为

其为定值；故D错误。

故选B。8、A【分析】【详解】

电阻可知电阻R等于I-U图线的斜率倒数。图线a的斜率的最大；电阻最小。

故选A。9、D【分析】【详解】

AB．由闭合电路欧姆定律知

整理得

所以U-I图像的斜率为

纵轴的截距为

由图像得即

故AB错误；

C．短路电流为

故C错误；

D．当减小滑动变阻器阻值时，路端电压减小，由知电源效率变小；故D正确。

故选D。二、多选题(共5题，共10分)10、A:C【分析】【分析】

【详解】

AB．D、E两点电场，是A、B两正点电荷的电场与C点的负点电荷的电场的叠加。A、B两正点电荷在D点和E点的合场强大小相等，方向相反，C点的负点电荷在D点和E点的场强大小相等，方向不同，所以，D点和E点的合场强大小相等；方向不同，A正确；B错误；

C．根据电势的叠加原理有φ=k

由题得AD=EB，AE=BD，CD=CE

则D点和E点的电势相等；C正确；

D．根据电势能的计算公式

可知负电荷在D点和E点的电势能相同；D错误。

故选AC。11、A:B【分析】【分析】

【详解】

A．沿电场线方向电势逐渐降低，从A点到B点；电势一直降低，故A正确；

BC．粒子受到的电场力指向曲线弯曲的内侧；所以受到的电场力的方向是沿电场线向上的，则由粒子的运动轨迹和电场线的方向可以判断，粒子从A到B的过程中，电场力做正功，电荷的电势能减小，动能增加，所以粒子在A点的动能小于它在B点的动能，粒子在A点的电势能大于它在B点的电势能，故B正确C错误；

D．由电场线可知；B点的电场线密，所以B点的电场强度大，粒子受的电场力大，故D错误；

故选AB。12、B:C【分析】【详解】

A．将S断开；电容器电量不变，板间场强不变，故油滴仍处于静止状态，A错误；

B．若S闭合，将A板左移，由

可知，E不变，油滴仍静止，根据

可知，电容C变小，电容器极板电量Q＝CU

变小，电容器放电，则有由b→a的电流；故B正确；

C．将A板上移，则

可知，E变小，油滴应向下加速运动，根据

可知，电容C变小，电容器要放电，则有由b→a的电流流过G；故C正确；

D．当A板下移时，板间电场强度增大，油滴受的电场力增加，油滴向上加速运动，根据

可知，C增大，电容器要充电，则有由a→b的电流流过G；故D错误。

故选BC。13、A:C:D【分析】【详解】

A．小球沿杆向上运动过程中；库仑力增大，所以合外力增大，A正确；

B．通过v—t图像可知。

当小球运动到A、B的中点时，速度大于B错误；

C．小球所受支持力大小为mgcosθ；大小恒定，C正确；

D．由动能定理

解得

又因为A点电势为零，则B点电势为

D正确。

故选ACD。14、A:B:C【分析】【分析】

【详解】

A．因为是研究空间某一点的场强，所以试探电荷的尺寸必须充分小；则A正确；

B．如果的电量较大，足以影响到的分布状况，空间A点的场强也会发生变化，此时+Q不能看成元电荷，库仑定律不再适用，所以不能作为试探电荷；则B正确；

C．根据场强的定义公式。

可知，空间某点的场强与试探电荷所带的电量多少，及所受的电场力的大小无关，与场源电荷及在场源电荷周围的位置决定，所以在A点换上试探电荷测得力大小为则则C正确；

D．不同点的场强不同，所以将试探电荷移到离更远的一点的结论不成立；则D错误；

故选ABC。三、填空题(共5题，共10分)15、略

【分析】【详解】

[1]．滑片P由滑动变阻器的左端向右端滑动的过程中，电阻R0的左半部分与R1串联然后与R0的右半部分并联，根据并联电路的电阻的特点，以及电阻R1的阻值小于滑动变阻器R0的最大阻值可知，并联电阻先变大后变小，所以电路总电阻R先变大后变小，电源电动势不变，电路电流（的示数）先变小后变大；

[2]．电压表的示数变化量与电流表A2的示数变化量ΔI2比值表示电源内阻，故保持不变.【解析】先变小后变大保持不变（r电源内阻）16、略

【分析】【详解】

[1]两个电荷在D点产生的场强大小：

方向的夹角为则D点的合场强

[2]由于A点的电荷单独在C点产生的电势为因A带正电，而B带负电，那么B点的电荷单独在C点产生的电势为则两电荷在C点共同产生的电势为0；【解析】017、略

【分析】【详解】

[1]根据题意，依据平行四边形法则，有：

[2]当线框平面与磁感线平行时；没有磁感线穿过线框，穿过线框的磁通量为0；

在水平面上，地磁场的竖直分量穿过线框，则磁通量为：【解析】5.0×10-5T2.0×10-418、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】①.表盘②.选择19、略

【分析】【详解】

（1）[1]由I-t图像数据计算，闭合开关S瞬间，定值电阻R两端的电压为UR=I0R=0.05×1996V=99.8V

[2][3]充电过程中，定值电阻两端的电压逐渐变小，电源的内阻为

（2）[4]充电过程中；电容器的电容不变。

[5]根据q=It可知，电容器带电量等于I-t图像的面积，则由图像可知，充电完毕后，电容器所带电量小于【解析】99.8变小2.8不变小于四、作图题(共2题，共14分)20、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】21、略

【分析】【详解】

根据电荷属性；点电荷；等量异种点电荷、等量同种点电荷及匀强电场的电场线如下所示。

【解析】五、实验题(共2题，共20分)22、略

【分析】【详解】

(1)[1]由图示可知，其读数为

(2)[2]根据图2所示电路图连接；如图所示。

(3)[3]由实验数据可知

由此可知

电流表分压较大，为了减小实验误差，电流表应采用外接法，即S2处于位置a；

[4]根据欧姆定律，则有【解析】0.655a23、略

【分析】【详解】

(1)[1][2]由于电源是一节干电池（1.5V）；所选量程为0~3V的电压表；

估算电流时，考虑到干电池的内阻一般几左右；加_上保护电阻，最大电流在0.5A左右，所以选量程为0~0.6A的电流表；

[3]由于电池内阻很小，所以保护电阻不宜太大，否则会使得电流表、电压表取值范围小，造成的误差大；滑动变阻器选择阻值范围0~10Ω的

(2)[4]根据给出的原理图可得出对应的实物图；如图所示。

(3)[5]根据闭合