2025年北师大新版必修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年北师大新版必修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6题，共12分)1、在如图甲所示的电路中，L1、L2、L3为三个相同规格的小灯泡；这种小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示。当开关S闭合后，电路中的总电流为0.25A，则此时（）

A.L2的电阻为12ΩB.L1消耗的电功率为0.75WC.L1、L2消耗的电功率的比值为D.L1两端的电压为L2两端电压的2倍2、如图所示，在由a、b、c、d四根电流相等的导线摆成的空间中，存在A、B、C三个点，其中点位于四根导线摆成的正方形区域的中心，A、两点到点的距离相同且位于同一水平线，A、两点到a、b的距离均相同，且A到d的距离与到d的距离相同，若在A点产生的磁场强度为下列说法不正确的是（）

A.点的磁场强度为0B.点的磁场大小与A点相同C.若将d导线撤走，A、点的磁感应强度的绝对值的数量和为D.若将a导线撤走，A、点的磁感应强度的绝对值的数量和为3、如图所示；有关电场说法正确的是（）

A.图甲为等量同种点电荷形成的电场线B.图乙离点电荷距离相等的a、b两点场强相同C.图丙中在c点静止释放一正电荷，可以沿着电场线运动到d点D.图丁中某一电荷放在e点与放到f点，它们的电势能相同4、两电荷量分别为和的点电荷固定在轴上的两点，两电荷连线上各点电势随变化的关系如图所示，其中为段上电势最低的点；则下列说法正确的是（）

A.为等量异种电荷B.两点间场强方向沿轴负方向C.两点间的电场强度大小先减小后增大D.将一正点电荷从点移到点，电场力先做负功后做正功5、下列物理量中哪些与检验电荷有关A.电势能EPB.电势φC.电场强度ED.电势差U6、如图所示，一簇电场线的分布关于y轴对称，O是坐标原点，M、N、P、Q是以O为圆心的一个圆周上的四个点，其中M、N在y轴上，Q点在x轴上；则（）

A.M点的电势比P点的电势高B.OM间的电势差等于NO间的电势差C.一正电荷在O点时的电势能大于在Q点时的电势能D.将一负电荷由M点移到P点，电场力做负功评卷人得分二、多选题(共5题，共10分)7、如图所示，正方形ABCD的边长为L，在它的四个顶点各放置一个电荷量均为Q、电性未知的点电荷，已知静电力常量为k，则正方形中心O点电场强度的大小可能是（）

A.B.C.D.8、示波管是示波器的核心部件，它由电子枪、偏转电极和荧光屏组成，如图所示.如果在荧光屏上P点出现亮斑，那么示波管中的（）

A.极板X应带正电B.极板X′应带正电C.极板Y应带正电D.极板Y′应带正电9、如图所示，在两个电荷量相等的固定点电荷的电场中，AB和CD是两条相互垂直、相交于O点的直线，两个点电荷在其中一条直线上且到另一条直线的距离相等。如果在直线AB上的a点无初速的释放一个重力可以不计的带正电粒子，那么粒子将在直线AB上的a、b之间做往复运动。已知a、b到O点的距离均为l，两个点电荷到O点的距离均大于l；由此可知（）

A.两个点电荷的带电性质可能相反，此时AB表示的是电场线B.两个点电荷的带电性质可能相反，此时CD表示的是电场线C.两个点电荷可能都带正电，此时a、b之间的电势差为零D.两个点电荷可能都带负电，此时两个点电荷在直线CD上10、如图，光滑绝缘水平地面上有一水平绝缘轻弹簧左端固定，右端与一质量为m、电荷量为的滑块P（可视作质点）拴接，沿水平方向建立x轴，沿x轴加一水平方向电场（图中未画出），x轴上的电势随位置x的变化关系如图所示。滑块从弹簧原长处静止释放（未超出弹性限度），沿x轴正方向运动直至速度为零的过程中（）

A.电场的电势越来越低，电场强度越来越小B.滑块的加速度先增大后减小C.当滑块的速度最大时，弹簧弹性势能与滑块动能之和最大D.滑块克服弹力做的功等于电势能的减少量11、在图中磁体外围的小磁针N；S极分布标的不正确的是（）

A.aB.bC.cD.d评卷人得分三、填空题(共7题，共14分)12、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。13、电源的电动势是反映电源_________的本领的物理量，这个转化过程是通过_______做功来实现。14、在以点电荷为中心的球面上，由该点电荷所产生的场强处处相同______。15、如图所示，MN板间存在匀强电场，场强方向竖直向上。电场上A、B两点相距10cm，AB连线与电场方向夹角A点和M板相距2cm，则AB两点间的电势差____V，若M板接地（电势为0），A点电势____V。

16、利用图像分析问题是物理学中常用的方法；其中的斜率；面积通常具有明确的物理意义。

(1)小明以6m/s的初速度将足球水平踢出，足球在草坪上滚动直到停下来的全过程中的速度—时间图像如图1所示，图1中图线与坐标轴所围的面积等于12个小方格的面积，由图像可知足球在滚动过程中受到的阻力大小____（选填“变大”、“变小”或是“不变”），足球滚动了____m停下来。

(2)利用电流传感器测量电容器电容的实验电路图如图2所示。电源电压为8V，先使开关S与1端相连，电源向电容器充电，然后把开关S掷向2端，电容器通过电阻R放电。电流传感器将电流变化的信息传入计算机，屏幕上显示出电流i随时间t变化的i—t曲线如图3所示，图中图线与坐标轴所围的面积也等于12个小方格的面积，根据图3，计算电容器在全部放电过程中释放的电荷量Q=__C，该电容器的电容C=___F。

17、知识点4伏安特性曲线

1.伏安特性曲线：用横坐标表示电压U，纵坐标表示电流I，画出的I-U图像。

2.线性元件：伏安特性曲线是___________，也就是电流I与电压U___________的元件。

3.非线性元件：伏安特性曲线不是___________，也就是电流I与电压U___________的元件。如图为二极管的伏安特性曲线；二极管为非线性元件。

18、真空中有一根半径为R的半圆形细导线，流过的电流为I，则圆心处的磁感强度为_______。评卷人得分四、作图题(共2题，共18分)19、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.

20、把蜂鸣器；光敏电阻、干簧管继电器开关、电源连成电路如图所示；制成光电报警装置，当报警器有光照射时，峰鸣器发声，当没有光照或者光照很弱时，蜂鸣器不发声，①光敏电阻：光敏电阻受光照后，阻值会变小，②干簧管继电器开关：由干簧管和绕在干簧管外的线圈组成，当线圈中有一定的电流时，线圈产生的磁场使密封在干簧管内的两个铁质簧片磁化，两个簧片在磁力作用下由原来的分离状态变成闭合状态，当线圈中没有电流或者电流很微弱时，磁场消失，簧片在弹力的作用下恢复到分离状态，电路已经连接一部分，请将电路完整连接好。

评卷人得分五、实验题(共4题，共36分)21、（1）用游标为50分度的卡尺测量其长度如图，由图可知其长度为___________mm；

（2）用螺旋测微器测量其直径如图，由图可知其直径为___________mm。

（3）实验中电流表选择0-0.6A量程，电压表选择0-3V量程。某次电表示数如图所示，电流表示数为___________A，电压表示数为___________V；

22、二极管的应用是非常广泛的，2014年诺贝尔物理学奖被授予了日本科学家赤崎勇、天野浩和美籍日裔科学家中村修二，以表彰他们发明了蓝色发光二极管（），并因此带来的新型节能光源。某实验小组要精确测定额定电压为的灯正常工作时的电阻，已知该灯正常工作时电阻大约为实验室提供的器材有：

A．电流表（量程为内阻约为）

B．电流表（量程为内阻）

C．定值电阻

D．定值电阻

E．滑动变阻器

F．蓄电池E（电动势为内阻很小）

G．开关S

(1)部分电路原理图如图所示，请选择合适的器材，电表1为__________，电表2为__________，定值电阻为__________（填写器材前的字母编号）。

(2)将电路图补充完整。()

(3)写出测量灯正常工作时的电阻表达式__________（用已知量和测量量的字母表示），当表达式中的__________（填字母）达到__________记下另一电表的读数代入电阻表达式，其结果为灯正常工作的电阻。23、某兴趣小组的同学想将一量程为3V的电压表甲改装成量程为15V的电压表乙。

（1）先用多用表的欧姆档测量电压表甲的内阻，机械调零后，将欧姆档的选择开关置于“×10”，发现指针偏角过小，应将选择开关置于___________（选填“×100”或“×1”）；并进行欧姆调零。

（2）正确操作后，欧姆表的指针如图甲所示，则电压表甲的内阻的读数为___________Ω

（3）为了进一步精确测量电压表甲的内阻；他在实验室中找到了其他的器材，有：

A．两节新的干电池；

B．电阻箱R（最大阻值9999.9Ω）

C．电流表（量程2mA；内阻为200Ω）

D．开关1个；导线若干。

①请在乙图中将实物图连接完整；()

②在闭合开关前，某同学将电阻箱的阻值调到零，他的操作是________（选填“正确”“错误”）的。

③闭合开关，调节电阻箱，读出多组电阻箱的阻值R，以及对应的电流表的读数I

④以为纵坐标，以R为横坐标，作出一R图象。

⑤若图象为直线且纵截距为0.63mA-1，斜率为0.35V-1，不考虑电源的内阻，则该电压表的内阻的测量值为Rx=___________Ω。

24、某兴趣小组尝试研究一块太阳能电池的相关性能．为控制光照强度，他们采用一的台灯作为光源，并在距离光源处将太阳能电池正对灯管进行实验。

（1）该小组采用图甲所示电路研究该太阳能电池路端电压U与电流I的关系，通过实验记录及运算，获得了如下U和I的数据表。

序号1234567891011120.110.150.170.190.220.260.320.400.550.800.860.901.051.361.351.341.331.311.271.211.100.720.430.10

他们在坐标中描绘了序号为1～9的数据点．请完成序号为10～12的数据点的描绘，并绘制图线_________。

（2）从描绘的各数据点来看，序号为1的数据存在实验错误，其可能的原因有哪些______。

A．电阻箱实际接入阻值大于电阻箱记录值。

B．电阻箱实际接入阻值小于电阻箱记录值。

C．测量该数据时将太阳能电池的朝向弄偏了。

D．测量该组数据时将太阳能电池向灯靠近了。

（3）通过实验图线可知，该太阳能电池的电动势为______V；若将该太阳能电池直接与的定值电阻相连，则此时该电池的内阻约为______（结果均保留三位有效数字）。

（4）对太阳能电池来讲，最大输出功率是其重要参数。根据以上数据可以估算这块太阳能电池在该光照条件下的最大输出功率为______（结果保留两位有效数字）。评卷人得分六、解答题(共4题，共20分)25、如图所示，水平绝缘粗糙的轨道与处于竖直平面内的半圆形绝缘光滑轨道平滑连接，半圆形轨道的半径在轨道所在空间存在水平向右的匀强电场，电场线与轨道所在的平面平行，电场强度．现有一电荷质量的带电体（可视为质点），在水平轨道上的点由静止释放，带电体恰好能通过半圆形轨道的最高点然后落至水平轨道上的点（图中未画出）．取．试求：

（1）带电体运动到圆形轨道点时对圆形轨道的压力大小．

（2）点到点的距离．

（3）带电体在从开始运动到落至点的过程中的最大动能（结果保留3位有效数字）．26、中国航天员在天宫一号上成功进行了太空授课（如图）。已知天宫一号空间实验室轨道半径为地球半径为试计算航天员讲课的实时画面从天宫一号空间实验室发至地面接收站，最少需要多少时间？

27、如图所示，在场强E=104N/C的水平匀强电场中，有一根长L=15cm的细线，一端固定在O点，另一端系一个质量m=3g电荷量q=+2×10－6C的小球，当细线处于水平位置时，小球从静止开始释放，则小球到达最低点B时的速度是多大？（g=10m/s2）

28、人造地球卫星常用太阳能电池供电，太阳能电池由许多片电池板组成。现把一片太阳能电池板、电流表、定值电阻和开关连接成如图所示的电路，当闭合开关S后，电流表的示数已知电池板的电动势电阻电流表可视为理想电表。求：

（1）外电路的路端电压U；

（2）该太阳能电池板的内电阻r。

参考答案一、选择题(共6题，共12分)1、B【分析】【分析】

【详解】

AD．据电路图可知据乙图可知电流为0.25A，L1灯泡的电压为3V；灯泡L2、L3并联，每个灯泡通过的电流为0.125A，从图乙知电压

L1两端的电压不是L2两端电压的2倍，电流为0.125A时电压大约为0.5V，所以L2电阻

故AD错误；

B．当开关闭合后，灯泡L1的电压U1=3V，由图读出其电流I1=0.25A，则灯泡L1的电阻

功率

故B正确；

C．L2消耗的功率

所以L1、L2消耗的电功率的比值大于故C错误。

故选B。2、D【分析】【详解】

A．因为四根导线通过的电流大小相等，再根据右手螺旋定则可知，导线a、b在B点产生的磁感应强度大小相等方向相反，导线c、d在B点产生的磁感应强度大小相等方向也相反，则点的磁场强度为0；故A正确；

B．因为四根导线通过的电流大小相等，再根据右手螺旋定则可知，导线a、b在A、C两点产生的磁感应强度都大小相等方向相反，即导线a、b在A、C两点产生的磁感应强度为零。而由于A点距导线d的距离等于C点距导线c的距离，则根据对称性可知，点的磁场大小与A点相同；故B正确；

C．由题意可知，导线d在A点产生的感应强度与导线c在A点产生的感应强度之和为根据对称性可知，导线d在A点产生的感应强度与导线c在C点产生的感应强度大小相等。若将d导线撤走，A、点的磁感应强度的绝对值的数量和为导线c在C点产生的感应强度大小加上导线c在A点产生的感应强度大小，即为故C正确；

D．由题意可知，导线d在A点产生的感应强度与导线c在A点产生的感应强度之和为即

若将a导线撤走，则有

又导线b在A点产生的磁感应强度等于在C点产生的磁感应强度，即

结合对称性可知，A、点的磁感应强度的绝对值的数量和为

故D错误。

本题选不正确的，故选D。3、D【分析】【详解】

A．电场线从正电荷出发到负电荷终止；由图甲可知，该图为等量异种点电荷形成的电场线，故A错误；

B．电场强度是矢量，由图可知，离点电荷距离相等的a、b两点场强大小相等；但方向不相同，故B错误；

C．电场线不是带电粒子运动的轨迹，由图丙，过c、d的电场线是曲线，则从c点静止释放一正电荷，电荷不能沿着电场线运动到d点；故C错误；

D．该电容器极板之间的电场为匀强电场，由图可知，e点与f点在同一个等势面上，所以某一电荷放在e点与放到f点；它们的电势能相同，故D正确。

故选D。4、C【分析】【详解】

A．由图可知，靠近两点电荷时，电势正向升高，再根据电势分布的对称性可知q1和q2为等量正电荷；故A错误；

B．从N到C电势降低，可知N、C两点间场强方向沿x轴正方向；故B错误；

C．φ-x图像切线的斜率表示电场强度，由图可知N、D两点间的电场强度大小先减小后增大；故C正确；

D．由图可知从N点移到D点电势先降低后升高，根据Ep=qφ可知，将一正点电荷从N点移到D点；电势能先减小后增大，则电场力先做正功后做负功，故D错误。

故选C。5、A【分析】【详解】

A．电势能EP=φq；则电势能与检验电荷的电量和电性有关，选项A正确；

B．电势描述电场的能的性质的物理量；由电场本身决定，与检验电荷无关，故B错误．

C．电场强度是描述电场的力的性质的物理量，由定义式可知，E与检验电荷无关；故C错误．

D．电势差描述电场的能的性质的物理量，由定义式可知，U与检验电荷无关，故D错误．6、C【分析】【分析】

【详解】

A．根据电场线与等势线垂直特点，在M点所在电场线上找到P点的等势点，根据沿电场线电势降低可知，P点的电势比M点的电势高；故A错误；

B．根据电场分布可知，OM间的平均电场强度比NO之间的平均电场强度小；故由公式。

U=Ed可知，OM间的电势差小于NO间的电势差；故B错误；

C．O点电势高于Q点；根据。

Ep=φq可知，正电荷在O点时的电势能大于在Q点时的电势能；故C正确；

D．M点的电势比P点的电势低；负电荷从低电势移动到高电势电场力做正功，故D错误。

故选C。二、多选题(共5题，共10分)7、C:D【分析】【详解】

分以下三种情况讨论：

（1）当A、D处放置电荷电性相同，且B、C处放置电荷电性也相同时，根据对称性可知O点的场强为零。

（2）当其中一点与其他三点所放置的点电荷电性相反时，则位于其中一条对角线两端的两电性相同的电荷在O点产生的合场强为零，位于另一条对角线两端的两电性相反的的电荷在O点产生的合场强，即此时O点的场强，为

（3）当A、D处放置电荷电性相反，且B、C处放置电荷电性也相反时，则A、D和B、C在O点产生的合场强大小均为

根据几何关系A、D和B、C在O点产生的合场强方向垂直，所以此时O点的场强为

综上所述可知AB不符合题意；CD符合题意。

故选CD。8、A:C【分析】【详解】

亮斑P点X坐标为正值，Y坐标为正值，说明电子都向XY板偏转，所以Y、X板都带正电，板都带负电；故BD错误，AC正确。

故选AC。9、C:D【分析】【分析】

【详解】

AB．粒子在直线AB上的a、b之间做往复运动，受力关于CD具有对称性，则知两个点电荷的带电性质一定相同，AB或CD不是电场线；故AB错误；

C．两个点电荷可能都带正电，根据对称性可知a、b之间的电势差为零；故C正确；

D．粒子在直线AB上的a、b之间做往复运动，受力关于CD具有对称性，则知两个点电荷的带电性质一定相同，则两个点电荷可能都带负电，此时两个点电荷在直线CD上；故D正确。

故选CD。10、A:D【分析】【详解】

A．由x轴上的电势随位置x的变化关系图像；可知电场的电势越来越低，由图像的斜率表示电场强度，可知电场强度越来越小，A正确；

B．由题意可知，沿x轴正方向电势降低，即电场方向沿x轴正方向。滑块P沿x轴正方向运动时，受到向右的电场力和向左的弹力，开始两力的合力方向沿x轴正方向，且合力由大变小，当合力是零时，加速度是零，滑块P速度最大，随沿x轴正方向运动位移的增大；电场强度逐渐减小，弹力逐渐增大，其合力方向向左，且逐渐增大，当滑块P速度是零时，弹力最大，因此滑块P的加速度先减小后增大，B错误；

C．由题意可知；滑块P运动中，电势能的减少量等于滑块动能的增加量与弹簧的弹性势能的增加量之和，因此滑块P速度是零时，电势能的减少量最大，则有弹簧弹性势能与滑块动能之和最大，C错误；

D．由以上分析可知；滑块P速度是零时，电势能的减少量最大，且全部转化为弹簧的弹性势能，即为滑块P克服弹力所做的功，D正确。

故选AD。11、A:C【分析】【详解】

根据条形磁铁外部磁场方向由N极指向S极，结合小磁针N极所指方向为磁场方向，可知图中小磁针N、S极分布标的正确的是b和d；图中小磁针N、S极分布标的不正确的是a和c；其中a处的N极应在右边，S极在左边；c处的N极应在右边；S极在左边。

本题选择不正确的，故选AC。三、填空题(共7题，共14分)12、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】5.0×10-5T2.0×10-413、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]电动势表征电源把其它形式的能转化为电能的本领大小的物理量；

[2]电动势的转化过程是通过非静电力做功来实现。

【点睛】【解析】把其他形式能转化为电能非静电力14、略

【分析】【详解】

以点电荷为球心的球面上各点电场强度大小相等，方向不同，故错误。【解析】错误15、略

【分析】【详解】

[1]AB两点间的电势差为

[2]A点的电势等于A点与M点的电势差，故【解析】10-416、略

【分析】【详解】

(1)因为v-t图象的斜率变小，表示加速度减小，根据牛顿第二定律f=ma；知足球在滚动过程中受到的阻力变小；图1中图线与坐标轴所围面积表示位移即为足球滚动的距离，1格面积是1，12格面积是12，所以位移是12m，足球滚动了12m才停下来。

(2)在电容器放电过程中的任意瞬时有：△Q=I•△t，故i-t图线与t轴所围面积即为电容器所带电荷量的最大值，由图可知该面积等于12个小方格的面积，因此电容器所带电荷量的最大值，由图可知该面积等于12个小方格的面积．因此电容器所带电荷量的最大值根据电容的定义式

【点睛】

解决本题的关键是理解图象面积的物理意义，v-t图象的面积代表位移，i-t图线的面积代表电量。【解析】变小120.0240.00317、略

【分析】【详解】

略【解析】①.一条过原点的直线②.成正比③.一条直线④.不成正比18、略

【分析】【详解】

载有电流I的无限长，在距离导线为r处的P点的磁感应强度为

则半径为R的圆形细导线，当流过的电流为I时，在其圆心处的磁感应强度为

圆形细导线在圆心处的磁感应强度可以看成是由两根半圆形细导线在圆心处产生的磁感应强度的矢量和，由于两根半圆形细导线在圆心处分别产生的磁感应强度相同，所以一根半圆形细导线在圆心处产生的磁感应强度为上式B的即为【解析】四、作图题(共2题，共18分)19、略

【分析】【详解】

第一幅图中线圈内部磁场垂直纸面向外；根据右手定则可以判断，电流为逆时针；第二幅图中，磁场向上，根据右手定则可以判断，左端电流垂直纸面向外，右端电流垂直纸面向里。

【解析】第一幅图中电流为逆时针；第二幅图左端电流垂直纸面向外；右端电流垂直纸面向里。

20、略

【分析】【分析】

【详解】

电池；光敏电阻与开关及干簧管继电器开关外面接线构成一个回路；而另一组电池、蜂鸣器与干簧管继电器开关里面的两个接线构成又一个回路。当有光照时，光敏电阻阻值变小，使得干簧管继电器开关存在磁场，导致开关接通，最终使得蜂鸣器发声，电路如图所示。

【解析】五、实验题(共4题，共36分)21、略

【分析】【分析】

【详解】

（1）[1]由图示游标卡尺可知；且游标为50分度，则其示数为。

（2）[2]由图示螺旋测微器可知；其示数为。

（3）[3]实验中电流表选择0-0.6A量程；由图示可知，电流表示数为0.50A；

[4]实验中电压表选择0-3V量程，由图示可知，电压表示数为2.60A。【解析】1.920.9000.502.6022、略

【分析】【详解】

(1)[1]LED正常工作的电流为10mA,故选电流表A1；所以选A；

[2]电流表A2与定值电阻串联改装为电压表；所以选B；

[3]如果R1与A2串联，改装成的电压表的量程最大值为

故R1不符合；

如果R2与A2串联，改装成的电压表的量程最大值为

故选D；

(2)[4]

(3)[5]LED的电压

LED的电流

得LED的电阻

[6]通过I2；可以计算出LED的电压；

[7]LED的电压

代入数据，得

故当I2=2.5mA时，LED正常工作。【解析】ABD23、略

【分析】【详解】

（1）[1]欧姆表指针偏角太小；则示数比较大，说明被测电阻较大，应换用较大档位，故换用“×100”档位。

（2）[2]由图甲指针位置可知，内阻的读数为15.0×100=1500Ω

（3）[3]实物连接如图所示。

[4]在闭合开关前；应将电阻箱的阻值调到最大，以免在闭合开关后，电流和电压超过电表的量程，损坏电表，所以在闭合开关前，将电阻箱的阻值调到零的操作是错误的；

[5]由闭合电路欧姆定律可