2025年人教五四新版选修3物理下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年人教五四新版选修3物理下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7题，共14分)1、如图甲所示，导体棒MN置于水平导轨上，PQ之间有阻值为R的电阻，PQNM所包围的面积为S，不计导轨和导体棒的电阻．导轨所在区域内存在沿竖直方向的磁场，规定磁场方向竖直向上为正，在0~2t0时间内磁感应强度的变化情况如图乙所示，导体棒MN始终处于静止状态．下列说法正确的是（）

A.在0~t0和t0~2t0内，导体棒受到导轨的摩擦力方向相同B.在t0~2t0内，通过电阻R的电流方向为P到QC.在0~t0内，通过电阻R的电流大小为D.在0~2t0内，通过电阻R的电荷量为2、如图所示的电路中；闭合开关S，小灯泡正常发光．现将滑动变阻器的滑片P稍向左移动一段距离，下列说法正确的是()

A.电流表、电压表的读数均变小B.小灯泡L变暗C.电源的总功率变大D.电容器所带电荷量变小3、如图所示；一定质量的理想气体从状态A开始，经历两个状态变化过程，先后到达状态B和C．两条虚线分别表示状态A或C的等温线。下列说法正确的是（）

A.气体在状态A的内能最大B.气体在状态C的分子平均速率最大C.AB过程中，气体对外界做功，内能增加D.BC过程中，外界对气体做功，内能减小4、如图所示；普通的DVD采用红色激光器作为读写光源，而蓝光光盘（BD－ROM）则采用蓝色激光器，由于读取激光的波长越短，则盘的记录层记录的最小凹坑长度越小，所以蓝光光盘单面最高容量比普通DVD存储量大得多，下列说法中正确的是（）

A.红光频率高，蓝光频率低B.在光盘的透明光学传输介质层中，红光束比蓝光束传播速度更快C.若红蓝光束先后通过同一单缝衍射装置，红蓝光束的中央亮纹一样宽D.蓝光和红光的复合光经过三棱镜折射后，红光偏折程度较大5、如图甲所示，为一个质量为m，电荷量为q的圆环，可在水平放置的足够长的粗糙细杆上滑动细杆处于匀强磁场中，（不计空气阻力），现给圆环向右初速度在以后的运动过程中的速度图象如图乙所示。则圆环所带的电性、匀强磁场的磁感应强度B和圆环克服摩擦力所做的功W。（重力加速度为g）下列说法正确的是（）

A.圆环带负电，B.圆环带正电，C.圆环带负电，D.圆环带正电，6、如图所示，真空中，垂直于纸面向里的匀强磁场只在两个同心圆所夹的环状区域存在(含边界)，两圆的半径分别为R、3R，圆心为O．一重力不计的带正电粒子从大圆边缘的P点沿PO方向以速度v1射入磁场，其运动轨迹如图，轨迹所对的圆心角为120°．若将该带电粒子从P点射入的速度大小变为v2时，不论其入射方向如何，都不可能进入小圆内部区域，则v1：v2至少为。

A.B.C.D.27、宇宙飞船动力装置的工作原理与下列情景相似：如图，光滑地面上有一质量为M的绝缘小车，小车两端分别固定带等量异种电荷的竖直金属板，在小车的右板正中央开有一个小孔，两金属板间的电场可看作匀强电场，两板间电压为U．现有一质量为m、带电量为+q、重力不计的粒子从左板正对小孔处无初速释放．则以下判断正确的是：()

A.小车总保持静止状态B.小车最后减速运动C.粒子穿过小孔时速度为D.粒子穿过小孔时速度为评卷人得分二、多选题(共5题，共10分)8、一个微型吸尘器的直流电动机的额定电压为U，额定电流为I，线圈电阻为R，将它接在电动势为E，内阻为r的直流电源的两极间，电动机恰好能正常工作，则()A.电动机消耗的总功率为UIB.电动机消耗的热功率为C.电源的输出功率为EID.电源的效率为1－9、如图所示，两根光滑的金属导轨，平行放置在倾角为θ的斜面上，导轨的左端接有电阻R，导轨自身的电阻可忽略不计．斜面处在一匀强磁场中，磁场方向垂直于斜面向上．质量为m、电阻可以不计的金属棒ab，在沿着斜面与棒垂直的恒力F作用下沿导轨匀速上滑，并上升h高度，在这一过程中（）

A.作用于金属棒上的各力的合力所做的功等于零B.作用于金属棒上的各力的合力所做的功等于mgh与电阻R上发出的焦耳热之和C.恒力F与安培力的合力所做的功等于零D.恒力F与重力的合力所做的功等于电阻R上发出的焦耳热10、一定质量的理想气体的状态变化过程的p－V图象如图所示，其中A是初状态，B、C是中间状态，A→B是等温变化，如将上述变化过程改用P－T图象和V－T图象表示；则下列各图象中正确的是()

A.B.C.D.11、下列说法正确的是（）A.热量可以从低温物体传给高温物体B.做功和热传递是改变物体内能的两种方式C.晶体有固定的熔点，但物理性质不可能表现为各向同性E.分子间距离越大，分子势能越大，分子间距离越小，分子势能也越小E.分子间距离越大，分子势能越大，分子间距离越小，分子势能也越小12、某发电站采用高压输电向外输送电能。若输送的总功率P0，输电电压为U，输电线的总电阻为R线。则下列说法不正确的是（）A.输电线上的电流B.输电线上的电流C.输电线电阻上的功率损失D.输电线电阻上的电压损失评卷人得分三、填空题(共6题，共12分)13、热平衡的性质：达到热平衡的系统都具有相同的_______。14、一定质量的理想气体，从初始状态A经状态B、C、D再回到A，体积V与温度T的关系如图所示。图中TA、VA和TD为已知量。

(1)从状态A到B，气体经历的是______(选填“等温”；“等容”，或“等压”)过程；

(2)从B到C的过程中，气体的内能______(选填“增大”“减小”或“不变”)。15、进行如下实验：先把空的烧瓶放入冰箱冷冻，取出烧瓶，并迅速把一个气球紧套在烧瓶颈上，封闭了一部分气体，然后将烧瓶放进盛满热水的烧杯里，气球逐渐膨胀起来，如图。若某时刻该密闭气体的体积为V，密度为ρ，平均摩尔质量为M，阿伏加德罗常数为NA，则该密闭气体的分子个数为______。若将该密闭气体视为理想气体，气球逐渐膨胀起来的过程中，气体对外做了0.8J的功，同时吸收了0.9J的热量，则该气体内能变化了______J。若气球在膨胀过程中迅速脱离瓶颈，则该气球内气体的温度_____（填“升高”或“降低”）。16、如图所示，在水和汽达到动态平衡时，测得水柱长206mm，水银柱长723.3mm。已知大气压为760mmHg，则水的饱和汽压为________mmHg（计算结果保留1位小数）。如把图中的管上提1cm（未脱离水银槽），则管中水银面将________（填“上升”“下降”或“不变”），水的饱和汽压将________（填“变大”“变小”或“不变”）。（水银密度为13.6×103kg/m3）

17、如图所示，一列沿x轴上传播的简谐横波t0时刻的图线用实线表示．经过△t=0.2s时其图线用虚线表示；已知波长为5cm．

（i）若波向x轴正方向传播，最小波速是____________cm/s；

（ii）若波向x轴负方向传播，最大周期为____________s；

（iii）若波速为71cm/s，则此波向____________传播．（填“x轴正方向”或“x轴负方向”）18、某物理兴趣小组用实验探究光的色散规律，他们将半圆形玻璃砖放在竖直面内，在其左方竖直放置一个很大的光屏P，让一复色光束SA射向玻璃砖的圆心O后，有a和b两束单色光射向光屏P，如图所示．他们根据实验现象提出了以下五个猜想，你认为不正确的是_______

A．单色光a的波长小于单色光b的波长

B．在玻璃中单色光a的传播速度大于单色光b的传播速度

C．单色光a通过玻璃砖所需的时间大于单色光b通过玻璃砖所需的时间

D．在光束SA绕圆心O逆时针转动的过程中，在光屏P上最早消失的是a光

E．单色光a比单色光b更容易发生明显衍射评卷人得分四、作图题(共3题，共24分)19、如图所示，甲、乙是直线电流的磁场，丙、丁是环形电流的磁场，戊、己是通电螺线管的磁场，试在各图中补画出电流方向或磁感线方向．

20、示波管的内部结构如图所示．如果在偏转电极XX/、YY/之间都没有加电压，电子束将打在荧光屏中心．如果在偏转电极XX/之间和YY/之间分别加上如图所示的电压，请画出荧光屏上出现的完整扫描波形图．

21、图中表示某一时刻的波形图，已知波速为0.5m/s，波沿着x轴的正方向传播；画出经过7s后的波形曲线。

评卷人得分五、实验题(共2题，共12分)22、(1)①用多用电表探测图甲所示黑箱发现：用直流电压挡测量，E、G两点间和F、G两点间均有电压，E、F两点间无电压；用欧姆测量，黑表笔（与电表内部电源的正极相连）接E点，红表笔（表电表内部电源的负极相连）接F点，阻值很小，但反接阻值很大．那么，该黑箱内元件的接法可能是图乙中____．

②在物理兴趣小组活动中；一同学利用下列器材设计并完成了“探究导体阻值与长度的关系”的实验。

电压表V1量程3V内阻约为900

电压表V2量程10V内阻约为3K

电压表A量程60mA内阻约为5

电源E1电动势1.5V内阻约为0.2

电源E2电动势4.5V内阻约为0.4

滑动变阻器（最大阻值为10）粗细均匀的同种电阻丝；开关；导线和刻度尺。

其主要实验步骤如下：

A．____；按示意图连接电路。

B．用伏安法测定电阻丝的阻值R

C．用刻度尺没出电阻丝的长度L

D．依次减小电阻丝的长度，____；重复步骤B；C

E．处理数据，根据下列测量结果，找出电阻丝值与长度的关系。L(m)0.99560.80490.59810.40210.1958R()104.885.365.246.627.1

为使实验尽可能准确；请你对上述步骤中画线处加以改进．

（I）________________________________

（II）________________________________

(2)有4条用打点计时器（所用交流电频率为50Hz）打出的纸带A、B、C、D，其中一条是做“验证机械能守恒定律”实验时打出的,为找出该纸带，某同学在每条纸带上取了点迹清晰的、连续的4个点，用刻度尺测出相邻两个点间距离依次为S1、S2、S3．请你根据下列S1、S2、S3的测量结果确定该纸带为_________．（已知当地的重力加速度为9.791m/s2）

A．61.0mm65.8mm70.7mmB．41.2mm45.1mm53.0mm

C．49.6mm53.5mm57.3mmD．60.5mm61.0mm60.6mm23、请读出游标卡尺的读数。

（1）_____________mm（2）_____________mm评卷人得分六、解答题(共2题，共16分)24、水平直线MN上方有垂直纸面向外的足够大的有界匀强磁场区域，磁感应强度为B，正、负电子同时从MN边界O点以与MN成300角的相同速度v射入该磁场区域(电子质量为m；电量为e)经一段时间后从边界MN射出．求：

(1)它们从磁场中射出时；出射点间的距离；（画出电子运动的轨迹图）

(2)它们从磁场中射出的时间差．25、在一端封闭、内径均匀的光滑直玻璃管内，有一段长为的水银柱封闭着一定质量的理想气体。当玻璃管水平放置达到平衡时，如图甲所示，被封闭气柱的长度当玻璃管缓慢旋转至管口竖直向下时，如图乙所示，恰好没有水银漏出。已知大气压强环境温度为且保持不变。求：

（1）玻璃管的长度；

（2）在图乙所示情境下，若缓慢降低环境温度，大气压强保持不变，最终气柱长度变为则此时的环境温度为多少K？

参考答案一、选择题(共7题，共14分)1、D【分析】【详解】

A、由图乙所示图象可知，内磁感应强度减小，穿过回路的磁通量减小，由楞次定律可知，为阻碍磁通量的减少，导体棒具有向右的运动趋势，导体棒受到向左的摩擦力，在内；穿过回路的磁通量增加，为阻碍磁通量的增加，导体棒有向左的运动趋势，导体棒受到向右的摩擦力，在两时间段内摩擦力方向相反，故A错误；

B、由图乙所示图象可知，在内磁感应强度增大，穿过闭合回路的磁通量增大，由楞次定律可知，感应电流沿顺时针方向，通过电阻R的电流方向为Q到P；故B错误；

C、由图乙所示图象，应用法拉第电磁感应定律可得，在内感应电动势：感应电流为故C错误；

D、由图乙所示图象，应用法拉第电磁感应定律可得，在内通过电阻R的电荷量为故D正确；

故选D．

【点睛】由楞次定律判断出导体棒的运动趋势，然后判断摩擦力方向；由楞次定律求出感应电流方向；由法拉第电磁感应定律求出感应电动势，然后由欧姆定律求出感应电流；然后由电流定义式求出电荷量．2、B【分析】【分析】

把滑动变阻器的滑片向左移动时；变阻器接入电路的电阻增大，根据闭合电路欧姆定律分析电路中总电流的变化，判断灯泡L亮度的变化．电路稳定时电容器的电压等于变阻器两端的电压，分析变阻器两端电压的变化，判断电容器充电或放电.

【详解】

把滑动变阻器的滑片向左移动时，变阻器接入电路的电阻增大，根据闭合电路欧姆定律分析得知：电路中总电流I减小，则灯泡L变暗；路端电压变大，所以电压表示数变大，故A错误，B正确。以上分析知，总电流减小，据P=EI知，电源的总功率减小，故C错误。电容器与滑动变阻器并联，所以两端的电压相等，电容器两端的电压UC=E-I(r+RL)，由于I减小，电容器端电压UC增大；再据Q=CU判断电容器两极板的电量增大，故D错误。故选B。

【点睛】

本题是电路的动态变化分析问题，根据变阻器接入电路的电阻变化，确定外电路总电阻的变化，再分析电容器的电压变化，是常用的分析方法和思路．3、C【分析】【分析】

【详解】

AB．由图像可知；气体在状态B的温度最高，则B的内能最大，气体在状态B的分子平均速率最大，选项AB错误；

C．AB过程中；气体体积变大，气体对外界做功，温度升高，则内能增加，选项C正确；

D．BC过程中；气体体积不变，则外界对气体不做功，气体温度降低，则内能减小，选项D错误。

故选C。4、B【分析】【分析】

【详解】

A．红光频率低；蓝光频率高，A错误；

B．根据。

在光盘的透明光学传输介质层中；红光束的折射率小，红光比蓝光束传播速度更快，B正确；

C．若红蓝光束先后通过同一单缝衍射装置；红光的波长比蓝光长，红光的条纹宽，所以红蓝光束的中央亮纹不一样宽，红光的中央亮纹宽，C错误；

D．蓝光和红光的复合光经过三棱镜折射后；红光的折射率较小，偏折程度较小，D错误。

故选B。5、B【分析】【详解】

因圆环最后做匀速直线运动，根据左手定则可得圆环带正电荷，在竖直方向上平衡得

解得

动能定理得，圆环克服摩擦力所做的功W

解得

故B正确。

故选B。6、B【分析】【详解】

粒子在磁场中做圆周运动；如图：

由几何知识得：洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律得：解得：当该带电粒子从P点射入的速度大小变为v2时，若粒子竖直向上射入磁场粒子恰好不能进入磁场时，即粒子轨道半径则不论其入射方向如何，都不可能进入小圆内部区域，此时洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律得：解得：则：故B正确，ACD错误．7、D【分析】【详解】

金属板间的电场方向向右，粒子所受的电场力方向向右，根据牛顿第三定律可知，小车所受的电场力方向向左，则小车将向左做匀加速运动．粒子穿过小孔时速度，粒子不再受电场力作用，小车也不再受电场力，将做匀速运动，故AB错误．设粒子穿过小孔时速度为v1，小车此时的速度为v2．取向右方向为正方向．根据系统的动量守恒和能量守恒得：0=mv1-Mv2；qU=mv12+mv22；联立解得，．故C错误，D正确．故选D．二、多选题(共5题，共10分)8、A:D【分析】【详解】

电动机消耗的总功率应该用P=IU来计算，所以总功率为IU，所以A正确；电动机消耗的热功率应该用P=I2R来计算，所以热功率P=I2R，所以B错误．电源的输出功率等于电动机的输入功率，得P出=UI．故C错误．电源的总功率为IE，内部发热的功率为I2r，所以电源的效率为所以D正确．故选AD.9、A:D【分析】【详解】

AB．导体棒匀速上升过程中，合力为零，则合力所作的功等于零，根据动能定理得：

得

克服安培力所做功即等于回路电阻中产生的热量，故有：金属棒上的各个力的合力所做的功等于零，恒力F等于mgh与电阻R上发出的焦耳热之和；A正确，B错误；

由

得

C．即恒力F与重力的合力所做的功等于克服安培力所做功，即等于电阻R上发出的焦耳热；故C正确；

D．重力做功不改变金属棒的机械能，恒力F与安培力的合力所做的功等于金属棒机械能的增量，故D错误．10、A:C【分析】【详解】

AB．A到B等温变化，膨胀体积变大，根据玻意耳定律压强p变小；B到C是等容变化，在p-T图象上为过原点的直线；C到A是等压变化；体积减小，根据盖-吕萨克定律知温度降低，故A正确，B错误；

CD．A到B是等温变化，体积变大；B到C是等容变化，压强变大，根据查理定律，温度升高；C到A是等压变化，体积变小，在V-T图象中为过原点的一条倾斜的直线；故C正确，D错误．

故选AC。11、A:B:D【分析】【详解】

A．在引起外界变化的情况下；热量可以由低温物体传向高温物体，故A正确；

B．根据热力学第一定律；做功和热传递是改变物体内能的两种方式，故B正确；

C．晶体一定有固定的熔点；单晶体具有各向异性，多晶体具有各向同性，故C错误；

D．布朗运动剧烈程度跟温度与固体颗粒的大小有关；相同温度下液体中悬浮的花粉小颗粒越小，布朗运动越剧烈，故D正确；

E．当分子间表现为斥力时；分子间距离越大，分子间作用力做正功，分子势能减小；当分子间表现为引力时，分子间距离越大，分子间作用力做负功，分子势能增大，故E错误。

故选ABD。12、B:C【分析】【详解】

AB、根据P0=UI得，输电线上的电流I=由于U不是输电线上损失的电压，不能通过I=求解输电线上的电流．A错误B正确。

C.输电线上损失的功率故C正确；

D.输电线电阻上的电压损失D错误三、填空题(共6题，共12分)13、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】温度14、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)[1]由图知从状态A到B；对应的体积不变，故气体经历的是等容变化；

(2)[2]理想气体的内能置于温度有关，从B到C的过程中温度不变，则气体的内能不变；【解析】等容不变15、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]．该密闭气体的质量为。

物质的量。

分子个数为。

解得。

[2]．气球逐渐膨胀起来的过程中；气体对外做了0.8J的功，同时吸收了0.9J的热量，则该气体内能变化了。

∆U=W+Q=-0.8J+0.9J=0.1J即内能增加0.1J；

[3]．若气球在膨胀过程中迅速脱离瓶颈，则该气球内气体迅速绝热膨胀对外做功，则气体的温度降低。【解析】0.1J降低16、略

【分析】【详解】

[1]易知水银柱产生的压强为

设水柱产生的压强为p水，则

解得

根据平衡条件可得水的饱和汽压为

[2]把图中的管上提1cm；假设水银面高度不变，则水蒸气的压强不变；体积增大，不符合等温变化规律；假设水银面下降，则水蒸气的压强减小、体积增大，同样不符合等温变化规律。只有当水银面上升时，水蒸气的压强增大、体积减小，才可以符合等温变化规律。

[3]水的饱和汽压只与温度有关，所以把图中的管上提1cm，水的饱和汽压不变。【解析】21.6上升变小17、略

【分析】【详解】

根据题意，波速周期T=

（i）若波向x轴正方向传播，最小波速是4cm/s（n=0；式子取“+”号）

（ii）若波向x轴负方向传播，最大周期为s（n=1；式子取“-”号）

（iii）若波速为71cm/s，对应n=3，且式子取“-”号，说明波向x轴负方向传播．【解析】4x轴负方向18、A:C:D【分析】【详解】

A、由图知，a光的偏折程度小于b光，所以a光的折射率小于b光的折射率，则a光的波长大于b光的波长；故A错误；

BC、由知，b光在玻璃砖中传播速度较小；时间较长，故B正确，C错误；

D、由知a光的临界角较大，b光的临界角较小，则当光束SA绕圆心O逆时针转动过程中，在光屏P上最早消失的是b光；D错误；

E、a光的波长大于b光的波长，a光波动性强，相同条件下，a光比b光容易发生衍射，故E正确；

不正确的是故选ACD．

【点睛】

根据光线的偏折程度，比较光的折射率大小，从而得出频率的大小关系；由比较光在玻璃砖中传播速度的大小，即可比较时间的长短；由比较临界角的大小，临界角小的光最先消失；折射率越小，波长越长，越容易发生衍射．四、作图题(共3题，共24分)19、略

【分析】【详解】

利用右手螺旋定则；已知电流的方向可判定磁场方向，也可以通过磁场方向来确定电流的方向；

图甲；已知磁场方向，顺时针方向，则电流垂直纸面向里；

图乙；电流右侧的磁场的方向向里，左侧的磁场的方向向外，则电流的方向向上；

图丙；已知磁场方向，则可知电流方向，逆时针方向；

图丁；环形电流从左侧流入，从右侧流出，所以磁场的方向向下；

图戊；根据螺线管中电流方向，利用右手螺旋定则可以确定螺线管的磁场的方向向左；

图已；根据螺线管中上边的电流方向向外，下边的电流的方向向里，利用右手螺旋定则可以确定螺线管的磁场的方向向右．如图所示：

【解析】20、略

【分析】试题分析：A图中；在XX′偏转电极所加的电压的周期为2T，即在2T的时间内才能完成一次水平方向的扫描，而竖直方向（y方向）的周期为T，所以在水平方向的一次水平扫描的过程中，竖直方向由2个周期性的变化；y方向的电压变化为正弦式的变化，由于电子到达荧光屏的偏转量与偏转电压成正比，所以A图中的扫描图形如图；

要在荧光屏上得到待测信号在一个周期内的稳定图象．XX′偏转电极要接入锯齿形电压；即扫描电压．

B图中；在XX′偏转电极所加的电压的周期为T，即在一个周期T的时间内完成一次水平方向的扫描，同时竖直方向的周期为T，所以在水平方向的一次水平扫描的过程中，竖直方向也完成一个周期性的变化；y方向的电压大小不变，方向每半个周期变化一次，结合电子到达荧光屏的偏转量与偏转电压成正比，所以B图中的扫描图形如图．

考点：考查了示波器的工作原理。

【名师点睛】本题关键要清楚示波管的工作原理，示波管的YY′偏转电压上加的是待显示的信号电压，XX′偏转电极通常接入锯齿形电压，即扫描电压，当信号电压与扫描电压周期相同时，就可以在荧光屏上得到待测信号在一个周期内的稳定图象【解析