2025年湘教新版必修3物理下册阶段测试试卷

…………○…………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年湘教新版必修3物理下册阶段测试试卷18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5题，共10分)1、如图所示，x轴垂直穿过一个均匀分布着正电荷的圆环。且经过圆环的圆心O。关于x轴上的电场强度和电势；下列说法正确的是（）

A.O点的电势一定为零B.O点的电场强度一定为零C.从O点沿x轴正方向，电场强度一直减小，电势一直升高D.从O点沿x轴正方向，电场强度一直增大，电势一直降低2、如图所示，M、N和P是以MN为直径的半圆弧上的三点，O为半圆弧的圆心，∠MOP＝60°，在M、N处各有一条长直导线垂直穿过纸面，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若将M处长直导线移至P处，则O点的磁感应强度大小为。

A.B.C.D.3、如图所示，A、B、C、D是匀强电场中的一个正方形的四个顶点，正方形的边长a=5cm，已知A、B、D三点的电势分别为3V；23V、18V；则该电场的电场强度为（）（电场方向与纸面平行）

A.5V/mB.500V/mC.300V/mD.4V/m4、如图，A、B、C三点在匀强电场中，AC垂直于BC，∠ABC=60°，BC=20cm，把一个电量q=1×10-5C的正电荷从A移到B，电场力做功为-8×10-5J；从B移到C，电势能减少2×10-5J。若A点的电势为零；以下说法正确的是（）

A.AB间的电势差为-6VB.C点的电势为8VC.该匀强电场的场强大小为20V/mD.该匀强电场的场强方向从B指向C5、如图；有一平行板电容器，下列说法正确的是（）

A.保持S接通，减小两极板间的距离，则极板间的电场强度E减小B.保持S接通，在两极板间插入一块电介质，则极板上的电荷量减小C.断开S，减小两极板间的距离，则两极板间的电势差减小D.断开S，在两极板间插入一块电介质，则两极板间的电势差增大评卷人得分二、多选题(共5题，共10分)6、关于电磁波，下列说法正确的是（）A.电磁波在真空和介质中的传播速度相同B.周期性变化的电场和磁场相互激发，形成电磁波C.电磁波谱中的无线电波与可见光相比，更容易产生显著的衍射现象E.载有信号的电磁波可以在真空中传输也可以通过光缆传输E.载有信号的电磁波可以在真空中传输也可以通过光缆传输7、在如图所示的电路中，电源的电动势为内阻为闭合开关S，当滑动变阻器的滑动触头由图示的位置向右滑动一小段距离，电压表示数的变化量为电流表示数的变化量为在这个过程中；下列判断正确的是（）

A.电源的输出功率增减无法确定B.电阻两端电压增加量大于C.电阻两端电压减小量大于D.与的比值变大8、如图所示电路中，电源内阻忽略不计．闭合电键，电压表示数为U，电流表示数为I；在滑动变阻器R1的滑片P由a端滑到b端的过程中。

A.U先变大后变小B.I先变小后变大C.U与I比值先变大后变小D.U变化量与I变化量比值等于R39、2019年1月3日；“嫦娥四号”月球探测器平稳降落在月球背面南极——艾特肯盆地内的冯·卡门撞击坑内，震惊了全世界。“嫦娥四号”展开的太阳能电池帆板在有光照时，可以将光能转化为电能，太阳能电池板作为电源，其路端电压与干路电流的关系如图所示，则下列说法正确的是（）

A.该电池板的电动势为2.80VB.随着外电路电阻增大，其内阻逐渐增大C.外电路阻值为1kΩ时，电源的输出功率约为3.2WD.外电路阻值为1kΩ时，电源的效率约为64%10、如图甲所示，空间有一水平向右的匀强电场，其中有一个半径为R=2m的竖直光滑圆环，环内有两根光滑的弦轨道AB和AC，A点所在的半径与竖直直径BC成37°角。质量为m=0.08kg、电荷量为q=6×10-5C的带电小球（可视为质点）从A点静止释放，分别沿弦轨道AB和AC到达圆周的运动时间相同。现去掉弦轨道AB和AC，如图乙所示，给小球一个初速度，让小球恰能在圆环内做完整的圆周运动，不考虑小球运动过程中电荷量的变化。下列说法正确的是（cos37°=0.8，g取10m/s2）（）

A.小球做圆周运动经过C点时动能最大B.匀强电场的电场强度大小为E=1×104V/mC.小球做圆周运动过程中动能最小值是0.5JD.小球做圆周运动过程中对环的压力最大值是6N评卷人得分三、填空题(共8题，共16分)11、真空中，点电荷Q所产生的电场强度的计算公式是E=________，A、B两点到点电荷Q的距离分别为R和3R，则A、B两点的电场强度大小之比为___________。12、定义∶原子的能量是量子化的，这些量子化的能量值叫作_____。13、在一点电荷Q产生的电场中，电荷量为+q的粒子在某点的电势能Ep与该点到Q的距离r的关系如图所示。设电场中距Q的距离为L、3L处的电势分别为φ1、φ2，电场强度分别为E1、E2，则Q带____（选填“正”或“负”）电，φ1：φ2=____，E1：E2=____。

14、用螺旋测微器测量某材质电线的直径d，其中一次测量如图所示，其读数___________mm。

15、有一已充电的电容器，若使它的电荷量减少则其电压由原来的1.5V变为0.5V，由此可知电容器的电容是___________F；原来带电荷量是___________C。16、电源的作用：保持导体两端的_______，使电路有持续的________。17、在如图所示的电路中，小量程电表头的内阻Rg＝100Ω，满偏电流Ig＝1mA，R1＝900Ω，R2＝100Ω.

(1)当S1和S2均断开时，改装所成的表是________表（填“电流”或“电压”，）。量程_______________。

(2)当S1和S2均闭合时，改装所成的表是_____表（填“电流”或“电压”）。量程_____。18、下列说法正确的是_________。评卷人得分四、作图题(共3题，共30分)19、如图所示，磁感应强度大小为的匀强磁场仅存在于边长为的正方形范围内，左右各一半面积的范围内，磁场方向相反。有一个边长为的正方形导线框垂直磁感线方向以速度匀速通过磁场。从边进入磁场算起；规定刚开始时磁通量为正值，画出穿过线框的磁通量随时间的变化图像。

20、连线题：请将下列电路元器件的实物图与其符号相连。

21、在如图所示的四幅图中；分别给出了导线中的电流方向或磁场中某处小磁针静止时N极的指向或磁感线方向。请画出对应的磁感线（标上方向）或电流方向。

评卷人得分五、实验题(共4题，共20分)22、实验小组的同学要用所学的电学知识较准确地测量一捆铜线的长度。利用如下器材：量程为3V的电压表和量程为15V的电压表（均可视为理想电压表）；R为阻值范围是0～999.9Ω的电阻箱；电源为定值电阻（作为保护电阻）；S为开关。采用如下步骤完成实验：

（1）在图甲所示的矩形框内设计电路来较准确测量这捆铜线的电阻()

（2）先用螺旋测微器测量该铜线的直径___________mm；

（3）这捆电线的阻值表达式为___________；___________（表达式中各物理量的含义）。

（4）改变电阻箱的阻值R，记下多组R、的示数，计算出每一组的值，作出图像如图丙所示。

（5）已知这捆铜线材料的电阻率为则这捆铜线的长度为___________m（结果保留三位有效数字）。23、在“测定金属的电阻率”的实验中，小强同学先用多用电表粗测了一段粗细均匀的电阻丝的阻值（约为5）；随后将其固定在带有刻度尺的木板上，准备进一步精确测量其电阻.

(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径，其中某一次测量结果如图所示，其读数应为___________mm.

(2)现有电源（电动势E为3.0V；内阻不计）；开关和导线若干，以及下列器材：

A.电流表（量程0～3A，内阻约0.025）

B.电流表（量程0～0.6A，内阻约0.125）

C.电压表（量程0～3V，内阻约3k）

D.滑动变阻器（0～20额定电流2A）

E.滑动变阻器（0～100额定电流1A）

①为减小误差，且便于操作，在实验中电流表应选___________，滑动变阻器应选___________（选填器材前的字母）.

②如图甲所示，是测量该电阻丝实验器材的实物图，图中已连接了部分导线，还有两根导线没有连接，请补充完整___________.

③在甲图中，在开关闭合前，滑动变阻器的滑片应当调到最_________（选填“左”或“右”端），闭合开关后，在实验中电压表读数的最小值___________（选填“大于零”或“等于零”）.

④按照上述步骤②正确连接电路的前提下，若不计实验中的偶然误差，则下列说法正确的是___________.

A.电阻测量值偏大；产生系统误差的主要原因是电流表分压。

B.电阻测量值偏小；产生系统误差的主要原因是电压表分流。

C.若已知电压表的内阻；可计算出待测电阻的真实值。

D.若已知电流表的内阻；可计算出待测电阻的真实值。

⑤小鹏同学仍用上述电源也设计了一个实验，电路如图乙所示，R为保护电阻，已测出电阻丝的横截面积为S，用一个带有接线柱的小金属夹沿电阻丝滑动，可改变接入电路中电阻丝的长度L，实验中记录了几组不同长度L对应的电流I.他准备利用图象法处理数据来计算该电阻丝的电阻率.

请分析说明小鹏同学应该做出怎样的线性函数图象，并定性画出该图象，请进一步指出在本实验中电流表的内阻对该电阻丝电阻率的测量结果有无影响__________.24、小聪想用满偏电流为600μA的灵敏电流计G改装成0.6A的电流表；操作步骤如下：

（1）用如图1所示的电路测量电流计G的内阻．先只闭合S1，调节滑动变阻器R，使电流计指针满偏；保持滑动变阻器的滑片位置不变，再闭合S2，调节电阻箱R′，使电流计指针半偏，读出此时R′的阻值为99.9Ω，则测得灵敏电流计的内阻rg=______Ω．

（2）用这种方法测出的电流计内阻rg，与电流计内阻的真实值r′g相比有一定的误差，为减小此误差，应使R______R′的读数（选填“＞＞”；“＜＜”或“=”）．

（3）将此灵敏电流计与R0=______Ω的定值电阻并联，就可以改装成量程为0.6A的电流表．

（4）采用如图2所示电路，用满偏电流为0.6A的标准电流表A校对上述改装的电流表，由于测量电流计内阻的系统误差，会导致改装的电流表测得的电流______（选填“大于”、“小于”或“等于”）标准电流表测得的电流．25、（1）某实验小组设计了如图甲所示的电路测量电压表内阻及电源电动势。已知V1、V2为两个完全相同的电压表；量程为3V，内阻约为3kΩ，电源电动势约为5V，内阻可忽略。按以下步骤进行操作：

①按图甲所示原理图完成电路连接：

②把R1、R2均调至最大阻值；

③闭合开关S，调节R1、R2，使V1、V2均有合适示数，分别为U1、U2.若调至U1、U2满足U2U1的关系，此时电阻箱R2的阻值为1500Ω，则可知电压表的内阻Rv为___________Ω；

④若将R1调至1000Ω并保持不变，调节R2，记录多组对应的U1、U2值，以U1为纵坐标，U2为横坐标描点作图，在实验误差允许范围内得到一条倾斜直线，直线的纵截距为b，则电源的电动势为___________（用已知量和已测得量计算出结果）。该测量结果___________（填“有”或“没有”）系统误差。

（2）用伏安法测电阻时，由于电压表、电流表内阻的影响，测量结果总存在系统误差。按如图乙所示的电路进行测量，可以消除这种系统误差。该实验的第一步是：闭合电键S1，将电键S2接2，调节滑动变阻器Rp和Rp′，使电压表读数尽量接近量程，读出此时电压表和电流表的示数U1、I1；接着让两滑动变阻器的滑片保持位置不动，将电键S2接1，读出这时电压表和电流表的示数U2、I2.由以上记录数据计算被测电阻Rx的表达式是Rx=___________评卷人得分六、解答题(共2题，共8分)26、如图，两水平面（虚线）之间的距离为H，其间的区域存在方向水平向右的匀强电场．自该区域上方的A点将质量为m、电荷量分别为q和–q（q>0）的带电小球M、N先后以相同的初速度沿平行于电场的方向射出．小球在重力作用下进入电场区域，并从该区域的下边界离开．已知N离开电场时的速度方向竖直向下；M在电场中做直线运动，刚离开电场时的动能为N刚离开电场时的动能的1.5倍．不计空气阻力，重力加速度大小为g．求。

（1）M与N在电场中沿水平方向的位移之比；

（2）A点距电场上边界的高度；

（3）该电场的电场强度大小．27、如图,电路中电源电动势E=11V，内阻r=2.5Ω，小灯泡L额定电压U=8V，额定功率字迹模糊不清，电动机M线圈电阻RM=4Ω。闭合开关S后，灯泡恰好正常发光，电动机输出机械功率P=4W。求：

(1)电源中电流I；

(2)电动机线圈中电流IM。

参考答案一、选择题(共5题，共10分)1、B【分析】【详解】

AB．圆环上均匀分布着正电荷，根据对称性可知，圆环上各电荷在O点产生的场强抵消，合场强为零。圆环上各电荷产生的电场强度在x轴正方向有向右的分量，根据电场的叠加原理可知，x轴正方向上电场强度方向向右，根据顺着电场线方向电势降低，可知在x轴上O点的电势最高；故A错误，B正确。

CD．O点的场强为零，无穷远处场强也为零，所以从O点沿x轴正方向，场强应先增大后减小。x轴上电场强度方向向右；电势降低，故CD错误。

故选B。2、B【分析】【详解】

依题意，每根导线在O点产生的磁感强度为方向竖直向下，则当M移至P点时，两根导线在O点形成的磁场方向成600角，则O点合磁感强度大小为B=2××cos30°=

故选B．3、B【分析】【详解】

匀强电场中沿相同方向前进相同距离，电势变化相同，故在AB连线上，B点左侧处E点的电势为

故ED连线为等势线，作AF垂直ED连线交于F点，则F点电势为18V，根据几何关系可知

解得

则

故选B。4、C【分析】【详解】

A．AB间的电势差为

A错误；

B．由

B点电势为

从B移到C，电势能减少2×10-5J，即

得

B错误；

CD．作CE垂直AB；如图所示。

E为AB的四等分点，则E点电势为

电场线与等势面垂直，则电场方向从B指向A，场强大小为

C正确；D错误。

故选C。5、C【分析】【分析】

【详解】

A．保持S接通，则电容器两极板间的电势差U不变，由

可知减小两极板间的距离，则极板间的电场强度E增大；故A错误；

B．保持S接通，则电容器两极板间的电势差U不变，在两极板间插入一块电介质，则电容C增大，由

知则极板上的电荷量增大；故B错误；

C．断开S，极板所带的电荷量不变，由

可知减小两极板间的距离，则电容C增大，由

可知两极板间的电势差减小；故C正确；

D．断开S，极板所带的电荷量不变，由

知在两极板间插入一块电介质，则电容C增大，由

可知两极板间的电势差减小；故D错误。

故选C。二、多选题(共5题，共10分)6、B:C:E【分析】【分析】

【详解】

A．电磁波在介质中的传播速度小于真空中的速度；选项A错误；

B．周期性变化的电场和磁场相互激发；形成电磁波，选项B正确；

C．电磁波谱中的无线电波与可见光相比波长更长；更容易产生显著的衍射现象，选项C正确；

D．电磁振荡停止后；其发射到空间的电磁波仍然会传播，选项D错误；

E．载有信号的电磁波可以在真空中传输也可以通过光缆传输；选项E正确。

故选BCE。7、A:C【分析】【分析】

【详解】

A．当外电路的电阻等于电源的内电阻时；电源的输出功率最大；因为负载与内阻的关系未知，故无法判断电源输出功率的增减，故A正确；

B．电阻R3两端电压增加量。

电压表示数的变化量为。

两者的变化大小和电阻R3与电源内阻r的阻值有关；因而无法判断，故B错误；

C．由闭合电路的欧姆定律可得。

由于U减小，所以U2的减小量大于U3的增加量，故电阻R2两端电压减小量大于故C正确；

D．根据路端电压。

可知与的比值是电源的内阻；故D错误。

故选AC。8、B:C【分析】【详解】

由图可知电压表测量的是电源的电压，由于电源内阻忽略不计，则电压表的示数总是不变，故A错误；在滑动变阻器的滑片P由a端滑到b端的过程中，滑动变阻器的电阻先增大后减小，由于电压不变，根据闭合电路欧姆定律可知电流表示数先减小后增大，U与I的比值就是接入电路的的电阻与的电阻的和；所以U与I比值先变大后变小，故C正确；由于电压表示数没有变化，所以U变化量与I变化量比值等于0，故D错误；

【点睛】当滑动变阻器的两部分并联在电路中时，在最中间时，电阻最大，滑片从一端移动到另一端的过程中，电阻先增大后减小，9、A:D【分析】【详解】

A．从题图可知该电池板的电动势为2.80V；故A正确；

B．根据闭合电路欧姆定律有

所以U-I图线切线的斜率表示内阻r，随着外电路电阻增大，I逐渐减小，图线斜率逐渐减小，所以r逐渐减小；故B错误；

CD．在题图中作出阻值为1kΩ的电阻的伏安特性曲线如图所示，两图线交点坐标为（1.80mA，1.80V），此交点即表示外电路电阻的实际工作状态，此时电源的输出功率为P=1.80V×1.80mA＝3.24×10－3W

电源的效率为

故C错误；D正确。

故选AD。10、B:D【分析】【分析】

【详解】

B．图甲结合等时圆知识，重力与电场力合力必须指向AO，根据合成与分解知识

代入数据可得，匀强电场的电场强度大小为E=1×104V/m

故B正确；

A．等效最低点在AO延长线与圆轨道交点；等效最低点速度最大，动能最大，故A错误；

C．因为重力与电场力均为恒力，所以二者的合力大小为

小球做圆周运动，则在其等效最高点

此时小球速度最小，动能最小，最小动能为

解得

故C错误；

D．小球从等效最高点至等效最低点过程中，由动能定理得

在等效最低点小球对圆环压力最大，速度最大，动能最大，而非经过C点时动能最大，由牛顿第二定律得

代入数据解得FN=6.0N

由牛顿第三定律可知；小球做圆周运动的过程中对环的最大压力是6.0N，故D正确。

故选BD。三、填空题(共8题，共16分)11、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]真空中，点电荷Q所产生的电场强度的计算公式是

[2]A、B两点到点荷Q的距离分别为R和3R，则A、B两点的电场强度大小之比为【解析】①.②.9：112、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]根据定义可知，原子的能量是量子化的，这些量子化的能量值叫做能级。【解析】能级13、略

【分析】【详解】

[1]由图可知，粒子离电荷越远，电势能越低，说明远离电荷时，电场力做正功，即电荷与粒子之间是斥力，所以电荷Q带正电；

[2]由图可知，电荷在L处的电势能为6E0，在3L处的电势能为2E0，根据公式

两点电势之比为

[3]根据点电荷的电场强度公式

两点电场强度之比为【解析】正3∶19∶114、略

【分析】【详解】

螺旋测微器读数为【解析】1.49815、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]根据电容器电容公式有

[2]原来电容器所带电荷量为【解析】①.②.16、略

【分析】【分析】

【详解】

[1][2]电源的作用是使电路两端存在电压，电压是使电荷定向移动的原因，即使电路中有持续电流。【解析】①.电压②.电流17、略

【分析】【详解】

（1）[1][2]．根据串联电阻具有分压作用可知，S1和S2断开时，改装的应是电压表，由

可知电压表的量程是1V；

（2）[3][4]．当S1和S2均闭合时，电流表与电阻R2并联，改装的应是电流表，由

所以电流表的量程是2mA；【解析】电压1V电流2mA18、A:B:D【分析】不管系统的固有频率如何，它做受迫振动的频率总等于周期性驱动力的频率，与系统的固有频率无关，选项A正确；游泳时耳朵在水中听到的音乐与在岸上听到的是一样的，说明机械波从一种介质进入另一种介质，频率并不改变，选项B正确；当光从光密介质射入另一种光疏介质时，如果入射角足够大，就会发生全反射现象，选项C错误；麦克斯韦电磁场理论的主要论点是变化的磁场激发电场，变化的电场激发磁场，选项D正确；相对论认为：一条沿自身长度方向运动的杆，其长度总比杆静止时的长度小，选项E错误；故选ABD.四、作图题(共3题，共30分)19、略

【分析】【分析】

【详解】

线框穿过磁场的过程可分为三个阶段，进入磁场阶段（只有边在磁场中），在磁场中运动阶段（两边都在磁场中），离开磁场阶段（只有边在磁场中）。

①线框进入磁场阶段：对应穿过线框的磁通量线性增加，最后为

②线框在磁场中运动阶段：对应，时间内，穿过线框的磁通量线性减小，最后为时间内，穿过线框的磁通量反向线性增加，最后为

③线框离开磁场阶段：对应穿过线框的磁通量线性减小，最后为

画出图像如图所示。

【解析】见解析20、略

【分析】【详解】

实物图中第一个为电动机；电动机符号为符号图中的第二个；

实物图中第二个为电容器；电容器符号为符号图中的第三个；

实物图中第三个为电阻；电阻符号为符号图中的第四个；

实物图中第四个为灯泡；灯泡符号为符号图中的第一个。

【解析】21、略

【分析】【分析】

【详解】

（1）在图（1）中；已知小磁针静止时N极的指向，由直线电流的安培定则，可知直线中的电流方向向下，如图所示。

（2）在图（2）中；已知小磁针静止时N极的指向，由环形电流的安培定则，可知环形电流方向从左向右看是顺时针方向，如图所示。

（3）在图（3）中；已知螺线管内小磁针静止时N极的指向，由通电螺线管的右手螺旋定则可知，螺线管中的电流方向从左端导线流入，右端导线流出，如图所示。

（4）在图（4）中，已知磁感线的方向，由安培定则可知，环形电流方向沿逆时针方向，如图所示。【解析】五、实验题(共4题，共20分)22、略

【分析】【详解】

（1）[1]由于实验器材没有提供电流表，且电压表为理想电压表，则可将变阻箱与待测电阻串联，用电压表测变阻箱电压，从而得到电流，用电压表测得变阻箱与待测电阻的总电压；从而得到待测电阻的电压，利用欧姆定律可得待测电阻阻值，实验电路图如图所示。

（2）[2]螺旋测微器的精确值为由图可知铜线的直径为

（3）[3]根据电路图，通过铜线的电流为

这捆电线的阻值表达式为

[4]为电压表的示数，为电压表的示数，为电阻箱的读数。

（5）[5]根据

整理可得

可知图像的斜率为的阻值，则有

由电阻定律可得

联立可得【解析】1.000为电压表的示数，为电压表的示数，R为电阻箱的读数10223、略

【分析】【详解】

（1）[1]螺旋测微器测得测量金属丝的直径为

（2）[2]电阻丝的阻值约为5电源电动势E为3.0V，电路中最大电流为读数准确，电流表应选择B电流表（量程0～0.6A，内阻约0.125）。

[3]为调节方便滑动变阻器的阻值与待测电阻相差不易过大，故滑动变阻器应选择D滑动变阻器（0～20额定电流2A）。

[4]电压表与电阻丝并联；测量电阻丝两端的电压；电流表串联在电路中，测量通过电阻丝的电流。连接电路如图：

[5]为保护电路；在开关闭合前，滑动变阻器连接到电路中的阻值应调到最大，故滑片应当调到最左端。

[6]闭合开关后，在实验中通过电阻丝的电流的最小值所以电压表读数的最小值大于零。

[7]AB.引起该实验系统误差的主要原因是电压表的分流作用；电流表的测量值大于真实值，使得电阻的测量值偏小。选项B正确，A错误；

CD.该实验中实际测量出的电阻值为电压表内阻和电阻丝并联的总电阻；若已知电压表的内阻，则可以算出待测电阻丝的真实值，选项C正确，D错误。

故选BC。

[8]根据闭合电路欧姆定律定律有整理得作出的图象，斜率即