2025年人教五四新版选修3物理上册阶段测试试卷

…………○…………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年人教五四新版选修3物理上册阶段测试试卷293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、如图所示,闭合开关S后,A灯与B灯均发光,当滑动变阻器的滑片P向左滑动时,以下说法中正确的是(一直A、B两灯电阻均大于电源内阻)（））

A.A灯变暗B.B灯变暗C.电源的输出功率先变大后减小D.电源的总功率可能增大2、如图所示是一定质量的理想气体从状态a开始，经过状态b变为状态c的图像。下列说法正确的是（）

A.a→b过程中，气体温度不变，体积减小B.a→b过程中，气体压强不变，体积增大C.b→c过程中，气体压强不变，温度降低D.b→c过程中，气体温度降低，体积增大3、小明同学家里部分电器的消耗功率及每天工作时间如表所示，则这些电器一天消耗的电能约为（）。电器消耗功率/W工作时间/h电茶壶20001空调12003电视机1002节能灯164路由器924A.6.1×103WB.6.1×103JC.2.2×104WD.2.2×107J4、阻值的电阻与交流电源连接，通过电阻R的正弦交变电流i随时间t变化的情况如图所示则

A.通过R的电流有效值是B.R两端的电压有效值是6VC.此交流电的周期是2sD.此交流电的频率是100Hz5、如图所示为远距离输电的原理图；下列关系正确的是（）

A.B.U2=U3C.I1U1=I2U2=I3U3=I4U4D.P损=I2U2-I4U46、如图所示，物体A、B的质量分别为m、2m，物体B置于水平面上，B物体上部半圆型槽的半径为R；将物体A从圆槽的右侧最顶端由静止释放，一切摩擦均不计。则下列选项正确的是（）

A.A不能到达B圆槽的左侧最高点B.A运动到圆槽的最低点速度为C.B向右匀速运动D.B向右运动的最大位移大小为评卷人得分二、多选题(共8题，共16分)7、在如图所示的电路中，电源电动势为E、内电阻为r；在滑动变阻器的滑动触片P从图示位置向下滑动的过程中。

A.电路中的总电流变大B.路端电压变小C.通过电阻R2的电流不变D.通过滑动变阻器R1的电流变小8、一定质量的气体经历如图所示的一系列过程，和这四个过程在图像上都是直线段，其中的延长线通过坐标原点O，垂直于而平行于由图可以判断（）

A.ab过程中气体体积不断减小B.bc过程中气体体积不断减小C.cd过程中气体体积不断增大D.da过程中气体体积不断增大9、把表头G改装成大量程电流表或电压表时下列说法正确的是A.改装成电压表时应给表头串联一个较大电阻B.改装成电流表时应给表头并联一个较小电阻C.改装后表头G的自身电阻会发生变化D.改装后表头G本身的参量均不会发生变化10、边长为L的正方形金属框在水平恒力F作用下运动，穿过方向如图的有界匀强磁场区域，磁场区域的宽度为d（d>L）．已知ab边进入磁场时，线框的加速度恰好为零．则线框进入磁场的过程和从磁场另一侧穿出的过程相比较，有（）

A.产生的感应电流方向相反B.所受的安培力方向相同C.进入磁场过程的时间等于穿出磁场过程的时间D.进入磁场过程和穿出磁场过程中通过导体内某一截面的电量相等11、一个质点以O点为平衡位置在a、b两点之间做简谐运动。若从质点在O点开始计时，经过3s质点第一次经过M点(如图所示)；再继续运动，又经过2s它第二次经过M点；则该质点第三次经过M点还需要的时间是()

A.8sB.4sC.14sD.s12、如图所示电路，电源内阻不可忽略．开关S闭合后，在滑动变阻器的滑片P向上缓慢滑动的过程中。

A.小灯泡L变亮B.电压表的示数增大C.电流表的示数增大D.电容器C的电荷量减小13、下列说法正确的是()A.光波在介质中传播的速度与光的频率无关B.雨后路面上的油膜形成的彩色条纹是由光的干涉形成的C.杨氏双缝干涉实验中，当两缝间的距离以及挡板和屏的距离一定时，红光干涉条纹的相邻条纹间距比蓝光干涉条纹的相邻条纹间距小D.光的偏振特征说明光是横波14、关于原子核的变化、核能及核力，下列说法正确的是A.核力是一种弱相互作用，只能发生在原子核内相邻核子之间B.某原子经过一次α衰变和两次β衰变后，核内质子数不变C.放射性原子核X发生衰变，衰变产物的结合能之和一定大于原来X的结合能D.＋→＋＋3是太阳内部发生的核反应之一评卷人得分三、填空题(共5题，共10分)15、如图甲所示为一个逻辑门的输入端A、B和输出端Z上的电信号，试在乙图的虚线框中画出逻辑门的符号_____________。

16、（1）一定质量的气体做等容变化，温度为200K时的压强为0.8atm，压强增大到2atm时的温度为________K。

（2）一定质量的气体，在压强不变时，温度为200K，体积为V0，当温度升高100K时，体积变为原来的________倍。17、一质点作简谐运动，它从最大位移处经0.3s第一次到达某点M处，再经0.2s第二次到达M点，则其振动频率为__________Hz。18、如图所示，在光滑的水平面上放置一质量为m的小车，小车上有一半径为R的光滑的弧形轨道，设有一质量为m的小球，以v0的速度，方向水平向左沿圆弧轨道向上滑动，达到某一高度h后，又沿轨道下滑，试求h=______，小球刚离开轨道时的速度为______．19、某金属的截止极限频率恰好等于氢原子量子数n=4能级跃迁到n=2能级所发出光的频率．氢原子辐射光子后能量______（选填“增大”、“不变”或“减小”）．现用氢原子由n=2能级跃迁到n=1能级所发出的光照射该金属，则逸出光电子的最大初动能是________（已知氢原子n=1、2、4能级的能量值分别为E1、E2、E4）．评卷人得分四、作图题(共3题，共30分)20、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．

21、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．

22、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3题，共15分)23、某同学先测量电流表G的内阻，并把它改装成电压表V1；用来测量一个未知电源的电动势。实验室提供有以下器材：

A．电流表G（量程0~100μA）

B．电压表V2（量程0~9V）

C．电阻箱（阻值范围0~999.9Ω）

D．电阻箱（阻值范围0~99999.9Ω）

E．电源（电动势为9V；内阻不计）

该同学设计了如图甲所示电路，先断开S2，闭合S1，调节R2的阻值，使电流表的指针偏转到满偏刻度；保持S1闭合，R2的阻值不变，闭合S2，调节R1的阻值。当电流表G的示数为40μA时，R1的阻值为400.0Ω。

(1)图甲中R2应选用___________（填写器材前的字母序号），电流表G的内阻Rg=___________

(2)若要将该电流表G改装成量程3V的电压表V1，需串联阻值R0=___________的电阻。

(3)该同学按以下两步测一个未知电源的电动势。首先，按如图乙所示的电路，将改装的电压表V1连入电路，闭合开关S，记下电压表的示数U1，然后，按如图丙所示的电路，将改装的电压表V1和电压表V2串联后接入电路，分别记下此时V1和V2两电压表的示数和U2，可以求出电源的电动势E=___________（用U1、U2表示）。24、某实验小组在“测定金属电阻率”的实验过程中，用10分度的游标卡尺测其长度为______mm，用螺旋测微器测其直径为______mm．后正确操作获得了电流表、电压表的读数如图所示，则它们的读数值依次是______A、______V.

25、电源的输出功率P跟外电路的电阻R有关。如图是研究它们关系的实验电路。为了便于进行实验和保护蓄电池，给蓄电池串联了一个定值电阻R0，把它们一起看成电源（图中虚线框内部分）。于是电源的内电阻就是蓄电池的内电阻和定值电阻R0之和，用r表示；电源的电动势用E表示。

（1）写出电源的输出功率P跟E、r；R的关系式_______。（电流表与电压表都视为理想电表）

（2）下表中给出了6组实验数据；根据这些数据在图中的方格纸中画出P-R关系图线。根据图线可知，电源输出功率的最大值是____W，当时对应的外电阻是____Ω。

。I/A

0．20

0．28

0．36

0．44

0．52[

0．60

U/V

3．00

2．60

2．20

1．80

1．40

1．00

（3）由表中所给出的数据，若已知跟电源串联的定值电阻的阻值为R0＝4．5Ω，还可以求得该电源的电动势E＝______V，内电阻r0＝_______Ω。评卷人得分六、解答题(共1题，共9分)26、质谱仪是一种分析同位素的重要仪器，它的构造原理如图所示．从粒子源S处射出速度大小不计的正离子，经加速电场加速后，从狭缝S1处垂直进入一个匀强磁场后到达照相底片P上．已知离子的质量为m、电荷量为q，加速电场的电压为U，匀强磁场的磁感应强度大小为B．

（1）求离子在磁场中运动的速度v的大小．

（2）求离子在磁场中运动的时间t．

（3）假如离子源能放出氕（）、氘（）、氚（）三种离子的混合物，请判断该质谱仪能否将三种离子分离，并说明理由．参考答案一、选择题(共6题，共12分)1、B【分析】【分析】

滑动变阻器滑片P向左移动时；变阻器在路电阻增大，分析电路总电阻的变化，由闭合电路欧姆定律分析干路电流的变化，判断灯泡B亮度的变化；当内；外电阻相等时，电源的输出功率功率最大；灯泡B的电阻大于电源的内阻，当R增大时，电源的输出功率减小；变阻器两端电压增大，通过A灯的电流增大，A灯变亮；

【详解】

AB、当滑动变阻器滑片P向左移动，其接入电路的电阻增大，电路总电阻增大，干路电流I减小，B灯变暗，电源的内电压减小，路端电压增大，B的电压减小，所以A的电压增大，A灯变亮，故A错误，B正确；

C、当内、外电阻相等时，电源的输出功率最大，灯泡B的电阻大于电源的内阻，当R增大时，电源的输出功率减小，故C错误；

D、电源的总功率P=EI，电流减小，总功率减小，故D错误；

故选B．

【点睛】

关键是闭合电路的动态分析，抓住电源电动势和内阻不变，按照从局部到整体再到局部的方法进行分析．2、C【分析】【详解】

AB．由图可知，a→b过程中，气体的温度不变，压强减小，由玻意耳定律有

可得；气体的体积增大，故AB错误；

CD．由图可知，b→c过程中，气体的压强不变，温度降低，由盖吕萨克定律有

可得；气体的体积减小，故D错误，C正确。

故选C。3、D【分析】【详解】

根据公式可知一天消耗的电能为又知道故D正确．4、B【分析】【详解】

从图可以看出，交变电流中电流最大值为通过R电流的有效值是所以R两端电压的有效值为6V，此交流电的周期是交流电的频率是故B正确，ACD错误；

故选B．

【点睛】考查了交流的最大值和有效值关系．5、D【分析】【详解】

A．根据变压器电压与匝数的关系可知

A错误；

B．根据电路的分压关系得U2=I2R线+U3

B错误；

CD．由于变压器为理想变压器则输出功率等于输入功率，则I1U1=I2U2，I3U3=I4U4

由于导线上有功率损失，即P损=I2U2-I3U3=I2U2-I4U4

C错误；D正确。

故选D。

【点睛】

理想变压器的输入功率与输出功率相等，且没有漏磁现象。远距离输电，由于导线通电发热导致能量损失，所以要搞清能量转化的关系。6、D【分析】【分析】

物体A和B组成的系统在水平方向上动量守恒；当A到达左侧的最高点时，水平方向上的速度相等，竖直方向上的速度为零，根据动量守恒定律和能量守恒定律求出A上升的最大高度以及到达最低点的速度。当A运动到左侧最高点时，B向右的位移最大，根据动量守恒定律求出最大位移的大小。

【详解】

A．设A到达左侧最高点的速度为v；根据动量守恒定律知，由于初动量为零，则末总动量为零，即v=0，根据能量守恒定律知，A能到达B圆槽左侧的最高点，故A错误；

B．设A到达最低点时的速度为v，根据动量守恒定律得0=mv-2mv′

解得

根据能量守恒定律得

解得

故B错误。

C．因为A和B组成的系统在水平方向上动量守恒；当A在水平方向上的速度向左时，B的速度向右，当A在水平方向上的速度向右时，则B的速度向左，故C错误。

因为A和B组成的系统在水平方向上动量守恒，当A运动到左侧最高点时，B向右运动的D．位移最大，设B向右的最大位移为x，根据动量守恒定律得m（2R-x)=2mx

解得

故D正确。

故选D。

【点睛】

本题考查了动量守恒定律和能量守恒定律的综合，知道A、B组成的系统在水平方向上动量守恒，当A到达左侧的最高点时，B向右的位移最大。二、多选题(共8题，共16分)7、A:B【分析】【详解】

A、在滑动变阻器的滑动触片P向下滑动的过程中，接入电路的变小，外电路总电阻变小，由闭合电路欧姆定律分析电路中的总电流变大，故A正确；

B、路端电压I变大，E、r不变，则U变小，故B正确；

C、路端电压U变小，通过电阻的电流变小，故C错误；

D、总电流变大，通过电阻的电流变小，所以通过滑动变阻器的电流必定变大，故D错误．8、B:C:D【分析】【分析】

【详解】

A．由理想气体状态方程可得

在p－T图象中a到b过程斜率不变，即不变；则得气体的体积不变，故A错误；

BC．由理想气体状态方程可得

可以判断图象上的各点与坐标原点连线的斜率即为所以bc过程中气体体积不断减小，cd过程中气体体积不断增大；故BC正确；

D．da过程中，od线的斜率大于oa线的斜率，减小；则气体的体积变大，故D正确。

故选BCD。9、A:B:D【分析】【详解】

把表头G改装成电压表时应给表头串联一个较大电阻，选项A正确；改装成电流表时应给表头并联一个较小电阻，选项B正确；改装后表头G本身的参量均不会发生变化，选项C错误，D正确．10、A:B:D【分析】【分析】

根据题中“正方形金属框在水平恒力F作用下运动；穿过方向如图的有界匀强磁场区域”可知，本题考查线框在磁场中的运动问题．根据线框在磁场中运动的分析方法，运用安培力；牛顿第二定律、楞次定律、感应电量等知识分析推断．

【详解】

A：线框进入和穿出磁场的过程中；磁场方向相同，进入磁场时磁通量增加，穿出磁场时磁通量减小；由楞次定律可知，产生感应电流方向相反．故A项正确．

B：根据楞次定律：感应电流阻碍导体与磁体间相对运动．线框向右进入磁场和从磁场另一侧穿出过程所受安培力方向均水平向左；方向相同．故B项正确．

C：ab边进入磁场时；线框的加速度恰好为零，线框进入磁场过程做匀速运动．线框完全在磁场中运动时磁通量不变，没有感应电流产生，线框不受安培力而做匀加速运动．线框刚开始穿出磁场时，速度比进入磁场时速度大，线框所受安培力增大，大于恒力F，线框穿出磁场的过程做减速运动或先减速后匀速，完全穿出磁场时，线框的速度大于或等于进入磁场时的速度．综上线框穿出磁场过程的平均速度大于线框进入磁场的平均速度，线框进入磁场过程的时间大于穿出磁场过程的时间．故C项错误．

D：感应电量．线框进入和穿出磁场的两个过程中；线框磁通量的变化量相等，则通过导体内某一截面的电量相等．故D项正确．

【点睛】

楞次定律：感应电流具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化．楞次定律还可表述为：感应电流的效果总是反抗引起感应电流的原因，如“增反减同”、“来拒去留”、“增缩减扩”等．11、C:D【分析】【详解】

振子开始运动的方向先向左，再向M点运动；运动路线如图1所示：

得到振动的周期为：振子第三次通过M点需要经过的时间为t=T-2s=若振子开始运动的方向向右直接向M点运动，如图2，振动的周期为：振子第三次通过M点需要经过的时间为t=T-2s=14s；所以CD正确，AB错误。12、B:C【分析】【分析】

在变阻器R0的滑片向上滑动的过程中；变阻器接入电路的电阻变大，外电路总电阻变大，根据闭合电路欧姆定律分析干路电流和路端电压如何变化，即可知电压表示数的变化情况．由欧姆定律分析并联部分电压的变化，判断电流表示数的变化，从而判断电容器带电量的变化．

【详解】

滑片P向上滑动，接入电路中的电阻增大，则增大，干路电流减小，故灯泡变暗，A错误；由闭合电路的欧姆定律可得，路端电压增大，电压表的示数增大，也即电阻R支路两端电压增大，电流表的示数也增大，故B、C正确．对电容器由U增大；则电容器C的电荷量也增大，D错误；故选BC．

【点睛】

本题是电路的动态变化分析问题，首先确定出变阻器接入电路的电阻如何变化，再按局部到整体，再到部分的思路进行分析．13、B:D【分析】【详解】

A．光波在介质中传播的速度与光的频率有关；选项A错误；

B．雨后路面上的油膜形成的彩色条纹是由光的干涉形成的；选项B正确；

C．杨氏双缝干涉实验中，根据可知；当两缝间的距离以及挡板和屏的距离一定时，因红光的波长大于蓝光，则红光干涉条纹的相邻条纹间距比蓝光干涉条纹的相邻条纹间距大，选项C错误；

D．光的偏振特征说明光是横波，选项D正确.14、B:C【分析】【详解】

A；核力是一种强相互作用；是一种短距作用，只能发生在原子核内相邻核子之间，故选项A错误；

B；某原子核经过一次α衰变和两次β衰变后；电荷数不变，质量数少4，可知核内质子数不变，故选项B正确；

C；放射性原子核X发生衰变；要释放能量，衰变产物的结合能之和一定大于原来X的结合能，故选项C正确；

D、太阳内部发生的核反应是聚变反应，而是裂变反应，故选项D错误．三、填空题(共5题，共10分)15、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]与门的特点：事件的所有条件满足；事件才能发生。或门的特点：只要有一个条件满足，事件就能发生。非门的特点：输入状态和输出状态完全相反。由图象知输入端有一个为高电势时，输出端即为高电势，此逻辑电路为或门电路，该逻辑门的符号是。

【解析】16、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】50017、略

【分析】【详解】

质点作简谐运动，它从最大位移处经0.3s第一次到达某点M处，再经0.2s第二次到达M点，从M位置沿着原路返回到最大位移的时间也为0.3s，故完成一个全振动的时间为：T=0.3+0.2+0.3=0.8s，故频率为：．【解析】1.2518、略

【分析】【详解】

小球从进入轨道；到上升到h高度时为过程第一阶段，这一阶段类似完全非弹性的碰撞，动能损失转化为重力势能（而不是热能）．

小球到达最大高度h时；小球与小车的速度相同，在小球从滑上小车到上升到最大高度过程中，系统水平方向动量守恒，以水平向左方向为正方向，在水平方向，由动量守恒定律得：

mv0=（m+m）v

系统的机械能守恒，则得：mv02=（m+m）v2+（m+m）gh

解得：h=

小球从进入到离开，整个过程属弹性碰撞模型，又由于小球和车的等质量，由弹性碰撞规律可知，两物体速度交换，故小球离开轨道时速度为零．【解析】019、略

【分析】【详解】

[1]氢原子辐射光子后；一部分能量随光子而辐射，剩余氢原子能量减小；

[2]设金属的截止频率则有

即逸出功

氢原子由n=2能级跃迁到n=1能级所发出的光子能量为那么光电子最大初动能为【解析】减小四、作图题(共3题，共30分)20、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】21、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】22、略

【分析】【分析】

【详解】

7s波向前传播的距离为

7s后，故x=3.5m位置的原图中x=0位置的振动情况相同；因此作出以下图形。

【解析】五、实验题(共