2025年教科新版选修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年教科新版选修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、气体初始温度为27℃，升高了20℃。则初始温度和温度变化量用热力学温标可分别表示为（）A.27K，20KB.300K，20KC.27K，293KD.300K，293K2、如图，正方形闭合导线框在边界水平的匀强磁场区域的上方，由不同高度静止释放，用、分别表示线框边和边刚进入磁场的时刻，用、分别表示线框边和边刚出磁场的时刻，线框下落过程中形状不变，边始终保持与磁场水平边界平行，线框平面与磁场方向垂直，设磁场区域的宽度大于线框的边长，不计空气阻力的影响，则下列反映线框下落过程中速度随时间变化规律的图象不可能的是（））

A.B.C.D.3、如图甲所示，在线圈中通入电流后，在上产生感应电流随时间变化的规律如图乙所示，中电流正方向如图甲中箭头，则通入线圈中的电流随时间变化的图线是下图中的（）

A.B.C.D.4、如图，理想变压器原、副线圈的匝数比为2∶1，原线圈一侧接一输出电压恒为U1的正弦交流电源，电阻R1、R2、R3、R4的阻值相等．下列说法正确的是（）

A.S断开时，图中电压U1U2=2∶1B.S断开时，R1消耗的电功率等于R2的2倍C.S闭合后，R1、R3、R4消耗的电功率相同D.S闭合后，R1两端电压比S闭合前的更小5、下列有关原子结构和原子核的认识，正确的是A.氢原子辐射光子后，其绕核运动的电子动能减小B.衰变说明原子核内有电子C.卢瑟福用α粒子轰击氮核发现了质子，其核反应方程为D.卢瑟福α粒子散射实验说明原子核由质子和中子组成6、下列现象中，原子核结构发生了改变的是()A.氢气放电管发出可见光B.β衰变放出β粒子C.α粒子散射现象D.光电效应现象评卷人得分二、多选题(共5题，共10分)7、根据不确定性关系ΔxΔp≥判断下列说法正确的是（）A.采取办法提高测量Δx精度时，Δp的精度下降B.采取办法提高测量Δx精度时，Δp的精度上升C.Δx与Δp测量精度与测量仪器及测量方法是否完备有关D.Δx与Δp测量精度与测量仪器及测量方法是否完备无关8、如图所示，两根间距为的无限长光滑金属导轨固定在同一水平面上，它们的电阻不计，两导轨左端连接一阻值为10Ω的定值电阻，两导轨之间存在着有边界的，沿竖直方向的，磁感应强度大小为1T的匀强磁场，磁场边界（图中的虚线曲线）与函数的图像完全一致（式中y的单位是cm），且相邻两个区域的磁场方向相反；一阻值为10Ω的光滑导体棒垂直于两导轨，在水平外力作用下以10m/s的速度在导轨上水平匀速向右运动（与两导轨接触良好且接触电阻不计），图中的电压表和电流表均为理想交流电表，则（）

A.回路中产生的正弦式交变电流B.电压表的示数是2VC.导体棒运动到图示虚线cd位置时，电流表示数为零D.导体棒上消耗的热功率为0．4W9、如图所示，在奥托循环的图像中，一定质量的理想气体从状态依次经过状态和后再加到状态整个过程由两个等温和两个等容过程组成，下列说法正确的是（）

A.从到气体的温度一直升高B.从到气体与外界无热量交换C.从到气体对外放热D.从到气体吸收的热量与从到气体放出的热量相同10、目前，世界各国都在积极研究磁流体发电机，该装置由绝缘材料制成，长、宽、高分别为b、a、d，两极板间匀强磁场的磁感应强度为B．等离子体垂直进入磁场的速度为v，单个离子所带的电量为q．离子通道（即两极板内所围成空间）的等效电阻为r；负载电阻为R．则下列说法中正确的是（）

A.A；等离子体离子浓度越高；该发电机的电动势越大。

B.等离子体离子浓度越高，通过R的电流越大B.在其它条件不变的情况下，增大等离子的流量可以增大该发电机的电动势C.在其它条件不变的情况下，增大装置的宽度a对通过R的电流将增大D.11、关于电磁波和机械波，下列说法正确的是（）A.电磁波和机械波的传播都需要借助于介质B.电磁波在任何介质中传播的速度都相同，而机械波的波速大小与介质密切相关C.电磁波和机械波都能产生干涉和衍射现象D.根据麦克斯韦的电磁场理论，变化的电场产生磁场评卷人得分三、填空题(共6题，共12分)12、（1）单晶体有各向_______的特点．

（2）液体的温度越高，表面张力_______；液体中溶有杂质时，表面张力_______；液体的密度越大，表面张力_______．

（3）关于饱和汽压的特点：液体的饱和汽压与温度有关，温度越高，饱和汽压______，且饱和汽压与饱和汽的体积无关．13、在温度不变的情况下，增大液面上饱和汽的体积并再次达到饱和时，饱和汽的质量_______，饱和汽的压强________（两空都选填“增大”、“减小”或“不变”）．14、如图，左侧竖直玻璃管固定，下端与汞压强计相连，上端封有一定量的气体。开始压强计的U形管两臂内汞面一样高，气柱长为10cm、温度为7℃。当气体温度升为27℃时：如需保持气体压强不变，则应向___________（选填“上”或“下”）适当移动右管；如需保持气体体积不变，则两侧玻璃管内的液面高度差应调整为___________cm（小数点后保留两位）。（大气压强相当于76cm汞柱产生的压强）

15、如图所示，抛物线C1、C2分别是纯电阻直流电路中内、外电路消耗的电功率随电流变化的图线(电源电动势和内阻一定）．由该图可知：电源的最大输出功率为____________W，电源的内电阻为___________Ω．

16、如图，气缸固定于水平面，用截面积为20cm2的活塞封闭一定量的气体，活塞与缸壁间摩擦不计．当大气压强为1.0×105Pa、气体温度为87℃时，活塞在大小为40N、方向向左的力F作用下保持静止，气体压强为____Pa．若保持活塞不动，将气体温度降至27℃，则F变为______N．

17、一个闭合的导线圆环，处在匀强磁场中，设导线粗细均匀，当磁感应强度随时间均匀变化时，线环中电流为I，若将线环半径增大1/3，其他条件不变，则线环中的电流强度为________.评卷人得分四、作图题(共3题，共30分)18、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．

19、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．

20、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1题，共8分)21、(1)游标为20分度(测量值可准确到0．05mm)的卡尺示数如图所示，两测脚间狭缝的宽度为______mm

(2)如图所示是学生实验用的多用电表刻度盘，当选用量程为50V的直流电压档测量电压时，表针指于图示位置，则所测电压为_____V；若选用倍率为“×100”的电阻档测电阻时，表针也指于同一位置，则所测电阻的阻值为___评卷人得分六、解答题(共2题，共6分)22、航空母舰，是一种以舰载机为主要武器的大型水面作战平台．是世界上最庞大、最复杂、威力最强的武器之一．舰载机起飞技术是航母的最关键技术之一，据报道，目前我国已经成功完成了所有相关实验，成为世界上仅有的几个拥有航母舰载机电磁弹射技术的国家之一．电磁弹射器的工作原理如图所示，由两条平行的长直金属导轨AB、CD和电枢MN与高功率电源G等构成，两金属导轨固定在水平底座上不能移动，其间距离为d，当开关S闭合后，恒定电流I通过金属导轨并在两导轨间产生磁场，电枢MN由于受到电磁力加速进而带动飞机至起飞速度．

（1）判断电枢MN所在位置的磁场方向；

（2）已知该装置中某条通电导轨在电枢MN处产生磁场的磁感应强度可以表示为B=μ0I/4πr,其中常数μ0是真空磁导率，I为导轨中电流强度，r为该点到轨道的距离，试证明电枢MN的中点附近单位长度d0上所受的磁场力大小与电流的平方成正比（不考虑电枢MN对磁场的影响）

（3）在某次实际舰载机弹射过程中，电枢所受到的磁场力可以简化为F=LrI2模型，Lr=6.4×10-3N/A2称为电感梯度，舰载飞机质量为30t，远大于电枢质量，发动机提供推力的等效功率为4500kw,在弹射过程中受到的阻力为重力的0.1倍，经过90m长的加速距离，速度即达到324km/h，从而完成起飞，试估算在此弹射中流经电枢MN的电流强度．23、如图所示，一正方形金属框边长l=0.1m，每条边的电阻r=0.1Ω，金属框以v=1.0m/s的速度匀速穿过矩形匀强磁场区域MNPQ，其平面始终保持与磁场方向垂直，且cd边始终平行于磁场边界MN．已知金属框的边长小于MN的长度，磁场宽度L=0.3m，磁感应强度B=0.2T．

(1)取逆时针方向为正方向，请通过计算分析，在图1中画出金属框穿过磁场区域的过程中，金属框内感应电流I随时间t变化的图线．

(2)请通过计算分析，在图2中画出ab两端电压Uab随时间t变化的图线．参考答案一、选择题(共6题，共12分)1、B【分析】【分析】

【详解】

气体初始温度为27℃，升高了20℃，摄氏温度与热力学温度的关系是T=t+273K，则有初始温度t=27℃；用热力学温标表示为。

T=t+273K=（27+273）K=300K温度变化量。

∆t=20℃=20KACD错误；B正确。

故选B。2、A【分析】【详解】

A、在0～时间内，线框做自由落体运动，时刻以后，线框全部进入磁场后做匀加速直线运动，这两段时间内的v－t图线均为直线．在～时间内，线框进入磁场的过程中，线框的运动状态与进入磁场时的速度v有关．当线框在磁场中匀速运动时，安培力等于重力，即．若线框的速度v远大于则进入磁场后减速．由可知，加速度减小；若线框速度v＞但相差不大，则线框进入磁场后可能先减速再匀速，故A错误，B正确；

C、若线框的速度但相差不大，则线框进入磁场后可能先加速再匀速；若线框的速度v远小于则线框进入磁场后加速，加速度减小，故选项C正确；

D、若线框的速度则线框进入磁场一直匀速至全部进入磁场，故选项D正确．

点睛：解决本题的关键能够根据物体的受力判断物体的运动，结合安培力公式、切割产生的感应电动势公式进行分析．3、D【分析】试题分析：由乙图产生的感应电流可知原线圈中的电流应该是均匀变化的；故AC错误；由乙图知副线圈中的电流沿图示方向，若原线圈中的电流是正向增大，则副线圈中由楞次定律知电流应该与正方向相反，故B错误D正确．故选D；

考点：楞次定律；法拉第电磁感应定律．4、C【分析】【详解】

A、S断开时，设原线圈的电流为根据变压器知识课知而可得故A错误．B、由可知故B错误．D、S闭合后，联立可知故D错误．C、因而并联电路分流可知可得R1、R3、R4三个电阻流过的电流相同；可知三电阻的功率相同，C正确．故选C．

【点睛】本题考查变压器规律的应用，要注意明确变压器的输入电压不是电源的输出电压，而是电阻电压与变压器输入电压之和等于电源的电压，要根据变压比和变流比结合来解决这类问题.5、C【分析】【详解】

A；氢原子辐射光子后；轨道变小，动能变大，势能变小，总能量变小，故A错误；

B、β衰变不能说明原子核内有电子；是中子转变成质子，而放出电子的，故B错误；

C、卢瑟福用α粒子轰击氮核首次实现了原子核的人工转变，并发现了质子，其核反应方程为故C正确；

D、卢瑟福通过α粒子散射实验，提出原子核式结构模型，故D错误．6、B【分析】【详解】

A项：氢气放电管发出可见光是原子从较高能级跃迁至较低能级的结果；是由于原子内部电子运动产生的，与原子核内部变化无关，故A错误；

B项：β衰变放出β粒子是原子核内一个中子转变为一个质子和一个电子；所以导致原子核结构发生了改变，故B正确；

C项：α粒子散射实验表明原子具有核式结构；故C错误；

D项：光电效应是原子核外电子吸收光子能量逃逸出来的现象；跟原子核内部变化无关，故D错误。

故选：B。二、多选题(共5题，共10分)7、A:D【分析】【分析】

【详解】

不确定关系表明，无论采用什么方法试图确定位置坐标和相应动量中的一个，必然引起另一个较大的不确定性，这样的结果与测量仪器及测量方法是否完备无关，无论怎样改善测量仪器和测量方法，都不可能逾越不确定关系所给出的限度．故AD正确．8、A:B:D【分析】【详解】

A．由题意可知导体棒切割磁感线的有效长度随时间成正弦规律变化；且产生感应电流的方向做周期性变化，所以回路中产生正弦式交变电流，故A正确；

B．导体棒产生感应电动势的瞬时值表达式为

电动势的有效值为

电压表的示数为

故B正确；

C．导体棒运动到图示虚线cd位置时；感应电流瞬时值为零，但有效值不为零，所以电流表示数不为零，故C错误；

D．导体棒上消耗的热功率为

故D正确。

故选ABD。9、A:C【分析】【分析】

【详解】

A．从a到b过程，气体发生等容变化，根据

由于压强一直增大；因此气体的温度一直升高，A正确；

B．从到气体膨胀，对外做功，而温度保持不变，因此从外界吸收热量，B错误；

C．从到气体发生等容变化，压强减小，温度降低，气体对外放热，C正确；

D．从到内能不变，气体吸收的热量等于对外做的功，同理，从到气体放出的热量等于外界对气体做的功。在p—V图像中；图像与横轴围成的面积等于做的功，因此两次做功不同，故吸收的热量与放出的热量不相等，D错误。

故选AC。10、B:C:D【分析】【详解】

根据qvB=q得电动势的大小为：E=Bdv；故等离子体离子浓度越高，该发电机的电动势不变；等离子体离子浓度越高，则离子通道的等效电阻越小，则电流越大，选项A错误，B正确；因流量Q=adv，则在其它条件不变的情况下，增大等离子的流量可以增大离子的速度v，则根据E=Bdv可知，该发电机的电动势增大，选项C正确；在其它条件不变的情况下，增大装置的宽度a可增加流体的横截面积，从而减小离子通道的电阻，则通过R的电流将增大，选项D正确；故选BCD.

点睛：解决本题的关键知道稳定时，电荷所受的电场力和洛伦兹力平衡，结合闭合电路欧姆定律进行求解；注意离子通道和横截面积以及离子的浓度都会影响离子通道的电阻．11、C:D【分析】【详解】

A.机械波的传播需要借助于介质；但电磁波的传播不需要借助介质，选项A不合题意.

B.电磁波和机械波的传播速度都与介质有关；选项B不合题意.

C.电磁波和机械波都能产生干涉和衍射现象；选项C符合题意.

D.根据麦克斯韦的电磁场理论，变化的电场产生磁场，变化的磁场产生电场；选项D符合题意．三、填空题(共6题，共12分)12、略

【分析】（1）单晶体有各向异性的特点．

（2）根据表面张力的形成可知；液体的温度越高，表面张力越小；液体中溶有杂质时，表面张力变小；液体的密度越大，表面张力越大．

（3）关于饱和汽压的特点：液体的饱和汽压与温度有关，温度越高，饱和汽压越大，且饱和汽压与饱和汽的体积无关．【解析】异性越小变小越大越大13、略

【分析】在温度不变的情况下，增大液面上饱和汽的体积并再次达到饱和时，饱和汽的质量增大；因温度不变，则饱和汽的压强不变．【解析】增大不变14、略

【分析】【详解】

[1]若需保持气体压强不变；根据盖—吕萨克定律可知气体温度升高，则体积增大，所以左侧汞面下降，而汞的总体积不变，且末状态下左；右汞面应仍保持在同一高度，则末状态下右侧汞面应更加靠近管口，所以应向下适当移动右管。

[2]开始时封闭气体的压强和温度分别为

末状态下气体温度为

如需保持气体体积不变，设末状态下气体压强为p1，根据查理定律有

解得

根据平衡条件可知

解得两侧玻璃管中液面高度差对应的压强为

即两侧玻璃管内的液面高度差应调整为5.43cm。【解析】下5.4315、略

【分析】【详解】

由C2图象是外电路的功率随电流的图象，由可知图象为开口向下的抛物线，则图象的最高点为最大外电路功率为4W；由C1图象可得解得【解析】4116、略

【分析】【详解】

对活塞：，解得

若保持活塞不动，将气体温度降至27℃，则根据；解得；因此时内外气压相等，故F=0.【解析】017、略

【分析】【详解】

设圆环的半径为r，根据法拉第电磁感应定律得：感应电动势为：

再由欧姆定律得：感应电流的大小是：

若将线环半径增大其他条件不变，则线环中的电流强度为．

点睛：本题属于磁感应强度变化，而线圈面积不变化的情形，根据法拉第电磁感应定律和欧姆定律结合求解感应电流是常用的方法，注意寻找电流与半径，是解题的关键．【解析】四、作图题(共3题，共30分)18、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】19、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】20、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1题，共8分)21、略

【分析】【详解】

试题分析：（1）两测脚间狭缝的宽度