2025年湘师大新版必修3物理下册阶段测试试卷含答案

…………○…………内…………○…○…………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年湘师大新版必修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5题，共10分)1、如图所示；长为L的金属棒原来不带电，金属棒内有A；B、C三点．在距离右端d处放一个电荷量为+Q的点电荷，关于A、B、C三点说法正确的是。

A.A.C三点中，C点场强最强B.C三点中，A点场强最强C.感应电荷在C三点产生的电场相等D.C三点场强一样大，且都为零2、如图所示，分别在M、N两点固定放置两个点电荷和以MN连线的中点O为圆心的圆周上有A、B、C、D四点．下列说法正确的是

A.A点场强小于B点场强B.C点场强与D点场强相同C.A点电势小于B点电势D.将某正电荷从C点移到O点，电场力不做功3、某带正电的导体周围的电场线和等势线的分布如图所示。用和分别表示A、B两点的电场强度大小和电势；下列关系式正确的是（）

A.B.C.D.4、如图所示，虚线是电场中的三个等势面，相邻等势面间的电势差相等，实线为一个带负电的质点仅在电场力作用下通过该区域的运动轨迹，是轨迹上的两点。下列说法中正确的是（）

A.带电质点一定是从点向点运动B.三个等势面中，等势面的电势最高C.带电质点通过点时的加速度比通过点时小D.带电质点通过点时的动能比通过点时的动能小5、如图所示的电路中变阻器的最大阻值大于电源的内阻．调节变阻器的阻值使其由大到小；发现理想电流表A的示数为1.5A时，电源的输出功率达到最大值9W．由此可知。

A.电源的内阻为4ΩB.电源的电动势为6VC.电源输出功率最大时，闭合电路的总电阻为4ΩD.该电路中，电源效率的最大值为50%评卷人得分二、多选题(共7题，共14分)6、如图所示，在xOy平面内有两根平行于y轴水平放置的长直导线，通有沿y轴正方向、大小相同的电流I，两导线关于y轴对称，P为x轴上一点，Q为z轴上一点；下列说法正确的是()

A.O点处的磁感应强度为零B.P、Q两点处的磁感应强度方向垂直C.P、Q两点处的磁感应强度方向平行D.正电荷从O点沿z轴向上运动不受洛伦兹力作用7、如图所示，竖直向下的匀强电场中，用绝缘细线拴住的带电小球在竖直平面内绕点做圆周运动；以下说法中正确的是（）

A.带电小球可能做匀速圆周运动B.带电小球可能做非匀速圆周运动C.带电小球通过最高点时，细线的拉力一定最小D.小球一定带负电8、静电场方向平行于x轴；其电势φ随x的分布可简化为如图所示的折线．下列说法正确的是（）

A.x轴上x1与x2之间的电场强度小于x3与x4之间的电场强度B.正电荷沿x轴从0移到x1的过程中，电场力做负功，电势能增加C.负电荷沿x轴从x3移到x4的过程中，电场力不做功，电势能不变D.电荷量为＋q的电荷沿x轴从x1移到x3，电场力做功为q（φ2－φ1）9、某同学利用如图所示的电路做“测定电池的电动势和内阻”的实验，其中P、Q为内电表；则。

A.P为电流表B.P为电压表C.Q为电压表D.Q为电流表10、空间中P、Q两点处各固定一个点电荷，P、Q两点附近电场的等势面分布如图所示，a、b、c、d为电场中的4个点，已知a、c的电势关系为φa>φc，则()

A.P、Q两点处的电荷为等量同种电荷B.a点和b点的电场强度相同C.c点的电势低于d点的电势D.负电荷从b到d电势能增加11、如图所示，A、B为平行板电容器的两个金属极板，C为静电计；开始时闭合开关S。静电计张开一定角度。不考虑静电计引起的电荷量变化，则下列说法正确的是（）

A.保持开关S闭合，将两极板间距减小，板间场强减小B.保持开关S闭合，将R的滑片向左移动，静电计指针张开角度不变C.断开开关S后，紧贴下极板插入金属板，静电计指针张开角度减小D.断开开关S后，将两极板间距增大，板间电压增大12、两个点电荷Q1、Q2固定于x轴上，将一带正电的试探电荷从足够远处沿x轴负方向移近Q2（位于坐标原点O）；在移动过程中，试探电荷的电势能随位置的变化关系如图所示．则下列判断正确的是。

A.M点电势为零，N点场强为零B.M点场强为零，N点电势为零C.Q1带负电，Q2带正电，且Q2电荷量较小D.Q1带正电，Q2带负电，且Q1电荷量较小评卷人得分三、填空题(共7题，共14分)13、如图所示是电场中某区域的电场线分布图，A、B是电场中的两点，可以判断____点场强较大（选填“A”或“B”）；一正点电荷在B点受到电场力的方向是____（选填“向左”或“向右”）．14、热辐射。

（1）概念：一切物体都在辐射电磁波，且辐射与物体的___________有关；所以叫热辐射。

（2）特点：温度升高时，热辐射中波长较___________的成分越来越强。

（3）黑体：能够完全吸收入射的各种波长的___________而不发生反射。15、如图所示，在水平向右的匀强电场中有一绝缘斜面，斜面上有一带电金属块沿斜面滑下。已知在金属块滑下的过程中动能增加了12J，金属块克服摩擦力做功8J，重力做功24J，则金属块带______电（填正或负），金属块机械能改变量为______J，金属块的电势能改变量为______J。

16、如图，AB是带等量异种电荷的带电小球，质量均10kg，电荷量均为2×10-5C，放置于光滑水平面上，现用水平向右的力F=____________N拉B球时；AB间距会稳定保持在0.3m一起运动。

17、如图所示，一个验电器用金属网罩罩住，当加上水平向右的、电场强度大小为E的匀强电场时，验电器的箔片___________（选填“张开”或“不张开”），我们把这种现象称为___________此时，金属网罩的感应电荷在网罩内部空间会激发一个电场，它的电场强度大小为___________，方向与所加的电场方向___________（选填“相同”或“相反”）。

18、对下列公式：①②③④⑤属于定义式的是____________，属于决定式的是____________，只对点电荷及它的电场成立的是____________，只对匀强电场成立的是____________。19、量程为0-0.6A的电流表读数。读数为_________A。

评卷人得分四、作图题(共2题，共8分)20、在“用电流和电压传感器研究电容器的放电”实验中；某同学按照图所示连接电路。实验时，先将开关S掷向1，一段时间后，将开关掷向2，传感器将信息传入计算机屏幕上，显示出电流或电压随时间变化的图线。

（1）由图可知，传感器1应为________（选填选项前的字母）

A．电流传感器B．电压传感器。

（2）用q表示电容器上极板所带的电荷量，UR表示滑动变阻器两端的电压，UC表示电容器两端的电压，I表示电路中的电流，关于电容器在整个放电过程中的图像变化正确的有________。

A．B．

C．D．

（3）若已知电源电动势E，但其内阻和电阻箱阻值均未知，根据已知条件和传感器显示的图像中的数据信息，下列判断正确的是________；

A．可知该电容器的电容。

B．可知此时电阻箱阻值大小。

C．若只增大电阻箱R的阻值；电容器放电的时间将变短。

D．若只减小电容器的电容大小，电容器放电的时间将变短21、如图，黑箱面板上有三个接线柱1、2和3，黑箱内有一个由四个阻值相同的电阻构成的电路。用欧姆表测得1、2接线柱之间的电阻为2、3接线柱之间的电阻为1、3接线柱之间的电阻为在虚线框中画出黑箱中的电阻连接方式。

评卷人得分五、实验题(共1题，共2分)22、下图是一种自动控制房内空气PM2.5含量的电路。直流电源电动势为10V、内阻为2Ω，电磁铁线圈内阻不计，PM2.5传感器Rx的电阻与PM2.5含量的关系如下表。闭合开关S1、S2，空气净化器开始工作，当PM2.5含量低于30μg/m3时；电磁铁的电流增大到0.5A，衔铁恰好被吸引下来，净化器停止工作。

Rx阻值与PM2.5含量对照表。

。PM2.5含量（μg/m3）

10

20

30

40

50

60

电阻（Ω）

10

11

13

16

20

25

（1）电阻箱R0的阻值应调为____________Ω；

（2）为进一步提高空气质量，需将电阻箱R0的阻值____________（选填“调大”或“调小”）；

（3）当PM2.5含量为25μg/m3时，为测量Rx的阻值，除上述电源E，另有电压表（量程3V、内阻约3kΩ），电流表（量程300mA、内阻约5Ω），滑动变阻器R（最大阻值10Ω）。设计最合理的电路图是____________。

A．B.C.D.评卷人得分六、解答题(共4题，共24分)23、如图所示，倾角θ=37°的粗糙绝缘斜面AB与粗糙绝缘水平地面BC在B点平滑连接，B点右侧区域存在水平向左的匀强电场，电场强度大小E=5.0×103N/C。斜面顶端A点离地高度h=2.4m，可视为质点的带正电金属滑块质量m=1.0kg、电荷量q=1.0×10-4C。现将滑块从A点由静止释放，最后停在水平地面上的C点。已知滑块与斜面间的动摩擦因数μ1=0.5，滑块与水平地面间的动摩擦因数μ2=0.15，重力加速度g取10m/s²；sin37°=0.6，cos37°=0.8求：

（1）滑块在粗糙绝缘斜面AB上下滑时加速度a1的大小；

（2）求滑块在水平地面上滑行的距离；

（3）将电场强度的大小突然增大到某一值，可使静止在C点的滑块恰好能重新返回到斜面顶端A点，求滑块从C点重新返回到斜面顶端A点所需要的时间t。

24、如图所示，带电微粒以v0=2m/s速度从水平放置的平行金属板A、B的中央飞入板间。已知板长L=10cm，板间距离d=2cm，当UAB=1000V时，带电微粒恰好沿直线穿过板间。已知重力加速度g=10m/s2；求：

（1）带电液滴的比荷；

（2）要是带电液滴能从板间飞出；AB间所加电压的范围。

25、如图所示，匀强电场水平向左，带正电物体沿绝缘、粗糙水平板向右直线运动，经A点时动能为80J，到达B点时动能为60J，物体从A运动到B的过程中克服电场力做功16J。则。

（1）物体从A运动到B的过程中摩擦力做功Wf与电场力做功WE之比，摩擦力f与电场力F大小之比；

（2）物体从A点向右运动到最远处过程中电场力做的功；

（3）物体第二次经过B点时动能大小是多少？26、竖直平面内的一个光滑绝缘轨道由相切于B点的两段组成，直段与水平面夹角为60°，弯段为一个圆弧，半径为r，在同一高度。在圆心处固定一个负点电荷。将一质量为m的带正电小环（可看作质点）套在轨道上从A点静止释放，下滑经B、C后滑上右边圆弧。已知小环刚从A点下滑时，恰好不受轨道的作用力；到C点时，小球的速度问：

(1)小环在A点时所受的库仑力FA的大小和方向；

(2)小环在C点时所受的轨道作用力FN的大小；

(3)定量说明小环从A到D过程中电势能的变化情况。

参考答案一、选择题(共5题，共10分)1、D【分析】【详解】

金属棒放置在正点电荷Q形成的电场中；处于静电平衡状态，可知内部场强处处为零，即ABC三点的场强相等，选项AB错误，D正确；感应电荷和正电荷+Q在A；B、C三点的合场强为零，可知感应电荷在A、B、C三点产生的电场C点最强，A点最弱，选项C错误；故选D.

【点睛】

感应带电的本质是电荷的转移；当金属导体处于电场时出现静电平衡现象，此时导体内不个点的场强为零，导体是一个等势体．2、A【分析】【分析】

【详解】

A．由于2Q>Q；根据场强叠加可知，A点场强小于B点场强，故A正确；

B．由于电场线关于MN对称；C点场强大小等于D点场强，但方向与两个电荷的连线不平行，故电场强度的方向不同，故电场强度大小相等，但方向不相同；故B错误；

C．由题；电场线方向由M指向N，则A点电势高于B点电势，故C错误；

D．由图知O点电势低于C点电势，故将某正电荷从C点移到O点；电场力做正功，故D错误；

故选A.3、D【分析】【详解】

AB．根据电场线的疏密程度表示电场强度大小，可知A、B两点的电场强度大小关系为

故AB错误；

CD．根据沿电场线方向电势降低，可知A、B两点的电势大小关系为

故C错误；D正确。

故选D。4、D【分析】【详解】

A．根据已知条件不知道带电质点的初速度情况；则无法判断粒子的运动方向，A错误；

B．根据轨迹弯曲的方向知受力向下，质点为负电荷可知电场线垂直电场线向上，a点电势最高；B错误；

C．等差等势面P处密，则P处电场强度大；电场力大，加速度大，C错误；

D．若带电质点由P到Q，则电场力做正功，动能增加，则带电质点通过点时的动能比通过点时的动能小；D正确。

故选D。5、A【分析】【详解】

A.电源的输出功率达到最大时，设滑动变阻器的电阻值为R，则：P=I2R可得：根据电源的输出功率最大的条件：外电阻与电源的内电阻相等可知，电源的内电阻也是4Ω．故A正确；

B.电源的电动势：E=I（R+r）=1.5×（4+4）=12V．故B错误；

C.电源输出功率最大时，闭合电路的总电阻为：R总=R+r=4+4=8Ω．故C错误；

D.电源的效率η=×100%，随外电阻的变化而变化，外电阻越大，则效率越大，可以大于50%．故D错误.二、多选题(共7题，共14分)6、A:B【分析】【分析】

【详解】

A．根据安培定则可判断出两电流在O点处产生的磁感应强度等大反向；合磁感应强度为零．故A正确．

BC．两电流在P点的磁场方向相反，叠加后合磁场方向沿z轴正方向；两电流在z轴正方向上各点产生的磁感应强度矢量叠加后，都沿x轴负方向，P、Q两点磁场方向垂直．故B正确．C错误．

D．正电荷从O点沿z轴向上运动，由左手定则判断其受沿y轴正方向的洛伦兹力作用．故D错误．7、A:B【分析】【分析】

【详解】

A．小球所受重力与电场力的合力为零时；细线的拉力提供向心力，合力做功为零，小球做匀速圆运动，故A正确；

B．当小球所受重力与电场力的合力不为零时；合力对小球所做的功不为零，小球速度大小发生变化，小球做变速圆周运动，故B正确；

C．当小球做匀速圆周运动时；细线的拉力提供向心力，在圆周上任意一点细线的拉力都相等，故C错误；

D．依题意；不能确定小球电性，故D错误。

故选AB。8、B:C【分析】【分析】

根据图象的斜率表示电场强度；沿着电场线电势降低，电场力做功等于电势能的减小量；

【详解】

A、图象φ-x的斜率表示电场强度，即x轴上x1与x2之间的电场强度等于x3与x4之间的电场强度；都为零，故选项A错误；

B、由图像可知：沿x轴从0移到x1的过程中电势升高；故电场力对正电荷做负功，电势能增加，故选项B正确；

C、由于x3与x4之间斜率为零；即场强为零，故在此过程中电场力对负电荷不做功，电势能不变，故选项C正确；

D、电荷量为＋q的电荷沿x轴从x1移到x3，电场力做功为故选项D错误．

【点睛】

该题能够从图中可知，0与x1之间的电势升高，x1与x2之间电场强度为零，x2与x3之间的电势降低，x3移到x4之间电场强度为零，这是解题的关键．9、A:C【分析】【详解】

P与滑动变阻器为串联关系，故P为电流表，Q并联在电源两端，故Q为电压表；故AC正确，BD错误；

故选AC。10、C:D【分析】【详解】

A．根据电场的图象可以知道；该电场是等量同种异号电荷的电场，故A错误；

B．等量同种异号电荷的电场线分布具有对称性（上下、左右），a点和b点的电场强度大小相等；而方向不同．故B错误；

C．由题φa＞φc，结合电场线从正电荷出发到负电荷终止，顺着电场线方向电势逐渐降低，可知Q带正电，P带负电；c点与d点比较可知，c点离P点（负电荷）的距离更近，所以c点的电势较低．故C正确；

D．图中a点的电势高于c点电势，可知Q带正电，P带负电，所以由图可知b点的电势高于d点的电势；而负电荷在电势高处电势能小，在电势低处电势能大，可知负电荷从b到d，电势降低，电势能增大．故D正确．11、B:C:D【分析】【详解】

A．保持开关S闭合，两极板间电势差不变，将两极板间距减小，由可知；板间场强增大，故A错误；

B．保持开关闭合；变阻器仅仅充当导线功能，电容器两极板间的电势差不变，滑动触头滑动不会影响静电计指针张角，静电计指针张开角度不变，故B正确；

C．断开开关S后，电容器带电量Q不变，紧贴下极板插入金属板，相当于极板之间的距离d减小，根据可知，电容增大，根据可知；两极板间电势差减小，静电计指针张开角度减小，故C正确；

D．断开开关S后，电容器带电量Q不变，将两极板间距d增大，根据可知，电容减小，根据可知；两极板间电势差增大，故D正确。

故选BCD。12、A:C【分析】【详解】

M点电势能为零，则电势为零；EP–x图象的斜率=qE，则N点场强为零，A正确，B错误．带正电的试探电荷从距Q2较近处移近过程中，电势能增大，从足够远处移近时，电势能先减小后增大，由正电荷在电势高处电势能大，说明Q2带正电，Q1带负电；由N点场强为零，有=又r1>r2，则Q1>Q2，C正确，D错误．三、填空题(共7题，共14分)13、略

【分析】试题分析：由电场线的疏密程度判断场强的大小；由场强的方向与电荷的电性确定电场力的方向．

解：B点电场线密；场强大，A点疏场强小．

正电荷受力方向与场强方向相同；则在B点正电荷受力方向向左．

故答案：B；左。

【点评】考查电场线描述场强大小及方向的方法，会判断电场力的方向．【解析】B，左14、略

【分析】【分析】

【详解】

（1）[1]概念：一切物体都在辐射电磁波；且辐射与物体的温度有关，所以叫热辐射。

（2）[2]特点：温度升高时；热辐射中波长较短的成分越来越强。

（3）[3]黑体：能够完全吸收入射的各种波长的电磁波而不发生反射。【解析】①.温度②.短③.电磁波15、略

【分析】【详解】

[1]已知在金属块滑下的过程中，由动能定理可得

解得：金属块下滑过程电场力做负功，电场力水平向右，因此电场力与电场线方向相同，因此金属块带正电；

[2]金属块机械能改变量为

[3]金属块的电势能改变量为【解析】正电-12416、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]对A列牛顿第二定律

对A、B系统列牛顿第二定律【解析】80N17、略

【分析】【详解】

[1]金属网罩起到静电屏蔽的作用；所以箔片不张开。

[2][3][4]因为在金属内部由于电子可以自由移动，当加上水平向右的、场强大小为E的匀强电场时，金属网罩会产生一个与外加电场相反的电场，来抵消在金属内部的电场，以保证平衡，从而金属上电荷重新分布，就是所谓“静电屏蔽”的原理【解析】不张开静电屏蔽E相反18、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]②为场强的定义式；适用于任何电场，⑤为电势差的定义式，适用于任何电场，故属于定义式的是②⑤。

[2]①是库仑定律的表达式；是库仑力的决定式，只适用于点电荷，③是点电荷周围场强的决定式，只适用于点电荷，④是匀强电场中场强的决定式，只适用于匀强电场，故属于决定式的是①③④。

[3][4]综上所述，可知只对点电荷及它的电场成立的是①③，只对匀强电场成立的是④。【解析】②⑤①③④①③④19、略

【分析】【详解】

[1]分度值为0.02A，读数为0.50A。【解析】0.50四、作图题(共2题，共8分)20、略

【分析】【详解】

（1）[1]传感器1串联在电路中；因此应为电流传感器。

故选A。

（2）[2]ABC．电容器在整个放电过程中，电容器的电荷量q、电流I、电压UC均随时间减小；选项AC错误，选项B正确；

D．由于放电电流I减小，根据可知电阻箱R的电压UR减小；选项D正确。

故选BD。

（3）[3]A．根据电流传感器显示的I-t图像中的面积可求出电容器的电荷量，根据电压传感器可知电阻箱两端的电压，若已知电源电动势E，则可知电容器的电压，根据可求出该电容器的电容；选项A正确；

B．根据电流传感器和电压传感器可知电阻箱的电流和两端的电压；因此可知此时电阻箱阻值大小，选项B正确；

C．电源不变，电容器的充电电压不变，电荷量不变，若只增大电阻箱R的阻值；电容器放电的电流将变小，因此放电时间将变长，选项C错误；

D．电源不变，电容器的充电电压不变，若只减小电容器的电容大小，根据可知电容器的电荷量将变小；放电的时间将变短，选项D正确。

故选ABD。【解析】ABDABD21、略

【分析】【详解】

因为1；2接线柱之间的电阻与2、3接线柱之间的电阻之和等于1、3接线柱之间的电阻；所以2为中间的结点，又因为2、3接线柱之间的电阻与1、2接线柱之间的电阻的差等于1、2接线柱之间的电阻的一半，故2、3之间有两个电阻井联，后再与第三个电阻串联，每个电阻均为1Ω，连接方式如图所示。

【解析】五、实验题(共1题，共2分)22、略

【分析】【分析】

【详解】

（1）[1]当PM2.5含量等于30μg/m3时，则此时Rx=13Ω，此时电路中的电流为I=0.5A；根据闭合电路的欧姆定律。

解得。

R0=5Ω（2）[2]为进一步提高空气质量，即Rx减小，则需将电阻箱R0的阻值调大；

（3）[3]当PM2.5含量为25μg/m3时，RX的阻值约为12Ω；则此时电压表的内阻远大于Rx，则可采用电流表外接；滑动变阻器用限流电路，则电路图A合理；【解析】5调大A六、解答题(共4题，共24分)23、略

【分析】【分析】

【详解】

（1）设滑块在斜面上运动的加速大小为a1，根据牛顿第二定律可得

解得

（2）设