2024年冀教版必修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2024年冀教版必修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总分得分评卷人得分一、选择题(共9题，共18分)1、如图所示，两电荷量分别为Q（Q>0）和的点电荷对称地放置在x轴上原点O的两侧，A点位于x轴上O点与点电荷Q之间，B点位于y轴O点上方。取无穷远处为零电势点；下列说法正确的是（）

A.B点的电势为0，电场强度也为0B.负的试探电荷在A点的电势能大于0，所受静电力方向向左C.将正的试探电荷从O点移到A点，必须克服静电力做功D.将同一正的试探电荷先后从O、B两点移到A点，后者电势能的变化较大2、下列关于电阻率的叙述，错误的是()A.当温度极低时，超导材料的电阻率会突然减小到零B.常用的导线是用电阻率较小的铝、铜材料做成的C.材料的电阻率取决于导体的电阻、横截面积和长度D.金属材料的电阻率随温度变化而变化3、如图所示，等腰直角三角形中，是边的中点，置于点的直导线中通垂直纸面向里恒定电流时，点的磁感应强度大小为若在点放置一根电流大小相同、方向相反的直导线，则点的磁感应强度变为（）

A.方向向上B.方向向右C.方向垂直于向上D.方向向上4、如图所示，A、B、C为直角三角形的三个顶点，AB边的长度为a，O、P、Q三点分别为所在边的中点，匀强电场与直角三角形所在平面平行。将一带电量为q（）的点电荷从A点移到B点的过程中，电场力做功为W，从A点移到C点的过程中，克服电场力做功为2W。下列选项中正确的是（）

A.Q、P两点电势相等B.匀强电场的场强大小为C.匀强电场的方向由Q点指向B点D.A、P两点间电势差为5、我校正在使用的电器有电灯、空调、教学一体机等，小明从总电能表中测得在时间t内消耗的电能为W。设学校供电电压为U，总电流为I，上述电器的并联总电阻为R，总功率为P。下列关系式正确的是（）A.B.W＝I2RtC.D.6、以下几个生活中的物理现象，涉及的物理原理与其他三个不同的是（）A.夜间高压线周围有时会出现一层绿色光晕B.优质的话筒线在信号传输线外又多包了一层金属网C.超高压带电作业的工人穿戴的工作服包含金属丝织物D.精密的电子仪器放在封闭的金属壳里就不受外界电场的影响7、如图既可以看成是用来描述山坡地势的等高线图；也可以看成是用来描述电场中电势高低的等势线图。若该图为等势线图，下列说法正确的是（）

A.M点的电势比N点高B.M点的电势比P点低C.a侧的电势降落比b侧慢D.a侧的电场强度比b侧大8、在一次科学晚会上，小陶老师表演了一个“魔术”：如图甲，一个空塑料瓶中固定着一根细金属条和一块易拉罐（金属）片，将金属片和钢锯条分别与静电起电机正负极相连。在塑料瓶里放一盘点燃的蚊香，很快就看到整个塑料瓶里烟雾缭绕。摇动起电机，顿时塑料瓶清澈透明，停止摇动，又是烟雾缭绕，图乙为其俯视图。已知金属片是半径为R的圆弧，金属条恰好位于其圆心，两者的高度均为h。若匀速摇动起电机时，两极间的电压恒为U；则（）

A.未摇动起电机时，烟尘在金属片与金属锯条之间下落的最大时间为B.匀速摇动起电机时，金属片与金属锯条之间的电场强度为C.除尘过程中带电量为q的烟尘增加的电势能均为qUD.质量为m，带电量为q的烟尘被金属片吸附时水平方向受到的冲量不大于9、在如图所示的电路中，电源电动势为E，内阻为r，定值电阻为R1，且R1>r，滑动变阻器的阻值为R。现闭合电键S，滑动变阻器的滑动触头P从a端向b端滑动的过程中；下列说法正确的是（）

A.电压表示数先变大后变小，电流表示数一直变大B.电压表示数一直变大，电流表示数先变小后变大C.滑动变阻器R的电功率先变小后变大D.电源的输出功率先变小后增大评卷人得分二、多选题(共7题，共14分)10、根据麦克斯韦电磁场理论，在如图所示的四种变化电场中，能产生电磁波的是（）A.B.C.D.11、金属材料的电阻率有以下特点：一般而言，纯金属的电阻率小，合金的电阻率大；金属的电阻率随温度的升高而增大，有的金属的电阻率随温度变化而显著变化，有的合金的电阻率几乎不受温度的影响。根据以上的信息，判断下列说法中正确的是（）A.连接电路用的导线一般不用合金来制作B.电炉、电阻器的电阻丝一般用合金来制作C.电阻温度计一般用电阻率几乎不受温度影响的合金来制作D.标准电阻一般用电阻率随温度变化而显著变化的金属材料制作12、如图所示，CD为上下两匀强磁场的理想边界，初始时，两匀强磁场的磁感应强度均为B0，方向相反。金属圆环的直径与两磁场的边界CD重合，AB与CD垂直且过圆心。下列说法正确的是（）

A.同时以相同变化率增大上下磁场，线圈内无感应电流B.沿AB把左侧金属圆环折90°，线圈的磁通量是初始时的一半C.沿AB把左侧金属圆环折90°，只增大上部磁场磁感应强度，线圈无感应电流D.沿CD把下侧金属圆环折90°，只增大上部磁场磁感应强度，线圈有感应电流13、如图所示，实线为电视机显像管主聚焦电场中的等势面，a、b、c、d为圆上的4个点；则下列说法中正确的是()

A.a、b、c、d四点电势不等，但电场强度相同B.一电子从b点运动到c点，电场力做的功为0．8eVC.若一电子从左侧沿中心轴线穿越电场区域，将做加速度先减小后增大的直线运动D.若一电子从左侧沿中心轴线穿越电场区域，将做加速度先增大后减小的直线运动14、如图所示，在竖直平面内有水平向右、场强为E=1×104N/C的匀强电场。在匀强电场中有一根长L=2m的绝缘细线，一端固定在O点，另一端系一质量为0.08kg的带电小球，它静止时悬线与竖直方向成37°角，若小球获得初速度恰能绕O点在竖直平面内做圆周运动，取小球在静止时的位置为电势能零点和重力势能零点，cos37°＝0.8，g取10m/s2。下列说法正确（）

A.小球的带电荷量q=4×10－5CB.小球动能的最小值为1JC.小球在运动至圆周轨迹上的最高点时有机械能的最小值D.小球绕O点在竖直平面内做圆周运动的电势能和机械能之和保持不变，且为5J15、某型号扫地机器人的铭牌信息如下表。已知扫地机器人剩余电量为480mA·h时，机器人自动停止扫地并返回充电基座充电。该型号扫地机器人（）。额定工作电压10V额定功率40W电池容量2400mA·h

A.扫地时额定电流为4AB.内部电路的总电阻为2.5ΩC.可以连续扫地的时间为0.6hD.每次扫地释放的电能最多约为16、某一电源的路端电压与电流的关系和电阻R1、R2两端的电压与电流的关系如图所示．用此电源和电阻R1、R2组成电路，R1、R2可以同时接入电路，也可以单独接入电路．下列说法正确的是()

A.将R1、R2串联后接到电源两端时，电源的效率为75％B.将R1、R2并联后接到电源两端时，电源的效率为80％C.为使电源输出功率最大，可将R1单独接到电源两端D.为使电源输出功率最大，可将R2单独接到电源两端评卷人得分三、填空题(共5题，共10分)17、一矩形线圈面积S＝10cm2，它和匀强磁场方向之间的夹角θ1＝30°，穿过线圈的磁通量Ф＝2×10－4Wb，则磁场的磁感应强度B＝______________；若线圈以一条边为轴转180°，则穿过线圈的磁通量的变化量为____________；若线圈平面和磁场方向之间的夹角变为θ2＝0°，则Ф0＝________________。18、公式：R=___________19、真空中有两个相距0.18m的正点电荷是电荷量为正电荷，两个点电荷间的静电斥力则带___________（填“正电”或“负电”），电荷量为___________C．（静电力常量）20、美国物理学家密立根通过研究平行板间悬浮不动的带电油滴，比较准确地测定了电子的电荷量。如图所示，平行板电容器两极板相距为使两极板分别与电压为的恒定电源两极连接，极板带正电。现有一质量为的带电油滴在两极板中央处于静止状态，且此时极板带电荷量与油滴带电荷量的比值为重力加速度为则油滴带电荷量为______，电容器的电容为______。

21、在匀强磁场中有一根长为的导线，它与磁场方向垂直.当通以电流时，它受到的作用力为则该磁场的磁感强度是_______T；当导线在原位置缩短为原长的一半时，磁感强度为_______T评卷人得分四、作图题(共1题，共10分)22、以下是几种点电荷的电场线的分布情况；请标出图中各电荷的电性。

评卷人得分五、解答题(共3题，共21分)23、如图所示，相距为d的两平行金属板间存在匀强电场。一个电子从左极板O点处以速度沿垂直于极板的方向射出，最远到达A点，然后返回。已知O、A两点相距为电子质量为m，电荷量为e；不计电子重力。

（1）求O、A两点间的电势差大小

（2）求两平行金属极间电势差大小U；

（3）设右极板电势为零，求A点电势

24、如图，真空中xOy平面直角坐标系上的ABC三点构成等边三角形，边长L=2.0m，若将电荷量均为q=+2.0×10-6C的两点电荷分别固定在A、B点，已知静电力常量k=9.0×109N•m2/C2；求：

（1）两点电荷间的库仑力大小；

（2）C点的电场强度的大小和方向；并在图上定性画出矢量合成图。

25、如图甲所示，水平正对放置的金属板A和B的距离为d，它们的右端放着垂直于金属板的靶现在板上加上如图乙所示的电压，电压的正向值为（A板电势高于B板电势），反向电压值为且每隔变向1次。现将质量为m、带电荷量为的粒子束从左侧的中点O以平行于金属板的方向射入两板之间，设粒子能全部打在靶上且所有粒子在间的飞行时间均为T。不考虑重力的影响。

(1)试定性分析在时刻从O点进入的粒子，在0~T时间内在垂直于金属板的方向上的运动情况。

(2)在距靶的中心点多远的范围内有粒子击中？

(3)要使粒子能全部打在靶上，电压的数值应满足什么条件？（写出的关系式即可）

参考答案一、选择题(共9题，共18分)1、C【分析】【详解】

A．结合等量异种点电荷的电场的特点可知，两个等量异种电荷连线的垂直平分线是一条等势线；电场强度方向与等势面方向垂直，而且指向电势低的方向，所以点的电势等于0；而电场强度不等于0，故A错误；

B．由图可知两个点电荷在点产生的电场强度的方向都向右，所以合场强的方向一定向右，则负的试探电荷在A点受到的电场力的方向向左；负电荷从向运动的过程中，电场力做负功，电势能增加，而点的电势等于0，点的电势能等于0，所以正的试探电荷在点的电势能小于零；故B错误；

C．将正的试探电荷从点移到点，的电势低于点的电势；静电力做负功，所以必须克服静电力做功，故C正确；

D．点和点的电势相等，所以先后从两点移到点；静电力做功相等，电势能变化相同，故D错误；

故选C。2、C【分析】【详解】

A.当温度极低时；超导材料的电阻率会突然减小到零，故选项A不符合题意；

B.铝；铜的电阻率较小；故常用的导线是用铝、铜材料做成的，故选项B不符合题意；

C.材料的电阻率取决于导体的材料和温度；与导体的电阻；横截面积和长度无关，故选项C符合题意；

D.材料的电阻率取决于导体的温度，故材料的电阻率随温度变化而变化，故选项D不符合题意。3、A【分析】【详解】

由安培定则可知，置于B点的通电直导线在D点产生的磁感应强度为B0，方向垂直于AB向上，置于C点的通电直导线电流与B点的直导线电流大小相同，方向相反，因C到D的距离等于B到D的距离，所以此导线在D点产生的磁感应强度大小也是B0，方向沿DA向上；如下图所示，由磁感应强度的叠加原理可得。

BD=2B0cos45°=B0

方向竖直向上故选A。4、C【分析】【分析】

【详解】

A．根据匀强电场的特点，平行的线段其电势差与线段的长度成正比，则Q、P两点电势为

所以Q、P两点电势不相等；则A错误；

D．A、P两点间电势差为

所以D错误；

C．设B点的电势为0，则有

在BA的延长线上取一点D，DA=AB，则有

连接DQ则DQ为等势线，由几何关系可知，DA垂直于QB，则匀强电场的方向由Q点指向B点；所以C正确；

B．匀强电场的场强大小为

所以B错误；

故选C。5、C【分析】【详解】

AD．空调、教学一体机不是纯电阻电路，不适用；AD错误；

B．由于空调、教学一体机不是纯电阻电路，电功大于电热，B错误；

C．公式适用于任意电路；C正确。

故选C。6、A【分析】【分析】

【详解】

夜间高压线周围有时会出现一层绿色光晕；由于电压高，是一种微弱的尖端放电现象；优质的话筒线在信号传输线外又多包了一层金属网；超高压带电作业的工人穿戴的工作服包含金属丝织物；精密的电子仪器放在封闭的金属壳里就不受外界电场的影响；均是属于静电屏蔽作用。所以A选项涉及的物理原理与其他三个不同。

故选A。7、C【分析】【详解】

AB．该图为等势线图，无法判断电场线的方向，所以无法确定M点、N点、P点的电势高低；故A；B错误；

CD．由等高线的密集程度可知b侧较陡，图中虚线为等势线，那么等势线较密集的b侧电势降落比a侧的电势降落快，故b侧的电场强度比a侧的电场强度大；故C正确，D错误；

故选C。8、D【分析】【详解】

A．依题意，未摇动起电机时，烟尘受到空气浮力的影响，将漂浮在空中，很难自由下落，所以其下落时间将远大于只受重力作用时的时间，即

故A错误；

B．根据俯视图可以看出塑料瓶内存在的是辐射状的电场，不是匀强电场，所以金属片与锯条之间的电场强度不为故B错误；

C．除尘过程中，锯条和金属片之间存在强电场，它使空气电离成负离子和正离子，负离子在电场力作用下，向正极移动时，碰到烟尘使它带负电，带电烟尘在电场力作用下，向正极移动，烟尘最终被吸附到金属片上，这样消除了烟尘中的尘粒，所以带电量为q且能到达金属片的烟尘增加的电势能最大值为qU；故C错误；

D．设质量为m，带电量为q的烟尘被金属片吸附前瞬间水平方向速度为则烟尘受到电场力做的功

可得

即水平方向受到的冲量不大于故D正确。

故选D。9、D【分析】【详解】

AB．出头P把滑动变阻器分成两个电阻aP及bP，两电阻并联再与R1串联接到电源两端，电流变测流过aP的电流，电压表测aP及bP并联等效电阻两端的电压，当滑片从a移到b端的过程中，aP及bP并联等效电阻先增大后减小，当滑片位移中间时，并联的等效电阻最大，故电压变的示数先增大后减小，aP段的电阻一直增大；电流表的示数一直减小，故AB错误；

C．当滑片在a端时，滑动变阻器的电功率为零，当滑片滑至b端时；滑动变阻器的电功率也为零，故滑动变阻器的功率先增大后减小，故C错误；

D．由于故外电路的总电阻在大于电源内阻的区间变化，aP及bP并联等效电阻先增大后减小；当滑片位移中间时，并联的等效电阻最大，故外电路电阻的总阻值也先增大后减小，根据电源输出功率与外电路电阻的关系可知，电源的输出功率先变小后变大，故D正确。

故选D。二、多选题(共7题，共14分)10、C:D【分析】【分析】

【详解】

根据麦克斯韦电磁理论可知；周期性变化的电场能产生周期性变化的磁场，从而产生电磁波，根据图像可知，CD所示的变化电场能产生电磁波。

故选CD。11、A:B【分析】【详解】

A．合金的电阻率大；故连接电路用的导线一般不用合金来制作，故A正确；

B．合金的电阻率大；故电炉；电阻器的电阻丝一般用合金来制作，故B正确；

C．电阻温度计一般用电阻率随温度变化而显著变化的金属材料制作；故C错误；

D．标准电阻一般用电阻率几乎不受温度影响的合金来制作；故D错误。

故选AB。12、A:D【分析】【分析】

【详解】

A．初始时圆环内磁通量为零；同时以相同变化率增大磁场，磁通量依然为零，磁通量不变，线圈内无感应电流，A正确；

B．沿把左侧金属圆环折磁通量也为零，B错误；

C．沿把左侧金属圆环折只增大上部磁场，磁通量向里变大，有感应电流，C错误；

D．沿把下侧金属圆环折磁通量向里，磁感应强度增大，磁通量增加，有感应电流，D正确。

故选AD。13、B:D【分析】【详解】

A．由图可知，a、b两点电势相等，c、d两点电势相等；但电场强度大小相等，方向不相同，故A错误；

B．一电子从b点运动到c点；电场力做的功。

W＝(φc－φb)＝(0.90－0.10)eV＝0.8eV故B正确；

CD．观察图中给出的等差等势面的疏密可知；沿中心轴线从左到右，电场强度先增大后减小，故电子将做加速度先增大后减小的直线运动，故C错误，D正确。

故选BD。14、B:D【分析】【详解】

A．小球静止时悬线与竖直方向成37°角，受到重力、电场力和拉力，受力分析如上图，根据平衡条件，有

解得

故A错误；

B．小球恰能绕O点在竖直平面内做圆周运动，在等效最高点A速度最小，根据牛顿第二定律，有

小球动能的最小值为

联立解得

故B正确；

C．根据能量守恒定律，电势能和机械能之和保持不变，所以机械能最小的位置是电势能最大的位置，即与O点等高的最左的位置；故C错误；

D．根据能量守恒定律，电势能和机械能之和保持不变，A点的动能、重力势能、电势能之和就是能量之和，有

故D正确。

故选BD。15、A:D【分析】【详解】

A．扫地机器人扫地时工作电流为

代入数据解得

A正确；

B．扫地机器人为非纯电阻元件；由扫地机器人铭牌数据不能得出扫地时机器人电阻，B错误；

C．根据电池容量2400mA·h，扫地机器人剩余电量为480mA·h时，机器人自动停止扫地并返回充电基座充电，工作过程中消耗电量为

可以连续扫地的时间为

C错误；

D．每次扫地释放的电能最多约为

D正确。

故选AD。16、A:C【分析】【详解】

A．根据题图可知，电源的电动势为内阻根据知，两定值电阻的阻值分别为．将串联后接到电源两端时，电源的效率为

故A正确；

B．外电阻越大，电源的效率越高，因为并联后的电阻小于将它们串联后的电阻，可知，将并联后接到电源两端时；电源的效率小于75%，故B错误；

CD．当外电阻等于电源的内阻时，电源的输出功率最大，据此可知将单独接到电源两端时；电源输出功率最大，故C正确D错误。

故选AC。三、填空题(共5题，共10分)17、略

【分析】【详解】

[1]磁感应强度为

[2]线圈以一条边为轴转过180°，穿过线圈的磁能量的变化为

[3]若线圈平面和磁场方向之间的夹角变为θ2=0°，则Φ=0。【解析】0.4T4×10－4Wb018、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】ρ19、略

【分析】【详解】

[1]根据同种电荷相互排斥，由于带正电荷，则带正电荷；

[2]根据库仑力表达式

可得【解析】正电20、略

【分析】【分析】

【详解】

[1][2]由题意知油滴受到的电场力方向竖直向上，极板M带正电，故油滴带负电。设油滴的带电荷量为q；则极板的带电荷量。