2024年沪科版必修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2024年沪科版必修3物理下册阶段测试试卷243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，平行的实线表示电场线，虚线表示一个带电粒子穿越电场的运动轨迹，a、b是此轨迹上的两点。不计带电粒子所受重力；下列说法中正确的是（）

A.电场方向一定是向右的B.该粒子一定带负电荷C.该粒子一定是由a向b运动D.粒子在a点的动能一定小于在b点的动能2、如图所示，在正方体的顶点A放置一个带正电的点电荷；则下列说法正确的是（）

A.顶点B、D场强和电势均相同B.顶点D处的场强等于C点场强的倍C.D点与C点之间的电势差为UDC，C与C1点之间的电势差为UCC1，则UDC>UCC1D.将正的试探电荷从D点移到C点电势能的减少量要小于将该点电荷从B1点移到C1点电势能的减少量3、如图所示，真空中存在一个等边三角形O为等边三角形外接圆的圆心，平行于的线段在三角形所在平面内，且O为的中点。将带电量为和的点电荷分别固定在P、Q两点处。已知等边三角形外接圆的半径为R，之间的距离为下列说法正确的是（）

A.B、C两点的场强大小相等B.A点与O点的场强大小之比为C.图中各点电势关系为D.带负电的粒子从B点移动到C点，电势能最终减少了4、如图所示，在“研究影响平行板电容器电容的因素”实验中，极板所带电荷量保持不变。设两极板正对面积为S，极板间的距离为d，静电计指针偏角为θ；下列说法正确的是（）

A.保持d不变，减小S，则θ变小B.保持d不变，减小S，则θ不变C.保持S不变，增大d，则θ变大D.保持S不变，增大d，则θ变小5、经典物理学认为金属的电阻源于定向运动的自由电子与金属离子（即金属原子失去电子后的剩余部分）的碰撞，且金属导体中通过恒定电流形成了稳恒的电场，已知铜的电阻率为ρ，单位体积内的自由电子数量为n，自由电子的质量为m、带电荷量为e，假设自由电子与金属离子碰撞后减速到零，且碰撞时间极短，则铜导线中自由电子连续两次与金属离子碰撞的时间间隔的平均值为（）A.B.C.D.6、电路中路端电压U随干路电流I变化的关系如图所示，则电源的电动势E和内电阻r分别是（）

A.E=1.0V，r=5.0ΩB.E=1.0V，r=2.5ΩC.E=2.0V，r=5.0ΩD.E=2.0V，r=2.5Ω评卷人得分二、多选题(共6题，共12分)7、把一个3pF的平行板电容器接在9V的电池上，则（）A.保持与电池的连接，稳定后，电容器所带的电荷量为2.7×10-11CB.保持与电池的连接，若两极板的距离减小，则极板上的电荷量减少C.电容器与电池断开后，两极板的距离减小，极板间的电势差减小D.电容器与电池断开后，两极板的距离减小，极板间的电势差增大8、如图所示，A、B两板间电压为600V，A板接地，B板带负电，A、B两板间距离为12cm，C点离A板4cm；下列说法正确的是（）

A.E=2000V/m，φC=200VB.E=5000V/m，φC=-200VC.电子在C点具有的电势能为-200eVD.电子在C点具有的电势能为200eV9、如图所示，甲、乙两个电路都是由一个灵敏电流表G和一个变阻器组成的，已知灵敏电流表的满偏电流内电阻则下列说法正确的是（）

A.甲表是电流表，R增大时量程增大B.乙表是电压表，R增大时量程增大C.在甲图中，若改装成的电流表的量程为则R=0.5ΩD.在乙图中，若改装成的电压表的量程为则R=1200Ω10、如图所示是某电源的路端电压与电流的关系图像,下面结论正确的是（）

A.电源的电动势为1.0VB.电源的内阻为2ΩC.电源的短路电流为3.0AD.电源的内阻为12Ω11、在纸面上有一个等边三角形ABC，在B、C顶点处是通有相同电流的两根长直导线，导线垂直于纸面放置，电流方向如图所示，每根通电导线在三角形的A点产生的磁感应强度大小为B；则（）

A.两导线相互吸引B.两导线相互排斥C.A处磁感应强度方向水平向右D.A处磁感应强度为12、下列各图所描述的物理情境中，能产生感应电流的是（）A.开关S闭合稳定后，线圈N中B.磁铁向铝环A靠近，铝环A中C.金属框从A向B运动，金属框中D.铜盘在磁场中按图示方向转动，电阻R中评卷人得分三、填空题(共6题，共12分)13、某一电磁波在真空中的传播频率为2450MHz，它的波长为________m（结果保留两位有效数字）。14、使用多用电表测电流时，电流应从_________（选填“黑”或“红”）表笔流入电表；测电阻时，___________（选填“黑”或“红”）表笔的电势较高。15、某同学将一个带电量为0.1C的正点电荷放入匀强电场中，测得其受到的电场力大小为lN，方向水平向左，则此电场的电场强度大小为______N/C，方向______（填“水平向左”或“水平向右”）。若将另一点电荷放人该电场中，测得其受到的电场力大小为0.5N，则此点电荷的电量大小为______C。16、空气的电离：在一定条件下，导体尖端电荷______很大，导体尖端周围的强电场使空气中残留的带电粒子发生剧烈运动，并与空气分子碰撞从而使空气分子中的正负电荷______的现象．17、如图所示，平行板电容器板面水平，放置于空气中，两板与电源相接，A板接静电计小球，B板接静电计外壳，开始开关S闭合；有一个带电粒子在电容器中恰好静止。

（1）将A板水平向左移动一段距离，粒子的运动情况是___________（填“静止”、“向上运动”或“向下运动”）。电容器所带的电荷量的变化情况是___________（填“增多”；“减少”或“不变”）。

（2）如果先断开开关S，再把A板向左移动一段距离，则粒子的运动情况是___________（填“静止”、“向上运动”或“向下运动”）静电计指针张角的变化情况是___________（填“增大”；“减小”或“不变”）。

18、一根导线长0.2m，通以3A的电流，在磁场中某处受到的最大的磁场力是则该处的磁感应强度B的大小是____T，如果该导线的长度和电流都减小一半，则该处的B的大小是______T。评卷人得分四、作图题(共2题，共20分)19、如图所示是某电场中的电场线，请画出点a点的场强方向和电荷-q在b点所受电场力的方向。

20、把蜂鸣器；光敏电阻、干簧管继电器开关、电源连成电路如图所示；制成光电报警装置，当报警器有光照射时，峰鸣器发声，当没有光照或者光照很弱时，蜂鸣器不发声，①光敏电阻：光敏电阻受光照后，阻值会变小，②干簧管继电器开关：由干簧管和绕在干簧管外的线圈组成，当线圈中有一定的电流时，线圈产生的磁场使密封在干簧管内的两个铁质簧片磁化，两个簧片在磁力作用下由原来的分离状态变成闭合状态，当线圈中没有电流或者电流很微弱时，磁场消失，簧片在弹力的作用下恢复到分离状态，电路已经连接一部分，请将电路完整连接好。

评卷人得分五、实验题(共4题，共12分)21、用如图甲所示的电路；测定一节干电池的电动势和内阻。除电池；开关和导线外，可供使用的实验器材有：

A．双量程电流表A（量程）；

B．双量程电压表V（量程）；

C．定值电阻（阻值为）；

D．滑动变阻器（阻值范围额定电流1A）；

E．滑动变阻器（阻值范围额定电流2A）。

（1）为了调节方便，提高测量精确度，实验中应选用滑动变阻器_______（填“”或“”）。

（2）根据图甲将图乙中的实物正确连接，注意闭合开关前滑动变阻器的滑片P应处于正确的位置，并选择正确的电表量程进行连线。()

（3）通过多次测量并记录对应的电流表示数I和电压表示数U，利用这些数据在图丙中作出了图线。由图线可以得出此干电池的电动势为_______V（结果保留三位有效数字）、内阻为________（结果保留两位有效数字）。

22、某学习小组探究一标有“3V；1.5W”小电珠在不同电压下的电功率大小，实验器材如下：

A.电池组（电动势为4.5V；内阻约1Ω；）

B.直流电流表0-0.6A内阻约为0.125Ω

C.直流电压表0-3V内阻约3KΩ

D.直流电压0-15V内阻约15KΩ

E.滑动变阻器10Ω，5A

F.滑动变阻器（1KΩ，300mA）

G.开关；导线若干。

（1）本实验中电压表选用___________，滑动变阻器应选用___________（选填C或D；E或F）。

（2）如图甲所示，现已完成部分导线的连接。实验要求滑动变阻器的滑片从右到左移动过程中，电流表的示数从零开始逐渐增大，请按此要求用笔画线代替导线在图甲实物接线图中完成余下导线的连接___________；

（3）该小组描绘出的伏安特性曲线如图乙中①所示，将这个小电珠与乙图中曲线②所示的电源相连，这个小电珠的实际功率为___________W。23、某同学欲采用下列器材研究一个额定电压为2.5V的小灯泡的伏安特性曲线。

A．直流电源（3V；内阻不计）；

B．电流表（0~3A；内阻约0.03Ω）；

C．电流表（0~0.6A；内阻约0.13Ω）；

D．电压表（0~3V；内阻约3kΩ）；

E．电压表（0~15V；内阻约15kΩ）；

F．滑动变阻器（0~20Ω；额定电流2A）；

G．滑动变阻器（0~1000Ω；额定电流0.5A）

H．开关；导线等；

①为减小测量误差；电压表应选用______，滑动变阻器应选用______。（选填代号）

②该同学选择安培表外接；且要求小灯泡两端电压变化范围尽量大些。请在下图虚线框中画出正确的实验电路图_____。

③闭合开关，逐次改变滑动变阻器滑片的位置，在下表中记录与之对应的电流表的示数I、电压表的示数U。其中某组电流表；电压表的示数如图所示。请把下图中电流表、电压表示数填入表中的空格处。

。I/A

0

0.10

0.13

0.16

0.18

0.19

0.20

0.19

0.23

___

0.25

0.27

0.28

0.29

0.30

U/V

0

0.10

0.20

0.40

0.60

0.80

1.00

1.20

1.40

__

1.80

2.00

2.20

2.40

2.50

④处理实验数据时，绘制了如图所示的I—U坐标图，请将表中空缺的数据对应的坐标点补画在图中，并在图中绘制出小灯泡的I-U图线_____。

⑤某同学连接电路的实物图如图所示，请指出他电路接线中的错误：__________。24、某实验小组用伏安法测量两节使用过的干电池串联组成的电池组的电动势E和内阻r。

（1）实验时，可选电流表的内阻大小均已知，则为了尽可能准确地测量电池组的电动势和内阻，应选用的实验原理电路是图中的___________（填“甲”或“乙”）。

（2）除备有被测电池、开关和导线若干外，下列仪器中，电流表应选用___________，电压表应选用___________，滑动变阻器应选用___________。（均填仪器前面的字母）

A．电流表（量程内阻为）

B．电流表（量程内阻为）

C．电压表（量程内阻未知）

D．电压表（量程内阻未知）

E．滑动变阻器（阻值范围）

F．滑动变阻器（阻值范围）

（3）连接电路后，由大到小调节R的阻值，得到多组测量数据如表所示，其中不规范的数据是___________。I/A0.080.160.250.360.450.50U/V2.702.502.302.01.801.66

（4）描点画出图象如图丙所示。

由图象可得，电池组的电动势___________V，内阻___________（保留三位有效数字）评卷人得分六、解答题(共4题，共12分)25、如图所示，灯泡D与电动机M中串联在一个稳压电源上，电源的输出电压为U=20V，灯泡D的电阻为RD=8Ω，电动机M线圈的电阻为RM=2Ω，与电动机并联的理想电压表读数为UM=12V。电动机的转轴的摩擦可忽略；求：

（1）通过灯泡的电流I；

（2）电动机M线圈的发热功率PQ；

（3）电动机M输出的机械功率P机。

26、如图所示为儿童电动风扇，由一小型直流电动机驱动，把它接入U1=0.3V的电路中时，电动机不转，测得流过电动机的电流为I1=0.6A；若把它接入U2=4.5V的电路中时，电动机正常工作，工作电流是I2=1.0A；除电动机内阻外其他电阻忽略不计。

(1)求电动机正常工作时的输出功率；

(2)如果电动机正常工作时；转子突然被卡住，求此时电动机的发热功率。

27、如图所示，为电阻箱，为理想电压表，当电阻箱读数为Ω时，电压表读数为当电阻箱读数为为Ω时，电压表读数为

（1）求电源的电动势和内阻

（2）当电阻箱读数为多少时，电源的输出功率最大？最大值为多少？（注意写出推导过程）

28、如图所示的电路中，两平行金属板A、B水平放置，两板间的距离d=40cm。电源电动势E=24V，内电阻r=1Ω，电阻R=15Ω。闭合开关S，待电路稳定后，将一带正电的小球从B板小孔以初速度v0=4m/s竖直向上射入板间。若小球带电荷量为q=1×10-2C，质量为m=2×10-2kg，不计空气阻力(取g=10m/s2)；求：

(1)滑动变阻器两端电压为多大时，小球恰能到达A板？

(2)此时电源的输出功率是多大？

参考答案一、选择题(共6题，共12分)1、D【分析】【详解】

AB．合力大致指向轨迹凹的一侧；可知电场力方向向左，不能判断电场的方向，也不能判断粒子的带电性质，故AB错误；

C．由于不知道粒子的初速度，所以粒子可能是由a向b运动，也可能是由b向a运动；故C错误；

D．从a运动到b，电场力做正功，电势能减少，动能增加，所以带电粒子在a点的动能小于在b点的动能，同理，从b运动到a，电场力做负功，电势能增加，动能减少，所以带电粒子在b点的动能大于在a点的动能；故D正确。

故选D。2、C【分析】【详解】

A．顶点B、D到顶点A距离相等，B、D两点场强大小相等，但方向不同，B、D两点的电势相等；故A错误；

B．由于根据点电荷周围场强的计算式可知，所以D点的场强等于2倍C点的场强；故B错误；

C．以顶点A为圆心，分别以AD、AC、AC1为半径做三个球面，由几何关系可知

根据可得D、C、C1三点的电势分别为

D点与C点之间的电势差为

C与C1点之间的电势差为

则有

故C正确；

D．同理可得

根据电场力做功可知将正的试探电荷从D点移到C点电场力做的功要大于将该点电荷从B1点移到C1点电场力做的功，电场力做正功，电势能减小，因此将正的试探电荷从D点移到C点电势能减少量要大于将该点电荷从B1点移到C1点电势能的减少；故D错误；

故选C。3、B【分析】【详解】

A．两点电荷电量不相等，则B、C两点的场强大小不相等；故A错误。

B．根据几何关系可知，P、Q两点到A点的距离均为2R，A点的场强大小为

O点的场强大小为

则A点与O点的场强大小之比为故B正确。

C．根据电场分布情况可知

故C错误。

D．根据

可知，带负电的粒子沿BC从B点移动到C点的过程中；电势能增加，故D错误。

故选B。4、C【分析】【分析】

【详解】

AB．根据电容的决定式

保持d不变，减小S，电容减小，再根据

因电量Q的不变，知U增大，所以θ变大。故AB错误；

CD．根据电容的决定式

保持S不变，增大d，电容C减小，再根据

知U增大，所以θ变大。故C正确，D错误。

故选C。5、B【分析】【详解】

设金属导电材料内的电场强度为E，电子定向移动的加速度为：经过时间t获得的定向移动速度为：在时间t内的平均速度为：根据电流的微观表达式有：根据欧姆定律有：联立解得：故选B.

点睛：本题要注意能分析物理情况，建立物理模型，把握各个量之间的联系，要注意电流微观表达式反映了宏观与微观的联系，要在理解的基础上记牢．6、D【分析】【详解】

由图象可知电源的电动势为E=2V，r=k==2.5Ω．

A．E=1.0V，r=5.0Ω；与结论不相符，选项A错误；

B．E=1.0V，r=2.5Ω；与结论不相符，选项B错误；

C．E=2.0V，r=5.0Ω；与结论不相符，选项C错误；

D．E=2.0V，r=2.5Ω，与结论相符，选项D正确；二、多选题(共6题，共12分)7、A:C【分析】【分析】

【详解】

A．保持与电池的连接，稳定后，电容器所带的电荷量为

故A正确；

B．保持与电池的连接，电容器电压不变，若两极板的距离减小，根据

则电容增大；则电荷量增大，故B错误；

CD．电容器与电池断开后，电容器电荷量不变，根据Q=CU

两极板的距离减小；则电容增大，则电势差减小，故C正确，D错误。

故选AC。8、B:D【分析】【分析】

【详解】

AB．根据题意，A板接地，则其电势为零，又因为A、B两板间的电压为600V，B板带负电，则B板电势为-600V，由此知C点电势为负值，则A、B两板间场强为

根据电场强度与电势差的关系

解得

A错误；B正确；

CD．电子在C点具有的电势能为

C错误；D正确。

故选BD。9、B:D【分析】【详解】

A．甲由一个灵敏电流表和一个变阻器并联，利用并联电阻的分流，改装成安培表。安培表的量程

可知当减小时量程增大。故A错误；

B．乙由一个灵敏电流表和一个变阻器串联，利用串联电阻的分压，改装成伏特表。伏特表的量程

可知增大时量程增大。故B正确；

C．由公式

知，在甲图中，若改装成的电流表的量程为则C错误；

D．由公式

知，在乙图中，若改装成的电压表的量程为则D正确。

故选BD。10、B:C【分析】【详解】

A、由闭合电路欧姆定律U=E−Ir得，当I=0时，U=E，即图线与纵轴交点表示断路状态，电动势E=6V，故A错误；

BD、电源的内阻等于图线的斜率大小故B正确，D错误；

C、外电阻R=0时，短路电流为故C正确；

故选BC．

【点睛】

根据闭合电路欧姆定律分析图线与纵轴交点的物理意义和图线斜率的物理意义，当外电阻为零时，电源被短路，由闭合电路欧姆定律求出短路电流．11、A:C:D【分析】【分析】

【详解】

AB．两导线中电流同向；则相互吸引，选项A正确，B错误；

CD．由图可知A处磁感应强度方向水平向右，大小为

选项CD正确。

故选ACD。12、B:C:D【分析】【详解】

A．由闭合电路中产生感应电流的条件可知；开关S闭合稳定后，穿过线圈N的磁通量保持不变，线圈N中不产生感应电流，A错误；

B．磁铁向闭合的铝环A靠近；穿过铝环A的磁通量在增大，铝环A中产生感应电流，B正确；

C．金属框从A向B运动；穿过金属框的磁通量时刻在变化，金属框中产生感应电流，C正确；

D．铜盘在磁场中按题图所示方向转动，铜盘的一部分切割磁感线，与电阻R构成的闭合回路中就产生感应电流；D正确。

故选BCD。三、填空题(共6题，共12分)13、略

【分析】【分析】

由题意分析可知考查波速公式；代入数值计算可得．

【详解】

[1]由可得

【点睛】

根据波速公式变形可求得波长的表达式，代入数值计算可得．【解析】0.1214、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]使用多用电表测电流时；电流应从红表笔流入电表；

[2]测电阻时，因黑表笔接内部电源的正极，可知黑表笔的电势较高。【解析】红黑15、略

【分析】【详解】

[1]由电场强度定义可得

[2]由电场强度方向与正电荷受力方向相同可知；此电场强度方向水平向左。

[3]该电荷的电荷量为【解析】10水平向左0.0516、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】密度分离17、略

【分析】【分析】

【详解】

（1）[1]两极板电压不变，根据

将A板水平向左移动一段距离；两板间距离不变，所以两极板间的电场强度不变，粒子的运动情况是静止。

[2]根据

将A板水平向左移动一段距离，正对面积减小，所以电容减小，再根据

电容器所带的电荷量的变化情况是减少。

（2）[3]如果先断开开关S，两极板的电荷量保持不变，根据

再把A板向左移动一段距离，正对面积减小，所以电场强度增大，则

粒子的运动情况是向上运动。

[4]根据

将A板水平向左移动一段距离，正对面积减小，所以电容减小，再根据

则两极板间的电势差增大，所以静电计指针张角的变化情况是增大。【解析】①.静止②.减少③.向上运动④.增大18、略

【分析】【详解】

[1]根据

得

[2]磁感应强度B是磁场本身的属性，与有无电流元以及电流大小无关．所以当该导线的长度和电流都减小一半，该处的B的大小仍为0.1T。【解析】0.10.1四、作图题(共2题，共20分)19、略

【分析】【详解】

电场线上每一点的切线方向即为该点的电场强度方向；负电荷受电场力的方向与场强方向相反，如图所示。

【解析】20、略

【分析】【分析】

【详解】

电池；光敏电阻与开关及干簧管继电器开关外面接线构成一个回路；而另一组电池、蜂鸣器与干簧管继电器开关里面的两个接线构成又一个回路。当有光照时，光敏电阻阻值变小，使得干簧管继电器开关存在磁场，导致开关接通，最终使得蜂鸣器发声，电路如图所示。

【解析】五、实验题(共4题，共12分)21、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)[1]一般干电池内阻较小，为了使电流表示数较明显，提高测量精确度，也为了调节方便，实验中应选用滑动变阻器

(2)[2]一节干电池；电动势约为1.5V，电压表量程选3V，内阻一般几欧，电流表量程选0.6A，也可以参考图丙中数据确定量程，实物的连接如图所示。

(3)[3][4]由闭合电路欧姆定律可得

图线与纵轴交点表示电动势，故此干电池的电动势为1.30V，图线斜率绝对值表示内阻r与的串联值，可得

故内阻为【解析】1.300.6022、略

【分析】【详解】

（1）本实验中；灯泡的额定电压为3V，则电压表选用C；滑动变阻器要接成分压电路，则应选用阻值较小的E。

（2）电路连线如图；

（3）由图像可知，两图线的交点为灯泡的工作点，则U=1V，I=0.3A，则功率P=IU=0.3W【解析】CE0.323、略

【分析】【分析】

【详解】

①[1][2]根据小灯泡的额定电压为2.5V可知；电压表应选择D；测定伏安特性曲线实验要求电流从零调，所以变阻器应采用分压式接法，应选择阻值小的变阻器F以方便调节；

②[3]要求小灯泡两端电压变化范围尽量大些；电路应是分压器电路且电流表外接电，如图所示。

③[4][5]电流表应选0.6A量程；由于每小格电流为0.02A，所以应估读到0.01A，电流表的示数为。

I=0.24A电压表每小格读数为0.1V；应估读到0.01V，电压表读数为。

U=1.60V④[6]画出的I-U图象如图所示。