2024年人教版PEP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年人教版PEP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：______总分栏题号一二三四五六总分得分评卷人得分一、选择题(共6题，共12分)1、光滑绝缘水平面上相距为L的点电荷A、B带电荷量分别为﹢4q和﹣q，如图所示，今引入第三个点电荷C，使三个点电荷都处于平衡状态，则C的电荷量和放置的位置是（）

A.﹣q，在A左侧距A为L处B.﹣2q，在B右侧距B为处C.﹢2q，在B右侧距B为处D.﹢4q，在B右侧距B为L处2、如图所示，a、b两点处分别固定有等量异种点电荷＋Q和－Q，c是线段ab的中点，d是ac的中点，e是ab的垂直平分线上的一点，将一个负点电荷先后放在d、c、e点，三点所在的电场强度分别为Ed、Ec、Ee；则下列说法中正确的是（）

A.Ed、Ec、Ee的方向都是水平向右B.Ed、Ec的方向水平向右，Fe的方向竖直向上C.Ed、Ee的方向水平向右，Fc＝0D.Ed、Ec、Ee的大小都相等3、带正电粒子仅在电场力作用下，从电场中a点以初速度进入电场并沿虚线所示的轨迹运动到b点；如图所示，实线是电场线，关于粒子，下列说法正确的是（）

A.在a点的加速度大于在b点的加速度B.在a点的电势能小于在b点的电势能C.在a点的电场强度大于在b点的电场强度D.电场中a点的电势一定比b点的电势高4、如图电路中，电源电动势为E、内阻为r，R0为定值电阻，电容器的电容为C，R为光敏电阻，其阻值的大小随照射光强度的增强而减小．闭合开关S后，将照射光强度增强，电压表示数的变化量为△U，电流表示数的变化量为△I；，则在此过程中。

A.△U和△I的比值增大B.电压表示数U和电流表示数I比值不变C.电阻R0两端电压增大，增加量为△UD.电容器的带电量减小，减小量为C△U5、某个磁场的磁感线如图所示；如果把一个小磁针放入磁场中，小磁针将（）

A.顺时针转动B.逆时针转动C.向右移动D.向左移动6、如下左图所示，足够长的直线ab靠近通电螺线管，与螺线管平行．用磁传感器测量ab上各点的磁感应强度B；在计算机屏幕上显示的大致图象是()

A.B.C.D.评卷人得分二、多选题(共9题，共18分)7、如图所示，三根相同长直导线a、b、c平行放置，导线中通大小相等的电流，方向如图所示，其横截面位于正三角形的三个顶点上，此时正三角形中心为o点处的磁感应强度为由此，下列说法正确的是（）

A.各导线在o处产生的磁感应强度大小为B.各导线在o处产生的磁感应强度大小为C.若将a导线中的电流反向，大小不变，则o处的磁感应强度为0D.若将b导线中的电流反向，大小不变，则o处的磁感应强度大小为8、2016年8月16日1时40分，我国在酒泉卫星发射中心用长征二号丁运载火箭成功将首颗量子科学实验卫星“墨子号”发射升空。中国将成为全球第一个实现卫星和地面之间量子通信的国家。在量子世界中，一个物体可以同时处在多个位置，一只猫可以处在“死”和“活”的叠加状态上；所有物体都具有“波粒二象性”，既是粒子也是波；两个处于“纠缠态”的粒子，即使相距遥远也具有“心电感应”，一个发生变化，另一个会瞬时发生相应改变。正是由于这些不同于宏观物理世界的奇妙特性，才构成了量子通信安全的基石。在量子保密通信中，由于量子的不可分割、不可克隆和测不准的特性，所以一旦存在窃听就必然会被发现察觉并规避。通过阅读以上材料可知A.电磁波是量子化的B.电磁波具有波粒二象性C.可以准确测定微观粒子的位置D.微观粒子相互独立互不干扰9、利用一个电动势为E的电源对一电容器（电容为C）充电，充电过程中，电容器两端的电压U和电容器所带电荷量Q的函数关系如图所示，若图中ΔQ取得尽可能小，则阴影部分的面积可以表示对电荷量为ΔQ的电荷所做的功，即电容器所带电荷量增加ΔQ时储存的能量；则（）

A.图象的斜率等于电容C的大小B.图象斜率的倒数等于电容C的大小C.充电完毕电容器储存的能量为CE2D.充电完毕电容器储存的能量为CE210、一个内表面光滑的半球形碗放在水平桌面上，碗口处于水平面内，O是球心。甲、乙两个可视为质点的小球，电荷分别为q1、q2，质量分别为m1、m2，当它们静止后处于如图所示状态，则以下判断正确的是（）

A.q1一定大于q2B.m1一定大于m2C.m1所受的库仑力一定大于m2所受的库仑力D.m1对碗的弹力一定大于m2对碗的弹力11、关于电流的概念，下列说法中正确的是（）A.通过导体横截面的电荷量越多，电流越大B.同一导体中，电子的定向移动速率越大，电流越大C.单位时间内通过导体横截面的电荷量越多，导体中的电流越大D.电场的传导速率越大，电流越大12、空间中存在着由孤立的带负电的点电荷产生的电场，一带电粒子仅在电场力作用下沿图示曲线运动，M、N为曲线上两点，已知粒子在M、N两点的速度vM>vN，粒子在M、N两点的电势能分别为EpM和EpN；以下说法正确的是（）

A.粒子一定从M运动到NB.EpM<EpNC.粒子一定带正电D.场源电荷对粒子的作用力可能是排斥力13、如图甲所示，两平行板沿水平方向放置，且在两极板间加如图乙所示的电压，时刻由两极板的正中央静止释放一带负电的粒子，结果在时粒子回到出发点，且整个过程中粒子刚好未与极板M发生碰撞；忽略粒子的重力。则下列说法正确的是（）

A.粒子在时刻刚好运动到极板MB.在时刻粒子的速率最大C.D.与时刻粒子的动能之比为14、如图所示，半圆槽光滑、绝缘、固定，圆心是O，最低点是P，直径MN水平，a、b是两个完全相同的带正电小球视为点电荷b固定在M点，a从N点静止释放，沿半圆槽运动经过P点到达某点图中未画出时速度为零．则小球a

A.从N到Q的过程中，重力与库仑力的合力一直增大B.从N到Q的过程中，速率先增大后减小，最大速率的位置在P点C.从P到Q的过程中，动能减少量大于电势能增加量D.从N到Q的过程中，电势能先增加后减小15、如图所示为粗细相同；长度相同的金属导线A、B的伏安特性曲线则下列判断正确的是（）

A.两段导线串联在电路中，A两端电压大B.两段导线并联在电路中，B中的电流大C.A段导线的电阻率比B段导线的电阻率小D.将电阻率较大导线截去一部分后，剩下导线电阻率可能与电阻率较小的一段导线电阻率相同评卷人得分三、填空题(共6题，共12分)16、新疆达坂城风口的风速约为设该地空气的密度为把通过横截面积的风能转化为电能（转化效率），利用上述已知量推导计算电功率的公式为___________，代入数据得到电功率的大小为___________。

17、电荷。

（1）自然界中有两种电荷：正电荷和负电荷。

（2）电荷间的相互作用：同种电荷相___________，异种电荷相___________。

（3）电荷量：电荷的多少，用Q或q表示，国际单位制中的单位是___________，符号是C。18、真空中有一电场，在电场中的P点放一电量为4.0×10﹣8C的检验电荷，它受到的电场力为2.0×10﹣5N，则P点的场强为______N/C；把检验电荷电量减小为2.0×10﹣8C，则该电荷在P点受到的电场力为______N。19、如图所示的A、B、C、D四组静电实验中，能使左边的验电器的金箔张开的是______组和______组（A；B两组实验中小球的手柄均为绝缘手柄；D组实验中虚线框表示金属网罩）。

A.B.C.D.20、如图所示；带箭头的线表示某一电场的电场线．在电场力作用下，一带电粒子（不计重力）经A点飞向B点，径迹如图中虚线所示，试判断：

（1）粒子带________电；

（2）粒子在________点加速度大；

（3）粒子在________点动能大；

（4）A、B两点相比，________点电势高．21、卧室里经常安装两个开关来控制照明电灯，进门一个开关，床头一个开关。如果电灯原来是熄灭的，按任何一个开关都会亮；如果电灯原来是亮的，按任何一个开关电灯都会熄灭。如图所示，现提供开关两个（种类满足要求），导线若干。请在虚线框内M、N之间画出符合要求的电路________。

评卷人得分四、作图题(共1题，共4分)22、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1题，共5分)23、某中学生课外科技活动小组利用铜片；锌片和家乡盛产的橙子制作了橙子电池；电动势不足1V，内阻上千欧。

（1）甲同学用如图a所示的实验电路测量这种电池的电动势E和内阻r。实验室提供备用的器材如下：

A．电流表A1：内阻为0.5Ω；量程为0~0.6A

B．电流表A2：内阻为100Ω；量程为0~300μA

C．电阻箱R1（0～100Ω）

D．电阻箱R2（0～9999Ω）

E．开关一个；导线若干。

实验中，电流表应选________，电阻箱应选________。（填写所给器材的序号）

（2）甲同学正确连接电路后，调节电阻箱R的阻值，得到的测量数据如下表所示。根据实验数据计算出电阻箱R两端的电压，作出的U­-I图像如图b所示，则从图像中得出该橙子电池的电动势为E＝________V，内阻为r＝________kΩ。（保留两位有效数字）。R/kΩ9876543I/μA92102115131152180220

（3）乙同学将四个这样的橙子电池串联起来给“2.5V0.5A”的小灯泡供电，灯泡仍不发光，检查电路无故障，分析灯泡不亮的原因是：_____________。评卷人得分六、解答题(共1题，共2分)24、如图所示的平行金属板电容器的电容为C=2×10-4F，极板A、B之间可以看成匀强电场，场强E=1.2×103V/m，极板间距离为L=5cm，电场中c点到A板、d点到B板的距离均为0.5cm，B板接地．求：

(1)A板的电势φA；

(2)A板所带电荷量Q；

(3)将电荷量q=5×10-6C的带正电点电荷从d移到c，电场力做的功Wdc．参考答案一、选择题(共6题，共12分)1、D【分析】【分析】

【详解】

A、B、C三个电荷要平衡，三个电荷必须在一条直线上，在AB连线上只有B的右侧某一位置合场强为零，则C的位置一定在B的右侧，设电荷C与B的距离为r，则C与A的距离为L+r，C能处于平衡状态，说明A对C的电场力大小等于B对C的电场力大小，设C的电量为Q，则有

解得r=L

欲使A、B受到电场力合力都为零，则C只能带正电，对点电荷A受力平衡，则有

解得Q=4q

即C带正电，电荷量为+4q，在B的右侧距B为L处。

故选D。2、A【分析】【分析】

【详解】

等量异号电荷的电场的分布特点如图。

A．从图中可知，cde三点的场强的方向都向右；故A正确；

B．负点电荷在e点的电场力方向水平向左；故B错误；

C．根据电场的叠加原理知，c点的场强不等于0；则。

Fc≠0故C错误；

D．从图中可知看到d点的电场线最密，场强最大，e点的电场线最疏；场强最小，故D错误。

故选A。3、D【分析】【分析】

【详解】

AC．电场线密的地方电场的强度大，电场线疏的地方电场的强度小，可知Ea＜Eb，所以a、b两点比较，粒子的加速度在b点时较大；故AC错误；

BD．整个过程电场力做正功，根据动能定理得经b点时的动能大于经a点时的动能，则在a点的电势能大于在b点的电势能，由于是带正电的粒子，因此电场中a点的电势一定比b点的电势高；故C错误，D正确。

故选D。4、D【分析】【详解】

A.根据电路结构可知

所以

A错误；

B.电压表示数U和电流表示数I比值等于R的电阻；会减小，B错误；

C.电阻R0两端电压为增加量为△IR不等于△U，C错误；

D.闭合开关S后，将照射光强度增强，光敏电阻的阻值减小，电路中电流增大，电压表示数即光敏电阻或电容器两端电压为减小，电容器电荷量减小量为C△U,D正确．

故选D5、A【分析】【详解】

小磁针被放入磁场中；由于小磁针N极所受力的方向就是磁场方向，根据磁场方向水平向右，则小磁针受到磁场力的方向水平向右，所以小磁针会顺时针转动。

故选A。6、C【分析】试题分析：通电螺线管的磁场分布相当于条形磁铁；根据磁感线的疏密程度来确定磁感应强度的大小．

解：通电螺线管的磁场分布相当于条形磁铁；因此根据磁感线的分布，再由磁感线的疏密程度来确定磁感应强度的大小可知；

因为ab线段的长度大于通电螺线管的长度，由条形磁铁磁感线的分布，可知应该选C，如果ab线段的长度小于通电螺线管的长度；则应该选B．

由于足够长的直线ab；故C选项正确，ABD错误；

故选C

点评：考查通电螺线管周围磁场的分布，及磁感线的疏密程度来确定磁感应强度的大小，本题较简单但会出错．二、多选题(共9题，共18分)7、C:D【分析】【详解】

因为a、b、c中电流相等，与正三角形中心o点处距离相等，故a、b、c在o处的磁感应强度大小相等，即

AB．由几何关系知，夹角为则的合磁感应强度

与方向相同，故的合磁感应强度为

联立解得

故AB错误；

C．若将a导线中的电流反向，大小不变，其在o处的磁感应强度与的合磁感应强度方向相反，大小相同，此时o处的磁感应强度为0；故C正确；

D．若将b导线中的电流反向，大小不变，由几何关系，夹角为其合磁感应强度

与共线，此时的合磁感应强度为故D正确。

故D正确。

故选CD。8、A:B【分析】【详解】

AB．电磁波是一份份的能量；所以电磁波是量子化的，同时也具有波粒二象性。故AB符合题意。

C．微观粒子与光子都具有不确定性；不能准确测定微观粒子的位置。故C不符合题意。

D．由题可知；两个处于“纠缠态”的粒子，即使相距遥远也具有“心电感应”，一个发生变化，另一个会瞬时发生相应改变。故D不符合题意。

故选AB。9、B:D【分析】【详解】

AB．根据电容的定义式

可得

该U-Q图象的斜率为

即图象斜率的倒数等于电容C的大小，故A错误，B正确；

CD．充电完毕电容器带电量为Q=CE

由题意可知，电容器储存的能量为图像与坐标轴围成的面积大小

故C错误，D正确。

故选BD。10、B:D【分析】【详解】

C．m1、m2间的库仑力是相互作用力；大小相等方向相反，C错误；

D．选取两小球组成的整体为研究对象；受力分析并正交分解如图所示。

由平衡条件得F1在水平方向的分力F′和F2在水平方向的分力F″大小相等。即F1cos60°=F2cos30°

则有=

则m1对碗的弹力一定大于m2对碗的弹力；D正确；

AB．m1、m2间的库仑力是相互作用力；大小相等方向相反，则对甲；乙两小球分别做受力分析有。

由上图可知△AOG≌△ACD

则有=

解得m1g=F1

又有△BOG≌△BEF

则有=

解得m2g=F2

由选项D可知F1一定大于F2，则m1一定大于m2；由于甲；乙两小球间的库仑力为相互作用力，则无法比较二者电荷量的大小关系，A错误、B正确。

故选BD。11、B:C【分析】【详解】

AC．根据可知；单位时间通过导体横截面的电荷量越多，电流越大，通过导体横截面的电荷量越多，电流不一定越大，选项A错误，C正确；

B．根据可知；同一导体中，电子的定向移动速率越大，电流越大，选项B正确；

D．电流的传导速率，即电场的传导速率，为光速选项D错误。

故选BC。12、B:D【分析】【详解】

A．由于带电粒子的电性和场源电荷的位置均未知；故不能判断带电粒子的运动方向，故A错误；

B．粒子只在电场力作用下运动，故只有动能和电势能相互转化，由能量守恒定律得

又因为

故EpM<EpN

故B正确；

C．根据运动与力的关系仅能判断粒子受电场力方向指向轨迹的凹侧；由于不知道场源电荷的位置，故无法判断粒子的电性，故C错误；

D．当粒子带负电且场源电荷在轨迹凸侧时作用力即为排斥力；故D正确。

故选BD。13、C:D【分析】【详解】

AC．设两极板之间的距离为d，粒子的质量为m，电荷量的绝对值为q。在时间内平行板间的电场强度为

粒子的加速度

向上做匀加速直线运动，经过时间的位移为

此时的速度为

在时间内平行板间电场强度为

加速度大小为

粒子以的速度先向上做匀减速直线运动到达M板时，速度减为零，然后向下做匀加速直线运动，这段时间内的位移为

由题意知，在时刻，粒子回到出发点，则有

联立可得

A错误；C正确；

BD．由以上分析可知，在时刻粒子的速度大小为

在时刻粒子的速度大小为

整理得

显然与时刻粒子的速率之比为

由公式

可知与时刻粒子的动能之比为B错误，D正确。

故选CD。14、A:C【分析】【分析】

分析库仑力及重力的合力；根据功的公式明确合力做功情况；再根据重力做功和电场力做功的特点与势能的关系分析电势能的变化.

【详解】

A、当电荷a在N点时，受竖直向下的重力和水平向右的电场力，a从N点静止释放，沿半圆槽运动经过P点到达某点Q的过程中；电场力和重力之间的夹角（不是钝角）一直减小，且电场力逐渐增大，所以重力与电场力的合力一直增大，选项A正确；

B、在N点是，电场力与重力的合力与该点的切线方向之间的夹角是锐角，所以在开始向下运动的过程中，合力做正功，速率增大；在P时，速度的方向是水平向左的，与合力之间的夹角为钝角，所以在此之间，合力已经开始做负功了，所以有段时间速率减小，从N到P的过程中，速率先增大后减小，速率最大点应该在NP间某点；故B错误；

C、从P到Q的过程中；电场力做负功，重力也做负功，动能的减少量等于电势能和重力势能的增加量之和，即动能减少量大于电势能增加量，故C正确；

D、从N到Q的过程中点除外电场力的方向与速度的方向始终成钝角，电场力做负功，电势能始终增加，故D错误；

故选AC.

【点睛】

本题考查功能关系；要注意明确电场力和重力具有相同的性质，即重力做功量度重力势能的改变量；而电场力做功量度电势能的改变量．

功和能的关系：功是能量转化的量度．有两层含义：

(1)做功的过程就是能量转化的过程；

(2)做功的多少决定了能转化的数量，即：功是能量转化的量度,功是一种过程量，它和一段位移一段时间相对应；而能是一种状态量，它与一个时刻相对应．两者的单位是相同的都是但不能说功就是能，也不能说“功变成了能”.15、A:B【分析】【详解】

A．由图像的斜率可知；A的电阻大，B的电阻小，串联在电路中，A两端的电压大，A项正确；

B．并联在电路中；电阻小的电流大，即B中电流大，B项正确；

C．两导线的长度相同，截面积相同，由

可知；B的电阻率小，C项错误；

D．电阻率大小与导线长短无关；D项错误。

故选AB。三、填空题(共6题，共12分)16、略

【分析】【详解】

[1]设时间t内通过横截面积的风能为

电功率为

[2]代入数据得到电功率的大小为【解析】17、略

【分析】【分析】

【详解】

（2）[1][2]电荷间的相互作用：同种电荷相排斥；异种电荷相吸引；

（3）[3]电荷量：电荷的多少，用Q或q表示，国际单位制中的单位是库仑。【解析】排斥吸引库仑18、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]由电场强度的定义式有

得P点的场强为

[2]检验电荷电量减小，但电场强度仍保持不变，这时电荷受到的电场力为【解析】①.②.19、A:C【分析】【分析】

【详解】

[1][2]AB．处于静电平衡状态下的导体所带的电荷都分布在导体的外表面；故A能使验电器带电，B不能使验电器带电；

C．将验电器与带电物体用导线连接；二者组成新的导体，导致电荷在新的导体表面重新分布，所以可以使验电器带电，故C能使验电器带电；

D．由于静电屏蔽的作用，验电器不受外电场的影响，故金属箔是闭合的，D不能使验电器带电。20、略

【分析】试题分析：根据运动轨迹来判定电场力方