…………○…………內…………○…………裝…………○…………內…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………※※請※※不※※要※※在※※裝※※訂※※線※※內※※答※※題※※…………○…………外…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………第=page22頁，總=sectionpages22頁第=page11頁，總=sectionpages11頁2025年人民版必修3物理上冊階段測試試卷含答案考試試卷考試范圍：全部知識點；考試時間：120分鐘學校：______姓名：______班級：______考號：______總分欄題號一二三四五總分得分評卷人得分一、選擇題(共6題，共12分)1、如圖所示，在滑動變阻器的觸頭由a點向b點移動的過程中，燈泡L將（）

A.一直變暗B.一直變亮C.先亮后暗D.先暗后亮2、2020年特斯拉公司發布新型“無極耳”電池，極耳是從正負極引出了的金屬導體，電流必須流經極耳才能與外部連接，可以將其視為電池正負極。為了減小體積，電池內部采用類似卷紙結構。傳統電池的極耳位于兩對角線（如圖左所示，卷起后位于電池上下兩端），所謂無極耳電池其實有多個極耳（如圖右所示，卷起后多個極耳連接在一起構成電極），電池展開后高度與長度之比為1：10；試根據所學內容，分析下列選項可能正確的是（）。傳統電池無極耳電池

A.通過無極耳設計，可以增大電池電動勢B.通過無極耳設計，可以增大電源內阻C.通過無極耳設計，電源內阻約為傳統電池的D.若工作時流經兩種電池電流相等，無極耳電池內部功率更大3、一根粗細均勻的導線，當其兩端電壓為時，在時間內通過導線某一橫截面的電荷量是若將此導線均勻拉長到原來的2倍時，在其兩端仍加電壓時，在時間內通過導線某一橫截面的電荷量為（）A.B.C.D.4、在勻強電場中建立一直角坐標系，如圖所示。從坐標原點沿+y軸前進0.2m到A點，電勢降低了10V，從坐標原點沿+x軸前進0.2m到B點，電勢升高了10V；則勻強電場的場強大小和方向為（）

A.50V/m，B→AB.50V/m，A→BC.100V/m，B→AD.100V/m，垂直AB斜向下5、在如圖所示的電路中，電源的負極接地，其電動勢為E、內電阻為r，R1、R2為定值電阻，R3為滑動變阻器，C為電容器，A、V為理想電流表和電壓表．在滑動變阻器滑動頭P自a端向b端滑動的過程中；下列說法中正確的是。

A.電壓表示數變小B.電流表示數變小C.電容器C所帶電荷量增多D.a點的電勢降低6、如圖，通電螺線管軸線上a、b、c三點的磁感應強度大小分別為Ba、Bb、Bc；則（）

A.Bc>Ba>BbB.Bb>Bc>BaC.Ba>Bb>BcD.Ba=Bb=Bc評卷人得分二、多選題(共8題，共16分)7、在如圖所示電路中，閉合電鍵S，當滑動變阻器的滑動觸頭P向下滑動時，四個理想電表的示數都發生變化，電表的示數分別用I、U1、U2和U3表示，電表示數的變化量分別用△I、△U1、△U2和△U3表示；下列說法正確的是（）

A.變大，變小B.變大，不變C.D.8、如圖所示，水平天花板下方固定一光滑小定滑輪O，在定滑輪的正下方C處固定一帶正電的點電荷，不帶電的小球A與帶正電的小球B通過跨過定滑輪的絕緣輕繩相連。開始時系統在圖示位置靜止，若B球所帶的電荷量緩慢減少（未減為零），在B球到達O點正下方前；下列說法正確的是（）

A.A球的質量小于B球的質量B.此過程中A球保持靜止狀態C.此過程中點電荷對B球的庫侖力逐漸增大D.此過程中滑輪受到輕繩的作用力逐漸減小9、北京時間2016年5月15日；中國田徑精英賽在奧林匹克文化廣場舉行，中國名將李玲以4米40的成績摘得桂冠。如圖所示表示李玲撐竿跳高運動的幾個階段：助跑；撐桿起跳、越橫桿、落地（未畫出）。在這幾個階段中有關能量轉化的情況，正確的是（）

A.助跑階段，身體中的化學能轉化為人和桿的動能B.起跳時，人的動能和化學能轉化為人和桿的勢能C.越過橫桿后，人的重力勢能轉化為動能D.落地后，人的能量消失了10、具有巨磁阻效應（GMR）的電阻R2在外加特定方向的磁場時，阻值隨磁場的增強而減小。現將R2接在圖示電路中，并置于該磁場，已知R1為定值電阻，此時R2<R1，電表均為理想電表。保持磁場方向不變，使磁場增強，發現電壓表V1示數變化量的絕對值V2示數變化量的絕對值為下列說法正確的是（）

A.電流表A的示數減小B.電壓表V1的示數增大C.電源的總功率先減小后增大D.一定小于11、通常把電荷在離場源電荷無限遠處的電勢能規定為零，已知試探電荷q在場源電荷Q的電場中所具有電勢能表達式為（式中k為靜電力常量，r為試探電荷與場源電荷間的距離）。真空中有兩個點電荷分別固定在x坐標軸的和的位置上。x軸上各點的電勢隨x的變化關系如圖所示，A、B是圖線與x軸的交點，A點的坐標是圖線上C點的切線與x軸平行；則下列說法正確的是（）

A.為正電荷，為負電荷B.電荷的電量之比為C.電子沿x軸從運動到的過程中，電子的電勢能先減小后增加D.C點對應位置的坐標是12、A、B兩個點電荷在真空中所產生電場的電場線（方向未標出）如圖所示。圖中C點為兩點電荷連線的中點，MN為兩點電荷連線的中垂線，D為中垂線上的一點，電場線的分布關于MN左右對稱。則下列說法中正確的是（）

A.這兩點電荷一定是等量異種電荷B.這兩點電荷一定等量同種電荷C.D、C兩點的電勢一定相等D.C點的電場強度比D點的電場強度大13、如圖甲所示，絕緣且粗糙程度相同的水平面上固定著兩個帶等量負電荷的點電荷M和N，O、A、B是在此水平面上M、N連線的中垂線上的三點，B點是MN的中點，O與B間距為x=0.2m.一帶正電的小球由O點靜止釋放，其質量m=1×10－2kg、電荷量q=2×10－3C，帶正電的小球與水平面的動摩擦因數μ=0.2。小球從O點運動到B點的v－t圖像如圖乙所示，A為圖像的拐點，乙圖中O、A、B對應甲圖中O、A、B三個位置。重力加速度g=10m/s2；則以下說法正確的是（）

A.從O到B，小球的加速度先增大后減小B.O點與B點電勢差C.當小球速度最大時，小球所在位置的電場強度D.O與B之間A點的電場強度最小14、如圖所示，矩形區域內有水平向右的勻強電場，半徑為內壁光滑的絕緣半圓細管固定在豎直平面內，直徑垂直于水平虛線圓心O在的中點，半圓管的一半處于電場中。質量為電荷量為的帶正電的小球（視為質點）從半圓管的A點由靜止開始滑入管內，到達B點時的速度大小為之后小球從區域的右邊界離開電場．取重力加速度大小不計空氣阻力，下列說法正確的是（）

A.小球在B點受到的支持力大小為B.勻強電場的電場強度大小為C.電場區域的最小面積為D.電場區域的最小面積為評卷人得分三、填空題(共7題，共14分)15、已知一卷電線的導線直徑為d，在其兩端加上電壓U，測得通過的電流I，要測量其長度，還要知道該導線材料的______（填漢字名稱和符號），則其長度L=______（前面各量符號表示）。16、如圖所示，真空中O點固定有一點電荷，在它產生的電場中有a、b兩點，a點的場強大小為Ea，方向與a、b連線成60°角，b點的場強大小為Eb，方向與a、b連線成30°。則a、b兩點場強Ea：Eb=______；a、b兩點電勢φa、φb的關系為φa______φb（填“<”、“>”；“=”）。

17、（1）某一電場的電場線和等勢面如圖甲所示，已知φa=5V，φc=3V，ab=bc，則______

A．φb=4VB．φb>4V

C．φb＜4VD．上述情況都有可能。

（2）若電場線和等勢面如圖乙所示，其他條件不變，則答案為（1）中的______

18、如圖所示，一個驗電器用金屬網罩罩住，當加上水平向右的，場強大小為E的勻強電場時，驗電器的箔片________（填“張開”或“不張開”），我們把這種現象稱之為__________。此時，金屬網罩的感應電荷在網罩內部空間會激發一個電場，它的場強大小為__________，方向為_____________。

19、如圖所示，菱形ABCD的邊長為L，頂角A為60°，對角線AB水平、CD豎直，O是兩條對角線的交點。兩個帶相等電荷量的負點電荷固定在菱形的兩個頂點A、B上，若將一質量為m、帶電荷量為+q的小球在C點由靜止釋放，小球向上最高可運動到O點，若在C點給小球某一向上的初速度，小球最高可運動到D點，已知重力加速度為g，則CO兩點之間的電勢差UCO=______；小球從C點運動到D點過程中，經過O點時的速度vO=________。

20、如所示電路圖中，電源兩端的電壓保持不變，三個電阻的阻值都相等．當開關S閉合前，電壓表的示數為U；當開關S閉合后，電壓表的示數為U，則U：U=____________．

21、正四面體ABCD，每條邊的電阻均為R=10Ω，把歐姆表紅黑表筆分別接到AB兩點，電阻為______Ω。現把一個內阻不計、電動勢E=4V的電源接在AB兩點，同時把一個電容為100μF的電容器兩個電極分別接在BD和AC的中點，則電容器帶電量為______C。

評卷人得分四、作圖題(共2題，共4分)22、在如圖所示的四幅圖中；分別給出了導線中的電流方向或磁場中某處小磁針靜止時N極的指向或磁感線方向。請畫出對應的磁感線（標上方向）或電流方向。

23、如圖所示，磁感應強度大小為的勻強磁場僅存在于邊長為的正方形范圍內，左右各一半面積的范圍內，磁場方向相反。有一個邊長為的正方形導線框垂直磁感線方向以速度勻速通過磁場。從邊進入磁場算起；規定剛開始時磁通量為正值，畫出穿過線框的磁通量隨時間的變化圖像。

評卷人得分五、解答題(共3題，共18分)24、如圖所示，豎直向下、電場強度為E的勻強電場中有一帶電荷量為質量為m的小球，小球系在長為的輕質絕緣細繩一端，繩的另一端固定在天花板上。將小球拉起至與豎直方向成60°角后由靜止釋放，釋放后小球左右擺動起來，不計空氣阻力，重力加速度為g；求：

（1）小球受到的電場力；

（2）小球在從左向右擺到最低點時的速度；

（3）小球在最低點受到繩子拉力的大小。25、如圖所示，在足夠長的光滑絕緣水平直線軌道上方h高度的P點，固定電荷量為+Q的點電荷。一質量為m、電荷量為+q的物塊（可視為質點），從軌道上的A點以初速度v0沿軌道向右運動，當運動到P點正下方B點時速度為v。已知點電荷產生的電場在A點的電勢為φ（取無窮遠處電勢為零），PA連線與水平軌道的夾角為60°。靜電常數為k，重力加速度為g；試求：

（1）物塊在A點時受到軌道的支持力大小；

（2）點電荷+Q產生的電場在B點的電勢；

（3）物塊能獲得的最大速度。

26、光滑水平面上方存在水平向左的勻強電場，電場強度大小帶負電的絕緣滑塊（可視為質點）置于帶負電的絕緣長木板左端，與長木板保持相對靜止共同向右運動，當長木板右端距墻時，滑塊與長木板的速度長木板與墻碰撞時間極短，碰后長木板速度大小不變，方向反向。已知長木板帶電量質量滑塊帶電量質量滑塊與長木板之間的動摩擦因數重力加速度g取求：

（1）長木板與墻碰撞前瞬間的速度大小；

（2）第一次碰墻反彈后滑塊不從木板上滑下；求第一次碰墻反彈后木板離墻的最大距離是多少；

（3）第二次碰墻反彈后滑塊恰好不從木板上滑下；求木板長度；

（4）若最終滑塊未從木板上滑下；求木板至少多長。

參考答案一、選擇題(共6題，共12分)1、D【分析】【詳解】

在滑動變阻器的觸頭由a點向b點移動的過程中，變阻器上下兩部分并聯電阻先增加后減小（觸頭在中點時電阻最大），根據閉合電路歐姆定律分析得知，電路中電流先減小后增大，則燈泡L先變暗后變亮。

A．一直變暗；與結論不相符，選項A錯誤；

B．一直變亮；與結論不相符，選項B錯誤；

C．先亮后暗；與結論不相符，選項C錯誤；

D．先暗后亮；與結論相符，選項D正確；

故選D。2、C【分析】【詳解】

A．根據題意；無極耳電池的意思是有多個極耳，所以電池的電動勢并沒有發生變化，A錯誤；

BC．根據電阻定律

可知，傳統電池的導體長度是圖中的長邊，橫截面積是材料的厚度，而采用多個極耳的無極耳電池（上圖右圖），導體長度是材料的寬度，橫截面積與傳統電池相同，所以無極耳電池的內阻僅有傳統的B錯誤，C正確；

D．在電流相同時；內阻小時內部功率小，D錯誤。

故選C。3、C【分析】【詳解】

由題意可知，若將此導線均勻拉長到原來的2倍時，電阻為

根據歐姆定律可得

又

可得，在時間內通過導線某一橫截面的電荷量為

ABD錯誤；C正確。

故選C。4、C【分析】【詳解】

令點電勢則有

再作點關于點的對稱點如圖。

因為則有

連接并作其垂線則從的方向即場強方向，即指向方向；場強為

故ABD錯誤；C正確。

故選C。5、D【分析】【分析】

在滑動變阻器的滑動觸頭P自a端向b端滑動的過程中，R3接入電路的電阻減小，電路外電阻減小，據閉合電路歐姆定律分析干路電流如何變化，再據歐姆定律分析電阻R1兩端電壓的變化，可知電壓表讀數的變化．分析并聯部分電壓的變化，可知電容器的電壓如何變化，電容器所帶電量的變化．由并聯部分電壓的變化及電源的負極接地，可分析a點的電勢如何變化．用并聯部分電壓的變化，得出流過R2的電流如何變化；結合干路電流的變化，分析電流表示數的變化．

【詳解】

A：滑動變阻器的滑動觸頭P自a端向b端滑動的過程中，R3接入電路的電阻減小，電路外電阻減小，干路電流增大，電阻R1兩端電壓增大；電壓表示數增大．故A項錯誤．

BC：干路電流增大，并聯部分電壓減小，電容器兩板間電壓減小，電容器C所帶電荷量減小．并聯部分電壓減小，流過R2的電流減小，又干路電流增大，則流過電流表的電流增大；電流表示數變大．故BC兩項錯誤．

D：外電路中順著電流方向，電勢降低，則b點電勢為零，并聯部分電壓減小，則a點的電勢降低．故D項正確．

【點睛】

電路動態分析問題，按局部到整體，再對局部分析各元件上電壓或電流的變化．靈活應用閉合電路的歐姆定律，電動勢、路端電壓和內電壓關系，串并聯電路的電壓電流關系是解決動態電路的關鍵．6、C【分析】【詳解】

通電螺線管的磁場類似條形磁鐵的磁場，則有Ba>Bb>Bc

故選C。二、多選題(共8題，共16分)7、B:D【分析】【詳解】

根據歐姆定律將變大．根據閉合電路歐姆定律得：U2=E-I（R1+r），則有不變，故A錯誤；根據歐姆定律變大．根據閉合電路歐姆定律得：U3=E-Ir，則有不變，故B正確；當滑動變阻器的滑動觸頭P向下滑動時，R2變大，外電路總電阻變大，由閉合電路歐姆定律，可知I變小，所以U1=IR1變小，所以路端電壓U3=E-Ir，則知U3變大，所以因U3=U1+U2，U1減小，則U2增大，所以△U2＞0，故C錯誤，D正確．所以BD正確，AC錯誤．8、A:B【分析】【分析】

【詳解】

A．開始時B球受力如圖所示。

由幾何關系知。

而則A正確；

BC．假設此過程中A球保持靜止狀態，由于B球所帶的電荷量緩慢減少，B球緩慢下擺，B球受力平衡；根據三角相似有。

由于OB、OC均不變，BC逐漸減小，則輕繩拉力T不變，假設成立，庫侖力F逐漸減小；B正確，C錯誤；

D．由于輕繩拉力T不變，逐漸減小，輕繩OA、OB的拉力的合力逐漸增大；即滑輪受到輕繩的作用力逐漸增大，D錯誤。

故選AB。9、A:B:C【分析】【詳解】

ABC．李玲在助跑；撐竿起跳、越橫桿下落的幾個過程中；能量的轉化分別為化學能轉化為動能，化學能和動能轉化為勢能，重力勢能轉化為動能，故ABC正確；

D．人落地后；人的重力勢能會使地面發生形變及溫度升高，即人的能量并沒有消失，故D錯誤。

故選ABC。10、B:D【分析】【詳解】

A．磁場增強時，R2阻值減小；電路總電阻減小，則總電流增大，電流表A示數增大，故A錯誤；

B．電路總電流增大，則R1兩端電壓增大，電壓表V1示數增大；故B正確；

C．電路總電流增大，根據可知電源的總功率一直增大；故C錯誤；

D．電路總電流增大，則電源內電壓增大，路端電壓減小，而

所以U1的增加量一定小于U2的減小量，即一定小于故D正確。

故選BD。11、A:B:D【分析】【詳解】

A．根據電勢能

可知電勢為

則場源電荷附近的電勢正負與場源電荷的正負相反，結合圖像可知，電荷帶正電，帶負電；故A正確；

B．由圖可知A點電勢為零，則有

其中

解得電荷的電量之比為故B正確；

C．電子沿x軸從運動到的過程中；由圖可知電勢一直升高，則電子的電勢能一直減小，故C錯誤；

D．圖線上C點的切線與x軸平行，則由圖像斜率

可知，兩場源電荷在C點的電場強度之和為零，而點電荷周圍的電場強度為

由于兩電荷電性相反，則兩電荷在C點的電場強度大小相等，設C點的坐標為則有

解得

故D正確。

故選ABD。12、A:C:D【分析】【分析】

【詳解】

AB．由于電場線的分布關于MN左右對稱；結合場強的疊加特點可知，這兩點電荷一定是等量異種電荷，A正確，B錯誤；

C．中垂線上各點場強與中垂線垂直，為等勢面，故D、C兩點的電勢一定相等；C正確；

D．電場線的疏密程度表示場強大小，可知C點的電場強度比D點的電場強度大；D正確。

故選ACD。13、B:C【分析】【詳解】

A．由乙圖可知，從O到A，小球的加速度增大，A到B先減小至零然后反向增大。故A錯誤；

B．從O到B，由動能定理可得

其中

又

聯立，可得

故B正確；

C．當小球速度最大時，其加速度為零，有

解得

故C正確；

D．對小球受力分析，由牛頓第二定律有

由乙圖可知；小球在A點時加速度最大，即電場強度最大。故D錯誤。

故選BC。14、B:D【分析】【詳解】

A．在B點，根據牛頓第二定律

得

故A錯誤；

B．A到B的過程中，根據動能定理

解得

故B正確；

CD．小球從B點飛出后，水平方向左勻變速運動

水平速度減速到0

解得

所以電場區域水平方向寬度至少為

水平方向，帶電粒子向左減速的時間

向右加速

小球豎直方向上做自由落體運動

電場豎直方向寬度至少為

電場區域的面積至少為

故C錯誤；D正確。

故選BD。三、填空題(共7題，共14分)15、略

【分析】【分析】

【詳解】

[1][2]根據

解得

要測量其長度，還要知道該導線材料的電阻率ρ，則其長度【解析】①.電阻率ρ②.16、略

【分析】【詳解】

[1]由題目可知，O點固定了一個點電荷，假設ab的長度為L，則Oa的長度為

Ob的長度為

由真空中的點電荷場強公式代入數據得

解得

[2]由a、b兩點的場強方向可知，均指向O點，則O點固定的電荷為負電荷，已知沿電場線方向電勢降低，則a點比b點離O點更近，則【解析】3:1<17、略

【分析】【分析】

【詳解】

（1）根據勻強電場關系式U=Ed

可知φa-φc=Eφa-φb=E·

得φb=4V

故選A。

（2）由于圖乙是非勻強電場，不能根據公式U=Ed進行定量計算，只能進行定性分析，由電場線的疏密可知ab和bc間電場強度的平均值Eab>Ebc

所以Uab>Ubc

即φa-φb>φb-φc

得到

=4V

故選C。【解析】①.A②.C18、略

【分析】【詳解】

[1][2]金屬網罩的感應電荷在網罩內部空間會激發一個電場；和外界電場大小相等，方向相反，合場強為零，這種現象叫靜電感應，驗電器的箔片沒有感應電荷，故不張開。

[3][4]由前面分析可知金屬網罩內部合場強為零，因外界場強大小為E，方向水平向右，故金屬網罩的感應電荷在網罩內部空間激發的電場大小為E，方向水平向左。【解析】不張開靜電屏蔽E水平向左19、略

【分析】【分析】

【詳解】

[1]根據幾何關系，CO之間的距離為L，電荷從C點運動到O點，根據動能定理，有

得

[2]電荷從O點運動到D點，根據動能定理，有

根據對稱性知

解得【解析】20、略

【分析】【詳解】

[1]設電源的電壓為E．

開關斷開時，三個電阻串聯，電壓表的讀數為

開關閉合時，R3被短路，另外兩個電阻串聯，則電壓表的讀數為

故U：U′=4：3．【解析】4：321、略

【分析】【詳解】

[1]從AB邊看整個電路；可知其等效電路為。

根據電橋平衡，可知C、D兩點之間的電阻R可以視為斷路，則A、B兩點之間的電阻為

解得R等效=5Ω

[2]設BD中點為P，AC中點為Q，則把一個內阻不計、電動勢E=4V的電源接在AB兩點；其等效電路圖如下所示。

由于AB間的等效電阻為5Ω，故干路電流為

流過QC的電流為

同理知流過DP的電流為IDP=0.2A

故Q、P間的電壓大小為UPQ=IQC?0.5R＋IDP·0.5R=2V

故電容器帶電量為Q=CUQP=2×10－4C【解析】52×10－4四、作圖題(共2題，共4分)22、略

【分析】【分析】

【詳解】

（1）在圖（1）中；已知小磁針靜止時N極的指向，由直線電流的安培定則，可知直線中的電流方向向下，如圖所示。

（2）在圖（2）中；已知小磁針靜止時N極的指向，由環形電流的安培定則，可知環形電流方向從左向右看是順時針方向，如圖所示。

（3）在圖（3）中；已知螺線管內小磁針靜止時N極的指向，由通電螺線管的右手螺旋定則可知，螺線管中的電流方向從左端導線流入，右端導線流出，如圖所示。

（4）在圖（4）中，已知磁感線的方向，由安培