2025年新科版必修3物理上冊階段測試試卷含答案

…………○…………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年新科版必修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，機械臂主要結構包括上臂、支柱和電機，上臂、支柱由同種材料制作。已知上臂長2m，重10kg，支柱高2.5m，重20kg，機械臂將15kg的A物體從如圖所示位置緩慢提高2m，g=10m/s2；則電機消耗電能約為（）

A.300JB.400JC.500JD.600J2、下面屬于二次能源的是（）A.石油B.太陽能C.煤炭D.電能3、在研究微型電動機的性能時，應用如圖所示的實驗電路，當調節(jié)滑動變阻器R使電動機停止轉動時，電流表和電壓表的示數(shù)分別為0.5A和2.5V。重新調節(jié)R使電動機恢復正常運轉；此時電流表和電壓表的示數(shù)分別為2.0A和25.0V。則這臺電動機正常運轉時輸出功率為（）

A.30WB.32WC.48.75WD.50W4、真空中有兩個點電荷，為了研究它們的電荷量和電性，現(xiàn)把它們分別固定在x軸上的和的兩點上，通過研究到之間的電場強度來進行判斷，作出這兩點之間沿x軸方向的電場強度與x之間的變化關系圖像；如圖所示，（無限遠處電勢為零）則下列說法正確的是（）

A.兩個電荷為同種電荷，且電荷量之比為1∶2B.兩個電荷為異種電荷，且電荷量之比為1∶4C.處的電勢可能也為零D.在到之間的電勢可能先升高再降低5、如圖所示的電路中，電源有不可忽略的內阻，R1、R2、R3為三個可變電阻，閉合開關，電路穩(wěn)定后電容器C1、C2所帶電荷量分別為Q1和Q2；下列判斷正確的是（）

A.僅將R1增大，Q1增大，而Q2減小B.僅將R2增大，Q1和Q2都將減小C.僅將R3增大，Q1減小而Q2增大D.突然斷開開關S，有圖示自下而上的電流流過R36、在宇宙環(huán)境中；地磁場保護著地球，地質記錄表明，自地球在46億年前形成以來，已經(jīng)有過數(shù)百次地磁反轉，也就是說，地球的磁場在“反極性”（地磁場方向與現(xiàn)在的方向相反）和“正極性”（地磁場方向與現(xiàn)在的方向相同）之間不斷變換。物理學家的研究認為，地球的磁極反轉在未來仍可能會發(fā)生。下列關于地磁反轉期間的說法正確的是（）

A.對依靠磁場進行導航的物種不會有影響B(tài).若地磁場處于最弱的狀態(tài)時，就不會對地球生物的生存有影響C.太陽輻射的高能粒子直接轟擊地球的大氣層，可能引發(fā)一些疾病D.地球磁場的反轉可能是瞬間發(fā)生，而不是一個緩慢、漸進的過程評卷人得分二、多選題(共5題，共10分)7、利用電流表和電壓表測一節(jié)干電池的電動勢和內電阻的實驗中，正確的是（）A.應選用較新的干電池作為被測電源，電池的電動勢比較大易測量B.應選用內阻比較大舊電池，使得電壓表示數(shù)變化大C.滑動變阻器的滑片初始時應放在電阻為零的地方，這樣可以保護電壓表D.根據(jù)實驗記錄的數(shù)據(jù)作U-I圖像時，應通過盡可能多的點并畫一條直線，并使不在直線上的點大致均勻對稱的分布在直線兩側8、電動勢為E、內阻為r的電源與定值電阻R1、R2及滑動變阻器R連接成如圖所示的電路，當滑動變阻器的觸頭由中點滑向b端時；下列說法正確的是（）

A.電壓表讀數(shù)增大B.電壓表讀數(shù)減小C.電流表讀數(shù)減小D.電流表讀數(shù)增大9、如圖所示，三根平行的足夠長的通電直導線A、B、C分別放置在一個等腰直角三角形的三個頂點上，其中AB邊水平，AC邊豎直．O點是斜邊BC的中點，每根導線在O點所產生的磁感應強度大小均為B0,則下列說法中正確的有()

A.導線B、C在O點產生的總的磁感應強度大小為2B0B.導線A、B、C在O點產生的總的磁感應強度大小為B0C.導線B、C在A點產生的總的磁感應強度方向由A指向OD.導線A、B在O點產生的總的磁感應強度方向水平向右10、關于“能量耗散”的下列說法中，正確的是（）A.能量在轉化過程中，有一部分能量轉化為內能，我們無法把這些內能收集起來重新利用，這種現(xiàn)象叫作能量耗散B.能量在轉化過程中變少的現(xiàn)象叫能量耗散C.能量耗散表明，在能源的利用過程中，即在能量的轉化過程中，能量的數(shù)量并未減少，但在可利用的品質上降低了，從便于利用的能源變成不便于利用的能源，而自然界的能量是守恒的D.能量耗散表明，各種能量在不轉化時是守恒的，但在轉化時是不守恒的11、如圖所示，在勻強電場中，絕緣細桿A、B兩端分別帶有電荷量很小的等量異種電荷+q、-q，現(xiàn)使細桿繞其中點O在紙面內逆時針旋轉θ角，+q的電勢能增加；則（）

A.-q的電勢能減少B.-q的電勢能增加C.B端的電勢降低D.B端的電勢升高評卷人得分三、填空題(共7題，共14分)12、電源和電阻R組成閉合電路，它們的U—I關系圖線如圖所示。該電源的內阻為________，電源消耗的總功率為________W。

13、能源是指______的物質。14、在磁感強度為的均勻磁場中作一半徑為r的半球面S，S邊線所在平面的法線方向單位矢量與的夾角為，則通過半球面S的磁通量（取彎面向外為正）為_______。

15、庫侖的實驗。

一；實驗裝置。

庫倫扭稱（如圖所示）

二；實驗過程：

（1）改變A和C之間的距離，記錄每次懸絲扭轉的角度，便可找出力F與_______的關系。

（2）根據(jù)兩完全相同的金屬球接觸后所帶電荷量_______，改變小球帶電荷量，研究靜電力F與小球帶電荷量q1、q2的關系。

三；實驗結論：

（1）力F與距離r的二次方成反比，即_______。

（2）力F與q1和q2的乘積成正比，即_______。由此可得：F＝_______，其中k叫作靜電力常量，16、如圖所示，將一個電荷量為q＝＋3×10－10C的點電荷沿著電場線從電場中的A點移到B點的過程中，克服電場力做功6×10－9J。已知A點的電勢為φA＝－4V，電場線的方向向______，B點的電勢為______V．

17、如圖所示是某電源的路端電壓與電流的關系圖像，電源的電動勢為___________V。

18、在如圖所示電路中，電源電動勢為6V，內阻為1Ω，電阻R1＝5Ω，R2＝6Ω，滑動變阻器的阻值0～30Ω．閉合電鍵K，當滑動變阻器的滑動觸頭P由a端向b端滑動時，理想電流表和理想電壓表示數(shù)變化量的大小分別用ΔI、ΔU表示．則電流表示數(shù)的變化情況是____；＝_______Ω；電源的最大輸出功率為_______W．

評卷人得分四、實驗題(共1題，共6分)19、某實驗小組利用如圖所示的實驗電路來測量電阻的阻值，Rx為待測電阻。

(1)閉合開關S，單刀雙擲開關S2接至1，適當調節(jié)滑動變阻器R0后保持其阻值不變。改變電阻箱的阻值R，得到一組電壓表的示數(shù)U與R的數(shù)據(jù)如下表：。電阻R/Ω5.010.015.025.035.045.0電壓U/V1.001.501.802.142.322.45

請根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出U—R關系圖象_________；

(2)開關S2切換至2，讀出電壓表示數(shù)，利用(1)中測繪的U—R圖象即可得出被測電阻的阻值。若某次測量時，電壓表示數(shù)為2.00V，可得Rx=___________Ω；（保留2位有效數(shù)字）

(3)使用較長時間后，電池的電動勢可認為不變，但內阻增大。若仍用本實驗裝置和(1)中測繪的U—R圖象測定某一電阻，則測定結果將___________（選填“偏大”或“偏小”）。現(xiàn)將開關S2接至1，將電阻箱R的阻值調為5.0Ω，你應如何調節(jié)滑動變阻器R0，便仍可利用本實驗裝置和(1)中測繪的U—R圖象實現(xiàn)對待測電阻進行準確測量？______________________。評卷人得分五、解答題(共1題，共8分)20、一質量M=5kg的絕緣長木板放在傾角θ=37°的光滑斜面上，并在外力作用下保持著靜止狀態(tài)。木板左端距斜面底端的距離s=10.25m，斜面底端固定著一彈性薄擋板，與之相碰的物體會以原速率彈回。t=0時刻將一質量m=10kg的帶正電小物塊置于木板上距離木板左端l=54m的位置，并使其獲得沿木板向上的初速度v0=4m/s，如圖（a）所示，與此同時，撒去作用在木板上的外力?？臻g還存在著沿斜面向上的勻強電場，場強大小與時間的關系如圖（b）所示，t=5.5s時撒去電場。已知E0=4×104N/C，小物塊的帶電量q=2×10-3C，木板與物塊間的動摩擦因數(shù)=0.5，小物塊可以看作質點，且整個過程中小物塊不會從木板右端滑出，不考慮因電場變化產生的磁場，取g=10m/s2.求：

（1）t=1s時；小物塊和木板的速度大小；

（2）木板第一次與擋板碰撞前瞬間的速度大小；

（3）小物塊從木板左端滑出之前木板與擋板碰撞的次數(shù)；及滑出瞬間小物塊與擋扳間的距離。

參考答案一、選擇題(共6題，共12分)1、B【分析】【分析】

【詳解】

機械臂將A物體從如圖所示位置緩慢提高2m，需要克服物體的重力和機械臂的重力重力做功，機械臂的重心上升高度約為1m，則消耗的電能為

故選B。2、D【分析】【詳解】

一次能源是指直接取自自然界沒有經(jīng)過加工轉換的各種能量和資源；二次能源是轉化過形式的能源。故石油；太陽能、煤炭是一次能源；電能是二次能源；

故選D。3、A【分析】【詳解】

當調節(jié)滑動變阻器R使電動機停止轉動時，可將電動機看作純電阻，此時可求電動機內阻為

重新調節(jié)R使電動機恢復正常運轉，此時電動機輸出功率為

故選A。4、D【分析】【詳解】

AB．根據(jù)點電荷在處的電場強度為零，知兩電荷為同種電荷，又根據(jù)

得

故AB錯誤；

C．因為兩個點電荷為同種電荷；所以在兩電荷之間電勢不可能為零，故C錯誤；

D．若兩電荷電性同為正；則兩電荷間電勢先降低后升高；若兩電荷電性同為負，則電荷間的電勢則是先升高后降低，故D正確。

故選D。5、A【分析】【分析】

【詳解】

A．僅增大R1，整個電路電阻變大，由閉合電路歐姆定律可知，電路電流減小，路端電壓變大，電容器C1兩端電壓增大，C2兩端電壓減小，電容器所帶電荷量Q1增大，Q2減??；故A正確；

B．僅增大R2，整個電路電阻變大，由閉合電路歐姆定律可知，電路電流減小，路端電壓變大，電阻R1兩端電壓變小，電阻R2兩端電壓變大，電容器C1、C2兩端電壓變大，兩電容器所帶電荷量Q1和Q2都增加；故B錯誤；

C．僅增大R3，整個電路電阻不變，Q1和Q2都將不變；故C錯誤；

D．突然斷開開關S，兩個電容器都放電，有自上而下的電流路過R3；故D錯誤。

故選A。6、C【分析】【詳解】

A．地磁反轉期間；對依靠磁場進行導航的物種會有影響，A錯誤；

B．地磁場能使太陽輻射的高能帶電粒子發(fā)生偏轉；對地球的生物有一定的變化作用，若地磁場處于最弱的狀態(tài)時，就會對地球生物的生存有影響，B錯誤；

C．當太陽輻射的高能粒子直接轟擊地球的大氣層時；可能引發(fā)一些疾病，C正確；

D．地球磁場的反轉不可能是瞬間發(fā)生；而是一個緩慢；漸進的過程，D錯誤。

故選C。二、多選題(共5題，共10分)7、B:D【分析】【分析】

【詳解】

AB．干電池用久了內阻會變大；為了使電池的路端電壓變化明顯，實驗時應使用內阻較大的舊的干電池作為被測電源，使得電壓表示數(shù)變化大故A錯誤B正確；

C．滑動變阻器的滑片初始時應放在電阻最大的地方；這樣可以保護電流表，故C錯誤；

D．根據(jù)實驗記錄的數(shù)據(jù)作U-I圖像時；應通過盡可能多的點并畫一條直線，并使不在直線上的點大致均勻對稱的分布在直線兩側，故D正確。

故選BD。8、A:D【分析】【分析】

由電路圖可知滑動變阻器與R2并聯(lián)然后與R1串聯(lián)，電壓表測路端電壓，電流表測通過電阻R2的電流；根據(jù)滑動變阻器滑片的移動方向判斷滑動變阻器接入電路的阻值如何變化；然后應用串并聯(lián)電路特點與歐姆定律分析答題．

【詳解】

A；由電路圖可知；滑片向右端移動時，滑動變阻器接入電路的阻值變大，電路總電阻變大，由閉合電路歐姆定律可知，電路電流變小，電源內電壓變小，路端電壓變大，則電壓表示數(shù)變大，故A正確，B錯誤；

C、電路電流變小，電阻R1兩端電壓變小，路端電壓變大，則并聯(lián)電壓變大，由部分電路歐姆定律可知，通過電阻R2的電流變大；電流表示數(shù)變大，故C錯誤，D正確；

故選AD．9、A:C:D【分析】【詳解】

導線B、C在O點產生的磁場方向相同，磁感應強度疊加后大小為2B0，選項A正確；由題意可知，三根平行的通電直導線在O點產生的磁感應強度大小相等，選項B錯誤；導線B、C在A點產生的總的磁感應強度的方向是兩個磁場疊加后的方向，方向由A指向O，選項C正確；根據(jù)安培定則和矢量的疊加原理，導線A、B在O點產生的總的磁感應強度的方向水平向右；選項D正確．

【點睛】磁感應強度為矢量，合成時要用平行四邊形定則，因此要正確根據(jù)安培定則判斷導線周圍磁場方向是解題的前提．10、A:C【分析】【分析】

【詳解】

能量耗散的過程中能量向品質低的大氣內能轉變；但是總的能量是守恒的，能量不能憑空產生，也不能憑空消失，但有方向性，機械能轉化為內能后，我們無法將它們收集起來重新利用；故AC正確，BD錯誤；

故選AC。11、B:C【分析】【分析】

【詳解】

+q的電勢能增加，所以電場力對正電荷做負功，所以正電荷向電勢升高方向運動，所以A端的電勢升高，B端的電勢降低；而-q向電勢降低方向運動；所以負電荷的電勢能增加，故AD錯誤，BC正確。

故選BC。三、填空題(共7題，共14分)12、略

【分析】【詳解】

[1][2]根據(jù)閉合電路歐姆定律得

當時

由圖可知電源電動勢

內阻等于圖像的斜率的絕對值，因此有

代入數(shù)據(jù)可得

由圖可知，此時電流

因此有

代入數(shù)據(jù)可得【解析】0.5613、略

【分析】【分析】

【詳解】

能源是指能夠提供可利用能量的物質?！窘馕觥磕軌蛱峁┛衫媚芰?4、略

【分析】【詳解】

[1]磁通量通過半球面的有效面積為圖中底面圓的面積，取彎面向外為正，則

所以通過半球面S的磁通量【解析】15、略

【分析】【分析】

【詳解】

略【解析】①.距離r②.相等③.④.⑤.16、略

【分析】【分析】

【詳解】

[1]正電荷從A到B克服電場力做功；可以判斷電荷受到的電場力向左，故電場方向向左；

V

[2]由UAB＝φA－φB

得到【解析】①.左②.1617、略

【分析】【詳解】

由閉合電路歐姆定律當時，即圖線與縱軸交點表示斷路狀態(tài)，故電動勢【解析】6.018、略

【分析】【詳解】

[1]滑動變阻器的滑動觸頭P由a端向b端滑動時，當時，并聯(lián)電路的電阻最大，即時總電阻最大，即滑動觸頭P由a端向b端滑動時，總電阻先變大后變小，由閉合電路的歐姆定律知總電流先變小后變大；

[2]將看成電源的內阻，等于等效電源的內阻

[3]電源的外電阻和內電阻相差越小，電源的輸出功率最大，所以滑片滑到最左端時，外電阻最小，和電源內阻相差最小，電源輸出功率最大，電路電流電源最大輸出功率

【點睛】

本題中并不等于變阻器與電阻R2并聯(lián)的電阻，要根據(jù)閉合電路歐姆定律研究，也可以運用等效的方法，將R1看成電源的內阻，即可得到=R1+r．當外電路電阻等于內阻時電源的輸出功率最大，若外電阻不能等于內阻，則越接近內阻值輸出功率越大.【解析】先變小再變大65四、實驗題(共1題，共6分)19、略

【分析】【詳解】

(1)[1]以為橫坐標，為縱坐標作圖如圖所示。

(2)[2]根據(jù)在圖可得知，當時

(3)[3][4]因為

當電池的內阻變大，則變大，同一個則減小，即電壓表讀數(shù)減小，按照原來的圖象；則電阻的測量值小于真實值，即測定結果將偏小。

要使電壓表讀數(shù)為l.00V，因為電池內阻增大，應該把滑動變阻器阻值調小，以至于不變?！窘馕觥?0偏小減小滑動變阻器的阻值，使電壓表示數(shù)為l.00V五、解答題(共1題，共8分)20、略

【分析】【詳解】

（1）0~1s內，設小物塊的加速度大小為a1，木板的加速度為a2；則由牛頓第二定律有。

解得。

a1=2m/s2a2=2m/s2t=1s時；小物塊的速度大小為。

木板的速度大小為。

（2）0~1s時間內；木板的位移大小為。

t=1s時，小物塊與木板達到共同速度，且電場強度大小變?yōu)橐驗椤?/p>

所以小物塊與木板將共同做勻變速運動，設整體的加速度大小為a3；則。

解得。

a3=2m/s2設小物塊和木板共速后運動位移s2后速度減為零；則。

解得。

s2=1m即t=2s時；木板左端到擋板的距離為。

此后小木塊和木板將一同沿斜面向下做勻加速運動；所以木板第一次與擋板碰撞前的速度大小為。

（3）0~1s時間內；小物塊的位移大小為。

與木板的相對位移大小為。

所以t=1s時小物塊到木板左端的距離為。

木板從距離擋板的位置開始下滑至與擋板第一次碰撞所經(jīng)歷的時間為。

所以木板與擋板第一次碰撞的時刻為t=2s+3.5s=5.5s，由題圖（b）可知此時電場強度隨即變?yōu)榱恪?/p>

木板與擋板第一次碰撞后將以大小為v=7m/s的速度反彈，設反彈后的加速度大小為a4；則。

解得。

a4=14m/s