（考试时间：90分钟 满分：100分）
单项选择题（本大题共8小题，每小题4分，共32分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。）
关于静电场，下列说法正确的是（ ） A. 电场强度为零的点，电势一定为零 B. 同一电场线上的各点，电势一定相等 C. 负电荷沿电场线方向移动，电势能增加 D. 在电势越高的位置，电荷的电势能一定越大
如图所示，实线表示某静电场的电场线，虚线表示该电场的等势面，A、B两点电场强度大小分别为 (E_A)、(E_B)，电势分别为 (\varphi_A)、(\varphi_B)，则（ ） A. (E_A > E_B)，(\varphi_A > \varphi_B) B. (E_A > E_B)，(\varphi_A < \varphi_B) C. (E_A < E_B)，(\varphi_A > \varphi_B) D. (E_A < E_B)，(\varphi_A < \varphi_B)
一根粗细均匀的金属导线，两端加上恒定电压U时，通过导线的电流为I，若将导线均匀拉长为原来的2倍，仍在其两端加上相同的电压U，则此时通过导线的电流为（ ） A. (\frac{I}{4}) B. (\frac{I}{2}) C. (2I) D. (4I)
在如图所示的电路中，电源电动势为E，内阻为r，当滑动变阻器R的滑片P向左移动时，以下判断正确的是（ ） A. 电压表示数变大 B. 电流表示数变小 C. 电源的总功率变小 D. 电源的输出功率一定变大
关于磁感应强度B，下列说法正确的是（ ） A. 由 (B = \frac{F}{IL}) 可知，B与F成正比，与IL成反比 B. 磁场中某点B的方向，与放在该点的试探电流元所受安培力方向相同 C. 一小段通电导线在某点不受磁场力作用，则该点的磁感应强度一定为零 D. 磁感应强度是描述磁场强弱和方向的物理量，由磁场本身决定
如图所示，条形磁铁竖直放置，闭合金属圆环水平放置，条形磁铁中心线穿过圆环中心，下列情况中，圆环能产生感应电流的是（ ） A. 圆环竖直向上匀速运动 B. 圆环竖直向下加速运动 C. 圆环水平向左匀速运动 D. 磁铁绕自身中心轴匀速转动
一台理想变压器，原、副线圈匝数比为 (n_1:n_2 = 10:1)，当原线圈接在 (u = 220\sqrt{2} \sin 100\pi t) (V) 的交流电源上时，下列判断正确的是（ ） A. 副线圈输出交流电的频率为100Hz B. 电压表的示数为 (22\sqrt{2}) V C. 若副线圈负载电阻R减小，则输入功率减小 D. 若副线圈负载电阻R增大，则电流表A1的示数减小
在如图所示的LC振荡电路中，某时刻线圈中的磁场方向向上，且正在增强，则该时刻（ ） A. 电容器上极板带正电，电流正在减小 B. 电容器上极板带正电，电流正在增大 C. 电容器上极板带负电，电流正在减小 D. 电容器上极板带负电，电流正在增大
多项选择题（本大题共4小题，每小题5分，共20分，在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。）
关于多用电表的使用，下列操作或说法正确的是（ ） A. 测电阻时，红表笔接表内电源的负极 B. 测直流电流时，电流从红表笔流入多用电表 C. 测量不同阻值的电阻时，都必须重新进行欧姆调零 D. 使用完毕后，应将选择开关旋至“OFF”档或交流电压最高档
如图所示，平行板电容器与电动势为E的直流电源连接，下极板接地，一带电油滴位于电容器中的P点且恰好处于平衡状态，现将上极板竖直向上移动一小段距离，则（ ） A. 带电油滴将向下运动 B. P点的电势将降低 C. 带电油滴的电势能将减少 D. 电容器的电容减小，极板带电量减少
如图所示，在垂直纸面向里的匀强磁场中，从P点垂直于磁场方向发射出两个电子a和b，速度大小分别为 (v_a) 和 (v_b)，且 (v_a = 2v_b)，两个电子的运动轨迹如图所示，则（ ） A. a、b的周期之比为 (T_a : T_b = 1:1) B. a、b的半径之比为 (r_a : r_b = 2:1) C. a、b的角速度之比为 (\omega_a : \omega_b = 1:1) D. a、b在磁场中运动的时间可能相等
如图，足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ水平放置，处于竖直向上的匀强磁场中，金属棒ab垂直导轨放置，与导轨接触良好，现给ab棒一个水平向右的瞬时冲量，使其获得初速度 (v_0) 开始运动，不计导轨电阻，则从开始到最终稳定的过程中（ ） A. ab棒做加速度减小的减速运动，最终静止 B. ab棒产生的焦耳热等于其初始动能 C. 通过ab棒某横截面的电荷量与其初速度 (v_0) 成正比 D. ab棒克服安培力做的功等于回路中产生的总电能
实验题（本大题共2小题，共14分）
（6分）在“测定金属的电阻率”实验中： （1）用螺旋测微器测量金属丝的直径，其示数如图甲所示，则该金属丝直径为__mm。 （2）用伏安法测量金属丝的电阻（约为5Ω），除待测金属丝、开关、导线若干外，实验室还备有如下器材： A. 电压表V1（量程0~3V，内阻约15kΩ） B. 电压表V2（量程0~15V，内阻约75kΩ） C. 电流表A1（量程0~0.6A，内阻约0.1Ω） D. 电流表A2（量程0~3A，内阻约0.02Ω） E. 滑动变阻器R1（0~10Ω，额定电流2A） F. 滑动变阻器R2（0~2000Ω，额定电流0.1A） G. 电源E（电动势3V，内阻不计） 为减小测量误差，电压表应选用__，电流表应选用__，滑动变阻器应选用__。（填器材前的字母） （3）请用笔画线代替导线,完成图乙所示的实物电路连接。
（8分）某实验小组用如图a所示的电路测量一节干电池的电动势和内阻。 （1）请根据图a，在图b中完成实物连线。 （2）实验测得的数据如下表所示，请在图c的坐标纸上画出U-I图线。
U/V 45 40 30 25 20 10 I/A 06 12 24 30 36 48 （3）根据图线可得，该干电池的电动势 (E =)__V（保留三位有效数字），内阻 (r =)__Ω（保留两位有效数字）。
计算题（本大题共3小题，共34分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。）
（10分）如图所示，固定于水平面上的光滑平行金属导轨间距 (L = 0.5m)，电阻不计，左端接有阻值 (R = 0.8Ω) 的电阻，区域abcd内存在方向竖直向下、磁感应强度 (B = 1.0T) 的匀强磁场，其宽度 (s = 0.6m)，金属棒MN质量 (m = 0.1kg)，电阻 (r = 0.2Ω)，垂直导轨放置，现用水平恒力 (F = 0.5N) 拉动金属棒，使其从磁场左边界ab处由静止开始运动，进入磁场后恰好做匀速运动，求： （1）金属棒刚进入磁场时的速度大小 (v_0)； （2）金属棒通过磁场区域的过程中，电阻R上产生的焦耳热 (Q_R)。
（12分）如图所示，在xOy平面内，第一象限存在沿y轴负方向的匀强电场，第二、三象限存在垂直纸面向外的匀强磁场，一质量为m、电荷量为+q的带电粒子，从y轴上的P点（0，L）以初速度 (v_0) 垂直y轴射入电场，经x轴上的Q点（2L，0）进入磁场，最后从y轴上的M点（图中未标出）垂直y轴射出磁场，不计粒子重力，求： （1）匀强电场的电场强度大小E； （2）匀强磁场的磁感应强度大小B； （3）粒子从P点运动到M点的时间。
（12分）如图所示，两根足够长的平行光滑金属导轨固定在倾角 (\theta = 30^\circ) 的绝缘斜面上，导轨间距 (L = 1m)，底部用阻值 (R = 2Ω) 的电阻连接，整个导轨平面存在垂直斜面向下的匀强磁场，磁感应强度 (B = 2T)，一根质量 (m = 0.5kg) 的金属棒ab垂直导轨放置，由静止释放，已知金属棒电阻 (r = 1Ω)，导轨电阻不计，重力加速度 (g = 10 m/s^2)，求： （1）金属棒ab沿导轨下滑的最大速度 (v_m)； （2）金属棒ab达到最大速度后，电阻R消耗的电功率 (P_R)； （3）若从静止释放到速度达到最大过程中，金属棒下滑的距离 (x = 5m),求此过程中整个回路产生的焦耳热Q。
2025年高中物理必修三综合测试卷（参考答案）
单项选择题
C 2. A 3. A 4. B 5. D 6. D 7. D 8. B
多项选择题9. ABD 10. ABD 11. ABC 12. BC
实验题13. （1）0.395~0.399 （2）A； C； E （3）连线图略（电流表外接，滑动变阻器限流式） 14. （1）连线图略 （2）图线略（需描点作图，为一条倾斜直线） （3）1.48~1.50； 0.80~0.85
计算题15. （1）进入磁场前，由动能定理：(Fs = \frac{1}{2}mv_0^2)，解得 (v0 = \sqrt{\frac{2Fs}{m}} = \sqrt{\frac{2×0.5×0.6}{0.1}} m/s = \sqrt{6} m/s ≈ 2.45 m/s) （2）进入磁场后匀速，有 (F = F{安} = \frac{B^2 L^2 v_0}{R+r})，验证成立。 金属棒穿过磁场过程，恒力F做功为 (WF = F·s = 0.5×0.6 J = 0.3 J) 由功能关系，回路产生的总焦耳热 (Q{总} = W_F = 0.3 J) 根据焦耳定律，电阻R与r串联，热量分配与电阻成正比，故 (QR = \frac{R}{R+r} Q{总} = \frac{0.8}{0.8+0.2} × 0.3 J = 0.24 J)
（1）在电场中做类平抛运动：水平方向 (2L = v_0 t_1)，竖直方向 (L = \frac{1}{2} a t_1^2)，且 (a = \frac{qE}{m}) 联立解得：(E = \frac{m v_0^2}{2qL}) （2）粒子进入磁场时速度 (v = \sqrt{v_0^2 + (a t_1)^2} = \sqrt{2} v_0)，方向与x轴正方向成45°角。 在磁场中，由几何关系知轨迹半径为 (r_m = \frac{2L}{\sin 45^\circ} = 2\sqrt{2}L) 由洛伦兹力提供向心力：(qvB = m\frac{v^2}{r_m})，解得 (B = \frac{m v_0}{2qL}) （3）电场中运动时间 (t_1 = \frac{2L}{v_0}) 磁场中运动时间 (t_2 = \frac{3}{4} T = \frac{3}{4} × \frac{2\pi m}{qB} = \frac{3\pi L}{v_0}) 总时间 (t = t_1 + t_2 = \frac{2L}{v_0} + \frac{3\pi L}{v_0} = \frac{L}{v_0}(2+3\pi))
（1）当金属棒匀速时速度最大，有 (mg\sin\theta = F_{安} = \frac{B^2 L^2 v_m}{R+r}) 代入数据：(0.5×10×0.5 = \frac{2^2 × 1^2 × v_m}{2+1})，解得 (v_m = 1.875 m/s) （2）最大速度时，感应电动势 (E_m = BLv_m = 2×1×1.875 V = 3.75 V) 回路电流 (I_m = \frac{E_m}{R+r} = \frac{3.75}{3} A = 1.25 A) 电阻R消耗的功率 (P_R = I_m^2 R = (1.25)^2 × 2 W = 3.125 W) （3）由动能定理：(mgx\sin\theta - Q = \frac{1}{2}mv_m^2 - 0) 代入数据：(0.5×10×5×0.5 - Q = \frac{1}{2}×0.5×(1.875)^2) 解得：(Q = 12.5 J - 0.8789 J ≈ 11.62 J)