新教材2021年高二上學(xué)期第十三單元達(dá)標(biāo)檢測(cè)卷此卷只裝訂不密封班級(jí)姓名準(zhǔn)考此卷只裝訂不密封班級(jí)姓名準(zhǔn)考證號(hào)考場(chǎng)號(hào)座位號(hào)注意事項(xiàng)：1．答題前，先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在試題卷和答題卡上，并將準(zhǔn)考證號(hào)條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。2．選擇題的作答：每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，寫在試題卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。3．非選擇題的作答：用簽字筆直接答在答題卡上對(duì)應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。4．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試題卷和答題卡一并上交。一、選擇題(本題共12小題，每小題4分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1～8題只有一項(xiàng)符合題目要求，第9～12題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分)1．關(guān)于磁感應(yīng)強(qiáng)度，下列說法中正確的是()A．若長為l、電流為I的導(dǎo)體在某處受到的磁場(chǎng)力為F，則該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度必為eq\f(F,Il)B．由B＝eq\f(F,Il)知，B與F成正比，與Il成反比C．由B＝eq\f(F,Il)知，一小段通電導(dǎo)體在某處不受磁場(chǎng)力，說明該處一定無磁場(chǎng)D．某點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向就是小磁針北極在此點(diǎn)所受磁場(chǎng)力的方向【答案】D【解析】磁感應(yīng)強(qiáng)度是與電流I和導(dǎo)體長度l無關(guān)的物理量，且B＝eq\f(F,Il)中的B、F、l相互垂直，故A、B、C錯(cuò)誤；點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向就是小磁針北極在此點(diǎn)所受磁場(chǎng)力的方向，D正確。2．在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中某處P放一個(gè)長度為l＝20cm，通電電流I＝0.5A的直導(dǎo)線，測(cè)得它受到的最大磁場(chǎng)力F＝1.0N，其方向豎直向上?，F(xiàn)將該通電導(dǎo)線從磁場(chǎng)中撤走，則P處的磁感應(yīng)強(qiáng)度為()A．零B．10T，方向豎直向上C．0.1T，方向豎直向下D．10T，方向肯定不沿豎直向上的方向【答案】D為D。3．2020年抗擊新冠肺炎疫情期間，隨處可見紅外線測(cè)溫儀，不同于接觸測(cè)溫儀，便捷、精確、安全是使用紅外線測(cè)溫儀最重要的優(yōu)點(diǎn)。下列有關(guān)說法中正確的是()A．測(cè)溫儀應(yīng)用的是紅外線溫度傳感器B．玻爾提出“熱輻射是一份一份的，不連續(xù)的”C．測(cè)溫儀利用了愛因斯坦提出的黑體輻射原理D．紅外線遙感器是利用了紅外線的熱效應(yīng)，紅外線的波長比紫外線的波長短【答案】A【解析】紅外線測(cè)溫儀應(yīng)用的是紅外線溫度傳感器，故A項(xiàng)正確；普朗克提出“熱輻射是一份一份的，不連續(xù)的”，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；普朗克提出了黑體輻射原理，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；紅外線遙感器是利用了紅外線波長較長容易發(fā)生衍射的特點(diǎn)，紅外線的波長比紫外線的波長長，故D項(xiàng)錯(cuò)誤。4．直流電源跟一個(gè)線圈連接成閉合回路，線圈的上方和右側(cè)各有一個(gè)可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)的小磁針，小磁針靜止時(shí)的位置如圖所示，由圖得出的結(jié)論正確的是()A．小磁針的c端為N極，電源的a端為正極B．小磁針的c端為N極，電源的a端為負(fù)極C．小磁針的d端為N極，電源的a端為負(fù)極D．小磁針的d端為N極，電源的a端為正極【答案】C【解析】根據(jù)小磁針的N極方向可以確定通電線圈外部上方磁場(chǎng)的方向，然后應(yīng)用安培定則確定線圈中的電流方向，從而判斷電源的a端為負(fù)極，同時(shí)判斷d端為N極。正確答案是C。5．如圖所示，在同一平面內(nèi)有四根彼此絕緣的直導(dǎo)線，分別通有大小相同、方向如圖所示的電流，要使由四根直導(dǎo)線所圍成的面積內(nèi)的磁通量增加，則應(yīng)切斷哪一根導(dǎo)線中的電流()A．切斷i1 B．切斷i2C．切斷i3 D．切斷i4【答案】D【解析】根據(jù)安培定則判斷出四根通電直導(dǎo)線中電流在所圍面積內(nèi)的磁場(chǎng)方向，可知只有i4中電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)垂直于紙面向外，要使磁通量增加，應(yīng)切斷i4。6．某學(xué)生做“探究感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件”的實(shí)驗(yàn)，將電流表、線圈A和B、蓄電池、開關(guān)用導(dǎo)線連接成如圖所示的實(shí)驗(yàn)電路，當(dāng)他閉合、斷開開關(guān)時(shí)，電流表的指針都沒有偏轉(zhuǎn)，其原因是()A．開關(guān)位置接錯(cuò)B．電流表的正、負(fù)極接反C．線圈B的接頭3、4接反D．蓄電池的正、負(fù)極接反【答案】A【解析】應(yīng)在蓄電池電路中加開關(guān)，通、斷開關(guān)時(shí)才會(huì)有變化的電流。題圖中把開關(guān)接入線圈B的電路中，對(duì)電流的變化不起作用。選項(xiàng)A正確。7．如圖所示，一有限范圍的勻強(qiáng)磁場(chǎng)寬度為d，若將一個(gè)邊長為L的正方形導(dǎo)線框以速度v勻速地通過磁場(chǎng)區(qū)域，已知d＞L，則導(dǎo)線框從開始進(jìn)入到完全離開磁場(chǎng)的過程中無感應(yīng)電流的時(shí)間等于()A．eq\f(d,v)B．eq\f(L,v)C．eq\f(d－L,v)D．eq\f(d－2L,v)【答案】C【解析】只有導(dǎo)線框完全在磁場(chǎng)里面運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)線框中才無感應(yīng)電流，因?qū)Ь€框做勻速運(yùn)動(dòng)，故不產(chǎn)生感應(yīng)電流的時(shí)間為t＝eq\f(d－L,v)，C正確，A、B、D錯(cuò)誤。8．如圖所示是一水平放置的絕緣環(huán)形管，管內(nèi)壁光滑，內(nèi)有一直徑略小于管內(nèi)徑的帶正電的小球，開始時(shí)小球靜止。有一變化的磁場(chǎng)豎直向下穿過管所在的平面，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間成正比例增大，設(shè)小球的帶電量不變，則()A．順著磁場(chǎng)方向看，小球受順時(shí)針方向的力，沿順時(shí)針方向運(yùn)動(dòng)B．順著磁場(chǎng)方向看，小球受逆時(shí)針方向的力，沿逆時(shí)針方向運(yùn)動(dòng)C．順著磁場(chǎng)方向看，小球受順時(shí)針方向的力，沿逆時(shí)針方向運(yùn)動(dòng)D．小球不受力，不運(yùn)動(dòng)【答案】B【解析】因?yàn)榻^緣環(huán)形管面內(nèi)有均勻增大的磁場(chǎng)，在其周圍會(huì)產(chǎn)生穩(wěn)定的渦旋電場(chǎng)，對(duì)帶電小球做功。由楞次定律判斷電場(chǎng)方向?yàn)槟鏁r(shí)針方向。在電場(chǎng)力作用下，帶正電小球沿逆時(shí)針方向運(yùn)動(dòng)，故B正確。9．關(guān)于電磁波，下列說法正確的是()A．電磁波在真空中的傳播速度與電磁波的頻率無關(guān)B．周期性變化的電場(chǎng)和磁場(chǎng)可以相互激發(fā)，形成電磁波C．利用電磁波傳遞信號(hào)可以實(shí)現(xiàn)無線通信，但電磁波不能通過電纜、光纜傳輸D.電磁波可以由電磁振蕩產(chǎn)生，若波源的電磁振蕩停止，空間的電磁波隨即消失【答案】AB【解析】電磁波在真空中的傳播速度均為光速，與電磁波的頻率無關(guān)，故A正確；周期性變化的電場(chǎng)和磁場(chǎng)可以相互激發(fā)，形成電磁波，故B正確；電磁波可以在介質(zhì)中傳播，所以可以根據(jù)電纜、光纜進(jìn)行有線傳播，也可以不需要介質(zhì)進(jìn)行傳播，即無線傳播，故C錯(cuò)誤；電磁波可以由電磁振蕩產(chǎn)生，若波源的電磁振蕩停止，空間的電磁波仍然可以繼續(xù)傳播，故D錯(cuò)誤。10．以下關(guān)于輻射強(qiáng)度與波長的關(guān)系的說法中正確的是()A．物體在某一溫度下只能輻射某一固定波長的電磁波B．當(dāng)鐵塊呈現(xiàn)黑色時(shí)，說明它的溫度不太高C．當(dāng)鐵塊的溫度較高時(shí)會(huì)呈現(xiàn)赤紅色，說明此時(shí)輻射的電磁波中該顏色的光強(qiáng)度最強(qiáng)D．早、晚時(shí)分太陽呈現(xiàn)紅色，而中午時(shí)分呈現(xiàn)白色，說明中午時(shí)分太陽溫度最高【答案】BC【解析】由輻射強(qiáng)度隨波長變化關(guān)系圖知：隨著溫度的升高各種波長的波的輻射強(qiáng)度都增加，而熱輻射不是僅輻射一種波長的電磁波。故B、C項(xiàng)正確。11．如圖所示是等腰直角三棱柱，其平面ABCD為正方形，邊長為L，它們按圖示方式放置于豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0，則下列說法中正確的是()A．穿過ABCD平面的磁通量大小為B0L2B．穿過BCFE平面的磁通量大小為eq\f(\r(2),2)B0L2C．穿過ADFE平面的磁通量大小為零D．穿過ABCD平面的磁通量大于穿過BCFE平面的磁通量【答案】BC【解析】根據(jù)Φ＝BS⊥，穿過ABCD平面的磁通量Φ＝B0L2sin45°＝eq\f(\r(2),2)B0L2，A錯(cuò)誤；平面BCFE⊥B0，而BC＝L，CF＝Lsin45°＝eq\f(\r(2),2)L，所以四邊形BCFE的面積S＝BC·CF＝eq\f(\r(2),2)L2，因而Φ＝B0S＝eq\f(\r(2),2)B0L2，B正確，D錯(cuò)誤；平面ADFE在垂直B0的方向上的投影面積為零，所以穿過平面ADFE的磁通量為零，C正確。12．家用照明電路中的兩根導(dǎo)線是相互平行的，當(dāng)用電器正常工作時(shí)，兩根導(dǎo)線中有如圖所示的大小、方向周期性變化的電流，關(guān)于兩根導(dǎo)線之間的作用力，下列說法正確的是()A．兩根導(dǎo)線之間始終沒有作用力B．火線中電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)會(huì)對(duì)零線產(chǎn)生力的作用，但火線不會(huì)受到力的作用C．兩根導(dǎo)線之間有時(shí)有作用力，有時(shí)沒有D．零線對(duì)火線有作用力時(shí)，火線對(duì)零線也一定有作用力【答案】CD【解析】零線與火線中的電流始終等大反向，當(dāng)火線中有電流時(shí)，零線中也有電流，此時(shí)火線中電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)會(huì)對(duì)零線產(chǎn)生力的作用，反過來零線中電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)也會(huì)對(duì)火線產(chǎn)生力的作用；在某些時(shí)刻，火線和零線中的電流均為零，則此時(shí)兩根導(dǎo)線之間沒有力的作用。故選項(xiàng)C、D正確。二、非選擇題(本題共6小題，共52分。把答案填在題中的橫線上或按題目要求作答。解答題應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟，只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位)13．(6分)氫原子基態(tài)的能量為E1＝－13.6eV。大量氫原子處于某一激發(fā)態(tài)。由這些氫原子可能發(fā)出的所有的光子中，頻率最大的光子能量為－0.96E1，在原子所在激發(fā)態(tài)能量為________eV。(保留2位有效數(shù)字)【答案】－0.54【解析】頻率最大的光子能量為－0.96E1，即En－(－13.6eV)＝－0.96×(－13.6eV)，解得En＝－0.54eV。14．(6分)磁場(chǎng)具有能量，磁場(chǎng)中單位體積所具有的能量叫作能量密度，其值為eq\f(B2,2μ)，式中B是磁感應(yīng)強(qiáng)度，μ是磁導(dǎo)率，在空氣中μ為一已知常量。為了近似測(cè)得條形磁鐵磁極端面附近的磁感應(yīng)強(qiáng)度B，一學(xué)生用一根端面面積為A的條形磁鐵吸住一相同面積的鐵片P，再用力將鐵片與磁鐵拉開一段微小距離ΔL，并測(cè)出拉力F，如圖所示。因?yàn)镕所做的功等于間隙中磁場(chǎng)的能量，所以由此可得磁感應(yīng)強(qiáng)度B與F、A之間的關(guān)系為B＝________?！敬鸢浮縠q\r(\f(2μF,A))【解析】由于ΔL很小，則拉力F可認(rèn)為恒定，做的功W＝F·ΔL，由題意知，間隙中的磁場(chǎng)能為E＝eq\f(B2,2μ)·A·ΔL，由于W＝E，則F·ΔL＝eq\f(B2,2μ)·A·ΔL，整理得B＝eq\r(\f(2μF,A))。15．(8分)在磁感應(yīng)強(qiáng)度處處相等的磁場(chǎng)中放一與磁場(chǎng)方向垂直的通電直導(dǎo)線，通入的電流是2.5A，導(dǎo)線長10cm，它受到的磁場(chǎng)力為5×10－2N。問：(1)這個(gè)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度是多大？(2)如果把通電導(dǎo)線中的電流增大到5A時(shí)，該磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度是多大？【解析】(1)由磁感應(yīng)強(qiáng)度的定義式得B＝eq\f(F,IL)＝eq\f(5×10－2,2.5×0.1)T＝0.2T。(2)磁感應(yīng)強(qiáng)度B是由磁場(chǎng)和空間位置（點(diǎn)）決定的，和導(dǎo)線的長度L、電流I的大小無關(guān)，所以該點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度是0.2T。16．(8分)雷達(dá)是一種無線電探測(cè)裝置，除了軍用方面外，人們還可以使用雷達(dá)測(cè)定人造衛(wèi)星、宇宙飛船等飛行物的速度和軌道。雷達(dá)測(cè)距是由雷達(dá)指示器直接顯示出來的，當(dāng)雷達(dá)向目標(biāo)發(fā)射無線電波時(shí)，在指示器熒光屏上出現(xiàn)一個(gè)尖形波；在收到反射回來的無線電波時(shí)，在熒光屏上呈現(xiàn)第二個(gè)尖形波。如圖所示，該圖只記錄了時(shí)間，每一小格表示1.0×10－4s，那么根據(jù)此圖，雷達(dá)與被測(cè)目標(biāo)的距離約為多少？【解析】設(shè)雷達(dá)與被測(cè)目標(biāo)的距離為s，來回的時(shí)間為t，則有2s＝c·t故s＝eq\f(ct,2)＝eq\f(3.0×108×8.0×10－4,2)m＝1.2×105m。17．(12分)紅寶石激光器發(fā)射的激光是不連續(xù)的一道道的閃光，每道閃光稱為一個(gè)脈沖。現(xiàn)有一紅寶石激光器，發(fā)射功率為P＝1.0×106W，所發(fā)射的光脈沖持續(xù)時(shí)間Δt＝1.0×10－11s，波長為693.4nm(1nm＝10－9m)，求：(1)每個(gè)光脈沖的長度；(2)每個(gè)光脈沖含有的光子數(shù)。(已知h＝6.63×10－34J·s，結(jié)果保留2位有效數(shù)字)s＝cΔt＝3×108×1.0×10－11m＝3.0×10－3m。(2)根據(jù)E＝Pt可知每個(gè)光脈沖含有的能量為E＝1.0×106×1.0×10－11J＝10－5J而每個(gè)光子的能量ε＝hν＝heq\f(c,λ)故每個(gè)光脈沖含有的光子數(shù)n＝eq\f(E,ε)≈3.5×1013個(gè)。18．(12分)某廣播電臺(tái)的發(fā)射功率為10kW，發(fā)射的是在空氣中波長為187.5m的電磁波，則：（普朗克常量h＝6.63×10－34J·s，光速c＝3×108m/s）(1)該電臺(tái)每秒從天線發(fā)射多少個(gè)能量子？(2)若發(fā)射的能量子在以天線為球心的同一球面上的分布視為均勻的，求在離天線2.5km處，直徑為2m的球狀天線每秒接收的能量子個(gè)數(shù)以及接收功率。【解析】(1)每個(gè)能量子的能量ε＝hν＝eq\f(hc,