章末检测卷5-【勤径学升】2024-2025学年高中物理必修第三册同步练测（人教版2019）

章末检测卷五 (满分:100分:时间:90分钟) 一、选择题;本题共10小题,共46分。在每 4.如图所示,左侧水平台面上固定着条形磁 小题给出的四个选项中,第1~7题只有 体,右侧固定着蝶线管。闭合开关S后,下 一项符合题目要求,每小题4分;第8~ 列判断正确的是 ( ) 10题有多项符合题目要求,每小题6分; 全部选对的得6分,选对但不全的得3分, 有选错的得0分。 1.我国在量子计算领域取得了重大成果,构 A.蝶线管内的磁场方向向右,磁体受到向 建了一台76个光子100个模式的量子计 左的斥力 算机“九章”,它处理“高斯玻色取样”的速 B. 甥线管内的磁场方向向右,磁体受到向 度比目前最快的超级计算机“富岳”快一百 右的引力 万亿倍。下列关于能量子的说法正确的是 C.蝶线管内的磁场方向向左,磁体受到向 ( 左的斥力 A.能量子假设是由爱因斯坦最早提出 D.蝶线管内的磁场方向向左,磁体受到向 来的 右的引力 B.能量子表示微观世界的不连续性观念 5.某部小说中描述一种窃听电话:窃贼将并 C. 电磁波波长越长,其能量子的能量越大 排在一起的两根电话线分开,在其中一根 D.能量子是类似于原子的微观粒子 电话线旁边铺设一条两端分别与耳机连接 2.下列关于黑体辐射的实验规律叙述正确 的导线,这条导线与电话线是绝缘的,如图 ( 的是 所示。下列说法正确的是 ( ) A.随着温度的升高,各种波长的辐射强度 耳机 都有所增加 电话 窃听线 B.随着温度的升高,辐射强度的极大值向 波长较长的方向移动 电话线 C.黑体热辐射的强度与波长无关 A.不能窃听到电话,因为电话线中电流 D.黑体辐射无任何规律 太小 F B.不能窃听到电话,因为电话线与耳机没 3.关于磁感应强度的定义式B ,下列说 有接通 法正确的是 ( C.可以窃听到电话,因为电话中的电流是 A.电流元I/在磁场中受力为F,则磁感应 恒定电流,在耳机电路中引起感应电流 D.可以窃听到电话,因为电话中的电流是 交流电,在耳机电路中引起感应电流 B. 磁感应强度的大小与I成反比,与F成 6. 如图所示的容器中盛 太阳光 正比 有含碑的二疏化碳溶 C.磁感应强度就是电流元I所受的磁场 液,在太阳光的照射 力F与I的比值 下,地面呈现的是圆形 温度计 D.磁感应强度的大小是由磁场本身决定 黑影,在黑影中放一支 的,与检验电流元无关 67 高中物理·必修 第三册(人教版) 温度计,可发现温度计显示的温度明显上 9.安装适当的软件后,利用智能手机中的磁 升,则由此可判定 传感器可以测量磁感应强度B。如图,在 A.含碑的二疏化碳溶液对于可见光是透 手机上建立直角坐标系,手机显示屏所在 明的 平面为xOy面。某同学在某地对地磁场 B.含的二磕化碳溶液对于紫外线是不 进行了四次测量,每次测量时y轴指向不 透明的 同方向而;轴正向保持竖直向上。根据表 C.含碑的二疏化碳溶液对于红外线是透 中测量结果可推知 ) 明的 测量序号B./T B./T B./T D.含碑的二疏化碳溶液对于红外线是不 #.# 0 1 21 透明的 -45 0 -20 -46 7.如图所示,匀强磁场的磁感应强度为B,方 21 0 -45 向与水平方向的夹角为30{},一面积为$ -21 0 -45 的矩形线圈处于磁场中,并绕着它的一条 历从水平位置工(图中实线位置)转到坚直 A.测量地点位于南半球 位置II(图中虚线位置)。则在此过程中磁 B.当地的地磁场大小约为50T _ ) 通量的变化量的大小为 C.第2次测量时v轴正向指向南方 D.第3次测量时y轴正向指向东方 10.如图所示,在水平面上有两条平行导电导 轨MN、PQ,导轨间距离为/,匀强磁场垂 直于导轨所在的平而(纸而)向里,磁感应 强度的大小为B,两根金属杆1、2放在导 轨上,与导轨垂直,它们分别以速度、 去 B. BS 2 做匀速直线运动。下列情形能使回路中 C.1BS 有电流通过的是 D.2BS ) 。 8.如图所示,长方形框 架的面积为S,框架 平面与磁感应强度大 x A.v-: 小为B的匀强磁场方 B。 向垂直。下列说法正确的是 C.v<v: D.以上情形都不能 A.框架在图示位置时,穿过框架平面的磁 二、非选择题:本题共5小题,共54分。 通量为BS 11.(5分)为探究磁场产生电流的条件,做了 B.框架绕OO转过60{角时,穿过框架平 下面实验,实验装置如图所示: 3BS C.框架从图示位置转过90{角时,穿过框 架平面的磁通量为零 D.框架从图示位置转过180{}角时,穿过框 架平面的磁通量为2BS 68 研究对象:线圈B和电流表构成的闭合 A.磁场 回路 B.电场 磁场提供:通电线圈A C.闭合导体回路包围的面积 请完成下面实验操作填写观察到的现象。 开关和滑动变阻器的状态。 线圈B中是否有电流 偏转填A,不偏转填B。 开关团合瞬间 电流表的指针 #差 电路改变情况 开关断开瞬间 (偏转或不偏转) 开关闭合时,滑动变阻器不动 无 断开开关,移动滑动变阻器滑片 开关闭合时,迅速移动 有 接通开关瞬间 滑动变阻器的滑片 接通开关,移动滑动变阻器滑片 (2)小张同学用导轨、导体棒、电表、导线 接通开关,滑动变阻器滑片不移动 组成图乙所示的电路,整个电路处于垂直 断开开关瞬间 导轨的磁场中,当导体棒在金属导轨上向 表中五空分别为: 右移动时,电表中有电流,得出结论,产生 感应电流的条件与 (选填“A” 12.(10分)为探究影响感应电流方向的因 “B”或“C”)的变化有关。 素,几位同学做了如下的实验。 A.磁场 (1)小李同学选用图申中的器材模仿法拉 B.电场 第的实验进行探究 C.闭合导体回路包围的面积 ①为了保证实验现象明显,电源选用 依据小李和小张两位同学的实验得出结 ,电表选用 (填写器材前的 论:只要穿过闭合导体回路的磁通量发生 代码)。 变化,闭合导体回路中就有感应电流。 A.低压直流电源 B.低压交流电源 1将 C.220V交流电源 xxxx D.灵敏电流计 ##在+# xxxxxxxxx E.0~0.6A量程的电流表 i F.0~0.6V量程的电压表 (3)小任同学根据感应电流产生的条件 ②请在实物图中,用笔画线代替导线将电 想利用摇绳发电。如图丙所示,把一条大 路补充完整。 约10m长的电线的两端连在一个灵敏电 学生电源 流表的两个接线柱上,形成闭合导体回 也表 。△ 。 路。两个同学迅速摇动这条电线,沿 (选填“东西”或“南北”)方向站立时, 12 发电的可能性比较大。 甲 13.(10分)国际宇航联合会将“世界航天奖” ③实验过程中,记录的实验现象如表所 授予我国“嫦娥四号”任务团队。“嫦娥四 示,观察四项实验结果,能够得出结论,产 号”任务创造了多项世界第一。在探月任 生感应电流的条件与 (选填“A” 务中,“玉兔二号”月球车朝正下方发射一 “B”或“C”)的变化有关? 束频率为/的电磁波,该电磁波分别在 69 高中物理·必修 第三册(人教版) 月壤层的上、下表面被反射回来,反射波 15.(16分)如图所示,在粗 回到“玉兔二号”的时间差为△t。已知电 线管中心轴线上垂直 磁波在月壤层中传播的波长为入,求该月 放置一根转轴,截面积 壤层的厚度d 为S的单匝闭合线圈 与水平面的夹角为30{①},蝶线管与电源和 滑动变阻器相连,开关始终处于闭合状 态,蝶线管中形成匀强磁场,电流越大,磁 场越强,初始时刻管内磁场的磁感应强度 大小为B。 (1)指出骡线管磁场的方向。 (2)求初始时刻穿过线圈的磁通量。 (3)当滑动变阻器的滑片向左滑动时,磁感 应强度随时间变化规律为B一(2十3)T. S-10cm,则第3s内穿过线圈的磁通 14.(13分)用功率P三1W的光源,照射离 量的变化量①为多少? 光源,一3m处的某块金属的薄片。已知 光源发出的是波长三589nm的单色光 已知普朗克常量h-6.63×101·s试 计算: (1)1s内打到金属板1m^{}面积上的光 子数。 (2)若取该金属原子半径=0.5×10-”m. 则金属表面上每个原子平均需隔多少时 间才能接收到一个光子? 70·¸–< ( iz , ) # TU/,àp¶Ö/,œ Èe…2 40E $ :.: , .) %( œü2 :04 ! ! E * $ : , .) %( xy…2 : ! E àtF¨Îšw//K) ( q ŒDF#~Кw/{¨Ðp/ošF¨Ð¥p ( T Uàs…2 : , .)0"!#)!( # ) ( ¼2 )0"!()!( # ) ) % TUùÔ4ƅ2 : ! E àtF¨Îšw//K ) ( ZsxwàsF¨Î?e ( xy…~/{F/K) ?e ) EF ! $ ! % (!%# ! $ " % " , !# "!()!( # !% †Ø !#! 0? ! $ ! % /Å0E«/ÐÀñ ( IœÈe E ! 0 @ : 2 :0 @ E ! 0 !"D ', 0" ) ( )AáÍÎE # : 0@E ! 0;"R ) $ " % /¼(Ež«/ÐÀñ ( AáÍÎE # á 0E " " ) , 0#"R ( ¹ÍÎE # ¹ 0@E " 0%1R ( i/G‡þEþ]GFÍÎE # þ 0# ¹ *# á 0!'R ) EF ! $ ! % " )! ;"R ! $ " % !'R !%! 0? ! $ ! % L¹–*t5oYE ( ( ( Ià= : M 0"(( ) ( TU¶Ö/,œÈe…2 E0 4 : ( .: M ( ۟‰U¼2 E0(!(!, * $ " % L/ýšFw‰E "D ( ( ž×ØÓF/oE E%0 @ : ( 0 " &( ,0(!(%, ( IQÝ<Óp×ØÓÍA ( Ý<Ó!SF/ýE @ M 04*@0(!&D ( Z(Ý<ÓFÐÐE : M 0 @ M E% 0 (!& (!(% ) 0!"!& ) ( Iàä…= ( !((2W F¹–*t5oYaQ 1(2 ? 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BC 只要两杆速度不同，穿过闭合回路的磁通量就会 变化，回路中就会有感应电流。选项A中，v?=v?,闭合 回路的面积不变，在匀强磁场中磁通量也不会变，所以 回路中没有感应电流产生；选项B中，v?>v?,两金属杆 1、2 间距离减小，回路面积减小，使磁通量减少，在回路 中会产生感应电流；同理，选项C会使回路中磁通量增 加，也会产生感应电流。所以 B、C正确。 11.解析 根据电路图及表中信息可知：断开开关，移动滑 动变阻器滑片，穿过副线圈的磁通量不变，不产生感应 电流，则电流表指针不偏转。接通开关瞬时、接通开 关，移动滑动变阻器滑片，原线圈中电流变化，则穿过 副线圈的磁通量变化，产生感应电流，电流表指针偏 转。接通开关，滑动变阻器滑片不移动，原线圈中的电 流不变，穿过副线圈的磁通量不变，不产生感应电流， 电流表指针不偏转。断开开关瞬间，穿过副线圈的磁 通量减小，产生感应电流，电流表指针偏转。故表中五 个空分别为：B;A;A;B;A。 答案 B A A B A 12.解析(1)①探究感应电流产生的条件是通过开关的 闭合与断开、滑动变阻器的滑动等方式改变流过 A线 圈的电流，从而让B线圈产生感应电流，故电源只需要 低压直流电源就能满足要求，而不需要选低压交流电 源让电流本身发生变化，则电源应选 A;感应电流的产 生比较微弱，电流方向需要根据指针偏转判断，则电流 表选指针在中央的灵敏电流计最合适，故选D。 ②A线圈为通电的电路，B线圈为产生感应电流的回 路，连接电路图如图所示。 学生电源 电表 0 支8 00400 A B 20 Ω ③根据四个操作可总结得到，开关的断开与闭合、闭合 开关后移动滑动变阻器的滑片都改变了流过 A线圈的 电流大小，从而使得穿过B线圈的磁场变化，则产生感 应电流的条件与磁场的变化有关，故A正确，B、C错误。 (2)导体棒在金属导轨上向右移动切割磁感线，匀强磁 场恒定，但引起了回路所围磁场的有效面积的增大，从 而使得磁通量变大而产生感应电流，故产生感应电流 的条件与闭合导体回路包围的面积的变化有关，故C 正确，A、B错误。 (3)用跳绳构成闭合回路切割地磁场的磁感线，能够产 生感应电流，因地磁场在地球外部由南向北，有竖直方 向的分量，跳绳垂直切割磁感线能产生最大的感应电 流，则沿东西方向站立时，发电的可能性比较大。 答案(1)①A D ②见解析图 ③A (2)C (3)东西 13.解析 电磁波的传播速度 v=fλ, 根据题意2d=v△t, 解得d=fa. f2A答案 14.解析 (1)离光源3 m处的金属板每1s内单位面积上 接受的光能为E=P, 因为每个光子的能量为 E?=hv=hc, 所以单位时间内打到金属板上单位面积的光子数为 ”=哥， n=4m2=2.62×10"(个)。代入数据解得 (2)每个原子的截面积为S?=πr?2, 把金属板看成由原子密集排列组成的，则每个原子截 面积上每秒内接收到的光子数为 n?=nS?, A=,每两个光子落在原子上的时间间隔为 A=m=4862s。代入数据解得 答案(1)2.62×101?个(2)4 862 s 15.解析(1)依据右手螺旋定则，结合题目中的图，电流 沿逆时针方向，可知螺线管内部磁场的方向从左向右， 外部磁场方向从右向左。 (2)初始时刻线圈与水平面的夹角为30°,磁场的磁感 应强度大小为 B,依据磁通量公式φ=BSsinθ得 p=BSsin30°=去BS。 (3)当滑动变阻器的滑片向左滑动时，流过线圈的电流 增加，导致穿过单匝闭合线圈的磁通量增加，磁感应强 度随时间的变化规律为B=(2+3t)T, 则在第3 s内磁感应强度变化为 △B=3×1T=3 T, 故在第3 s内穿过线圈的磁通量变化量大小为 Ap=△BSsinθ=3×10×10-?×wb=1.5× 10-3 Wb。 答案(1)螺线管内部磁场的方向从左向右，外部磁场 方向从右向左 (2)÷BS (3)1.5×10-3Wb 54