假期作业十一 电磁波 能量量子化-【快乐假期】2025-2026学年高二物理寒假作业

三0022 答案：(1)CAB负极、正极X1001.6(2)R1a URo (3)-（4)1.57 2.解析：(1)R1电阻范围小，所以R1与表头 并联起分流作用，R2电阻范围大，所以 R2与改装后的电流表整体串联，起分压 作用.电路如图所示。 1g一 (2U。=1gR。=(I-I)R,R1=1g 1004AX9002 1000A-100aA =1002, IR2=U-U:, R2= U-Ug_3V-(100AX9000)=29100. 1 mA 答案：(1)见解析图(2)1002910 3,解析：根据欧姆表的改装原理，由短接时的欧姆定律和中值电阻的 意义可算出R=900,为了滑动变阻器的安全，选择R;另外，需深 刻理解欧姆表表盘的刻度原理和校准标准. E.r A 答案：(1) R 红 900R1 (2)455(3)035000.0 4.D 5.解析：(1)为了保护电路，闭合开关前，金属夹置于电阻丝的最大 阻值处，由题图可知，应该置于A端. (2)对于电路图(a),根据闭合电路欧姆定律有U=E一Ir, 设金属丝的电阻率为P,横截面积为S,结合欧姆定律和电阻定律 联立可得U=E-US pl r, 举理可得亡一十影 1 对于电路图(b),根据闭合电路欧姆定律有U=E一I(r十R。), 结合欧姆定律和电定球I=只，R=P5, 联立后整理元一E 1,S(r+Rg)1 十 Eo ·工 可知图线的纵轴截距b= E 解得E=方， S(r+Ro) (3)由题意可知k1=元k2三 Eo 又2=n, 1 Ro 联立解得r= n-1 答案：1)A(2)号 (3) n一1 6.解析：(1)多用电表应满足电流“红进黑出”，因此红表笔与电源 的正极相连.(2)电容器放电过程中，电流由大逐渐变小，则小灯 泡迅速变亮，然后亮度逐渐减小至熄灭.(3)实线表示充电慢，用 时长，故接入的电阻应该为大的电阻，即R2,因此实线表示接入 电阻为R2;根据公式I=9,则I1图像的线下面积表示电荷量. 答案：(1)正极(2)C(3)R2电荷量 7.解析：(1)根据螺旋测微器的读数规则可知，其读数为d=2m十 0.01×45.0mm=2.450mm: (2)由于电压表示数变化更明显，说明电流表分压较多，因此电 流表应采用外接法，即测量铅笔芯电阻时应将K掷到1端； (3)根据图丙的上U图像，结合欧姆定律有Ry=,31 2.50V =1.912; (4)根据电阻定律R=pS, 可得p=RS 】 两种材料的横截面积近似相等，分别代入数据可知Px>Py 答案：(1)2.450(2)1(3)1.91(4)大于 假期作业十 技能提升台技能提升 1.AD从磁感线分布情况看，点位置的磁感线分布最密集，磁感 应强度最大，A正确；a处磁感线相对其他位置比较稀疏，a处磁 感应强度较小，但并不是零，B错误；在c、d两点切线方向表示c、 d点的磁感应强度方向，所以c、d两点的磁感应强度方向并不相 同，C错误；b、e两，点的切线在同一直线上，D正确. ·5 高二物理 2.AD带负电的金属环旋转时，形成了与转动方向相反的环形电 流，此环形电流在A处产生的磁场方向向左，在B处产生的磁场 方向向右，A、D正确 3.A电子流沿之轴正向流动，电流方向沿之轴负向，由安培定则 可以判断电流激发的磁场以之轴为中心沿顺时针方向（沿之轴负 方向看)，通过y轴A,点时方向向外，即沿x轴正向，A正确. ··×× 。× 甲 丙 81 9⊙⊙⊙0 ⑧980于 戊 5.AB根据右手螺旋定则判断，A、B选项中I1、I2在闭合线圈中 产生的磁场反向，可能为零，A、B正确. 6.AC由安培定则判断，凡是垂直纸面向外的磁感线都集中在线 圈内，因磁感线是闭合曲线，则必有相应条数的磁感线垂直纸面 向里，这些磁感线分布在线圈外，所以B、C圆面都有垂直纸面向 里和向外的磁感线穿过，垂直纸面向外的磁感线条数相同，垂直 纸面向里的磁感线条数不同，B圆面的较少，C圆面的较多，但都 比垂直向外的少，所以穿过B、C的磁通量方向应垂直纸面向外，且 Φg>Φc. 7.C根据安培定则判断得知，三根导线在O点产生的磁感应强度 的方向分别为：上面导线产生的磁感应强度方向水平向左，大小 为B:下面左边导线产生的磁感应强度方向斜向左上方，与水平 成60°角，下面右边导线产生的磁感应强度方向斜向左下方，与 线同时存在时的磁感应强度大小为2B,方向水平向左.故选C. 8. 将磁铁向上平移、向右平移或绕垂直纸面的轴转动，线圈始 终与磁感线平行，磁通量始终为零，没有变化，不产生感应电流， A、B、C错误；将磁铁的N极向纸外转，S极向纸内转，穿过线圈 的磁通量变化，线圈中产生感应电流，D正确 9.AD AC, 无线充电的原理是基座内的线圈电流变化，产生变化 的磁场，导致手表内部线图中的磁通量发生改变，线圈产生感应 电流，原理是互感，因此用塑料薄膜将充电基座包裹起来，仍能 为智能手表充电，故A正确，C错误；B.在1到t2时间内，穿过 受电线圈的磁通量向上增加，根据楞次定律可知，受电线圈中感 应电流方向由c到d,故B错误；D.在t1到t2时间内，磁场向上 穿过受电线图，其磁通量由④1均匀增加到①2，根据法拉第电磁 △二n 感应定律可得c、d之间的电势差大小为U=n Φ2一Φ1 L21 故D正确.故选AD. 10.解析：要使棒中不产生感应电流，穿过回路的磁通量应保持不 变，则有Bol2=Bl(L+vL),解得B= Bol l+ut' Bol 答案：B l+ut 高考冲浪 1.B根据安培定则，两导线在O点处产生的磁感应强度方向相同 大小相等，则单个导线在O点处产生的磁感应强度大小为B。 B2 ,根据对称性，两导线在N处的磁感应强度大小应该与M,点 一样，为B1,根据对称性，L2在N点处产生的磁感应强度为B。 B,由于L2在N点处产生的磁感应强度大于L1在N点处产 生的磁感应强度，且方向相反，将L2撒去，N点的磁感应强度为 之B2一B1.故选B. 2.C矩形闭合线框在匀强磁场中向下平移、向右平移、向左平移 的过程中，穿过闭合线框的磁通量都没有发生变化，故线框回路 中无感应电流产生，故A、B、D错误；只有线框绕轴转动的过程 中，线框中的磁通量在不断发生变化，故线框回路中要产生感应 电流，故C正确. 假期作业十一 技能提升台技能提升 1.D根据麦克斯韦的电磁场理论可知，变化的磁场周围能产生电 场，均匀变化的磁场周围产生稳定的电场，故A错误；不均匀变 化的电场产生变化的磁场，磁场有可能不是均匀变化的；均匀变 化的磁场周围产生稳定的电场，故B错误；稳定的磁场其周围不 产生电场，故C错误；周期性变化的磁场在周围空间产生的电场 是周期性变化的，周期性变化的电场在周围空间产生的磁场也 是周期性变化的，故D正确」 2.C根据麦克斯韦的电磁场理论，变化的磁场产生电场，故②③④都 可以产生电场；周期性变化的磁场产生周期性变化的电场，周期性 变化的电场产生周期性变化的磁场，从而产生电磁波，故只有②④ 可以产生电磁波，C正确. 3.CA.电磁波在真空中的传播速度是c=3×108m/s,在介质中 小于3X108m/s,A错误；B.电磁波发射要经历调制过程，接收 壁快乐期 要经历调谐，解调过程，B错误；C.无线电波、红外线、可见光、紫 外线、X射线、Y射线均属于电磁波，且频率依次增大，C正确：D. 麦克斯韦预言了电磁波的存在，赫兹实验证实了电磁波的存在， D错误.故选C. 4.AY射线、X射线也属于电磁波，故A与题意相符；红外线具有 明显热作用，故B与题意不符；紫外线具有较强的荧光作用，故C 与题意不符；微波可以用于卫星通信、电视等的信号传输，故D 与题意不符. 5.A影响黑体辐射电磁波的波长分布的因素是温度，故选项A 正确，B、C、D错误 6.B一切物体都不停地向外辐射电磁波，且温度越高，辐射的电 磁波越强，对于一般材料的物体，辐射强度按波长的分布除与物 体的温度有关外，还与材料的种类和表面状况有关，常温下看到 的物体的颜色是反射光的颜色，故B正确，A、C、D错误. 7.BD按照经典物理学的观点，电子绕核运动有加速度， 小辐射电磁波，很短时间内电子的能量就公消生，与客观事 矛盾，由能级和能量子理论可知选项A、C错误，B正确；原子内 电子轨道是不连续的，D正确 8.CD 原子处于高能级时不稳定，可自发地向低能级跃迁，以光子 的形式释放能量：光子的吸收是光子辐射的逆过程，原子在吸收 光子后，会从较低能级向较高能级跃迁，但不管是吸收光子还是 辐射光子，光子的能量都等于始、末两个能级的能量差的绝对 值，故选项C、D正确. 9.BC每秒内该光源发光的能量E光源=Pt=1X10厂3J,而波长为 入的光子的能量为e=y=C,则每秽钟发射的光子数为n E光愿=E光薄入，代入数值得2.5×1015≤n≤3.0×1015，故B、C hc 正确」 10.解析：紫外激光能量子的值为 e=hc=6.63×10-34×3X10 J≈5.68×10-19J, .0.35×10-6 则该紫外激光所含光子数 n=E= e5.68X10-9≈4.23×1021（个）. 2400 答案：4.23×1021 高考冲浪 1.AB紫外线、X射线均属于频率高、能量高的电磁波，故A、B正 确.雾化器、“彩超”机属于超声波的应用，超声波是机械波，不属 于电磁波，故C、D错误， 2.解析：电磁波的传播速度0=入， 根据题意2d=v△l, 解得d=a△ · 答案，△t 假期作业十二 技能提升台技能提升 1.ABD当做直线运动的物体速度增大时，其未动量p?大于初动 量1，由矢量的运算法则可知△力=p2一1>0，与速度方向相 同，如图甲所示，选项A正确；当做直线运动的物体速度减小时， △p=2一1<0，即p2<1,如图乙所示，此时△p与物体的运 动方向相反，选项B正确；当物体的速度大小不变时，动量可能 不变化，即△p=0,也有可能动量大小不变而方向变化，此种情 况△p≠0，选项C错误；物体做曲线运动时，速度的方向不断变 化，故动量不断变化，△p一般不为零，如图丙所示，选项D正确， P△P △P P p△p 2.C根据动力学关系解得物体经过时间21后物体的P1=2p,故 A、B错误；根据牛顿第二定律得F=ma,解得a= -,因为水平 力F不变，则加速度不变，根据x=2at知，时间变为原来的2 倍，则位移变为原来的4倍，根据动能定理得Ek1=4Ek,故C正 确，D错误. 3.D在地面上滚动了10s,这是地面摩擦力对球的作用时间，不 是踢球的力的作用时间，由于不能确定人作用在球上的时间，所 以无法确定运动员对球的冲量. 4.C以水平向右为正方向，小船和救生员组成的系统满足动量守 恒条件，得 (M+m)o=m·(-)+Mv, 解得d=%十(o十， 故C项正确，A、B、D错误 5.A两球碰撞过程为弹性碰撞，以0的方向为正方向，由动量守 恒定律得m1o=m1U1十m22, 由机械能守恒定律得2m162=之m12+2m22,由题意知 防=1：4，解得得-品.故A正确. 7712 ·5 000- 6.B由五个物块组成的系统，沿水平方向不受外力作用，故系统 在水平方向上动量守恒，由动量守恒定律得mo=5m0,解得v= 56,即它们最后的速度为5，故选项B正确. 7.B设人走动时船的速度大小为v,人的速度大小为，人从船尾 走到船头所用时间为，取船的速度为正方向.则0=4 L一d,根据动量守恒定律得Mo一mu=0,解得船的质量M= m(L一d》,故选B. 8.解析：(1)本实验需要天平称量物体的质量，需要刻度尺测量长 度，故选BC (2)要保证碰撞后两个球做平抛运动，故斜槽轨道末端的切线必 须水平，故A正确：入射球质量要大于被碰球质量，即m1>m2, 防止碰后1被反弹，故B错误：为保证两球正碰，则两球大小必 须相同，选项C正确；为保证碰撞的初速度相同，入射球每次必 须从轨道的同一位置由静止滚下，故D正确；故选ACD. (3)若质量与速度的乘积mv守恒，则有m1·OP=m1·OM十 m2 ·ON,代入数据，有m1×0.255=m1×0.155十m2×0.400, 得m1:m2=4：1. 答案：(1)BC(2)ACD(3)4:1 9.解析：(1)跳起后重心升高h=2.55m一2.10m=0.45m, 根据机械能守恒定律得 2mw2=mgh,解得o=√2gh=3m/s. (2)以竖直向上为正方向，由动量定理得(F一mg)t=w一0， 解得F=m四+mg=2.0X103N,根据牛顿第三定律可知，人对地 面的平均压力F=2.0×103N. 答案：(1)3m/s(2)2.0×103N 10.解析：(1)小车和橡皮塞组成的系统所受合外力为零，系统总动 量为零。以橡皮塞运动的方向为正方向，根据动量守恒定律，得 mv+(M-m)v=0, U=- 0.1 M-m=-3-0.X2.9m/s=-0.1m/s 负号表示小车运动方向与橡皮塞运动的方向相反，反冲速度大 小是0.1m/s (2)小车和橡皮塞组成的系统在水平方向动量守恒，以橡皮塞 运动的水平分运动方向为正方向，有 mvcos60°+(M-m)z”=0, ”=-mwc0s60° M-m 0.1×2.9×0.5m/s=-0.05m/s, 3-0.1 负号表示小车运动方向与橡皮塞运动的水平分运动方向相反， 反冲速度大小是0.05m/s. 答案：(1)0.1m/s与橡皮塞运动方向相反 (2)0.05m/s与橡皮塞运动的水平分运动方向相反 高考冲浪 1.DP、N碰撞时，根据碰撞前后动量守恒有mpp十mN= mp Up +mNUN,, 即mp(p一p）=mN(N 根据图像可知(p一仰) (UN N）,故p<mN； 同理，Q、N碰撞时，根据碰撞前后动量守恒有mQvQ十mNN= mQvQ',十mNN, 即mQ（vQ =mNN-y）: 根据图像可知(a-Q')之(N-N),故mQ>mN;故mQ>mw 之mp.故选D. 2.解析：(1)根据题意可知，小球从开始下落到P点处过程中，水平 方向上动量守恒，则有m1=Mo2, 由能量守恒定律有mgh=2m听+2M, 联立解得01=6m/s,2=3m/s, 即小球速度为6m/s,方向水平向左，大物块速度为 3m/s,方向 水平向右」 (2)由于小球落在物块a正上方，并与其粘连，小球竖直方向速度 变为0，小球和物块a水平方向上动量守恒，则有m=(m十ma)3 解得3=2m/s, 设当弹簧形变量为x时物块b的固定解除，此时小球和物块a 的速度为1，根据胡克定律F=kx1, 系统机械能守恒合(m十m,)话=子(m十m,)f+之kd, 联立解得v4=1m/s,x1=0.3m, 固定解除之后，小球、物块a和物块b组成的系统动量守恒，当三 者共速时，弹簧的弹性势能最大，由动量守恒定律有(m十m。)v4 =(m十ma十）% 解得=3m/s,方向水平向左. 能量守恒定律可得，最大弹性势能为Epm=2(m十m,) .5 2k.x-2(m+m十mb)呢=2J. 22火受快乐假期 假期作业十一 电磁波 能量量子化 思维整合室 思维导图 电磁场：变化的磁场产生 变化的电场产生 电磁波的发现 电磁波： 预言电磁波的存在 通过实验捕捉到电磁波 电磁波 电磁波谱：c= 热辐射，一切物体都在辐射电磁波 能量量子化 能量子，e= 能级 自测自查 电场磁场麦克斯韦赫兹入fh 情境思辨 2.磁场的磁感应强度B随时间t变化的四种 赫兹的实验：如图所示，当感应线圈的 情况如图所示，其中能产生电场的磁场和能 两个金属球间有火花跳过时，导线环的两个 产生持续电磁波的磁场分别为 金属小球间也跳过电火花 B B 感应 导线环 ① ② ③ ④ 线圈 A.②③④、③④ B.①③④、③④ (1)赫兹实验证明了电磁波的存在. ( C.②③④、②④ D.①③④、②④ (2)电磁波不需要介质可在真空中传播. 3.2025年2月14日第九届亚洲冬季运动会 在哈尔滨圆满结束，亚冬会带动国内冰雪经 (3)电磁波和光在真空中的传播速度都是3.0× 103m/s. 济的蓬勃发展。亚冬会直播分山地转播中 (4)麦克斯韦预言并验证了电磁波的存在. 心和电视演播室两大部分。下列关于电磁 ( 波说法正确的是 () (5)电磁波是带有能量的，在介质中传播时能 A.电磁波在介质中的传播速度是3×103m/s 把部分能量传递给介质. B.电磁波发射要经历调制，调谐，解调过程 答案：(1)√(2)/(3)/ (4)× (5)/ C.无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射 《技能提升台 线、Y射线均属于电磁波 D.麦克斯韦提出电磁场理论并实验证实了 技能提升 电磁波的存在 一、选择题 4.下列说法中不正确的是 () 1.下列关于麦克斯韦的电磁场理论说法正确 A.Y射线、X射线不属于电磁波 的是 () B.红外线具有明显的热作用 A.变化的磁场产生的电场一定是变化的 C.紫外线具有较强的荧光作用 B.不均匀变化的电场产生均匀变化的磁场，均 D.微波可用于卫星通信中信号的传输 匀变化的磁场产生不均匀变化的电场 5.对黑体辐射电磁波的波长分布的影响因 C.稳定的磁场产生不稳定的电场 素有 D.周期性变化的磁场在周围空间产生的电 A.温度 B.材料 场是周期性变化的 C.表面状况 D.以上都不对 ·32· 三0022 6.关于对热辐射的认识，下列说法中正确的是 高考冲浪 ( A.热的物体向外辐射电磁波，冷的物体只 1.(多选)（经典高考题）电磁波广泛应用在现 吸收电磁波 代医疗中.下列属于电磁波应用的医用器械 B.温度越高，物体辐射的电磁波越强 有 C.辐射强度按波长的分布情况只与物体的 A.杀菌用的紫外灯 温度有关，与材料种类及表面状况无关 B.拍胸片的X光机 D.常温下我们看到的物体的颜色就是物体 C.治疗咽喉炎的超声波雾化器 辐射电磁波的颜色 D.检查血流情况的“彩超”机 7.(多选)下列关于氢原子能级叙述中正确 2.(经典高考)国际宇航联合会将2020年度 的是 () “世界航天奖”授予我国“嫦娥四号”任务团 A.电子绕核运动有加速度，就要向外辐射 队.“嫦娥四号”任务创造了多项世界第一 电磁波 B.处于定态的原子，其电子做变速运动，但 在探月任务中，“玉兔二号”月球车朝正下方 它并不向外辐射能量 发射一束频率为∫的电磁波，该电磁波分别 C.原子内电子的可能轨道是连续的 在月壤层的上、下表面被反射回来，反射波 D.原子内电子的轨道是不连续的 回到“玉兔二号”的时间差为△t.已知电磁 8.(多选)关于原子的能级跃迁，下列说法正确 波在月壤层中传播的波长为入，求该月壤层 的是 () 的厚度d. A.原子从低能级跃迁到高能级要放出光 子，放出光子的能量等于原子在始、末两 个能级的能量差 B.原子不能从低能级向高能级跃迁 C.原子吸收光子后从低能级向高能级跃 迁，放出光子后从较高能级跃迁到较低 能级 D.原子跃迁时无论是吸收光子还是放出光 子，光子的能量都等于始、末两个能级的 能量差的绝对值 9.(多选)某光源放出波长在500~600nm之 间的各种光子，若已知该光源的发光功率为 1mW,则它每秒钟发射的光子数可能是（普 朗克常量h=6.63×10-34J·s) ) A.2.0×1015 B.3.0X1015 C.2.6×105 D.1.5×1015 二、非选择题 10.神光Ⅻ装置是国际上为数不多的高功率固体 激光系统，利用它可获得能量为2400J、波长 λ=0.35um的紫外激光.已知普朗克常量 为h=6.63×10-34J·s,则该紫外激光所 《益智欢乐谷 含光子数为多少？ 量子通信 量子通信是指利用量子纠缠效应进行信 息传递的一种新型的通信方式.量子通信是近 二十年发展起来的新型交叉学科，是量子论和 信息论相结合的新的研究领域.量子通信主要 涉及量子密码通信、量子远程传态和量子密集 编码等，近来这门学科已逐步从理论走向实 验，并向实用化发展 ·33·