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圆学子梦想 铸金字品牌温馨提示: 此套题为Word版,请按住Ctrl,滑动鼠标滚轴,调节合适的观看比例,答案解析附后。关闭Word文档返回原板块。单元质量评估(三) (第三章)(90分钟100分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分)1.如图所示为LC振荡电路中电容器的极板带电荷量随时间变化曲线,下列判断中正确的是()在b和d时刻,电路中电流最大在ab时间内,电场能转变为磁场能a和c时刻,磁场能为零在Oa和cd时间内,电容器被充电A.只有和B.只有和C.只有D.只有和【解析】选D。在b和d时刻是放电结束时刻,此时刻电路中电流最大,正确;ab是放电过程,电场能转化为磁场能,正确;a和c时刻是充电结束时刻,此时刻电场能最大,磁场能最小为零,正确;Oa是充电过程,而cd是放电过程,错误。2.(多选)下列说法中正确的是()A.电磁波具有能量B.电磁波是一种物质C.太阳辐射的能量集中在X射线附近D.在紫外线附近太阳辐射的能量最强【解析】选A、B。太阳辐射的能量集中在可见光、红外线和紫外线三个区域,波长在5.510-7m的黄绿光附近,辐射的能量最强,故C、D错误。【补偿训练】太阳风暴袭击地球时,不仅会影响通信,威胁卫星,而且会破坏臭氧层。臭氧层作为地球的保护伞,是因为臭氧能吸收太阳辐射中()A.波长较短的可见光B.波长较长的可见光C.波长较短的紫外线D.波长较长的红外线【解析】选C。臭氧层的主要作用就是吸收由太阳射向地球的紫外线,从而有效地对地球上的动植物起保护作用。作为人类,保护臭氧层就是保护我们自己。故正确的选项是C。3.(2016长春高二检测)某广播电台发射“中波”段某套节目的讯号、家用微波炉中的微波、人体透视用的X光、VCD机中的激光(可见光),都是电磁波,它们的频率分别为f1、f2、f3、f4,则()A.f1f2f3f4B.f1f2f3f4C.f1f2f4f3D.f2f1f3f4【解析】选C。电磁波的范围很广,频率不同,其特性也不同;按频率由大到小依次排序如下:射线、X射线、紫外线、可见光、红外线、无线电波(微波、中波、长波)。由此可知,选项C正确。【互动探究】在上一题中,若“中波”段某套节目的讯号、家用微波炉中的微波、人体透视用的X光、VCD机中的激光(可见光)的波长分别为1、2、3、4,则1、2、3、4的大小顺序如何?【解析】由c=f可知=cf,由于f1f2f4243。答案:12434.电磁振荡与机械振动相比()A.变化规律不同,本质不同B.变化规律相同,本质相同C.变化规律不同,本质相同D.变化规律相同,本质不同【解析】选D。电磁振荡是电容器的电场能和线圈的磁场能相互转化的过程,而机械振动是振子的动能和势能相互转化的过程,它们都是按正弦规律变化的,D正确。5.(多选)为了测量储罐中不导电液体的高度,将与储罐外壳绝缘的两块平行金属板构成的电容器C置于储罐中,电容器可通过开关S与线圈L或电源相连,如图所示。当开关从a拨到b时,由L与C构成的回路中产生周期T=2LC的振荡电流。当罐中的液面上升时()A.电容器的电容减小B.电容器的电容增大C.LC回路的振荡频率减小D.LC回路的振荡频率增大【解析】选B、C。罐中液面上升,不导电液体的介电常数r比空气的介电常数大,r变大,电容器的电容C=rS4kd变大,A错误,B正确;LC回路的振荡频率f=1T=12LC,当C变大时,f减小,C正确,D错误。6.如图所示,线圈自感系数为L,其电阻不计,电容器的电容为C,开关S闭合。现将S突然断开,并开始计时,以下说法中错误的是()A.当t=2LC时,由a到b流经线圈的电流最大B.当t=LC时,由b到a流经线圈的电流最大C.当t=2LC时,电路中电场能最大D.当t=32LC时,电容器左极板带有正电荷最多【解析】选A。断开开关S时,由于自感作用,线圈中产生的感应电流是最大的,且由a到b,根据LC振荡电路的周期公式T=2LC,A错误,B、C、D均正确。故选A。7.(2016泰州高二检测)某电焊工回家刚好碰上了盖房,他没用遮光罩,就焊起了房上的钢筋,工作后两脸起肿、蜕皮,导致这种病变的原因是()A.电弧光中的红外线剂量过强所致B.电弧光中的紫外线剂量过强所致C.电弧光中的X射线剂量过强所致D.电弧光亮度过强所致【解析】选B。电焊工在焊接的过程中产生的电弧中有较强的紫外线,过量的紫外线对人体的皮肤有一定的伤害,所以电焊工在焊接时要使用遮光罩,这主要是防止紫外线对眼睛、面部等暴露的皮肤造成伤害。故选B。8.(多选)关于红外线与紫外线的说法中,正确的是()A.红外线的热效应显著,而紫外线的化学效应显著B.红外线绕过障碍物的能力比紫外线强C.红外线与紫外线既有相同的地方,又有不同的特性D.红外线和紫外线都是可见光的一部分【解析】选A、B、C。红外线的热效应显著,而紫外线的化学效应显著,A正确;红外线的波长比紫外线的长,波动性显著,所以易发生衍射、干涉现象,B正确;红外线、可见光、紫外线均是由原子的外层电子受激发后而产生的,本质是相同的,但产生的三种射线的能级差(能量差)不同,所以频率和波长都不相同,C正确;红外线的波长比可见光的波长长,紫外线的波长比可见光的波长短,红外线和紫外线都不属于可见光,D错误。9.(2016杭州高二检测)无线电技术的发展给人类带来了极大的便利,以下有关电磁波的说法,正确的是()A.电磁波不能在真空中传播B.当处于电谐振时,只有被接收的电磁波才能在接收电路中产生感应电流C.在通讯中广泛应用的无线电波是电磁波谱中波长最短的D.手机使用过程中发射的无线电波都是经过调制的【解析】选D。电磁波可以在真空和各种介质中传播,A错误;当处于电谐振时,各种频率的电磁波在接收电路中均会产生出感应电流,B错误;在通讯中广泛应用的无线电波是电磁波谱中波长最长的,C错误;使电磁波随各种信号而改变的技术就叫调制,手机使用过程中发射的无线电波都是经过调制的,D正确。10.(2016德阳高二检测)关于电磁波的性质和用途,下列说法正确的是()A.微波宜用于地波传播B.无线电选台的过程就是调制C.在广播电视中,声音和图像信号可以利用电磁波传播D.真空中电磁波的传播速度对不同的惯性参考系是不同的【解析】选C。微波波长短,直线传播好,不容易衍射,故适于天波传播,A错误;无线电选台的过程就是调谐的过程,B错误;在广播电视中,声音和图像信号都可以利用电磁波传递,C正确;真空中电磁波的传播速度对不同惯性参考系都是相同的,D错误。11.(多选)(2016锦州高二检测)如图所示的电路中,L是自感系数很大的、用铜导线绕成的线圈,其电阻可以忽略不计,开关S原来是闭合的,当开关S断开瞬间,则()A.L中的电流方向不变B.灯泡D要过一会儿才熄灭C.LC电路将产生电磁振荡,刚断开瞬间磁场能最大D.电容器将放电,电场能将变为磁场能【解析】选A、C。S断开瞬间,由于L的自感作用,阻碍电流减小,所以电流方向不变,A正确;灯泡D所在电路断开,电路中无电流,灯泡立即熄灭,B错误;刚断开瞬间,LC电路将产生电磁振荡,电路中电流最大,所以线圈L中磁场能最大,C正确;S闭合时L的电阻为零,电容C两端无电压,电容器所带电荷量为零,断开时线圈L对电容器充电,磁场能将变为电场能,D错误。12.(多选)如图所示是一个调谐接收电路,甲、乙、丙为电路中的电流随时间变化的图像,则()A.i1是L1中的电流图像B.i1是L2中的电流图像C.i2是L2中的电流图像D.i3是流过耳机的电流图像【解析】选A、C、D。L1中由于电磁感应,产生的感应电动势的图像是同甲图相似的,但是由于L2和D串联,所以当L2的电压与D反向时,电路不通,因此这时L2没有电流,所以L2中的电流图像应是乙图中的i2。高频部分通过C2,通过耳机的电流如丙图中的i3,只有低频的音频电流,故选项A、C、D正确。二、计算题(本大题共4小题,共40分。要有必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要注明单位)13.(10分)如果中央人民广播电台向外发射500kHz的电磁波,若距该台6103km处有一台收音机,问:(1)此电磁波的波长多大?(2)从电台发出的信号经过多长时间可以到达收音机处?(3)其他条件不变,仅将发射电磁波的频率变大,第(2)问中的时间是否发生变化?【解析】(1)根据电磁波的波长、波速和频率的关系式c=f和电磁波在真空中的传播速度c=3108m/s,得=cf=600m。(4分)(2)从电台发出的信号到达收音机所用时间t=sc=6106m3108s=0.02s。(4分)(3)其他条件不变,仅将发射电磁波的频率变大,第(2)问中的时间不发生变化。(2分)答案:(1)600m(2)0.02s(3)不变14.(10分)实验室里有一水平放置的平行板电容器,知道其电容C=1F。在两板带有一定电荷时,发现一粉尘恰好静止在两板间。手头上还有一个自感系数L=0.1mH的电感器,现连成如图所示电路,试分析以下两个问题:(1)从S闭合时开始计时,经过10-5s时,电容器内粉尘的加速度大小是多少?(2)当粉尘的加速度为多大时,线圈中电流最大?【解析】(1)电键断开时,电容器内带电粉尘恰好静止,说明电场力方向向上,且F电=mg,闭合S后,L、C构成LC振荡电路,T=2LC=210-5s,经T2=10-5s时,电容器间的场强反向,电场力的大小不变,方向竖直向下,由牛顿第二定律得:a=F电+mgm=2 g。(5分)(2)线圈中电流最大时,电容器两极间的场强为零,由牛顿第二定律可得:a=mgm=g,方向竖直向下。(5分)答案:(1)2g(2)g15.(10分)一台收音机的接收频率范围从f1=2.2MHz到f2=22MHz。设这台收音机能接收的相应波长范围从1到2,调谐电容器的相应电容变化范围从C1到C2。那么波长之比为多少?电容之比为多少?【解题指南】解答本题应把握以下两点:(1)由v=f求波长关系。(2)由f=12LC求电容关系。【解析】由公式v=f,因电磁波的波速等于光速,所以波长与频率成反比,即12=f2f1=101。(3分)根据电磁振荡频率公式f=12LC,收音机接收电路中的L是固定的,所以频率跟电容的平方根成反比,即f1f2=C2C1。(3分)整理可得:C1C2=f22f12=1001。(4分)答案:101100116.(10分)雷达测距防撞控制系统(Distronic,简称DTR)是利用脉冲电磁波来测定目标的位置和速度的设备,某机场引导雷达发现一架飞机正向雷达正上方匀速飞来,已知该雷达显示屏上相邻刻度线之间的时间间隔为1.010-4s,某时刻雷达显示屏上显示的波形如图甲所示,A脉冲为发射波,B脉冲为目标
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