2024-2025年新教材高中物理第56章初識(shí)電磁場(chǎng)與電磁波能源與可持續(xù)發(fā)展單元檢測(cè)含解析魯科版必修第三冊(cè)

PAGE12-單元素養(yǎng)檢測(cè)(五)(第5、6章)(90分鐘100分)【合格性考試】(60分鐘60分)一、選擇題(本題共11小題，每小題3分，共33分)1.有關(guān)光的本性的說法正確的是 ()A.關(guān)于光的本性，牛頓提出了“微粒說”，惠更斯提出了“波動(dòng)說”，愛因斯坦提出了“光子說”，它們都圓滿地說明白光的本性B.光具有波粒二象性是指既可以把光看成宏觀概念上的波，也可以看成微觀概念上的粒子C.光電效應(yīng)現(xiàn)象和康普頓效應(yīng)說明白光的粒子性D.愛因斯坦的“光子說”否定了光的“電磁說”【解析】選C。牛頓主見的“微粒說”中的微粒與實(shí)物粒子一樣，惠更斯主見的“波動(dòng)說”中的波動(dòng)與宏觀機(jī)械波等同，這兩種觀點(diǎn)是相互對(duì)立的，都不能說明光的本性，所以A、B錯(cuò)誤，C正確；光既有粒子性，又有波動(dòng)性，它體現(xiàn)出的規(guī)律不再是宏觀粒子和機(jī)械波所表現(xiàn)出的規(guī)律，而是自身體現(xiàn)的一種微觀世界特有的規(guī)律，“光子說”和“電磁說”各自說明光特有的現(xiàn)象，兩者構(gòu)成一個(gè)統(tǒng)一的整體，而“微粒說”和“波動(dòng)說”是相互對(duì)立的，D錯(cuò)誤。2.關(guān)于各磁體間的作用，下列說法正確的是 ()A.在奧斯特試驗(yàn)中，通電直導(dǎo)線對(duì)小磁針產(chǎn)生磁場(chǎng)力作用，但此時(shí)小磁針對(duì)通電直導(dǎo)線肯定不產(chǎn)生磁場(chǎng)力作用B.在通電直導(dǎo)線對(duì)小磁針產(chǎn)生作用力的同時(shí)，小磁針對(duì)通電直導(dǎo)線可能會(huì)產(chǎn)生作用力C.大磁鐵的磁性較強(qiáng)，但小磁針對(duì)大磁鐵的磁場(chǎng)力較小D.任何兩個(gè)磁體之間產(chǎn)生的磁場(chǎng)力總是大小相等、方向相反【解析】選D。磁體之間的作用是相互的，甲磁體產(chǎn)生的磁場(chǎng)對(duì)乙磁體產(chǎn)生作用力的同時(shí)，乙磁體產(chǎn)生的磁場(chǎng)必定對(duì)甲磁體產(chǎn)生力的作用。因此，磁體之間的相互作用遵循牛頓第三定律，選項(xiàng)D正確，選項(xiàng)A、B、C錯(cuò)誤。3.物理學(xué)中，通過引入檢驗(yàn)電流來了解磁場(chǎng)力的特性，對(duì)檢驗(yàn)電流的要求是 ()A.將檢驗(yàn)電流放入磁場(chǎng)，測(cè)量其所受的磁場(chǎng)力F，導(dǎo)線長(zhǎng)度L，通電電流I，應(yīng)用公式B=，即可測(cè)得磁感應(yīng)強(qiáng)度BB.一小段通電導(dǎo)線放在磁場(chǎng)中A處時(shí)受磁場(chǎng)力比放在B處大，則A處磁感應(yīng)強(qiáng)度比B處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大C.檢驗(yàn)電流和公式B=只能應(yīng)用于勻強(qiáng)磁場(chǎng)D.只要滿意長(zhǎng)度L很短，電流很小，將其垂直放入磁場(chǎng)的條件，公式B=對(duì)任何磁場(chǎng)都適用【解析】選D。一小段通電導(dǎo)線放入磁場(chǎng)時(shí)，不知道電流方向與磁場(chǎng)方向的關(guān)系時(shí)，無法依據(jù)磁場(chǎng)力的大小推斷磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小，A、B錯(cuò)誤；用檢驗(yàn)電流來了解磁場(chǎng)，要求檢驗(yàn)電流對(duì)原來磁場(chǎng)的影響很小，可以忽視，所以導(dǎo)體長(zhǎng)度L應(yīng)很短，電流應(yīng)很小，當(dāng)垂直放置時(shí)，定義式B=適用于全部磁場(chǎng)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤、選項(xiàng)D正確?！狙a(bǔ)償訓(xùn)練】由磁感應(yīng)強(qiáng)度的定義式B=可知 ()A.若某處的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零，則通電導(dǎo)線放在該處所受磁場(chǎng)力肯定為零B.通電導(dǎo)線放在磁場(chǎng)中某處不受磁場(chǎng)力的作用時(shí)，則該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度肯定為零C.同一條通電導(dǎo)線放在磁場(chǎng)中某處所受的磁場(chǎng)力是肯定的D.磁場(chǎng)中某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度與該點(diǎn)是否放通電導(dǎo)線有關(guān)【解析】選A。磁感應(yīng)強(qiáng)度的定義式B=是在導(dǎo)線與磁場(chǎng)方向垂直時(shí)得出的，假如B=0，則磁場(chǎng)力F=0，但假如F=0，則B不肯定等于零，磁場(chǎng)力的大小與導(dǎo)體的放置方向有關(guān)，則A正確，B、C均錯(cuò)誤；磁場(chǎng)肯定時(shí)，磁感應(yīng)強(qiáng)度是定值，與放不放導(dǎo)體無關(guān)，D錯(cuò)誤。4.關(guān)于磁感線，下列說法中正確的是 ()A.磁感線上每一點(diǎn)的切線方向就是該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向B.兩條磁感線的空隙處不存在磁場(chǎng)C.同一磁場(chǎng)形成的磁感線可以相交D.磁感線是磁場(chǎng)中客觀存在的、肉眼看不見的曲線【解析】選A。磁感線在某點(diǎn)的切線方向表示該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向，A正確；兩條磁感線的空隙間磁感應(yīng)強(qiáng)度不為零，B錯(cuò)誤；磁感線不會(huì)相交，C錯(cuò)誤；磁感線是假想線，D錯(cuò)誤。5.如圖所示，帶負(fù)電的金屬環(huán)繞軸OO′以角速度ω勻速旋轉(zhuǎn)，在環(huán)左側(cè)軸線上的小磁針最終平衡時(shí)的位置是 ()A.N極豎直向上 B.N極豎直向下C.N極沿軸線向左 D.N極沿軸線向右【解析】選C。負(fù)電荷勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，會(huì)產(chǎn)生與旋轉(zhuǎn)方向反向的環(huán)形電流，由安培定則知，在磁針處磁場(chǎng)的方向沿軸OO′向左。由于磁針N極指向?yàn)榇艌?chǎng)方向，可知選項(xiàng)C正確?！狙a(bǔ)償訓(xùn)練】如圖所示，當(dāng)開關(guān)S閉合后，小磁針處在通電電流的磁場(chǎng)中的位置正確的是 ()【解析】選D。依據(jù)安培定則，推斷出電流的磁場(chǎng)方向；再依據(jù)小磁針靜止時(shí)N極的指向?yàn)榇艌?chǎng)的方向，判知D正確。6.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有關(guān)B.電磁波在真空中自由傳播時(shí)，其傳播方向與電場(chǎng)強(qiáng)度、磁感應(yīng)強(qiáng)度均垂直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逝【解析】選B。電磁波在真空中的傳播速度是不變的，與電磁波的頻率無關(guān)，故A錯(cuò)誤；電磁波在真空中自由傳播時(shí)，其傳播方向與電場(chǎng)強(qiáng)度、磁感應(yīng)強(qiáng)度均垂直，故B正確；電磁波可以通過電纜、光纜進(jìn)行有線傳輸，也可以實(shí)現(xiàn)無線傳輸，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，空間的電磁波接著傳播，不會(huì)隨即消逝，故D錯(cuò)誤。【總結(jié)提升】電磁波的特點(diǎn)(1)電磁波在真空的傳播速度均相等；(2)電磁波是橫波；(3)電磁波傳遞信號(hào)可以實(shí)現(xiàn)無線通信，也可以進(jìn)行有線通信；(4)若波源的電磁振蕩停止，空間的電磁波不會(huì)隨即消逝。7.下列關(guān)于磁通量的說法中，正確的是 ()A.穿過一個(gè)面的磁通量肯定等于磁感應(yīng)強(qiáng)度與該面面積的乘積B.在磁場(chǎng)中所取的面積越大，該面上磁通量肯定越大C.穿過一個(gè)面的磁通量就是穿過該面單位面積的磁感線的條數(shù)D.穿過一個(gè)面的磁通量就是穿過該面的磁感線的條數(shù)【解析】選D。只有在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，當(dāng)平面與磁場(chǎng)垂直時(shí)，穿過一個(gè)面的磁通量才等于磁感強(qiáng)度和該面面積的乘積，若該平面與磁場(chǎng)不垂直時(shí)，穿過一個(gè)面的磁通量小于磁感強(qiáng)度和該面面積的乘積，故A、B錯(cuò)誤；依據(jù)磁通量的概念可知穿過一個(gè)面的磁通量等于穿過該面的磁感線條數(shù)，故C錯(cuò)誤，D正確。8.下列說法正確的是 ()A.閉合金屬線圈處在改變的磁場(chǎng)中，肯定產(chǎn)生感應(yīng)電流B.閉合金屬線圈在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，肯定產(chǎn)生感應(yīng)電流C.只要穿過閉合電路的磁通量發(fā)生改變，電路中就有感應(yīng)電流產(chǎn)生D.只要閉合線圈在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈中肯定產(chǎn)生感應(yīng)電流【解析】選C。閉合金屬線圈處在改變的磁場(chǎng)中，如線圈平面與磁場(chǎng)的方向平行，磁通量沒有改變，沒有感應(yīng)電流，故A錯(cuò)誤；完全的閉合電路在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，閉合電路中磁通量沒有改變，沒有感應(yīng)電流，故B錯(cuò)誤；依據(jù)感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件可知，只要穿過閉合電路的磁通量發(fā)生改變，電路中就有感應(yīng)電流產(chǎn)生，故C正確；閉合金屬線圈在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)，若線圈平面與磁場(chǎng)的方向平行，則磁通量沒有改變，不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，故D錯(cuò)誤。9.關(guān)于永動(dòng)機(jī)不行能制成的下列說法中正確的是 ()A.第一類永動(dòng)機(jī)違反了能量守恒定律B.其次類永動(dòng)機(jī)違反了能量守恒定律C.第一類永動(dòng)機(jī)不能制成說明白自然界中進(jìn)行的涉及熱現(xiàn)象的宏觀過程都具有方向性D.其次類永動(dòng)機(jī)不能制成說明白自然界中進(jìn)行的涉及熱現(xiàn)象的宏觀過程都具有方向性，且滿意能量是不守恒的【解析】選A。第一類永動(dòng)機(jī)違反了能量守恒定律，其次類永動(dòng)機(jī)違反了能量轉(zhuǎn)化的方向性，因此，正確選項(xiàng)為A。10.我國居民有在房前種樹的習(xí)慣，夏天大樹長(zhǎng)出茂密的葉子，為人們攔住炎炎烈日，冬天樹葉又會(huì)全部掉光，使暖和的陽光進(jìn)入屋內(nèi)，可以起到冬暖夏涼的作用，被人們稱為自然空調(diào)。燥熱的夏天，我們?cè)诮?jīng)過有樹的地方時(shí)，也會(huì)感到很明顯的涼意，關(guān)于樹木四周比較涼快的現(xiàn)象，下列說法正確的是()A.樹木把大部分太陽光反射出去，使地面溫度降低B.樹木汲取太陽能，使自己溫度上升，四周溫度降低C.樹木汲取太陽能，將太陽光的能量轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，使環(huán)境溫度降低D.白天樹木將熱量存起來，晚上再將熱量放出來，所以白天在樹林里感到?jīng)隹於砩细械綗帷窘馕觥窟xC。樹木進(jìn)行光合作用，將太陽能轉(zhuǎn)化成樹木生長(zhǎng)所需的化學(xué)能，因此能使環(huán)境溫度降低，并不是將能量反射或使自己溫度上升，故C正確，A、B、D錯(cuò)誤?！狙a(bǔ)償訓(xùn)練】下列說法中正確的是 ()A.電動(dòng)機(jī)是把電能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的裝置B.隨著技術(shù)不斷發(fā)展，可以把內(nèi)燃機(jī)得到的全部?jī)?nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能C.雖然不同形式的能量可以相互轉(zhuǎn)化，但不行能將已轉(zhuǎn)化成內(nèi)能的能量全部收集起來加以完全利用D.電冰箱的工作過程表明，熱量可以自發(fā)地從低溫物體向高溫物體傳遞【解析】選C。由于電阻的存在，電流通過電動(dòng)機(jī)時(shí)肯定發(fā)熱，電能不能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，A錯(cuò)誤；依據(jù)熱力學(xué)其次定律知，熱機(jī)不行能將內(nèi)能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，B錯(cuò)誤；由于能量耗散，能源的可利用率降低，C正確；在電流做功的狀況下，熱量可以從低溫物體向高溫物體傳遞，故D錯(cuò)誤。11.硅光電池是利用光電效應(yīng)將光輻射的能量轉(zhuǎn)化為電能。若有N個(gè)頻率為ν的光子打在光電池極板上，這些光子的總能量為(h為普朗克常量) ()A.hνB.NhνC.NhνD.2Nhν【解析】選C。由愛因斯坦的光子說，每一個(gè)光子能量為E=hν，則N個(gè)光子的總能量為Nhν，所以選項(xiàng)C正確。二、計(jì)算題(本題共3小題，共27分。要有必要的文字說明和解題步驟，有數(shù)值計(jì)算的要注明單位)12.(8分)如圖所示，赫茲試驗(yàn)所用的感應(yīng)圈是一種利用電磁感應(yīng)產(chǎn)生數(shù)千伏高電壓的試驗(yàn)裝置，當(dāng)電火花在感應(yīng)圈兩個(gè)金屬球間跳動(dòng)時(shí)，旁邊導(dǎo)線環(huán)兩個(gè)小球間也有電火花跳動(dòng)，請(qǐng)你說明這種現(xiàn)象。【解題指南】解答此題應(yīng)留意以下兩點(diǎn)(1)解題的關(guān)鍵要理解麥克斯韋理論，知道電磁波的條件和電磁波的接收方法。(2)當(dāng)電火花在感應(yīng)圈兩個(gè)金屬球間跳動(dòng)時(shí)，能產(chǎn)生電磁波，導(dǎo)線環(huán)會(huì)產(chǎn)生電磁感應(yīng)，接收到電磁波?！窘馕觥慨?dāng)電火花在感應(yīng)圈兩個(gè)金屬球間跳動(dòng)時(shí)，必定建立一個(gè)快速改變的電磁場(chǎng)，這種改變的電磁場(chǎng)以電磁波的形式在空間快速傳播，當(dāng)電磁波經(jīng)過導(dǎo)線環(huán)時(shí)，快速改變的電磁場(chǎng)在導(dǎo)線環(huán)中激發(fā)出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，使得導(dǎo)線環(huán)的兩個(gè)小球間也產(chǎn)生了電火花，在赫茲試驗(yàn)中，感應(yīng)圈成了電磁波放射器，導(dǎo)線環(huán)成了電磁波的檢測(cè)器。答案：見解析13.(8分)如圖所示，將一根長(zhǎng)為L(zhǎng)=0.5m的直導(dǎo)線垂直于磁感線方向放入水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，當(dāng)導(dǎo)線通過以2A的電流時(shí)，導(dǎo)線受到的磁場(chǎng)力為1.0×10-4N。(1)求勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小。(2)若該導(dǎo)線中通以3A的電流，試求此時(shí)導(dǎo)線所受磁場(chǎng)力的大小。【解析】(1)直導(dǎo)線垂直于磁感線方向放入水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，由B=可得 (2分)代入數(shù)據(jù)得：B===1.0×10-4T (2分)故磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為1.0×10-4T(2)由B=可知在磁感應(yīng)強(qiáng)度和導(dǎo)線長(zhǎng)度肯定時(shí)，磁場(chǎng)力與電流成正比，即= (2分)代入數(shù)據(jù)得：F2=1.5×10-4N (2分)答案：(1)1.0×10-4T(2)1.5×10-4N14.(11分)如圖所示，在粗螺線管中心軸線上垂直放置一根轉(zhuǎn)軸，截面積為S的單匝閉合線圈可繞轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，螺線管與電源和滑動(dòng)變阻器相連，開關(guān)始終處于閉合狀態(tài)，螺線管中形成勻強(qiáng)磁場(chǎng)，電流越大，磁場(chǎng)越強(qiáng)，初始時(shí)刻線圈與水平面的夾角為30°，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。(1)求螺線管中磁場(chǎng)的方向。(2)求初始時(shí)刻穿過線圈的磁通量。(3)當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向左滑動(dòng)時(shí)，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間改變規(guī)律為B=(2+3t)T，S=10cm2，則第3s內(nèi)穿過線圈的磁通量的改變量ΔΦ為多少？【解析】(1)依據(jù)右手螺旋定則，結(jié)合題圖中電流逆時(shí)針方向(從右側(cè)看)，可知，螺線管中內(nèi)部磁場(chǎng)的方向從左向右，外部磁場(chǎng)方向從右向左。 (3分)(2)初始時(shí)刻線圈與水平面的夾角為30°，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，依據(jù)磁通量公式Φ=BSsinθ得Φ=BSsin30°=BS (3分)(3)當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向左滑動(dòng)時(shí)，流過線圈的電流增加，導(dǎo)致穿過單匝閉合線圈的磁通量增加，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間的改變規(guī)律為：B=(2+3t)T則在第3s內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度改變?yōu)椋害=3×1T=3T(2分)故在第3s內(nèi)穿過線圈的磁通量改變量大小為：ΔΦ=ΔBSsinθ=3×10×10-4×Wb=1.5×10-3Wb (3分)答案：(1)螺線管中內(nèi)部磁場(chǎng)的方向從左向右，外部磁場(chǎng)方向從右向左(2)BS(3)1.5×10-3Wb【補(bǔ)償訓(xùn)練】我國對(duì)外外語廣播的波長(zhǎng)為30m，電磁波在空氣中傳播速度3×108m/s。求：電磁波的頻率?！窘馕觥恳罁?jù)c=λf得，f==Hz=107Hz答案：107Hz【等級(jí)性考試】(30分鐘40分)15.(5分)(多選)能源可分為一次能源和二次能源，自然界以現(xiàn)成形式供應(yīng)的能源稱為一次能源；須要依靠其他能源的能量間接制取的能源稱為二次能源，氫氣就是一種高效而沒有污染的二次能源，它可以由自然界中大量存在的水來制取，下列敘述正確的是 ()A.電能是二次能源 B.水能是二次能源C.自然氣是一次能源 D.焦?fàn)t氣是一次能源【解析】選A、C。電能和焦?fàn)t氣是二次能源，水能和自然氣是一次能源。16.(5分)(多選)一段電流元放在同一勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的四個(gè)位置，如圖所示，已知電流元的電流I、長(zhǎng)度L和受力F，則可以用表示磁感應(yīng)強(qiáng)度B的是()【解析】選A、C。只有當(dāng)通電導(dǎo)線電流方向垂直于磁場(chǎng)方向時(shí)，才可用表示磁感應(yīng)強(qiáng)度B，A、C中電流方向與磁場(chǎng)方向垂直，B、D中電流方向與磁場(chǎng)方向不垂直，故A、C正確，B、D錯(cuò)誤。17.(5分)歐姆在探究導(dǎo)體的導(dǎo)電規(guī)律的時(shí)候，沒有電流表，他利用小磁針的偏轉(zhuǎn)檢測(cè)電流，詳細(xì)的做法是：在地磁場(chǎng)的作用下，處于水安靜止的小磁針上方，平行于小磁針?biāo)椒胖檬冀K導(dǎo)線，當(dāng)該導(dǎo)線中通有電流的時(shí)候，小磁針就會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)；當(dāng)通過該導(dǎo)線的電流為I時(shí)，發(fā)覺小磁針偏轉(zhuǎn)了30°，由于直導(dǎo)線在某點(diǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)與通過直導(dǎo)線的電流成正比，當(dāng)他發(fā)覺小磁針偏轉(zhuǎn)了60°時(shí)，通過該導(dǎo)線的電流為 ()A.3I B.2I C.I D.I【解析】選A。如圖所示，設(shè)地磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0，電流為I的導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1，因?yàn)樾〈裴樒D(zhuǎn)了30°，則有tan30°=；設(shè)電流為I′的直導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2，小磁針偏轉(zhuǎn)了60°時(shí)，則有tan60°=；聯(lián)立解得B2=3B1；由直導(dǎo)線在某點(diǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)與通過直導(dǎo)線的電流成正比可得，I′=3I，選項(xiàng)A正確。18.(5分)如圖所示，三根通電導(dǎo)線Q、P、R相互平行且通過正三角形的三個(gè)頂點(diǎn)，三根導(dǎo)線中電流的大小相等，方向垂直紙面對(duì)里，則導(dǎo)線R處的磁場(chǎng)方向是()A.指向y軸負(fù)方向 B.指向y軸正方向C.指向x軸正方向 D.指向x軸負(fù)方向【解析】選C。由安培定則可知，P在R處產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向斜向右下且與水平方向成30°角；Q在R處產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向斜向右上且與水平方向成30°角，由于電流的大小相等，與R的距離相等，因此兩磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小相等，由平行四邊形定則可知，合磁場(chǎng)的方向水平向右，即指向x軸正方向，故選C。19.(5分)三個(gè)圓環(huán)1、2、3，其半徑關(guān)系為r1=2r2=2r3，一條形磁鐵水平放置，將三個(gè)圓環(huán)套在條形磁鐵上，如圖所示，其中圓環(huán)3在條形磁鐵的正中心。穿過三個(gè)圓環(huán)的磁通量分別用Φ1、Φ2、Φ3表示，則下列關(guān)系正確的是()A.Φ1>Φ2>Φ3 B.Φ1>Φ2=Φ3C.Φ1<Φ2<Φ3 D.Φ1<Φ2=Φ3【解析】選C。圓環(huán)中的磁通量是以磁鐵內(nèi)部的磁感線為主的，外部磁感線只有一部分，內(nèi)、外方向相反，每個(gè)圓環(huán)的合磁通量Φ合=Φ內(nèi)-Φ外，中間外部磁感線最稀疏，所以Φ外最小，1、2所在位置面積小的Φ外較小，又由于三個(gè)圓環(huán)的Φ內(nèi)相同，因此Φ1最小，Φ3最大，C正確。20.(5分)(多選)某半導(dǎo)體激光器放射波長(zhǎng)為1.5×10-6m，功率為5.0×10-3W的連續(xù)激光。已知可見光波長(zhǎng)的數(shù)量級(jí)為10-7m，普朗克常量h=6.63×10-34J·s，該激光器發(fā)出的 ()A.是紫外線B.是紅外線C.光子能量約為1.3×10-18JD.光子數(shù)約為每秒3.8×1016個(gè)【解析】選B、D。由于該激光器發(fā)出的光波波長(zhǎng)比可見光長(zhǎng)，所以發(fā)出的是紅外線，A錯(cuò)誤，B正確。光子能量ε=hν=h≈1.3×10-19J，C錯(cuò)誤。每秒放射的光子數(shù)n=≈3.8×1016個(gè)，D正確。21.(10分)納米技術(shù)現(xiàn)在已經(jīng)廣泛應(yīng)用到社會(huì)生產(chǎn)、生活的各個(gè)方面。將激光束的寬度聚光到納米級(jí)范圍內(nèi)，可以精確地修復(fù)人體損壞的器官。糖尿病引起視網(wǎng)膜病變是導(dǎo)致成年人失明的一個(gè)重要緣由，利用聚光到納米級(jí)的激光束進(jìn)行治療，90%的患者都可以避開失明的嚴(yán)峻后果，一臺(tái)功率為10W的氬激光器能發(fā)出波長(zhǎng)λ=500nm的激光，用它“點(diǎn)焊”視網(wǎng)膜，每次“點(diǎn)焊”須要2×10-3J的能量，則(1)每次“點(diǎn)焊”視網(wǎng)膜的時(shí)間是多少？(2)在這段時(shí)間內(nèi)發(fā)