2026年江苏省人教版高中物理选修第二册单元测试题

2026年江苏省人教版高中物理选修第二册单元测试题一、单项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.在研究电磁感应现象的实验中，某同学用如图所示的装置探究影响感应电流大小的因素。当磁铁以相同速度插入线圈时，分别通过不同长度L的线圈，发现通过线圈A的感应电流比通过线圈B的感应电流大。下列说法正确的是（）A.线圈A的电阻比线圈B的电阻大B.线圈A的匝数比线圈B的匝数多C.线圈A的面积比线圈B的面积小D.线圈A的磁通量变化率比线圈B的磁通量变化率小解析：根据法拉第电磁感应定律，感应电动势E=nΔΦ/Δt，感应电流I=E/R。当磁铁以相同速度插入线圈时，磁通量变化率相同，线圈A的感应电流比线圈B大，说明线圈A的电阻比线圈B小。选项A错误；线圈匝数与感应电流大小成正比，选项B正确；线圈面积与磁通量变化率成正比，选项C错误；磁通量变化率相同，选项D错误。故选B。2.如图所示，两根平行长直导线MN和PQ分别通有大小相等、方向相反的电流I，导线ab位于两导线之间。当导线ab中通入电流I时，导线ab受到的安培力方向（）A.向左B.向右C.向上D.向下解析：根据安培定则，MN和PQ通电后产生的磁场方向在两导线之间垂直纸面向里。当导线ab通入电流I时，ab受到的安培力方向根据左手定则判断，受力方向向右。故选B。3.一个理想变压器原线圈匝数为n1，副线圈匝数为n2，原线圈接在电压为U1的交流电源上，副线圈接一个阻值为R的电阻。当原线圈电压U1不变时，若副线圈匝数n2减半，则（）A.副线圈输出电压减半B.副线圈输出功率减半C.原线圈电流减半D.原线圈电流加倍解析：根据变压器电压比公式U2/U1=n2/n1，副线圈匝数减半，输出电压减半。副线圈功率P2=U2^2/R，电压减半，功率减为1/4。原线圈电流I1=U1/(n1/n2)^2R，匝数减半，电流加倍。故选D。4.如图所示，一个边长为L的正方形金属框，总电阻为R，以速度v匀速进入一个宽度大于L的匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度为B。在金属框完全进入磁场的过程中，下列说法正确的是（）A.感应电流方向始终不变B.感应电动势最大值为BLvC.感应电流大小始终不变D.磁场对金属框的力始终做负功解析：金属框进入磁场时，磁通量增加，感应电流方向根据楞次定律判断，始终与原电流方向相反。感应电动势最大值为BLv，感应电流大小I=BLv/R，不变。磁场对金属框的力方向与速度方向相反，做负功。故选B。5.一个电容器C与一个阻值为R的电阻串联接在电压为U的交流电源上，交流电的频率为f。若要使电容器在电路中消耗的功率减小，可以采取的方法是（）A.增大电容器电容CB.减小电阻RC.增大交流电频率fD.减小交流电频率f解析：电容器在电路中消耗的功率P=U^2/(Xc^2)R，其中Xc=1/(2πfC)。增大C或f会减小Xc，增大P；减小R会增大P。要减小P，需增大Xc，即减小C或f。故选D。6.如图所示，一个带正电的粒子以速度v0沿垂直于磁场的方向射入一个半径为R的绝缘圆环，圆环处于一个垂直于纸面向里的匀强磁场中，磁感应强度为B。若粒子质量为m，电荷量为q，则粒子在圆环上做圆周运动的周期为（）A.2πm/(qB)B.2πR/(qB)C.2πmv0/(qBR)D.2πR^2/(mv0B)解析：带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，周期T=2πm/(qB)，与半径R无关。故选A。7.一个理想变压器的原线圈接在电压为U1的正弦交流电源上，副线圈接一个阻值为R的电阻。当原线圈电压的有效值变为U1/2时，副线圈输出的电功率将变为原来的（）A.1/4B.1/2C.1/√2D.2倍解析：副线圈输出功率P2=U2^2/R，原线圈电压有效值变为U1/2，副线圈电压也变为U1/2，功率变为原来的1/4。故选A。8.如图所示，一个平行板电容器，两极板间距为d，极板面积为S。当在两极板间插入一个厚度为d/2的金属板时，电容器的电容变为原来的（）A.2倍B.4倍C.1/2D.1/4解析：插入金属板后，电容器分为两个串联的电容器，每个电容为εS/(2d)，总电容为εS/(4d)，变为原来的1/4。故选D。9.一个电感L与一个阻值为R的电阻串联接在电压为U的直流电源上。在电路接通的瞬间，电感两端的电压为（）A.UB.0C.U/2D.U/(R+L)解析：直流电路稳态时，电感相当于短路，电感两端电压为0。故选B。10.如图所示，一个矩形线圈abcd放在匀强磁场中，磁场方向垂直于纸面向里。当线圈以边ab为轴匀速转动时，产生的感应电动势最大值为εm。若将线圈面积减半，其他条件不变，产生的感应电动势最大值将变为（）A.εm/2B.εm/4C.2εmD.4εm解析：感应电动势最大值εm=nBSω，面积减半，最大值变为εm/2。故选A。二、填空题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.一个边长为L的正方形金属框，总电阻为R，以速度v匀速进入一个宽度大于L的匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度为B。在金属框完全进入磁场的过程中，通过金属框的总电荷量为________。解答：Q=∫Idt=∫(ε/R)dt=∫(BLv/R)dt=BLv/R。2.一个理想变压器原线圈匝数为n1，副线圈匝数为n2，原线圈接在电压为U1的交流电源上，副线圈接一个阻值为R的电阻。当原线圈电压U1不变时，若副线圈匝数n2减半，则原线圈电流变为原来的________倍。解答：原线圈电流I1=U1/(n1/n2)^2R，匝数减半，电流变为2倍。3.一个电容器C与一个阻值为R的电阻串联接在电压为U的交流电源上，交流电的频率为f。电容器在电路中消耗的功率P与频率f的关系是________。解答：P=U^2/(Xc^2)R，Xc=1/(2πfC)，P与f^2成正比。4.一个带正电的粒子以速度v0沿垂直于磁场的方向射入一个半径为R的绝缘圆环，圆环处于一个垂直于纸面向里的匀强磁场中，磁感应强度为B。若粒子质量为m，电荷量为q，则粒子在圆环上做圆周运动的角速度为________。解答：洛伦兹力提供向心力，qv0B=mv0^2/R，角速度ω=v0/R。5.一个平行板电容器，两极板间距为d，极板面积为S。当在两极板间插入一个厚度为d/2的金属板时，电容器的电容变为原来的________倍。解答：插入金属板后，电容器分为两个串联的电容器，每个电容为εS/(2d)，总电容为εS/(4d)，变为原来的1/4。6.一个电感L与一个阻值为R的电阻串联接在电压为U的直流电源上。在电路接通的瞬间，电感两端的电压为________。解答：直流电路稳态时，电感相当于短路，电感两端电压为0。7.一个矩形线圈abcd放在匀强磁场中，磁场方向垂直于纸面向里。当线圈以边ab为轴匀速转动时，产生的感应电动势最大值为εm。若将线圈面积减半，其他条件不变，产生的感应电动势最大值将变为________。解答：感应电动势最大值εm=nBSω，面积减半，最大值变为εm/2。8.一个电容器C与一个阻值为R的电阻串联接在电压为U的交流电源上，交流电的频率为f。若要使电容器在电路中消耗的功率减小，可以采取的方法是________。解答：增大电容器电容C或减小交流电频率f。9.一个理想变压器原线圈接在电压为U1的交流电源上，副线圈接一个阻值为R的电阻。当原线圈电压的有效值变为U1/2时，副线圈输出的电功率将变为原来的________。解答：副线圈输出功率P2=U2^2/R，原线圈电压有效值变为U1/2，副线圈电压也变为U1/2，功率变为原来的1/4。10.一个带正电的粒子以速度v0沿垂直于磁场的方向射入一个半径为R的绝缘圆环，圆环处于一个垂直于纸面向里的匀强磁场中，磁感应强度为B。若粒子质量为m，电荷量为q，则粒子在圆环上做圆周运动的周期为________。解答：周期T=2πm/(qB)，与半径R无关。三、判断题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.在研究电磁感应现象的实验中，当磁铁插入线圈时，线圈中产生的感应电流方向与磁铁的极性有关。（）解答：正确。根据楞次定律，感应电流的磁场总是阻碍原磁场的磁通量变化，因此感应电流方向与磁铁的极性有关。2.一个理想变压器原线圈匝数为n1，副线圈匝数为n2，原线圈接在电压为U1的交流电源上，副线圈接一个阻值为R的电阻。当原线圈电压U1不变时，若副线圈匝数n2减半，则原线圈电流减小。（）解答：错误。原线圈电流I1=U1/(n1/n2)^2R，匝数减半，电流加倍。3.一个电容器C与一个阻值为R的电阻串联接在电压为U的交流电源上，交流电的频率为f。电容器在电路中消耗的功率P与频率f的关系是P与f成正比。（）解答：错误。P=U^2/(Xc^2)R，Xc=1/(2πfC)，P与f^2成正比。4.一个带正电的粒子以速度v0沿垂直于磁场的方向射入一个半径为R的绝缘圆环，圆环处于一个垂直于纸面向里的匀强磁场中，磁感应强度为B。若粒子质量为m，电荷量为q，则粒子在圆环上做圆周运动的角速度为ω=v0/R。（）解答：正确。洛伦兹力提供向心力，qv0B=mv0^2/R，角速度ω=v0/R。5.一个平行板电容器，两极板间距为d，极板面积为S。当在两极板间插入一个厚度为d/2的金属板时，电容器的电容不变。（）解答：错误。插入金属板后，电容器分为两个串联的电容器，总电容变为原来的1/4。6.一个电感L与一个阻值为R的电阻串联接在电压为U的直流电源上。在电路接通的瞬间，电感两端的电压为U。（）解答：正确。直流电路稳态时，电感相当于短路，电感两端电压为0；但在接通的瞬间，电感两端电压为U。7.一个矩形线圈abcd放在匀强磁场中，磁场方向垂直于纸面向里。当线圈以边ab为轴匀速转动时，产生的感应电动势最大值为εm。若将线圈面积减半，其他条件不变，产生的感应电动势最大值将变为εm/2。（）解答：正确。感应电动势最大值εm=nBSω，面积减半，最大值变为εm/2。8.一个电容器C与一个阻值为R的电阻串联接在电压为U的交流电源上，交流电的频率为f。若要使电容器在电路中消耗的功率减小，可以采取的方法是减小电容器电容C。（）解答：错误。要减小功率，需增大电容器电容C或减小交流电频率f。9.一个理想变压器原线圈接在电压为U1的交流电源上，副线圈接一个阻值为R的电阻。当原线圈电压的有效值变为U1/2时，副线圈输出的电功率将变为原来的1/2。（）解答：错误。副线圈输出功率P2=U2^2/R，原线圈电压有效值变为U1/2，副线圈电压也变为U1/2，功率变为原来的1/4。10.一个带正电的粒子以速度v0沿垂直于磁场的方向射入一个半径为R的绝缘圆环，圆环处于一个垂直于纸面向里的匀强磁场中，磁感应强度为B。若粒子质量为m，电荷量为q，则粒子在圆环上做圆周运动的周期为T=2πm/(qB)。（）解答：正确。周期T=2πm/(qB)，与半径R无关。四、简答题（本大题共8小题，每小题2分，共16分）1.简述法拉第电磁感应定律的内容及其表达式。解答：法拉第电磁感应定律的内容是：闭合电路中产生的感应电动势的大小，跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比。表达式为ε=nΔΦ/Δt。2.简述安培定则的内容及其应用。解答：安培定则的内容是：用右手握住导线，让伸直的大拇指的方向跟电流的方向一致，那么弯曲的四指所指的方向就是磁感线的环绕方向。应用：判断直线电流、环形电流和螺线管周围的磁场方向。3.简述电容器在电路中的作用。解答：电容器在电路中的作用是：通交流隔直流，旁路滤波，耦合信号等。4.简述电感器在电路中的作用。解答：电感器在电路中的作用是：阻碍电流变化，滤波，储能等。5.简述楞次定律的内容及其应用。解答：楞次定律的内容是：感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化。应用：判断感应电流的方向。6.简述交流电的特点及其应用。解答：交流电的特点是：电压和电流的大小、方向随时间周期性变化。应用：电力输配，家用电器等。7.简述变压器的工作原理。解答：变压器的工作原理是：利用电磁感应现象，通过改变原副线圈的匝数比，实现电压的升高或降低。8.简述电磁感应现象的发现过程及其意义。解答：电磁感应现象的发现过程是：法拉第通过实验发现，当磁铁靠近或远离线圈时，线圈中会产生电流。意义：揭示了电与磁的联系，为发电机、电动机等电气设备的发明奠定了基础。五、应用题（本大题共8小题，每小题4分，共24分）1.一个边长为L的正方形金属框，总电阻为R，以速度v匀速进入一个宽度大于L的匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度为B。求金属框完全进入磁场的过程中产生的感应电动势的最大值和通过金属框的总电荷量。解答：感应电动势的最大值为εm=BLv，通过金属框的总电荷量为Q=∫Idt=∫(ε/R)dt=∫(BLv/R)dt=BLv/R。2.一个理想变压器原线圈匝数为n1，副线圈匝数为n2，原线圈接在电压为U1的交流电源上，副线圈接一个阻值为R的电阻。当原线圈电压U1不变时，若副线圈匝数n2减半，求原线圈电流的变化倍数。解答：原线圈电流I1=U1/(n1/n2)^2R，匝数减半，电流变为2倍。3.一个电容器C与一个阻值为R的电阻串联接在电压为U的交流电源上，交流电的频率为f。求电容器在电路中消耗的功率P与频率f的关系。解答：P=U^2/(Xc^2)R，Xc=1/(2πfC)，P与f^2成正比。4.一个带正电的粒子以速度v0沿垂直于磁场的方向射入一个半径为R的绝缘圆环，圆环处于一个垂直于纸面向里的匀强磁场中，磁感应强度为B。求粒子在圆环上做圆周运动的角速度和周期。解答：角速度ω=v0/R，周期T=2πm/(qB)。5.一个平行板电容器，两极板间距为d，极板面积为S。当在两极板间插入一个厚度为d/2的金属板时，求电容器的电容变为原来的多少倍。解答：插入金属板后，电容器分为两个串联的电容器，每个电容为εS/(2d)，总电容为εS/(4d)，变为原来的1/4。6.一个电感L与一个阻值为R的电阻串联接在电压为U的直流电源上。求电路接通的瞬间和稳态时电感两端的电压。解答：接通的瞬间，电感两端电压为U；稳态时，电感两端电压为0。7.一个矩形线圈abcd放在匀强磁场中，磁场方向垂直于纸面向里。当线圈以边ab为轴匀速转动时，产生的感应电动势最大值为εm。若将线圈面积减半，其他条件不变，求产生的感应电动势最大值的变化。解答：感应电动势最大值εm=nBSω，面积减半，最大值变为εm/2。8.一个电容器C与一个阻值为R的电阻串联接在电压为U的交流电源上，交流电的频率为f。若要使电容器在电路中消耗的功率减小，可以采取哪些方法？解答：增大电容器电容C或减小交流电频率f。【标准答案及解析】一、单项选择题1.B2.B3.D4.B5.D6.A7.A8.D9.B10.A二、填空题1.BLv/R2.23.P与f^2成正比4.ω=v0/R5.1/46.07.εm/28.增大电容器电容C或减小交流电频率f9.1/410.T=2πm/(qB)三、判断题1.√2.×3.×4.√5.×6.√7.√8.×9.×10.√四、简答题1.法拉第电磁感应定律的内容是：闭合电路中