2026年广东省北师大版高二物理选修三第6章练习题

2026年广东省北师大版高二物理选修三第6章练习题一、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，某同学用条形磁铁插入线圈时，观察到电流表指针偏转。若将磁铁插入速度减慢，则下列说法正确的是（）A.线圈中产生的感应电动势变小，感应电流方向改变B.线圈中产生的感应电动势变大，感应电流大小不变C.线圈中产生的感应电动势变小，感应电流大小不变D.线圈中产生的感应电动势变小，感应电流方向改变参考答案：C解析：根据法拉第电磁感应定律，感应电动势的大小与磁通量变化率成正比。磁铁插入速度减慢，磁通量变化率减小，因此感应电动势变小。根据楞次定律，感应电流方向总是阻碍磁通量变化，但插入速度变化仅影响电动势大小，不影响方向。感应电流大小由电动势和线圈电阻决定，电动势变小，电流大小也相应减小。2.如图所示，平行金属导轨间距为L，导轨与水平面夹角为θ，匀强磁场磁感应强度为B。一质量为m、电阻为R的金属棒ab沿导轨匀速下滑，不计摩擦力，则下列说法正确的是（）A.金属棒ab产生的感应电动势为BLvsinθB.金属棒ab受到的安培力大小为B²L²v/RC.金属棒ab匀速下滑时，机械能守恒D.金属棒ab匀速下滑时，电路中总功率为mghv参考答案：B解析：金属棒ab切割磁感线产生的感应电动势为E=BLvsinθ，选项A正确但非最佳。安培力大小为F=BIL=B²L²vsinθ/(Rcosθ)，选项B正确。匀速下滑时，重力沿斜面分力与安培力平衡，系统非机械能守恒，选项C错误。电路中总功率为P=EI=BL²v²sin²θ/R，选项D错误。3.在LC振荡电路中，电容器极板电压从最大值下降到零的过程中，下列说法正确的是（）A.线圈中电流逐渐增大，磁场能逐渐转化为电场能B.电容器极板电压逐渐增大，电场能逐渐转化为磁场能C.线圈中电流逐渐减小，磁场能逐渐转化为电场能D.电容器极板电压逐渐减小，电场能逐渐转化为磁场能参考答案：A解析：LC振荡过程中，电容器放电时极板电压下降，电流增大。此过程磁场能增加，电场能减少，即电场能转化为磁场能。选项A正确。4.在理想变压器中，原线圈匝数为n₁，副线圈匝数为n₂，输入电压为U₁，输出电流为I₂。若输入电压不变，副线圈匝数减半，则下列说法正确的是（）A.输出电压变为原来的一半，输入电流变为原来的两倍B.输出电压变为原来的两倍，输入电流变为原来的一半C.输出电压不变，输入电流不变D.输出电压变为原来的一半，输入电流不变参考答案：A解析：理想变压器电压比U₁/U₂=n₁/n₂，匝数减半，输出电压变为原来的一半。根据能量守恒，输入功率P₁=P₂=U₁I₁=U₂I₂，输出电流I₂变为原来的两倍，输入电流I₁也相应变为原来的两倍。5.在电磁波传播过程中，下列说法正确的是（）A.电磁波的频率由波源决定，与介质无关B.电磁波的波长由介质决定，与波源无关C.电磁波在真空中传播速度与频率成正比D.电磁波在介质中传播时，电场强度和磁感应强度方向始终垂直参考答案：A解析：电磁波频率由波源决定，与介质无关。波长由频率和介质共同决定，选项B错误。电磁波在真空中传播速度为光速c，与频率无关，选项C错误。电磁波是横波，电场强度和磁感应强度方向始终垂直且与传播方向垂直，选项D正确但非最佳。6.在LC振荡电路中，电容器电容为C，线圈自感系数为L，振荡周期为T。若将电容器极板距离增大，则下列说法正确的是（）A.振荡周期T变大，振荡频率f变小B.振荡周期T变小，振荡频率f变大C.振荡周期T不变，振荡频率f不变D.振荡周期T变小，振荡频率f变大参考答案：A解析：LC振荡周期T=2π√(LC)，电容C=ɛS/d，极板距离d增大，电容C减小，周期T变小，频率f=1/T变大。选项A正确。7.在三相交流电路中，星形连接的负载各相电压为220V，则线电压为（）A.220VB.380VC.110VD.220√3V参考答案：B解析：星形连接中，线电压U线=√3U相=√3×220V≈380V。选项B正确。8.在研究电磁感应现象的实验中，某同学用条形磁铁插入线圈时，观察到电流表指针偏转。若将磁铁插入速度加快，则下列说法正确的是（）A.线圈中产生的感应电动势变小，感应电流方向改变B.线圈中产生的感应电动势变大，感应电流大小不变C.线圈中产生的感应电动势变小，感应电流大小不变D.线圈中产生的感应电动势变大，感应电流方向改变参考答案：D解析：根据法拉第电磁感应定律，感应电动势的大小与磁通量变化率成正比。磁铁插入速度加快，磁通量变化率增大，因此感应电动势变大。根据楞次定律，感应电流方向总是阻碍磁通量变化，插入速度加快导致阻碍效果增强，方向改变。感应电流大小由电动势和线圈电阻决定，电动势变大，电流大小也相应增大。9.在LC振荡电路中，电容器极板电压从零上升到最大值的过程中，下列说法正确的是（）A.线圈中电流逐渐增大，磁场能逐渐转化为电场能B.电容器极板电压逐渐增大，电场能逐渐转化为磁场能C.线圈中电流逐渐减小，磁场能逐渐转化为电场能D.电容器极板电压逐渐减小，电场能逐渐转化为磁场能参考答案：B解析：LC振荡过程中，电容器充电时极板电压上升，电流减小。此过程电场能增加，磁场能减少，即磁场能转化为电场能。选项B正确。10.在理想变压器中，原线圈匝数为n₁，副线圈匝数为n₂，输入电压为U₁，输出电压为U₂。若输入电压不变，副线圈负载电阻增大，则下列说法正确的是（）A.输出电压U₂变大，输入电流I₁变小B.输出电压U₂变小，输入电流I₁变小C.输出电压U₂不变，输入电流I₁变小D.输出电压U₂变大，输入电流I₁变大参考答案：C解析：理想变压器输出电压由原副线圈匝数比决定，与负载电阻无关，因此U₂不变。副线圈负载电阻增大，输出电流I₂变小，根据能量守恒，输入电流I₁也相应变小。二、填空题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.在LC振荡电路中，电容器电容为100pF，线圈自感系数为0.1mH，则振荡周期为_________秒。参考答案：6.28×10⁻⁶解析：振荡周期T=2π√(LC)=2π√(100×10⁻¹²×0.1×10⁻³)=6.28×10⁻⁶秒。2.在三相交流电路中，星形连接的负载各相电压为380V，则线电压为_________伏。参考答案：380√3解析：星形连接中，线电压U线=√3U相=√3×380V≈660V。3.在研究电磁感应现象的实验中，用条形磁铁插入线圈时，观察到电流表指针偏转。若将磁铁插入速度减慢，则线圈中产生的感应电动势_________（填“变大”“变小”或“不变”）。参考答案：变小解析：根据法拉第电磁感应定律，感应电动势的大小与磁通量变化率成正比。磁铁插入速度减慢，磁通量变化率减小，因此感应电动势变小。4.在LC振荡电路中，电容器极板电压从最大值下降到零的过程中，电场能_________（填“增加”“减少”或“不变”）。参考答案：减少解析：电容器放电时，极板电压下降，电场能转化为磁场能，因此电场能减少。5.在理想变压器中，原线圈匝数为1000匝，副线圈匝数为200匝，输入电压为220V，则输出电压为_________伏。参考答案：44解析：理想变压器电压比U₁/U₂=n₁/n₂，输出电压U₂=U₁n₂/n₁=220×200/1000=44V。6.在电磁波传播过程中，频率为100MHz的电磁波在真空中传播速度为_________米/秒。参考答案：3×10⁸解析：电磁波在真空中传播速度为光速c=3×10⁸米/秒，与频率无关。7.在三相交流电路中，三角形连接的负载各相电流为10A，则线电流为_________安培。参考答案：10√3解析：三角形连接中，线电流I线=√3I相=√3×10A≈17.32A。8.在LC振荡电路中，电容器电容为200pF，线圈自感系数为0.5mH，则振荡频率为_________赫兹。参考答案：7962解析：振荡频率f=1/(2π√(LC))=1/(2π√(200×10⁻¹²×0.5×10⁻³))≈7962Hz。9.在研究电磁感应现象的实验中，用条形磁铁插入线圈时，观察到电流表指针偏转。若将磁铁插入速度加快，则线圈中产生的感应电动势_________（填“变大”“变小”或“不变”）。参考答案：变大解析：根据法拉第电磁感应定律，感应电动势的大小与磁通量变化率成正比。磁铁插入速度加快，磁通量变化率增大，因此感应电动势变大。10.在理想变压器中，原线圈匝数为500匝，副线圈匝数为150匝，输入电压为110V，则输出电压为_________伏。参考答案：33解析：理想变压器电压比U₁/U₂=n₁/n₂，输出电压U₂=U₁n₂/n₁=110×150/500=33V。三、判断题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.在LC振荡电路中，电容器极板电压从零上升到最大值的过程中，线圈中电流逐渐增大。（×）解析：电容器充电时，电流逐渐减小，电场能增加。2.在三相交流电路中，星形连接的负载各相电压为380V，则线电压为220V。（×）解析：星形连接中，线电压U线=√3U相=√3×380V≈660V。3.在研究电磁感应现象的实验中，用条形磁铁插入线圈时，观察到电流表指针偏转。若将磁铁插入速度减慢，则线圈中产生的感应电动势变小。（√）解析：根据法拉第电磁感应定律，感应电动势的大小与磁通量变化率成正比。磁铁插入速度减慢，磁通量变化率减小，因此感应电动势变小。4.在LC振荡电路中，电容器电容为100pF，线圈自感系数为0.1mH，则振荡周期为6.28×10⁻⁶秒。（√）解析：振荡周期T=2π√(LC)=2π√(100×10⁻¹²×0.1×10⁻³)=6.28×10⁻⁶秒。5.在理想变压器中，原线圈匝数为n₁，副线圈匝数为n₂，输入电压为U₁，输出电压为U₂。若输入电压不变，副线圈负载电阻增大，则输出电压U₂变大。（×）解析：理想变压器输出电压由原副线圈匝数比决定，与负载电阻无关，因此U₂不变。6.在电磁波传播过程中，频率为100MHz的电磁波在真空中传播速度为3×10⁸米/秒。（√）解析：电磁波在真空中传播速度为光速c=3×10⁸米/秒，与频率无关。7.在三相交流电路中，三角形连接的负载各相电流为10A，则线电流为10A。（×）解析：三角形连接中，线电流I线=√3I相=√3×10A≈17.32A。8.在LC振荡电路中，电容器极板电压从最大值下降到零的过程中，电场能减少。（√）解析：电容器放电时，电场能转化为磁场能，因此电场能减少。9.在研究电磁感应现象的实验中，用条形磁铁插入线圈时，观察到电流表指针偏转。若将磁铁插入速度加快，则线圈中产生的感应电动势变大。（√）解析：根据法拉第电磁感应定律，感应电动势的大小与磁通量变化率成正比。磁铁插入速度加快，磁通量变化率增大，因此感应电动势变大。10.在理想变压器中，原线圈匝数为500匝，副线圈匝数为150匝，输入电压为110V，则输出电压为110V。（×）解析：理想变压器电压比U₁/U₂=n₁/n₂，输出电压U₂=U₁n₂/n₁=110×150/500=33V。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。解答：法拉第电磁感应定律指出，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。数学表达式为E=nΔΦ/Δt。2.简述楞次定律的内容。解答：楞次定律指出，感应电流具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。3.简述LC振荡电路的振荡过程。解答：LC振荡电路的振荡过程包括电容器充电、电容器放电两个阶段。电容器充电时，电场能增加，磁场能减少；电容器放电时，电场能减少，磁场能增加，两者相互转化。4.简述三相交流电路的星形连接特点。解答：星形连接中，三相电源的末端连接在一起形成中性点，各相负载的一端连接到中性点，另一端分别连接到三相电源的三个相线。线电压是相电压的√3倍。5.简述三相交流电路的三角形连接特点。解答：三角形连接中，三相电源的相邻端子连接在一起，形成闭合回路，各相负载依次连接在电源的三个相线之间。线电流是相电流的√3倍。6.简述电磁波的特点。解答：电磁波是横波，由变化的电场和磁场相互激发产生，在真空中传播速度为光速c，与频率无关。电磁波的能量由频率决定，频率越高，能量越大。7.简述理想变压器的特点。解答：理想变压器没有能量损失，原副线圈匝数比决定电压比，输入功率等于输出功率，即U₁I₁=U₂I₂。8.简述LC振荡电路的振荡周期公式。解答：LC振荡电路的振荡周期公式为T=2π√(LC)，其中T为周期，L为自感系数，C为电容。五、应用题（本大题共8小题，每小题4分，共24分）1.如图所示，平行金属导轨间距为0.5m，导轨与水平面夹角为30°，匀强磁场磁感应强度为0.8T。一质量为0.2kg、电阻为2Ω的金属棒ab沿导轨匀速下滑，不计摩擦力，求金属棒ab匀速下滑的速度大小。解答：金属棒ab匀速下滑时，重力沿斜面分力与安培力平衡。设下滑速度为v，则安培力F=BIL=B²L²v/Rcosθ。根据平衡条件，mgsinθ=B²L²v/(Rcosθ)，解得v=mgRcosθ/(B²L²sinθ)=0.2×9.8×2×cos30°/(0.8²×0.5²×sin30°)=15m/s。2.如图所示，LC振荡电路中，电容器电容为200pF，线圈自感系数为0.1mH，求振荡周期和振荡频率。解答：振荡周期T=2π√(LC)=2π√(200×10⁻¹²×0.1×10⁻³)=6.28×10⁻⁶秒。振荡频率f=1/T=1/(6.28×10⁻⁶)=1592Hz。3.如图所示，理想变压器原副线圈匝数分别为1000匝和200匝，输入电压为220V，求输出电压。解答：理想变压器电压比U₁/U₂=n₁/n₂，输出电压U₂=U₁n₂/n₁=220×200/1000=44V。4.如图所示，三相交流电路中，星形连接的负载各相电压为380V，求线电压。解答：星形连接中，线电压U线=√3U相=√3×380V≈660V。5.如图所示，三相交流电路中，三角形连接的负载各相电流为10A，求线电流。解答：三角形连接中，线电流I线=√3I相=√3×10A≈17.32A。6.如图所示，LC振荡电路中，电容器极板电压从最大值下降到零的过程中，电场能如何变化？解答：电容器放电时，电场能转化为磁场能，因此电场能减少。7.如图所示，理想变压器原副线圈匝数分别为500匝和150匝，输入电压为110V，求输出电压。解答：理想变压器电压比U₁/U₂=n₁/n₂，输出电压U₂=U₁n₂/n₁=110×150/500=33V。8.如图所示，三相交流电路中，星形连接的负载各相电压为220V，求线电压。解答：星形连接中，线电压U线=√3U相=√3×220V≈380V。【标准答案及解析】一、单项选择题1.C2.B3.A4.A5.A6.A7.B8.D9.B10.C二、填空题1.6.28×10⁻⁶12.380√313.变小14.减少15.4416.3×10⁸17.10√318.796219.变大20.33三、判断题1.×22.×23.√24.√25.×26.√27.×28.√29.√30.×四、简答题1.法拉第电磁感应定律指出，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。数学表达式为E=nΔΦ/Δt。2.楞次定律指出，感应电流具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。3.LC振荡电路的振荡过程包括电容器充电、电容器放电两个阶段。电容器充电时，电场能增加，磁场能减少