2026年福建省北师大版高中物理选修第三册第5章知识点巩固习题试卷测试卷模拟卷

2026年福建省北师大版高中物理选修第三册第5章知识点巩固习题试卷测试卷模拟卷一、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时，某实验小组发现当条形磁铁以不同的速度插入同一闭合线圈时，观察到电流计指针偏转的角度不同。根据法拉第电磁感应定律，以下说法正确的是（）A.磁铁插入速度越快，线圈中产生的感应电动势越大，但感应电流大小与磁铁速度无关B.磁铁插入速度越慢，线圈中产生的感应电动势越小，感应电流方向会随磁铁运动方向改变而改变C.感应电动势的大小与磁通量变化率成正比，感应电流大小与线圈电阻成反比D.线圈中产生的感应电流方向仅由楞次定律决定，与磁铁插入速度无关2.如图所示，一个边长为L的正方形导线框以恒定速度v进入一个宽度为2L的匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向里。在导线框完全进入磁场前的过程中，下列说法正确的是（）A.导线框中始终产生顺时针方向的感应电流B.导线框中感应电动势的最大值出现在进入磁场一半时C.导线框受到的安培力方向始终与运动方向相反D.导线框中感应电流的大小与导线框电阻成正比3.在研究自感现象时，某同学连接了如图所示的电路，其中L为自感线圈，R为定值电阻，E为电源。当开关S闭合的瞬间，观察到灯泡L1和L2的发光情况是（）A.L1先亮，L2后亮，且两者亮度相同B.L1和L2同时亮，但L1亮度大于L2C.L1和L2同时亮，但L2亮度大于L1D.L1不亮，L2先亮，随后两者同时熄灭4.一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，副线圈输出电压为U2。若保持U1不变，将副线圈匝数n2减半，则副线圈输出电压U2将（）A.保持不变B.变为U2/2C.变为2U2D.变为U2/45.在研究电磁振荡时，LC振荡电路中电容器极板上的电荷量随时间变化的图像如图所示。下列说法正确的是（）A.在t=0时刻，电容器正在放电B.在t=T/4时刻，电感线圈中电流达到最大值C.在t=T/2时刻，电容器极板上的电荷量等于最大值D.LC振荡电路的周期T与电感L和电容C成反比6.如图所示，一个矩形导线框abcd放在匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里。当导线框以速度v匀速向右运动时，下列说法正确的是（）A.导线框中产生顺时针方向的感应电流B.导线框中感应电动势的大小为BLvC.导线框受到的安培力方向向左D.导线框中感应电流的方向由右手定则判断7.在研究互感现象时，某同学连接了如图所示的电路，其中L1和L2为两个相邻的线圈，E为电源，R为定值电阻。当开关S闭合的瞬间，观察到电流表A的读数是（）A.从零开始逐渐增大B.从最大值开始逐渐减小C.保持不变D.先增大后减小8.一个理想变压器原线圈接在电压为U1的交流电源上，副线圈接在一个阻值为R的负载电阻上。若保持U1和R不变，将副线圈匝数n2减半，则原线圈中的电流I1将（）A.保持不变B.变为I1/2C.变为2I1D.变为I1/49.在研究电磁波传播时，某同学用雷达探测目标，发现当目标距离雷达越远时，接收到的反射波强度越弱。下列说法正确的是（）A.电磁波的传播速度与频率有关B.电磁波的波长与频率成反比C.电磁波的强度与频率成正比D.电磁波的传播不需要介质10.如图所示，一个平行板电容器与一个自感线圈串联接在交流电源上。当交流电源的频率f增加时，下列说法正确的是（）A.电容器中的电流减小B.自感线圈中的电流减小C.电容器两端的电压减小D.自感线圈两端的电压减小二、填空题（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时，当磁铁插入闭合线圈时，观察到电流计指针偏转，说明线圈中产生了__________，其方向由__________定律判断。2.一个边长为L的正方形导线框以恒定速度v进入一个宽度为2L的匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向里。在导线框完全进入磁场前的过程中，导线框中产生的感应电动势的最大值为__________，此时导线框受到的安培力大小为__________。3.在研究自感现象时，当开关S闭合的瞬间，观察到灯泡L1和L2的发光情况是L1先亮，L2后亮，这是因为自感线圈对__________电流有阻碍作用。4.一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，副线圈输出电压为U2。若保持U1不变，将副线圈匝数n2减半，则副线圈输出电压U2将变为__________。5.在研究LC振荡电路时，电容器极板上的电荷量随时间变化的图像如图所示。在t=T/4时刻，电感线圈中电流达到__________，此时电容器极板上的电荷量为__________。6.如图所示，一个矩形导线框abcd放在匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里。当导线框以速度v匀速向右运动时，导线框中产生的感应电动势的大小为__________，方向由__________定则判断。7.在研究互感现象时，某同学连接了如图所示的电路，其中L1和L2为两个相邻的线圈，E为电源，R为定值电阻。当开关S闭合的瞬间，观察到电流表A的读数从零开始逐渐增大，这是因为L2对__________电流有阻碍作用。8.一个理想变压器原线圈接在电压为U1的交流电源上，副线圈接在一个阻值为R的负载电阻上。若保持U1和R不变，将副线圈匝数n2减半，则原线圈中的电流I1将变为__________。9.在研究电磁波传播时，某同学用雷达探测目标，发现当目标距离雷达越远时，接收到的反射波强度越弱，这是因为电磁波在传播过程中会__________。10.如图所示，一个平行板电容器与一个自感线圈串联接在交流电源上。当交流电源的频率f增加时，电容器中的电流将__________，这是因为电容器的容抗对__________电流有阻碍作用。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时，当磁铁从闭合线圈中拔出时，观察到电流计指针偏转，说明线圈中产生了感应电流。2.一个边长为L的正方形导线框以恒定速度v进入一个宽度为2L的匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向里。在导线框完全进入磁场前的过程中，导线框中产生的感应电动势的大小为BLv。3.在研究自感现象时，当开关S闭合的瞬间，观察到灯泡L1和L2的发光情况是L1先亮，L2后亮，这是因为自感线圈对直流电有阻碍作用。4.一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，副线圈输出电压为U2。若保持U1不变，将副线圈匝数n2减半，则副线圈输出电压U2将变为U2/2。5.在研究LC振荡电路时，电容器极板上的电荷量随时间变化的图像如图所示。在t=T/4时刻，电感线圈中电流达到最大值。6.如图所示，一个矩形导线框abcd放在匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里。当导线框以速度v匀速向右运动时，导线框中产生的感应电动势的大小为BLv，方向由右手定则判断。7.在研究互感现象时，某同学连接了如图所示的电路，其中L1和L2为两个相邻的线圈，E为电源，R为定值电阻。当开关S闭合的瞬间，观察到电流表A的读数从零开始逐渐增大，这是因为L2对交流电有阻碍作用。8.一个理想变压器原线圈接在电压为U1的交流电源上，副线圈接在一个阻值为R的负载电阻上。若保持U1和R不变，将副线圈匝数n2减半，则原线圈中的电流I1将变为I1/2。9.在研究电磁波传播时，某同学用雷达探测目标，发现当目标距离雷达越远时，接收到的反射波强度越弱，这是因为电磁波在传播过程中会衰减。10.如图所示，一个平行板电容器与一个自感线圈串联接在交流电源上。当交流电源的频率f增加时，电容器中的电流将减小，这是因为电容器的容抗对交流电有阻碍作用。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物理意义。2.简述楞次定律的内容及其判断感应电流方向的方法。3.简述自感现象的原理及其应用。4.简述互感现象的原理及其应用。5.简述LC振荡电路的振荡原理及其周期公式。6.简述电磁波的产生和传播特点。7.简述交流电与直流电的区别及其应用。8.简述理想变压器的原理及其工作过程。五、应用题（本大题共8小题，每小题4分，共24分）1.如图所示，一个边长为L的正方形导线框以恒定速度v进入一个宽度为2L的匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向里。求导线框完全进入磁场前的过程中，导线框中产生的感应电动势的最大值和感应电流的最大值。2.如图所示，一个矩形导线框abcd放在匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里。当导线框以速度v匀速向右运动时，求导线框中产生的感应电动势的大小和方向。3.如图所示，一个平行板电容器与一个自感线圈串联接在交流电源上。已知电容器的电容为C，自感线圈的电感为L，交流电源的电压为U=Umsinωt。求电容器中的电流表达式。4.如图所示，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，副线圈接在一个阻值为R的负载电阻上。求原线圈中的电流表达式。5.如图所示，一个LC振荡电路，已知电容器的电容为C，自感线圈的电感为L。求该振荡电路的振荡周期。6.如图所示，一个雷达系统用频率为f的电磁波探测目标，已知电磁波的传播速度为c。求雷达探测目标的最大距离。7.如图所示，一个互感线圈L1和L2，已知L1的匝数为n1，L2的匝数为n2，L1和L2的互感系数为M。当L1中的电流变化率为dI1/dt时，求L2中产生的互感电动势。8.如图所示，一个理想变压器原线圈接在电压为U1的交流电源上，副线圈接在一个阻值为R的负载电阻上。若保持U1和R不变，将副线圈匝数n2减半，求原线圈中的电流变化。【标准答案及解析】一、单项选择题1.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，感应电流大小与线圈电阻成反比。磁铁插入速度越快，磁通量变化率越大，感应电动势越大，感应电流大小与线圈电阻成反比。2.B解析：导线框进入磁场时，磁通量发生变化，产生感应电动势。当导线框进入磁场一半时，磁通量变化率最大，感应电动势最大。3.B解析：当开关S闭合的瞬间，自感线圈会产生感应电动势，阻碍电流变化。因此，灯泡L1和L2同时亮，但L1亮度大于L2。4.D解析：根据理想变压器的工作原理，原副线圈的电压比等于匝数比。当副线圈匝数n2减半时，副线圈输出电压U2将变为U2/4。5.B解析：在LC振荡电路中，电容器极板上的电荷量随时间变化的图像是一个正弦函数。在t=T/4时刻，电容器正在放电，电感线圈中电流达到最大值。6.B解析：当导线框以速度v匀速向右运动时，导线框中产生的感应电动势的大小为BLv，方向由右手定则判断。7.A解析：当开关S闭合的瞬间，互感线圈L2会产生感应电动势，阻碍电流变化。因此，电流表A的读数从零开始逐渐增大。8.C解析：根据理想变压器的工作原理，原副线圈的电流比与匝数比成反比。当副线圈匝数n2减半时，原线圈中的电流I1将变为2I1。9.B解析：电磁波的波长与频率成反比。当目标距离雷达越远时，接收到的反射波强度越弱。10.A解析：当交流电源的频率f增加时，电容器的容抗减小，电容器中的电流增大。二、填空题1.感应电动势，楞次解析：在研究电磁感应现象时，当磁铁插入闭合线圈时，观察到电流计指针偏转，说明线圈中产生了感应电动势，其方向由楞次定律判断。2.BLv，BIL解析：导线框进入磁场时，磁通量发生变化，产生感应电动势。当导线框进入磁场一半时，磁通量变化率最大，感应电动势最大，为BLv。此时导线框受到的安培力大小为BIL。3.自感解析：在研究自感现象时，当开关S闭合的瞬间，观察到灯泡L1和L2的发光情况是L1先亮，L2后亮，这是因为自感线圈对自感电流有阻碍作用。4.U2/4解析：根据理想变压器的工作原理，原副线圈的电压比等于匝数比。当副线圈匝数n2减半时，副线圈输出电压U2将变为U2/4。5.最大值，零解析：在LC振荡电路中，电容器极板上的电荷量随时间变化的图像是一个正弦函数。在t=T/4时刻，电感线圈中电流达到最大值，此时电容器极板上的电荷量为零。6.BLv，右手解析：当导线框以速度v匀速向右运动时，导线框中产生的感应电动势的大小为BLv，方向由右手定则判断。7.交流解析：在研究互感现象时，当开关S闭合的瞬间，观察到电流表A的读数从零开始逐渐增大，这是因为L2对交流电有阻碍作用。8.2I1解析：根据理想变压器的工作原理，原副线圈的电流比与匝数比成反比。当副线圈匝数n2减半时，原线圈中的电流I1将变为2I1。9.衰减解析：在研究电磁波传播时，某同学用雷达探测目标，发现当目标距离雷达越远时，接收到的反射波强度越弱，这是因为电磁波在传播过程中会衰减。10.减小，交流解析：当交流电源的频率f增加时，电容器的容抗减小，电容器中的电流将增大。这是因为电容器的容抗对交流电有阻碍作用。三、判断题1.√解析：在研究电磁感应现象时，当磁铁从闭合线圈中拔出时，观察到电流计指针偏转，说明线圈中产生了感应电流。2.√解析：当导线框以速度v匀速进入一个宽度为2L的匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向里时，导线框中产生的感应电动势的大小为BLv。3.×解析：在研究自感现象时，当开关S闭合的瞬间，观察到灯泡L1和L2的发光情况是L1先亮，L2后亮，这是因为自感线圈对电流变化有阻碍作用，而不是对直流电有阻碍作用。4.√解析：根据理想变压器的工作原理，原副线圈的电压比等于匝数比。当副线圈匝数n2减半时，副线圈输出电压U2将变为U2/2。5.√解析：在LC振荡电路中，电容器极板上的电荷量随时间变化的图像是一个正弦函数。在t=T/4时刻，电感线圈中电流达到最大值。6.√解析：当导线框以速度v匀速向右运动时，导线框中产生的感应电动势的大小为BLv，方向由右手定则判断。7.√解析：在研究互感现象时，当开关S闭合的瞬间，观察到电流表A的读数从零开始逐渐增大，这是因为L2对交流电有阻碍作用。8.√解析：根据理想变压器的工作原理，原副线圈的电流比与匝数比成反比。当副线圈匝数n2减半时，原线圈中的电流I1将变为I1/2。9.√解析：在研究电磁波传播时，某同学用雷达探测目标，发现当目标距离雷达越远时，接收到的反射波强度越弱，这是因为电磁波在传播过程中会衰减。10.×解析：当交流电源的频率f增加时，电容器的容抗减小，电容器中的电流将增大。这是因为电容器的容抗对交流电有阻碍作用。四、简答题1.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，等于穿过这一电路的磁通量变化率。其物理意义是：磁通量的变化是产生感应电动势的原因。2.楞次定律的内容是：感应电流的方向，总是要使得感应电流产生的磁场，阻碍引起感应电流的磁通量的变化。判断感应电流方向