2026年江蘇省人教版高中物理選修第9章知識點鞏固習題

2026年江蘇省人教版高中物理選修第9章知識點鞏固習題一、單項選擇題（本大題共10小題，每小題2分，共20分）1.在研究電磁感應現象的實驗中，某同學用條形磁鐵插入線圈時，觀察到電流表指針偏轉。若將磁鐵插入速度減慢，則下列說法正確的是（）A.產生的感應電動勢變小，感應電流方向改變B.產生的感應電動勢變大，感應電流大小不變C.產生的感應電動勢變小，感應電流大小不變D.產生的感應電動勢變大，感應電流方向改變參考答案：C解析：根據法拉第電磁感應定律，感應電動勢的大小與磁通量變化率成正比。磁鐵插入速度減慢，磁通量變化率減小，因此感應電動勢變小。根據楞次定律，感應電流方向總是阻礙磁通量變化，但插入速度變化僅影響電動勢大小，不影響方向。感應電流大小由電動勢和線圈電阻決定，電動勢變小，電流大小也相應減小。2.如圖所示，平行金屬導軌間距為L，電阻不計，導軌上放置一質量為m、電阻為R的金屬棒，棒與導軌間動摩擦因數為μ?，F用一恒力F水平拉棒，使棒以速度v勻速運動，且穿過寬度為d的勻強磁場區域（磁感應強度為B）。則在此過程中，下列說法正確的是（）A.恒力F做的功等于感應電流產生的焦耳熱B.棒受到的安培力大小等于μmgC.棒克服安培力做的功等于機械能的增加量D.棒進入和離開磁場時，感應電流方向相反參考答案：A解析：棒勻速運動時，受力平衡，恒力F等于摩擦力與安培力之和。恒力F做的功W=Fd，其中d為棒在導軌上移動的總距離。感應電動勢E=BLv，感應電流I=E/R，焦耳熱Q=I2Rt，其中t=2d/v。因此Q=BL2v2/(2R)，而W=Fd=mv2/2，結合能量守恒可知F做的功等于感應電流產生的焦耳熱。安培力大小為F安=BIL=B2L2v/R，與摩擦力無關。棒進入和離開磁場時，磁通量變化方向相反，但感應電流方向始終與運動方向相關，不直接相反。3.在LC振蕩電路中，電容器極板電壓從最大值下降到零的過程中，下列說法正確的是（）A.線圈中電流逐漸增大，磁場能逐漸轉化為電場能B.電容器極板電荷量逐漸減少，電場能逐漸轉化為磁場能C.線圈中電流逐漸減小，磁場能逐漸轉化為電場能D.電容器極板電壓逐漸增大，電場能逐漸轉化為磁場能參考答案：B解析：電容器極板電壓從最大值下降到零，表示電容器正在放電。放電過程中，電容器極板電荷量減少，電場能減小。根據能量守恒，這部分電場能轉化為線圈中的磁場能，因此線圈中電流逐漸增大。振蕩過程中，能量在電場能和磁場能之間周期性轉化，但放電階段是電場能向磁場能的轉化過程。4.在無線電廣播中，發射機通過天線向空間輻射電磁波。若發射機工作頻率為f，則下列說法正確的是（）A.電磁波的波長與發射機天線的長度有關B.電磁波的頻率由接收機決定C.電磁波的傳播速度與介質無關D.電磁波的振幅由發射機功率決定參考答案：D解析：電磁波波長λ=c/f，其中c為真空中的傳播速度，與發射機天線長度無關。電磁波的頻率由發射機決定，接收機只能接收特定頻率的信號。電磁波在介質中傳播速度會變化，如光在水中速度減慢。電磁波的振幅反映信號強度，由發射機功率決定。5.在研究電磁波傳播的實驗中，某同學用可變頻率的振蕩器向遠處天線發射信號。當頻率從100kHz增加到1MHz時，下列說法正確的是（）A.電磁波的波長變短，傳播速度不變B.電磁波的波長變長，傳播速度變化C.電磁波的頻率與傳播速度成正比D.電磁波的波長與頻率成反比，但傳播速度隨介質變化參考答案：A解析：根據公式λ=c/f，頻率增加，波長λ=c/f減小。電磁波在真空中的傳播速度c為常數，與頻率無關。頻率與傳播速度無關，但波長與頻率成反比。電磁波在不同介質中傳播速度不同，但題目未涉及介質變化。6.在LC振蕩電路中，若將電容器C的電容值增大，則下列說法正確的是（）A.振蕩周期T變大，振蕩頻率f變小B.振蕩周期T變小，振蕩頻率f變大C.振蕩周期T不變，振蕩頻率f不變D.振蕩周期T變小，振蕩頻率f變小參考答案：A解析：LC振蕩電路的周期T=2π√(LC)，頻率f=1/T=1/(2π√(LC))。電容C增大，周期T變大，頻率f變小。振蕩周期與電感L和電容C均有關，頻率與兩者均成反比。7.在研究電磁感應現象的實驗中，某同學用條形磁鐵插入線圈時，觀察到電流表指針偏轉。若將磁鐵插入速度減慢，則下列說法正確的是（）A.產生的感應電動勢變小，感應電流方向改變B.產生的感應電動勢變大，感應電流大小不變C.產生的感應電動勢變小，感應電流大小不變D.產生的感應電動勢變大，感應電流方向改變參考答案：C解析：根據法拉第電磁感應定律，感應電動勢的大小與磁通量變化率成正比。磁鐵插入速度減慢，磁通量變化率減小，因此感應電動勢變小。根據楞次定律，感應電流方向總是阻礙磁通量變化，但插入速度變化僅影響電動勢大小，不影響方向。感應電流大小由電動勢和線圈電阻決定，電動勢變小，電流大小也相應減小。8.如圖所示，平行金屬導軌間距為L，電阻不計，導軌上放置一質量為m、電阻為R的金屬棒，棒與導軌間動摩擦因數為μ。現用一恒力F水平拉棒，使棒以速度v勻速運動，且穿過寬度為d的勻強磁場區域（磁感應強度為B）。則在此過程中，下列說法正確的是（）A.恒力F做的功等于感應電流產生的焦耳熱B.棒受到的安培力大小等于μmgC.棒克服安培力做的功等于機械能的增加量D.棒進入和離開磁場時，感應電流方向相反參考答案：A解析：棒勻速運動時，受力平衡，恒力F等于摩擦力與安培力之和。恒力F做的功W=Fd，其中d為棒在導軌上移動的總距離。感應電動勢E=BLv，感應電流I=E/R，焦耳熱Q=I2Rt，其中t=2d/v。因此Q=BL2v2/(2R)，而W=mv2/2，結合能量守恒可知F做的功等于感應電流產生的焦耳熱。安培力大小為F安=BIL=B2L2v/R，與摩擦力無關。棒進入和離開磁場時，磁通量變化方向相反，但感應電流方向始終與運動方向相關，不直接相反。9.在LC振蕩電路中，電容器極板電壓從最大值下降到零的過程中，下列說法正確的是（）A.線圈中電流逐漸增大，磁場能逐漸轉化為電場能B.電容器極板電荷量逐漸減少，電場能逐漸轉化為磁場能C.線圈中電流逐漸減小，磁場能逐漸轉化為電場能D.電容器極板電壓逐漸增大，電場能逐漸轉化為磁場能參考答案：B解析：電容器極板電壓從最大值下降到零，表示電容器正在放電。放電過程中，電容器極板電荷量減少，電場能減小。根據能量守恒，這部分電場能轉化為線圈中的磁場能，因此線圈中電流逐漸增大。振蕩過程中，能量在電場能和磁場能之間周期性轉化，但放電階段是電場能向磁場能的轉化過程。10.在無線電廣播中，發射機通過天線向空間輻射電磁波。若發射機工作頻率為f，則下列說法正確的是（）A.電磁波的波長與發射機天線的長度有關B.電磁波的頻率由接收機決定C.電磁波的傳播速度與介質無關D.電磁波的振幅由發射機功率決定參考答案：D解析：電磁波波長λ=c/f，其中c為真空中的傳播速度，與發射機天線長度無關。電磁波的頻率由發射機決定，接收機只能接收特定頻率的信號。電磁波在介質中傳播速度會變化，如光在水中速度減慢。電磁波的振幅反映信號強度，由發射機功率決定。二、填空題（本大題共10小題，每小題2分，共20分）1.在LC振蕩電路中，若電感L=0.1H，電容C=100pF，則振蕩周期T=_________s。參考答案：2π√(LC)=2π√(0.1×10?1?)=6.28×10??s2.在研究電磁感應現象的實驗中，用條形磁鐵插入線圈時，觀察到電流表指針偏轉，這是由于_________現象產生的。參考答案：電磁感應3.如圖所示，平行金屬導軌間距為L，電阻不計，導軌上放置一質量為m、電阻為R的金屬棒，棒與導軌間動摩擦因數為μ。現用一恒力F水平拉棒，使棒以速度v勻速運動，且穿過寬度為d的勻強磁場區域（磁感應強度為B）。則在此過程中，棒受到的安培力大小為_________。參考答案：B2L2v/R4.在LC振蕩電路中，電容器極板電壓從最大值下降到零的過程中，電容器極板電荷量變化情況為_________。參考答案：逐漸減少5.在無線電廣播中，發射機通過天線向空間輻射電磁波。若發射機工作頻率為f，則電磁波的波長λ=_________。參考答案：c/f6.在研究電磁波傳播的實驗中，某同學用可變頻率的振蕩器向遠處天線發射信號。當頻率從100kHz增加到1MHz時，電磁波的波長變_________。參考答案：短7.在LC振蕩電路中，若將電容器C的電容值增大，則振蕩周期T將_________。參考答案：變大8.在研究電磁感應現象的實驗中，用條形磁鐵插入線圈時，觀察到電流表指針偏轉，根據楞次定律，感應電流的方向總是_________磁通量變化的方向。參考答案：阻礙9.在無線電廣播中，發射機通過天線向空間輻射電磁波。若發射機工作頻率為f，則電磁波的傳播速度c=_________m/s（在真空中）。參考答案：3×10?10.在LC振蕩電路中，振蕩頻率f=_________。參考答案：1/(2π√(LC))三、判斷題（本大題共10小題，每小題2分，共20分）1.在研究電磁感應現象的實驗中，用條形磁鐵插入線圈時，觀察到電流表指針偏轉，這是由于電磁感應現象產生的。正確/錯誤參考答案：正確解析：根據法拉第電磁感應定律，磁通量變化時會產生感應電動勢，從而形成感應電流，電流表指針偏轉。2.在LC振蕩電路中，電容器極板電壓從最大值下降到零的過程中，電容器正在放電，電場能逐漸轉化為磁場能。正確/錯誤參考答案：正確解析：電容器放電過程中，電荷量減少，電場能減小，轉化為線圈中的磁場能，電流逐漸增大。3.在無線電廣播中，發射機通過天線向空間輻射電磁波。若發射機工作頻率為f，則電磁波的波長λ=c/f。正確/錯誤參考答案：正確解析：電磁波在真空中的傳播速度c為常數，波長與頻率成反比。4.在研究電磁波傳播的實驗中，某同學用可變頻率的振蕩器向遠處天線發射信號。當頻率從100kHz增加到1MHz時，電磁波的波長變短。正確/錯誤參考答案：正確解析：根據公式λ=c/f，頻率增加，波長λ=c/f減小。5.在LC振蕩電路中，若將電容器C的電容值增大，則振蕩周期T變大。正確/錯誤參考答案：正確解析：振蕩周期T=2π√(LC)，電容C增大，周期T變大。6.在研究電磁感應現象的實驗中，用條形磁鐵插入線圈時，觀察到電流表指針偏轉，根據楞次定律，感應電流的方向總是阻礙磁通量變化的方向。正確/錯誤參考答案：正確解析：楞次定律指出，感應電流的方向總是阻礙引起感應電流的磁通量變化。7.在無線電廣播中，發射機通過天線向空間輻射電磁波。若發射機工作頻率為f，則電磁波的振幅由發射機功率決定。正確/錯誤參考答案：正確解析：電磁波的振幅反映信號強度，由發射機功率決定。8.在LC振蕩電路中，振蕩頻率f=1/(2π√(LC))。正確/錯誤參考答案：正確解析：振蕩頻率f=1/T=1/(2π√(LC))。9.在研究電磁波傳播的實驗中，某同學用可變頻率的振蕩器向遠處天線發射信號。當頻率從100kHz增加到1MHz時，電磁波的傳播速度不變。正確/錯誤參考答案：正確解析：電磁波在真空中的傳播速度c為常數，與頻率無關。10.在LC振蕩電路中，電容器極板電壓從最大值下降到零的過程中，線圈中電流逐漸增大。正確/錯誤參考答案：正確解析：電容器放電過程中，電場能轉化為磁場能，電流逐漸增大。四、簡答題（本大題共8小題，每小題2分，共16分）1.簡述法拉第電磁感應定律的內容。參考答案：法拉第電磁感應定律指出，閉合電路中產生的感應電動勢的大小，等于穿過這一電路的磁通量變化率。數學表達式為E=nΔΦ/Δt，其中E為感應電動勢，n為線圈匝數，ΔΦ為磁通量變化量，Δt為變化時間。2.簡述楞次定律的內容。參考答案：楞次定律指出，感應電流的方向總是阻礙引起感應電流的磁通量變化的方向。具體來說，當磁通量增加時，感應電流產生的磁場方向與原磁場方向相反；當磁通量減小時，感應電流產生的磁場方向與原磁場方向相同。3.簡述LC振蕩電路的振蕩周期和頻率的表達式。參考答案：LC振蕩電路的振蕩周期T=2π√(LC)，頻率f=1/T=1/(2π√(LC))。其中L為電感，C為電容。4.簡述電磁波的產生條件。參考答案：電磁波的產生條件是變化的電場和變化的磁場。當電場或磁場發生變化時，會激發出電磁波向空間傳播。5.簡述電磁波的傳播特點。參考答案：電磁波的傳播特點包括：6.電磁波是橫波，電場和磁場方向垂直于波的傳播方向；7.電磁波在真空中的傳播速度為3×10?m/s；8.電磁波可以不需要介質傳播；9.電磁波具有波粒二象性。10.簡述安培力的方向判定方法。參考答案：安培力的方向判定方法可以使用左手定則：伸開左手，使拇指與其余四個手指垂直，并且都與手掌在同一平面內；讓磁感線從手心進入，并使四指指向電流的方向，這時拇指所指的方向就是安培力的方向。11.簡述電磁感應現象的應用。參考答案：電磁感應現象的應用包括：12.發電機：利用電磁感應現象將機械能轉化為電能；13.變壓器：利用電磁感應現象改變交流電壓；14.電磁爐：利用電磁感應現象加熱鍋具；15.感應卡：利用電磁感應現象進行數據傳輸。16.簡述LC振蕩電路的能量轉化過程。參考答案：LC振蕩電路的能量轉化過程包括：17.電容器充電時，電場能逐漸增大，磁場能逐漸減??；18.電容器放電時，電場能逐漸減小，磁場能逐漸增大；19.線圈中電流逐漸增大，電容器極板電壓逐漸減小；20.振蕩過程中，能量在電場能和磁場能之間周期性轉化。五、應用題（本大題共8小題，每小題4分，共24分）1.如圖所示，平行金屬導軌間距為L=0.5m，電阻不計，導軌上放置一質量為m=0.1kg、電阻為R=5Ω的金屬棒，棒與導軌間動摩擦因數為μ=0.2?，F用一恒力F=1N水平拉棒，使棒以速度v=2m/s勻速運動，且穿過寬度為d=1m的勻強磁場區域（磁感應強度為B=0.5T）。求：（1）棒受到的安培力大?。唬?）恒力F做的功；（3）感應電流產生的焦耳熱。參考答案：（1）安培力F安=BIL=B2L2v/R=0.52×0.52×2/5=0.05N；（2）恒力F做的功W=Fd=1×1=1J；（3）感應電流產生的焦耳熱Q=I2Rt=E2R/(BLv)2t=BL2v2/(2R)t=0.52×0.52×22/(2×5)×1=0.05J。2.在LC振蕩電路中，電感L=0.1H，電容C=100pF，求：（1）振蕩周期T；（2）振蕩頻率f。參考答案：（1）振蕩周期T=2π√(LC)=2π√(0.1×10?1?)=6.28×10??s；（2）振蕩頻率f=1/T=1/(6.28×10??)=1.59×10?Hz。3.在無線電廣播中，發射機工作頻率為f=1MHz，求：（1）電磁波的波長λ；（2）若發射機功率為P=100W，則電磁波的振幅A。參考答案：（1）電磁波的波長λ=c/f=3×10?/1×10?=300m；（2）電磁波的振幅A與發射機功率P成正比，但振幅無具體計算公式，通常由發射機設計決定。4.在研究電磁波傳播的實驗中，某同學用可變頻率的振蕩器向遠處天線發射信號。當頻率從100kHz增加到1MHz時，求：（1）電磁波的波長變化情況；（2）若振蕩周期T=1μs，則新的頻率f。參考答案：（1）電磁波的波長λ=c/f，頻率增加，波長λ=c/f減??；（2）新的頻率f=1/T=1/1×10??=1×10?Hz=1MHz。5.在LC振蕩電路中，若將電容器C的電容值增大一倍，求：（1）振蕩周期T的變化；（2）振蕩頻率f的變化。參考答案：（1）振蕩周期T=2π√(LC)，電容C增大一倍，周期T增大√2倍；（2）振蕩頻率f=1/(2π√(LC))，電容C增大一倍，頻率f減小√2倍。6.在研究電磁感應現象的實驗中，用條形磁鐵插入線圈時，觀察到電流表指針偏轉，根據楞次定律，求：（1）感應電流的方向；（2）感應電動勢的大小。參考答案：（1）感應電流的方向總是阻礙磁通量變化的方向；（2）感應電動勢的大小E=nΔΦ/Δt，需要具體數值計算。7.在無線電廣播中，發射機通過天線向空間輻射電磁波。若發射機工作頻率為f=1MHz，求：（1）電磁波的傳播速度c；（2）若發射機功率為P=100W，則電磁波的振幅A。參考答案：（1）電磁波的傳播速度c=3×10?m/s（在真空中）；（2）電磁波的振幅A與發射機功率P成正比，但振幅無具體計算公式，通常由發射機設計決定。8.在LC振蕩電路中，振蕩頻率f=1MHz，求：（1）振蕩周期T；（2）若電感L=0.1H，則電容C。參考答案：（1）振蕩周期T=1/f=1/1×10?=1μs；（2）電容C=1/(4π2f2L)=1/(4π2×(1×10?)2×0.1)=2.53×10?11F=25.3pF?！緲藴蚀鸢讣敖馕觥恳弧雾椷x擇題1.C2.A3.B4.D5.A6.A7.C8.A9.B10.D二、填空題1.2π√(LC)=6.28×10??s12.電磁感應13.B2L2v/R14.逐漸減少2.c/f16.短17.變大18.阻礙19.3×10?20.1/(2π√(LC))三、判斷題1.正確22.正確23.正確24.正確25.正確26.正確2.正確28.正確29.正確30.正確四、簡答題1.法拉第電磁感應定律指出，閉合電路中產生的感應電動勢的大小，等于穿過這一電路的磁通量變化率。數學表達式為E=nΔΦ/Δt，其中E為感應電動勢，n為線圈匝數，ΔΦ為磁通量變化量，Δt為變化時間。2.楞次定律指出，感應電流的方向總是阻礙引起感應電流的磁通量變化的方向。具體來說，當磁通量增加時，感應電流產生的磁場方向與原磁場方向相反；當磁通量減小時，感應電流產生的磁場方向與原磁場方向相同。3.LC振蕩電路的振蕩周期T=2π√(LC)，頻率f=1/T=1/(2π√(LC))。其中L為電感，C為電容。4.電磁波的產生條件是變化的電場和變化的磁場。當電場或磁場發生變化時，會激發出電磁波向空間傳播。5.電磁波的傳播特點包括：6.電磁波是橫波，電場和磁場方向垂直于波的傳播方向；7.電磁波在真空中的傳播速度為3×10?m/s；8.電磁波可以不需要介質傳播；9.電磁波具有波粒二象性。10.安培力的方向判定方法可以使用左手定則：伸開左手，使拇指與其余四個手指垂直，并且都與手掌在同一平面內；讓磁感線從手心進入，并使四指指向電流的方向，這時拇指所指的方向就是安培力的方向。11.電磁感應現象的應用包括：12.發電機：利用電磁感應現象將機械能轉化為電能；13.