2018_2019学年高中物理第四章电磁感应4_6互感和自感练习新人教版.docx

4-6 互感和自感时间：40分钟满分：100分一、选择题(每小题6分，共60分)1关于线圈的自感系数，下面说法正确的是()A线圈的自感系数越大，自感电动势一定越大B线圈中的电流等于零时，自感系数也等于零C线圈中电流变化越快，自感系数越大D线圈的自感系数由线圈本身的因素及有无铁芯决定答案D解析自感电动势的大小除了与自感系数有关，还与电流的变化率有关，故A错误；线圈的自感系数是由线圈本身的因素及有无铁芯决定的，与有无电流、电流变化情况都没有关系，故B、C错误，D正确。2如图是测定自感系数很大的线圈L直流电阻的电路，L两端并联一只电压表，用来测量自感线圈的直流电压。在测量完毕后，将电路拆除时应()A先断开K1 B先断开K2C先拆除电流表 D先拆除电阻R答案A解析若先断开开关K2或先拆去电流表或先拆去电阻R，因为L的自感作用都会使L和电压表组成回路，原先L中有较大的电流通过，现在这个电流将通过电压表，造成电表损坏，所以实验完毕应先断开开关K1。3(多选)用电流传感器可以清楚地演示通电自感对电路中电流的影响，不一定要用两个灯泡作对比。电流传感器的作用相当于一个电流表，实验就用电流表的符号表示。它与电流表的一个重要区别在于，传感器与计算机相结合能够即时反映电流的迅速变化，并能在屏幕上显示电流随时间变化的图象。先按图甲连接电路，测一次后，拆掉线圈，然后按图乙连接电路再测一次，得到(a)、(b)图象。则下列说法正确的是()A(a)图象是对应甲测得的B(a)图象是对应乙测得的C(b)图象是对应甲测得的D(b)图象是对应乙测得的答案AD解析电路甲中电流在开关闭合后，由于自感电动势作用，逐渐增加至最大；电路乙中电流在开关闭合后，立即增至最大，所以A、D项正确。4(多选)某线圈通有如图所示的电流，则线圈中自感电动势改变方向的时刻有()A第1 s末 B第2 s末C第3 s末 D第4 s末答案BD解析线圈中的磁通量与电流的大小成正比，根据法拉第电磁感应定律，E，当磁通量变化的方向发生变化时，即电流变化的方向发生变化时，感应电动势与感应电流的方向才发生变化，所以线圈中自感电动势改变方向的时刻有第2 s末和第4 s末。故A、C错误，B、D正确。5(多选)如图所示电路中，A、B是相同的两个小灯泡。L是一个带铁芯的线圈，电阻可不计。调节滑动变阻器R，电路稳定时两灯都正常发光，则在开关闭合和断开时()A两灯同时亮、同时熄灭B闭合S时，B比A先达到正常发光状态C断开S时，A、B两灯都不会立即熄灭，通过A灯的电流方向与原电流方向相同D断开S时，A灯一定立刻熄灭答案BC解析闭合开关S时，通过线圈的电流增大，导致线圈出现自感电动势，从而阻碍灯泡A的电流增大，而灯B立即亮，B灯比A灯先达到正常发光状态，故A错误，B正确；断开开关S时，线圈L产生自感电动势，阻碍电流减小，并与A、B灯串联构成回路，所以通过两灯的电流相同，两灯会同时逐渐熄灭，不会立即熄灭，且通过A灯的电流方向与原电流方向相同，C正确，D错误。6如图所示，L是一个带有铁芯的线圈，灯正常发光，当S断开时，出现的情况是()A灯立即熄灭B灯逐渐熄灭C灯比原来更亮一些，再逐渐熄灭D灯比原来更亮一些，再突然熄灭答案A解析当电流发生变化时，产生自感电动势，只有当线圈处于闭合回路中才会产生感应电流，灯才会逐渐熄灭。当S断开时，虽然有自感电动势，但不存在闭合回路，故灯立即熄灭，正确选项为A。7.如图所示电路，L是自感系数较大的线圈，在滑动变阻器的滑片P从A端迅速滑向B端的过程中，经过AB中点C时通过线圈的电流为I1；P从B端迅速滑向A端的过程中，经过C点时通过线圈的电流为I2；P固定在C点不动，达到稳定时通过线圈的电流为I0，则()AI1I2I0 BI1I0I2CI1I2I0 DI1I0IA1，即RL1RA1，A、B错误；题图2中，闭合开关S2，灯A2逐渐变亮，而另一个相同的灯A3立即变亮，最终A2与A3的亮度相同，说明变阻器R与L2的电阻值相同，C正确；题图2中，闭合S2瞬间，通过L2的电流增大，由于线圈L2产生自感电动势，阻碍电流的增大，而通过变阻器R和灯A3中的电流立即增大到稳定时大小，故L2中电流小于变阻器R中电流，D错误。二、非选择题(共2小题，40分)11(20分)如图所示的电路中，电流表的内阻不计，电阻R12.5 ，R27.5 ，L为自感系数很大的线圈，线圈的直流电阻可以忽略。闭合开关S的瞬间，电流表读数I10.2 A，当线圈中的电流稳定后，电流表的读数I20.4 A。试求电源的电动势和内阻。答案3 V5 解析闭合开关S的瞬间，R1和R2串联接入电路，由闭合电路欧姆定律得I1，电路稳定后，R2被短路，则I2，由以上两式联立，代入数值解得：E3 V，r5 。12(20分)如图所示是一种触电保护器，变压器A处用双股相线(火线和零线)平行绕制成线圈，然后接到用电器上，B处有一个输出线圈，一旦有电流，经放大后便能立即推动继电器J切断电源，则：(1)增加开灯的盏数，能否导致切断电源？并说明理由；(2)双手分别接触火线和零线，能否导致切断电源？并说明理由；(3)单手接触相线，脚与地相接触而触电，能否切断电源？并说明理由。答案(1)不能理由见解析(2)不能理由见解析(3)能理由见解析解析解答本题时应按以下思路分析：(1)不能。因A处线圈是采用的双线绕法，增加开灯的盏数只会使电路中电流增大，但A中两线中电流始终大小相等方向相反，磁通量相互抵消，B中磁通量始终为零不发生改变，B中没有感应电流，故不能推动J切断电源。(2)不能。双手分别接触火线和零线相当于将一个电阻并联接入电路，使电路中电流增大，但A中两线中电流