高中物理 电子题库 第四章第六节知能演练轻松闯关 新人教版选修32.doc

2013年人教版物理选修3-2电子题库 第四章第六节知能演练轻松闯关1.下列关于自感现象的说法正确的是()a自感现象是由于导体本身的电流发生变化而产生的电磁感应现象b线圈中自感电动势的方向总与引起自感的原电流的方向相反c线圈中自感电动势的大小与穿过线圈的磁通量变化的快慢有关d加铁芯后线圈的自感系数比没有加铁芯时要大解析：选acd.自感现象是导体本身电流变化使得穿过线圈的磁通量变化而产生的电磁感应现象，自感电动势与线圈的磁通量变化快慢有关，故a、c正确，自感电动势阻碍原电流的变化，并不一定与原电流反向，b错误加铁芯后线圈的自感系数要增大，d正确2.下列关于线圈的自感系数、自感电动势的说法中正确的是()a线圈中电流变化越大，线圈自感系数越大b对于某一线圈，自感电动势正比于电流的变化量c一个线圈的电流均匀增大，这个线圈自感系数、自感电动势都不变d自感电动势总与原电流方向相反解析：选c.线圈的自感系数由线圈本身的因素(如长度、面积、匝数等)决定e自，而不是e自i，c对，a、b错，线圈中电流减小时自感电动势方向与原电流方向相同，电流增大时，自感电动势方向与原电流方向相反，d错3.图469(2012广东广雅中学高二月考)如图469所示的电路中a1和a2是两个相同的小灯泡，l是一个自感系数相当大的线圈，其阻值与r相同在开关s接通和断开时，灯泡a1和a2亮暗的顺序是()a接通时，a1先达最亮，断开时a1后灭b接通时，a2先达最亮，断开时a1后灭c接通时，a1先达最亮，断开时a1先灭d接通时，a2先达最亮，断开时a2先灭解析：选a.当开关s接通时，a1和a2同时亮，但由于自感现象的存在，流过线圈的电流由0变大时，线圈上产生自感电动势阻碍电流的增大，使通过线圈的电流从0开始慢慢增加，所以开始时电流几乎全部从a1通过，而该电流又将同时分路通过a2和r，所以a1先达最亮，经过一段时间电路稳定后，a1和a2达到一样亮；当开关s断开时，电源电流立即为0，因此a2立即熄灭，而对a1，由于通过线圈的电流突然减小，线圈中产生自感电动势阻碍电流的减小，使线圈l和a1组成的闭合电路中有感应电流，所以a1后灭4.在如图4610所示的电路中，s闭合时流过电感线圈的电流是2 a，流过灯泡的电流是1 a，将s突然断开，则s断开前后，能正确反映流过灯泡的电流i随时间t变化的图线是图4611中的()图4610图4611解析：选d.s断开后，线圈产生自感电动势与灯泡构成回路，自感线圈中电流由2 a逐渐减小为零，灯泡电流反向并由2 a逐渐减小为零，故d对图46125.(2012南京外国语学校高二检测)如图4612所示，电路中l为一自感线圈，两支路直流电阻相等，则()a闭合开关s时，稳定前电流表a1的示数等于电流表a2的示数b闭合开关s时，稳定前电流表a1的示数大于电流表a2的示数c闭合开关s时，稳定前电流表a1的示数小于电流表a2的示数d断开开关s时，稳定前电流表a1的示数小于电流表a2的示数解析：选b.闭合开关时，线圈中产生与电流反向的自感电动势起到阻碍作用，所以电流表a2的示数小于电流表a1的示数断开开关时，线圈中产生与原电流同向的自感电动势，并与r组成临时回路，电流表a1与电流表a2示数相等只有b项正确一、选择题1.关于自感现象，下列说法正确的是()a感应电流一定和原电流方向相反b线圈中产生的自感电动势较大时，其自感系数一定较大c对于同一线圈，当电流变化较快时，线圈中的自感系数较大d对于同一线圈，当电流变化较快时，线圈中的自感电动势也较大解析：选d.自感现象中感应电动势的方向遵从楞次定律. 当原电流减小时，自感电动势和自感电流与原电流方向相同；当原电流增大时，自感电流与原电流方向相反，所以a错误；自感电动势的大小e自l，所以自感电动势大不一定是由线圈自感系数大引起的，有可能是电流的变化率很大引起的，所以b错误；线圈自感系数的大小，由线圈本身决定，与线圈中有无电流以及电流变化的快慢无关，所以c错误；由e自l知，对于同一线圈，自感系数l确定，当电流变化较快时，线圈中产生的自感电动势也较大，所以d正确2.图4613(2012天水一中高二检测)在制作精密电阻时，为了消除使用过程中由于电流变化而引起的自感现象，采用双线并绕的方法，如图4613所示其道理是()a当电路中的电流变化时，两股导线产生的自感电动势相互抵消b当电路中的电流变化时，两股导线产生的感应电流相互抵消c当电路中的电流变化时，两股导线中原电流的磁通量相互抵消d以上说法都不对解析：选c.由于采用双线并绕的方法，当电流通过时，两股导线中的电流方向是相反的，不管电流怎样变化，任何时刻两股导线中的电流总是等大反向的，所产生的磁通量也是等大反向的，故总磁通量等于零，在该线圈中不会产生电磁感应现象，因此消除了自感，选项a、b错误，只有c正确3.图4614如图4614所示是日光灯的电路图日光灯主要由灯管、镇流器、启动器组成关于日光灯的原理，下列说法不正确的是()a日光灯的启动，利用了镇流器中线圈的自感现象b日光灯正常发光时，镇流器起着降压限流的作用c日光灯正常发光后取下启动器，日光灯仍能正常工作d日光灯正常发光后取下启动器，日光灯不能正常工作解析：选d.了解了日光灯的工作原理后，容易判断出a、b、c是正确的，启动器只有在启动的时候有作用，正常发光后，就不再工作事实上，老化或劣质的启动器会造成日光灯反复启动，当发光后取下启动器反而能确保日光灯正常工作4.图4615如图4615所示，电路中电源内阻不能忽略，r阻值和l的自感系数都很大，a、b为两个完全相同的灯泡，当s闭合时，下列说法正确的是()aa比b先亮，然后a灭bb比a先亮，然后b逐渐变暗ca、b一起亮，然后a灭da、b一起亮，然后b灭解析：选b.s闭合时，由于与a灯串联的线圈l的自感系数很大，故在线圈上产生很大的自感电动势，阻碍电流的增大，所以b比a先亮，故a、c、d错稳定后，由于与b灯接的电阻很大，流过b灯支路的电流很小，所以b灯逐渐变暗，故b正确5.在图4616所示电路中，l为电阻很小的线圈，g1和g2为零点在表盘中央的相同的电流表当开关s闭合时，电流表g1指针偏向右方，那么当开关s断开时，将出现的现象是()图4616ag1和g2指针都立即回到零点bg1指针立即回到零点，而g2指针缓慢地回到零点cg1指针缓慢回到零点，而g2指针先立即偏向左方，然后缓慢地回到零点dg1指针先立即偏向左方，然后缓慢地回到零点，而g2指针缓慢地回到零点解析：选d.电流表指针的偏转方向与电流的流向有关根据题意，电流自右向左时，指针向右偏那么，电流自左向右时，指针应向左偏当开关s断开瞬间，g1中电流立即消失，而l由于自感作用，电流不能立即消失，电流沿l、g2、g1的方向在由它们组成的闭合回路中继续维持一个短暂时间，即g2中的电流按原方向自右向左逐渐减为零，而g1中的电流和原方向相反，变为自左向右，和g2中的电流同时减为零；也就是g1指针先立即偏向左方，然后缓慢地回到零点，而g2指针缓慢地回到零点，故d项正确6.在实际生产中，有些高压直流电路中含有自感系数很大的线圈，当电路中的开关s由闭合到断开时，线圈会产生很大的自感电动势，使开关s处产生电弧，危及操作人员的人身安全为了避免电弧的产生，可在线圈处并联一个元件，在下列设计的方案中(如图4617所示)可行的是()图4617解析：选d.断开开关s，a图中由于电容器被充电，开关s处仍将产生电弧；b、c图中闭合开关时，电路发生短路；而d图是利用二极管的单向导电性使线圈短路可避免开关处电弧的产生，故d正确7.图4618如图4618所示，多匝线圈l的电阻和电池内阻不计，两个电阻的阻值都是r，电键s原来是断开的，电流i0，今合上电键s将一电阻短路，于是线圈有自感电动势产生，此电动势()a有阻碍电流的作用，最后电流由i0减小到零b有阻碍电流的作用，最后电流总小于i0c有阻碍电流增大的作用，因而电流将保持i0不变d有阻碍电流增大的作用，但电流最后还是增大到2i0解析：选d.电键s由断开到闭合瞬间，回路中的电流要增大，因而在l上要产生自感电动势根据楞次定律，自感电动势总是要阻碍引起它的电流的变化，这就是说由于电流增加引起的自感电动势，要阻碍原电流的增加而阻碍不是阻止，电流仍要增大，而达到稳定后其电流为2i0，故选项d正确8.图4619(2012武汉外国语学校高二检测)如图4619所示的电路中，电键s闭合且电路达到稳定时，流过灯泡a和线圈l的电流分别为i1和i2，在电键s切断的瞬间，为使小灯泡能比原来更亮一些，然后逐渐熄灭，应()a必须使i2i1b与i1、i2大小无关，但必须使线圈自感系数l足够大c自感系数l越大，切断时间越短，则i2也越大d不论自感系数l多大，电键s切断瞬间i2只能减小，不会增大解析：选ad.电键s断开后，线圈l与灯泡a构成回路，线圈中由于自感电动势作用电流由i2逐渐减小，灯泡由于与线圈构成回路，灯泡中电流由i1变为i2然后逐渐减小，所以要想小灯泡能比原来更亮一些，应有i2i1，所以a、d项正确9.图4620如图4620所示的电路可用来测定自感系数较大的线圈的直流电阻，线圈两端并联一个电压表，用来测量自感线圈两端的直流电压，在实验完毕后，将电路拆去时应()a先断开开关s1b先断开开关s2c先拆去电流表d先拆去电阻r解析：选b.当s1、s2闭合稳定时，线圈中的电流由ab，电压表v右端为“”极，左端为“”极，指针正向偏转，先断开s1或先拆去电流表a或先拆去电阻r的瞬间，线圈中产生的自感电动势相当于瞬间电源，其a端相当于电源的负极，b端相当于电源的正极，此时电压表v上加了一个反向电压，使指针反偏，若反偏电压过大，会烧坏电压表v，故应先断开s2，选b项图4621(2010高考北京卷)在如图4621所示的电路中，两个相同的小灯泡l1和l2分别串联一个带铁芯的电感线圈l和一个滑动变阻器r.闭合开关s后，调整r，使l1和l2发光的亮度一样，此时流过两个灯泡的电流均为i.然后，断开s.若t时刻再闭合s，则在t前后的一小段时间内，正确反映流过l1的电流i1、流过l2的电流i2随时间t的变化的图象是()图4622解析：选b.闭合开关s后，调整r，使两个灯泡l1、l2发光的亮度一样，电流为i，说明rlr.若t时刻再闭合s，流过电感线圈l和灯泡l1的电流迅速增大，使电感线圈l产生自感电动势，阻碍了流过l1的电流i1增大，直至达到电流为i，故a错误，b正确；而对于t时刻再闭合s，流过灯泡l2的电流i2立即达到电流i，故c、d错误二、非选择题图4623如图4623所示，l是自感系数较大的一个线圈，电源的电动势为6 v，开关s已闭合，当s断开时，在l中产生的自感电动势e100 v，求此时a、b两点间的电势差解析：当s断开时，线圈中产生的自感电动势阻碍原电流的减小，因此电动势方向与线圈中原电流方向相同即l的右端电势高于左端电势，由于s断开时a、b两点间断路，相当于电阻很大，所以整个回路中由电动势造成的电势差集中在a、b两点间，baee6 v100 v106 v，即a点的电势比b点低106 v.答案：a点的电势比b点低106 v(2012湖北黄冈中学高二检测)如图4624所示为研究自感实验电路图，并用电流传感器显示出在t1103 s时断开开关前后一段时间内各时刻通过线圈l的电流(