2019_2020学年高中物理第1章电磁感应第6节自感现象及其应用课后提能训练粤教版.docx

第6节 自感现象及其应用基础达标一、选择题(在每小题给出的四个选项中，第14题只有一项符合题目要求，第56题有多项符合题目要求)1关于线圈的自感系数，下列说法中正确的是()A线圈中产生的自感电动势越大，线圈的自感系数一定越大B线圈中电流变化越快，自感系数越大C线圈中电流为零时，自感系数也为零D线圈的自感系数是由线圈本身的几何尺寸及铁芯情况决定的量【答案】D2(2019成都期中)在如图所示的电路中，把灯泡A和带铁芯的线圈L并联在直流电路中，接通电路待灯泡A正常发光后，断开开关S，以下说法正确的是()A断开S的瞬间，灯泡立即熄灭B断开S的瞬间，通过灯泡的电流方向为从C到DC断开S后，肯定会观察到灯泡先闪亮一下再熄灭D断开S后，由于条件不足，不能确定灯泡是否闪亮一下再熄灭【答案】D【解析】电键断开前，电路稳定，灯A正常发光；电键断开后，线圈中的电流会减小，发生自感现象，线圈成为A、L回路的电源，故灯泡会亮一会后熄灭，故A错误；L由于自感要阻碍自身电流的减小，L中的电流逐渐减小，由于L与灯泡组成回路，L中的电流要经过灯泡，所以灯泡中的电流为反方向，由D到C，故B错误；题目中仅仅是灯正常发光，没有给出灯A与线圈的电阻值的大小关系若线圈的电阻值比较小，则流过线圈的电流值大于流过灯泡的电流值，所以在断开开关时，灯泡中的电流突然变大，灯泡会闪亮一下，然后熄灭如果线圈的电阻值与灯泡的电阻值相等，或线圈的电阻值大于灯泡的电阻值，则线圈的电流值不比灯泡中的电流值大，则灯泡不会闪亮一下，故C错误，D正确3如图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【答案】D4(2018肇庆校级期末)如图所示，电源电动势为E，线圈L的电阻不计以下判断正确的是()A闭合S，稳定后，电容器两端电压为EB闭合S，稳定后，电容器的a极带正电C断开S的瞬间，电容器的a极板将带正电D断开S的瞬间，电容器的a极板将带负电【答案】C【解析】闭合开关稳定后，L相当于导线，两端电压为零，A、B错误；断开开关瞬间，L自感电流与原先方向相同，故a板将带正电，b板将带负电5(2019哈尔滨校级模拟)如图所示，将两端刮掉绝缘漆的导线绕在一把锉刀上，一端接上电池(电池另一极与锉刀接触)，手持导线的另一端，在锉刀上来回划动，由于锉刀表面凹凸不平，就会产生电火花则下列说法中正确的是()A产生电火花的回路只由导线与电池组成B若导线端只向一个方向划动也能产生电火花C锉刀采用什么材料制成对实验没有影响D导线端划动的方向与自感电动势的方向无关【答案】BD【解析】由图可知，产生电火花的回路由导线、锉刀与电池组成，故A错误；手执导线的另一端，在锉刀上来回划动时产生的电火花，是由于电路时通时断，在回路中产生自感电动势产生的，与导线运动的方向无关，如导线端只向一个方向划动也能产生电火花，故B正确；产生电火花的回路由导线、锉刀与电池组成，如果锉刀是绝缘体，则实验不能完成，故C错误；自感电动势的方向与电流接通或电流断开有关，与导线端划动的方向无关，D正确6(2019梅州校级模拟)如图所示是研究自感现象的实验电路图，为增强学生对自感现象的认识，可让同学们手牵手来感受断电自感时轻微的电击以下说法正确的是()A同学们连入电路时，应该取代小灯A的位置B同学们连入电路时，应该取代小灯B的位置C开关断开，电路中线圈L中的电流会立即改变方向D线圈L的匝数越多，电击效果越明显【答案】AD【解析】要感受到断电自感的电击，同学应该要能与电感构成闭合回路，故A正确，B错误；开关断开后，线圈由于要阻碍电路中电流的减小，所以线圈电流方向不变，故C错误；线圈L的匝数越多，自感系数越大，电击效果越明显，故D正确二、非选择题7如图所示的电路中，电源电动势E6 V，内电阻不计，L1、L2两灯均标有“6 V0.3 A”，电阻R与电感线圈的直流电阻RL阻值相等，均为20 .分析：S闭合和断开的瞬间，求L1、L2两灯的亮度变化【答案】见解析【解析】当电键闭合的瞬间，电感支路相当于断路计算可知：I10.1 A，I20.2 A即电键闭合的瞬间，两灯同时亮，L2灯较L1灯更亮稳定后，两灯亮度相同电键断开时，显然L1立即熄灭，L2逐渐熄灭8如图所示的电路中，电流表的内阻不计，电阻R12.5 ，R27.5 ，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，试求电池的电动势和内阻【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，由闭合电路欧姆定律得I2，联立解得E3 V，r5 能力提升9(多选)如图所示的四个日光灯的连接线路中，S1为启动器，S2为开关，L是镇流器，能使日光灯正常发光的是()【答案】AC【解析】镇流器待灯点亮后起降压限流的作用，故应和主线路串联，启动器相当于开关，A、C符合10(2019石嘴山名校月考)如图所示，交流电源的电动势有效值与直流电源的电动势相等，两电源的内阻均可忽略，三个灯泡是完全相同的，分别与定值电阻、电感器和电容器相接当S接1时三个灯泡的亮度相同，那么S接2时()A三个灯泡亮度相同B甲灯比乙灯亮，丙灯不亮C甲灯比乙灯暗，丙灯不亮D甲灯和乙灯亮度相同，丙灯不亮【答案】C【解析】由题可知，当单刀双掷开关S接1时，即为交流，三个灯亮度相同，说明电感L的感抗与电阻R相同，当S接2时，电感L没有感抗，电容器具有隔断直流的作用，而交流与直流对电阻R没有影响，所以丙灯不亮，甲灯亮度不变，乙灯亮度增加，即甲灯比乙灯暗，故C正确，A、B、D错误11(多选)(2019泉州期末)如图所示的四个日光灯的接线图中，S1为启动器，S2、S3为开关，L为镇流器，能使日光灯正常发光的是()【答案】AC【解析】当开关接通，通过线圈在灯管两端发热产生电子，当启动器温度降低，导致电路断开，镇流器产生很高的感应电压，电子在电压的作用下加速运动的过程中，碰撞管内氩气分子，使之迅速电离，从而管壁内的荧光粉发出近乎白色的可见光可知，A、C正确，B、D错误12如图所示，设电源的电动势为E10 V，内阻不计，L与R的电阻均为5 ，两灯泡的电阻均为Rs10 (1)求断开S的瞬间，灯泡L1两端的电压；(2)画出断开S前后一段时间内流过L1的电流随时间的变化规律【答案】(1)10 V(2)见解析【解析】(1)电路稳定工作时，由于a、b两点的电势相等，导线ab上无电流流过因此通过L的电流为IL A1 A，流过L1的电流为IS A0.5 A，断开S的瞬间，由于线圈要想维持IL不变，而与L1组成闭合回路，因此通过L1的最大