新教材2022版高考物理人教版一轮总复习训练：32　自感和涡流

这是一份新教材2022版高考物理人教版一轮总复习训练：32　自感和涡流，共5页。试卷主要包含了如图所示的电路中，P为发光氖泡，以下属于电磁驱动现象的是等内容，欢迎下载使用。

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1．如图所示的电路中，电源的电动势为E，内阻为r，电感线圈L的电阻不计，电阻R的阻值大于灯泡D的阻值。在 t＝0 时刻闭合开关S，经过一段时间后，在t＝t1时刻断开S。下列表示A、B两点间电压UAB随时间t变化的图像正确的是( )
A B
C D
B 解析：闭合开关S后，灯泡D直接发光，电感线圈L的电流逐渐增大，电路中的总电流也将逐渐增大，电源内电压增大，则路端电压UAB逐渐减小；断开开关S后，灯泡D中原来的电流突然消失，电感线圈L与灯泡D形成闭合回路，所以通过灯泡D的电流将反向，并逐渐减小为0，即UAB反向逐渐减小为0，且因为R的阻值大于灯泡D的阻值，所以电压刚反向时的大小小于断开开关S前瞬间的电压值，故选B。
2．(多选)如图所示的电路中，P为发光氖泡。发光电压U>60 V，L为自感系数很大、电阻不为0的电感线圈，直流电源的电动势E＝6 V。接通开关S，氖泡P不亮，稳定时，线圈L中的电流恒为I0；断开S时，氖泡P能短时间内发光。关于该现象，下列说法正确的有( )
A. S接通瞬间，线圈L中的电流是逐渐增大的
B. S接通稳定时，氖泡P两端电压为0
C. S断开瞬间，氖泡P发光时，电流的最大值可能超过I0
D. S断开瞬间，氖泡P发光时电流方向为从右向左
AD 解析：S接通瞬间，线圈L中的电流从无到有发生变化，线圈L中产生的自感电动势对电流的增大有阻碍作用，所以通过线圈L的电流慢慢变大，故选项A正确；S接通稳定时，由于线圈L的电阻不为0，线圈L两端的电压不为0，所以发光氖泡P两端的电压不为0，故选项B错误；S断开前，线圈L中的电流恒为I0，S断开瞬间，线圈L由于自感现象会产生与原电流方向相同的感应电动势，使线圈L中的电流从原来的I0逐渐减小，方向不变，且由于它和氖泡P构成回路，通过氖泡P的电流和线圈L中的电流大小相同，也从I0逐渐减小，通过氖泡P的电流从右向左，故选项D正确，C错误。
3．(2020·江苏模拟)(多选)如图甲所示的电路中，电感为L的线圈与电流表A串联后接在交流电源上，当电路中通过如图乙所示正弦式交变电流时，下列说法正确的是( )
A. 电流表的读数为5 A
B. L越大，线圈对交流电的阻碍作用越大
C. t＝2×10－2 s时，线圈中自上而下电动势最小
D. t＝5×10－3 s时，线圈中电流的磁场最强
BD 解析：电流表的示数为I＝ eq \f(I最大,\r(2))＝ eq \f(5,\r(2)) A＝ eq \f(5\r(2),2) A, A错误；L越大，线圈对交流电的阻碍作用越大，B正确；t＝2×10－2 s时，线圈中电流的变化率最大，产生的自感电动势最大，C错误；t＝5×10－3 s时，此时正向电流最大，电流周围存在磁场，电流越大，磁场越强，D正确。
4．(多选)如图所示，A、B为两个相同的灯泡，C为电容器，L为电感线圈(其直流电阻小于灯泡电阻)。下列说法正确的有( )
A. 闭合开关，B立即发光
B. 闭合开关，电路稳定后，A中没有电流
C. 电路稳定后，断开开关，B变得更亮后再熄灭
D. 电路稳定后，断开开关，A中的电流立即为0
AC 解析：闭合开关S的瞬间，电容器C充电，相当于短路；而电感线圈L阻碍电流的增加，相当于断路，则灯泡B先发光，电路稳定后，电容器充电完毕相当于断路，则灯泡A中有电流，选项A正确，B错误；电路稳定后，断开开关S，则电感线圈L与灯泡B组成新的回路，因电路稳定时电感线圈L中的电流大于通过灯泡B的电流，则断开开关S时，灯泡B变得更亮后再熄灭，选项C正确；电路稳定后，断开开关S，由于电容器放电，则灯泡A中的电流不会立即为0，选项D错误
5．小宇为了研究自感现象，利用实验室提供的实验器材设计了如图所示的电路，其中甲、乙为两个完全相同的小灯泡，L为自感系数很大的线圈，且稳定时的电阻与电路中定值电阻R的阻值相同。则下列说法正确的是( )
A. 开关闭合的瞬间，甲、乙两灯同时变亮
B. 断开开关的瞬间，甲灯立即熄灭，乙灯过一会儿后熄灭
C. 闭合开关，当电路稳定时，甲、乙两灯的亮度相同
D. 断开开关的瞬间，m点的电势高于n点的电势
C 解析：开关闭合的瞬间，由于线圈中自感电动势的阻碍作用，甲灯先亮，乙灯后亮，故A项错误；断开开关的瞬间，线圈中产生自感电动势，甲、乙两灯串联在一起构成闭合回路，两灯同时逐渐熄灭，故B项错误；闭合开关，当电路稳定后，线圈的自感作用消失，又由于稳定时线圈的电阻与电路中的定值电阻R的阻值相同，则稳定时通过甲、乙两灯的电流相等，两灯亮度相同，故C项正确；断开开关的瞬间，线圈中产生自感电动势，线圈中的电流方向与断开开关前相同，线圈的右端相当于电源的正极，与甲、乙两灯泡和定值电阻构成回路，n点的电势高于m点的电势，故D项错误。
6．(2020·海安模拟)(多选)涡流检测是工业上无损检测的方法之一。如图所示，线圈中通以一定频率的正弦式交变电流，靠近待测工件时，待测工件内会产生涡流，同时线圈中的电流受涡流影响也会发生变化。下列说法正确的是( )
A. 涡流的磁场总是要阻碍穿过待测工件磁通量的变化
B. 涡流的频率等于通入线圈的交流电频率
C. 通电线圈和待测工件间存在周期性变化的作用力
D. 待测工件可以是塑料或橡胶制品
ABC 解析：根据楞次定律可知，感应电流的磁场总是要阻碍引起感应电流的磁通量的变化，故涡流的磁场总是要阻碍穿过待测工件磁通量的变化，故A正确；感应电流的频率与原电流的频率是相同的，涡流的频率等于通入线圈的交流电频率，故B正确；因为线圈中的交流电是周期性变化的，故在待测工件中引起的交流电也是周期性变化的，可知通电线圈和待测工件间存在周期性变化的作用力，故C正确；电磁感应只能发生在金属物体上，故待测工件只能是金属制品，故D错误。
7．以下属于电磁驱动现象的是( )

甲 乙 丙 丁
A. 图甲：线圈能使振动的磁体快速停下来
B. 图乙：无缺口的铝管比有缺口的铝管更快使磁体匀速运动
C. 图丙：用手把磁体转动，线框跟随转动
D. 图丁：U形磁体能使旋转的金属圆盘快速停下来
C 解析：题图甲，线圈能使振动的磁体快速停下来，是电磁阻尼，A错误；题图乙，无缺口的铝管比有缺口的铝管更快使磁体匀速运动，是电磁阻尼，B错误；题图丙，用手把磁体转动，线框跟随转动，线框受到的力是动力，所以是电磁驱动，C正确；题图丁，U形磁体能使旋转的金属圆盘快速停下来，金属圆盘受到的力是阻力，所以是电磁阻尼，D错误。