高中物理教科版 (2019)选择性必修 第二册4 自感测试题
展开1.在日光灯的连接线路中,关于启动器的作用,以下说法正确的是( )
A.日光灯启动时,为灯管提供瞬时高压
B.日光灯正常工作时,起降压限流的作用
C.起到一个自动开关的作用,实际上可用一个弹片开关代替(按下接通,放手断开)
D.以上说法均不正确
2.某同学用如图所示的电路研究断电自感现象。闭合开关,小灯泡发光;再断开,小灯泡渐渐熄灭。重复多次,仍未见老师演示断电时出现的小灯泡闪亮现象,你认为最有可能造成小灯泡未闪亮的原因是( )
A.线圈电阻较大B.小灯泡电阻较大
C.电源的电动势较小D.线圈的自感系数较大
3.如图所示的电路中,灯泡、的电阻关系为,电感L的直流电阻可忽略,D为理想二极管。下列判断正确的是( )
A.开关K闭合后,、立即变亮
B.开关K闭合后,逐渐变亮,立即变亮
C.闭合电路且稳定后,再断开开关K,先变亮,然后逐渐变暗,立即熄灭
D.闭合电路且稳定后,再断开开关K,逐渐变暗,先变亮,然后逐渐变暗
4.如图所示的电路,电感线圈的电阻不计,电阻,开关S闭合,电路达到稳定时通过电阻、的电流分别为和,则断开开关S的瞬间,
A.通过电阻电流是自a向b
B.通过电阻的电流大于
C.通过电阻的电流小于通过电阻的电流
D.通过电阻的电流大于通过电阻的电流
5.下列关于自感系数及自感电动势的说法中正确的是( )
A.通过线圈的电流为最大值的瞬间,自感电动势最大
B.电流变化越大,自感电动势越大
C.线圈中的电流变化越快,其自感系数越大
D.线圈内插入铁芯,其自感系数增大
6.如图所示,李辉用多用电表的欧姆挡测量一个变压器线圈的电阻,以判断它是否断路.刘伟为了使李辉操作方便,用两手分别握住线圈裸露的两端让李辉测量.测量时表针摆过了一定角度, 李辉由此确认线圈没有断路. 正当李辉把多用表的表笔与被测线圈脱离时,刘伟突然惊叫起来,觉得有电击感.下列说法正确的是
A.刘伟被电击时变压器线圈中的电流瞬间变大
B.刘伟有电击感是因为两手之间瞬间有高电压
C.刘伟受到电击的同时多用电表也可能被烧坏
D.实验过程中若李辉两手分别握住红黑表笔的金属杆,他也会受到电击
7.图甲和图乙是演示自感现象的两个电路图,和为电感线圈,、、是三个完全相同的灯泡.实验时,断开开关瞬间,灯突然闪亮,随后逐渐变暗;闭合开关,灯逐渐变亮,而另一个相同的灯立即变亮,最终与的亮度相同下列说法正确的是
A.图甲中,与的电阻值相同
B.图甲中,闭合,电路稳定后,中电流小于中电流
C.图乙中,变阻器R的电阻值小于的电阻值
D.图乙中,闭合瞬间,中电流与变阻器R中电流相等
8.如图所示的电路中,D1和D2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D1和D2亮暗的顺序是 ( )
A.接通时D1先达最亮,断开时D1后灭
B.接通时D2先达最亮,断开时D1后灭
C.接通时D1先达最亮,断开时D1先灭
D.接能时D2先达最亮,断开时D2先灭
9.如图所示的电路,L是自感系数较大的线圈,在滑动变阻器的滑动片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;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;P固定在C点不动,达到稳定时通过线圈的电流为,则( )
A.B.C.D.
10.如图所示,A、B、C为三只相同的灯泡,且灯泡的额定电压均大于电源电动势,电源内阻不计,L是一个直流电阻不计、自感系数较大的线圈,先将K1、K2合上,稳定后突然断开K2.已知在此后过程中各灯均无损坏,则以下说法中正确的是
A.C灯亮度保持不变
B.C灯闪亮一下后逐渐恢复到原来的亮度
C.B灯亮度保持不变
D.断开K2稳定后B灯的功率是原来稳定时的一半
11.如图所示,L是自感系数很大的线圈,但其自身的直流电阻几乎为零.A和B是两个相同的小灯泡,下列说法正确的是( )
A.当闭合开关S后,灯泡A亮度一直保持不变
B.当闭合开关S后,灯泡B逐渐变亮,最后亮度不变
C.再断开开关S后,灯泡 A逐渐变暗,直到不亮
D.再断开开关S后,灯泡B由暗变亮再逐渐熄灭
12.在如图所示的电路中,a、b为两个完全相同的灯泡,L为自感系数较大电阻不计的线圈,E为电源,S为开关.下列关于两灯泡点亮和熄灭的说法正确的是 ( )
A.合上开关,b先亮,a后亮;稳定后b比a更亮一些
B.合上开关,b先亮,a后亮;稳定后a、b一样亮
C.断开开关,a逐渐熄灭、b先变得更亮后再与a同时熄灭
D.断开开关,b逐渐熄灭、a先变得更亮后再与b同时熄灭
13.如图所示,AB支路由带铁芯的线圈和电流表A1串联而成,设电流为I1;CD支路由电阻R和电流表A2串联而成,设电流为I2.两支路电阻阻值相同,在接通开关S和断开开关S的瞬间,会观察到( )
A.S接通瞬间,I1
C.S接通瞬间,I1>I2,断开瞬间I1
14.在如图所示的电路中,A1、A2、A3为额定功率、额定电压均相同的三个灯泡,L为电阻不计、自感系数很大的线圈.则下列说法正确的是( )
A.开关S闭合的瞬间,三个灯同时亮
B.开关S闭合的瞬间,A2、A3同时亮,A1逐渐变亮
C.开关S断开的瞬间,A2、A3同时熄灭,A1逐渐熄灭
D.开关S断开的瞬间,A3立即熄灭,A2闪亮一下再逐渐熄灭
15.如图所示,E为电池,L是电阻可忽略不计、自感系数足够大的线圈,D1、D2是两个规格相同且额定电压足够大的灯泡,S是控制电路的开关.对于这个电路,下列说法中正确的是
A.当开关S闭合时,D2灯先亮,D1灯后亮
B.当开关S闭合时,D1灯先亮,D2灯后亮
C.当开关S闭合时,D2、D1灯同时亮,以后D2灯更亮,D1灯熄灭
D.当开关S闭合时,D2、D1灯同时亮,以后亮度不变
二、填空题(共4题)
16.自感电动势:E=L ,其中是______;L是______,简称自感或电感.单位:______,符号:______.
17.当一个线圈中的______变化时,它产生的______不仅在邻近的电路中激发出感应电动势,同样也在线圈______激发出感应电动势,这种现象称为自感.由于自感而产生的感应电动势叫作______。
18.在下图所示的电路中,若线圈L的电阻与灯泡A的电阻相等,则开关S断开前后,通过线圈L的电流随时间变化的图像是图中的________,通过灯泡A的电流随时间变化的图像是图中的________。若远小于,则开关S断开前后,通过线圈L的电流随时间变化的图像是图中的________,通过灯泡A的电流随时间变化的图像是图中的_________。
A. B. C. D.
19.如图所示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,操作的合理顺序是先断开电键___再断开电键______,再拆除其他部分.
三、综合题(共4题)
20.自感电动势的大小与哪些因素有关?自感系数与哪些因素有关?
21.电子设备中常要用一种没有电感的精密电阻,它是用一根电阻线对折后绕制(双线并绕法)成的线圈,如图所示。为什么这种结构的电阻会没有电感呢?
22.在探究自感现象的实验中,为了使现象明显,要选择电阻值比灯泡A灯丝的电阻小得多的线圈。请分析这样做的原因。
23.按照图连接电路。
(1)先闭合开关使灯泡发光,稳定后断开开关.观察并说明开关断开时灯泡的亮度。
(2)利用已学知识解释该现象。
参考答案:
1.C
2.A
3.B
4.B
5.D
6.B
7.B
8.A
9.D
10.B
11.D
12.B
13.A
14.B
15.C
16. 电流的变化率 自感系数 亨利 H.
17. 电流 变化的磁场 本身 自感电动势
18. A C B D
19.
20.
根据公式
E=L
可知,自感电动势与自感系数和电流的变化率有关。自感系数与线圈的大小、形状、匝数以及有无铁芯等因素有关。
21.
双线并绕法中两根线的电流大小相等方向相反,两根线产生的磁场也大小相同,方向相反,相互叠加后抵消。
22.
选择电阻值比灯泡A灯丝的电阻小得多的线圈,根据串并联关系可知,通过灯丝的电流远小于线圈,开关松开后瞬间,由于自感,通过灯丝的电流瞬间变大得多,这样灯亮的程度有较大的变化,方便观察。
23.(1)灯泡逐渐熄灭;
(2)开关断开时,通过线圈L的电流减小,这时会出现感应电动势阻碍线圈L中的电流减小,线圈中产生与原方向相同的电流,与灯泡构成闭合回路,所以灯泡不是马上熄灭,而是慢慢熄灭.
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