教科版物理选修3-2电子题库-第1章第7节知能优化训练【答案解析版】.pdf

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1、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2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线圈中的电流变化越快，自感系数就越大C线圈中的电流不

2、发生变化，自感系数一定为零D线圈的自感系数与线圈自身的因素以及有无铁芯有关解析：选 D.线圈的自感系数与线圈的形状、横截面积、长短、匝数、有无铁芯等因素有关故选项 D 正确3某同学在探究日光灯的过程中，提出了下列说法，其中正确的有()A日光灯正常发光后，取下启动器，日光灯即熄灭B日光灯正常发光后，取下镇流器，日光灯仍正常发光C启动器中的电容器被击穿后，日光灯管两端发红，中间不亮D启动器中的电容器被击穿后，使电路中始终有电流，镇流器不能产生瞬时高压，灯管无法点燃，若将电容器部分剪掉，则启动器仍可使日光灯正常工作解析：选 CD.由于启动器在日光灯正常工作时不起作用，所以在日光灯正常发光后取下时不会

3、对日光灯的正常工作产生影响，日光灯不熄灭；镇流器在日光灯正常工作时起的作用是降压限流作用，它上面有电流通过，取下时日光灯就不能工作了4如图 168 所示，L 为自感系数较大的线圈，电路稳定后小灯泡正常发光，当断开电路的瞬间会有()图 168A灯泡立刻熄灭B灯泡慢慢熄灭C闪亮一下后再慢慢熄灭D闪亮一下后突然熄灭解析：选 A.当电路断开时，由于通过线圈的电流从有到零，线圈将产生自感电动势，但由于线圈与灯泡不能构成闭合回路，因此灯泡立刻熄灭5(2010 年高考北京卷)在如图 169 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，

4、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 的变化的图像是()图 169图 1610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，直至到达电流为 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立即达到电流为 I，故

5、 C、D 错误一、选择题1关于线圈的自感系数、自感电动势的下列说法中正确的是()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，这个线圈的自感系数、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It相同，电流增大时，电动势方向与原电流方向相反，D 错2启动器是由电容器和氖管两大部分组成，其中氖管中充有氖气，内部有静触片和 U形动触片通常动、静触片不接触，有一小缝隙则下列说法正确的是(

6、)A当电源的电压加在启动器两端时，氖气放电发出辉光并产生热量，导致双金属片受热膨胀B当电源的电压加在启动器两极后，动、静触片间辉光放电，受热膨胀两触片接触而不分离C启动器中 U 形动触片是由单金属片制成D当动、静两触片接触后，氖气停止放电、温度降低，两触片分离解析：选 AD.启动器 U 形动触片是由膨胀系数不同的双金属片压制而成故 C 项错电源把电压加在启动器两极间，使氖气放电而发出辉光，辉光产生热量使 U 形动触片膨胀伸展，跟静触片接触把电路接通电路接通后，启动器的氖气停止放电，U 形动触片冷却收缩，两个触片分开，电路自动断开故 B 错，A、D 正确3在制作精密电阻时，为了消除使用过程中由于

7、电流变化而引起的自感现象，采用双线并绕的方法，如图 1611 所示其原理是()图 1611A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4如图 1612 所示，L 是自感系数很大、直流电阻很小的线圈，电表

8、的零刻度在表盘的中央，且量程较大，闭合开关 S，各表的指针都偏向零刻度的右边则在断开开关的瞬间，哪几个表的指针偏向零刻度的左边()图 1612AA1BA2CA3DV解析：选 CD.开关断开的瞬间，A1的读数为零，线圈 L 上产生自感电动势阻碍电流的减小，所以 A2上电流方向不变，此时 L、A2、A3、R 形成回路，A3、V 上的电流反向5如图 1613 所示的四个日光灯的接线图中，S1为启动器，S2为电键，L 为镇流器，能使日光灯正常发光的是()图 1613ABCD解析：选 A.日光灯工作时，电流通过镇流器、灯丝，电源和启动器形成回路，使启动器发出辉光，相当于启动器短路接通，同时电流加热灯丝，

9、灯丝发射电子，镇流器起控制加热电流的作用；之后启动器断开瞬间，镇流器产生很大的自感电动势，出现一个高电压加在灯管两端，灯管中的气体导电、发光，此时启动器已无作用所以启动器可用手动的开关来代替(实际操作时，当启动器丢失或损坏时，可手持带绝缘皮的导线短接启动器然后再断开)，所以 A 项正确；中，当启动器两金属片断开时，镇流器产生的瞬时高压不能加在灯管上，故错；中，当动、静触片分开后，灯管和电源分开，故错6如图 1614 所示，L 为一纯电感线圈(即电阻为零)，A 是一灯泡，下列说法正确的是()图 1614A开关 S 接通瞬间，无电流通过灯泡B开关 S 接通后，电路稳定时，无电流通过灯泡C开关 S

10、断开瞬间，无电流通过灯泡D开关 S 接通瞬间及接通稳定后，灯泡中均有从 a 到 b 的电流，而在开关 S 断开瞬间，灯泡中有从 b 到 a 的电流解析：选 B.开关 S 接通瞬间，灯泡中的电流从 a 到 b，线圈由于自感作用，通过它的电流逐渐增加开关 S 接通后，电路稳定时，纯电感线圈对电流无阻碍作用，将灯泡短路，灯泡中无电流通过开关 S 断开的瞬间，由于线圈的自感作用，线圈中原有向右的电流将逐渐减小，该电流从灯泡中形成回路，故灯泡中有从 b 到 a 的瞬间电流7图 1615 中 L 是一只有铁芯的线圈，它的电阻不计，E 表示直流电源的电动势先将 S 接通，稳定后再将 S 断开若将 L 中产生

11、的感应电动势记为 EL，则在接通和断开 S 的两个瞬间，以下说法正确的是()图 1615A两个瞬间 EL都为零B两个瞬间 EL的方向都与 E 相反C接通瞬间 EL的方向与 E 相反D断开瞬间 EL的方向与 E 相同答案：CD8(2011 年武汉高二检测)如图 1616 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()图 1616A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

12、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 1617(2011 年榆林高二检测)如图 1617 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()AS 接通瞬间，I1I2，断开瞬间 I1I

13、2BS 接通瞬间，I1I2CS 接通瞬间，I1I2，断开瞬间 I1I2，断开瞬间 I1I2解析：选 A.S 接通瞬间，线圈 L 产生自感，对电流有较大的阻碍作用，I1从 0 缓慢增大，而 R 中电流不受影响，I1I2，但当电路稳定后，自感消失，由于两支路电阻阻值相同，则 I1I2.开关断开瞬间，ABDC 构成一个回路，感应电流相等10如图 1618 所示的电路中，三个相同的灯泡 a、b、c 和电感 L1、L2与直流电源连接，电感的电阻忽略不计开关 S 从闭合状态突然断开时，下列判断正确的有()图 1618Aa 先变亮，然后逐渐变暗Bb 先变亮，然后逐渐变暗Cc 先变亮，然后逐渐变暗Db、c 都

14、逐渐变暗解析：选 AD.a、b、c 三个灯泡相同，设 S 闭合时通过三个灯泡的电流均是 I，则 L1上电流为 2I，L2上电流为 I.当 S 断开瞬间，a、b、c 三灯上原有电流立即消失，L1上在原有2I 电流基础上逐渐减小，L2上在原有 I 电流基础上逐渐减小，L1、L2上产生的感应电流方向相同所以在 S 断开瞬间 a 灯上瞬时有 3I 的电流而后逐渐减小，即 a 灯先变亮后逐渐变暗，故 A 正确，B、C 错误；b、c 两灯在原有 I 的电流基础上逐渐减小，即 b、c 两灯逐渐变暗，故 D 正确11如图 1619 所示是日光灯电路图，若按图示的电路连接，关于日光灯发光的情况，下列叙述中正确的

15、是()图 1619AS1接通，S2、S3断开，日光灯就能正常发光BS1、S2接通，S3断开，日光灯就能正常发光CS3断开，接通 S1、S2后，再断开 S2，日光灯就能正常发光D当日光灯正常发光后，再接通 S3，日光灯仍能正常发光解析：选 C.当 S1接通，S2、S3断开时，电源电压 220V 直接加在灯管两端，达不到灯管启动的高压值，日光灯不能发光，选项 A 错误当 S1、S2接通，S3断开时，灯管两端被短路，电压为零，日光灯不能发光，选项 B 错误当日光灯正常发光后，再接通 S3，则镇流器被短路，灯管两端电压过高，会损坏灯管，选项 D 错误只有当 S1、S2接通，再断开 S2，镇流器中产生很

16、大的自感电动势，和原电压一起加在灯管两端，使灯管内气体电离，日光灯正常发光，选项 C 正确二、非选择题12图 1620 甲为某同学研究自感现象的实验电路图，用电流传感器显示各时刻通过线圈 L 的电流电路中电灯的电阻 R16.0，定值电阻 R2.0，A、B 间的电压U6.0V开关 S 原来闭合，电路处于稳定状态，在 t11.0103s 时刻断开开关 S，此时刻前后电流传感器显示的电流随时间变化的图像如图乙所示图 1620(1)求出线圈 L 的直流电阻 RL.(2)说明断开开关后通过电灯的电流方向(3)在 t21.6103s 时刻线圈 L 中的感应电动势的大小是多少？解析：(1)由题图读出，开始时流过线圈 L 的电流 I01.5A，由欧姆定律 I0，URLR解得 RLR2.UI0(2)断开开关后，通过电灯 R1的电流方向从右向左(3)由题图读出 t21.6103s 时刻线圈 L 的电流 I0.30A，线圈 L 此时相当于一个电源，由闭合电路欧姆定律，得 EI(RLRR1)，解得 E3.0V.答案：(1)2(2)从右向左(3)3.0V