2014-2015年選修3-2-4課時(shí)提升卷(五) 第四章 6.docVIP

溫馨提示： 此套題為Word版，請(qǐng)按住Ctrl,滑動(dòng)鼠標(biāo)滾軸，調(diào)節(jié)合適的觀看比例，答案解析附后。關(guān)閉Word文檔返回原板塊。課時(shí)提升卷（五）互感和自感（40分鐘50分）一、選擇題（本題共6小題，每小題6分，共36分）1.如圖所示，閉合電路中一定長(zhǎng)度的螺線管可自由伸縮，通電時(shí)燈泡有一定亮度，若將一軟鐵棒從螺線管一端迅速插入螺線管內(nèi)，則在插入過(guò)程中（）A.燈泡變亮，螺線管縮短B.燈泡變暗，螺線管縮短C.燈泡變亮，螺線管伸長(zhǎng)D.燈泡變暗，螺線管伸長(zhǎng)X k B 1 . c o m2.（多選）某線圈通有如圖所示的電流，則線圈中自感電動(dòng)勢(shì)改變方向的時(shí)刻有（）A.第1s末 B.第2s末C.第3s末 D.第4s末3.如圖是用于觀察自感現(xiàn)象的電路圖。若線圈的直流電阻RL與燈泡的電阻R滿(mǎn)足RLR時(shí)，才會(huì)看到燈泡有明顯的閃亮現(xiàn)象4.如圖所示，L是電阻不計(jì)的自感線圈，C是電容器，E為電源，在開(kāi)關(guān)S閉合和斷開(kāi)時(shí)，關(guān)于電容器的帶電情況，下列說(shuō)法正確的是（）A.S閉合瞬間，A板帶正電，B板帶負(fù)電B.S保持閉合，A板帶正電，B板帶負(fù)電C.S斷開(kāi)瞬間，A板帶正電，B板帶負(fù)電D.由于線圈L的電阻不計(jì)，電容器被短路，上述三種情況下電容器均不帶電5.（多選）（2013湛江高二檢測(cè)）如圖所示，A、B是兩個(gè)相同的小燈泡，電阻均為R，R0是電阻箱，L是自感系數(shù)較大的線圈。當(dāng)S閉合，調(diào)節(jié)R0的阻值使電路穩(wěn)定時(shí)，A、B亮度相同。則在開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)，下列說(shuō)法中正確的是（）A.B燈泡立即熄滅B.A燈泡一定將比原來(lái)更亮一些后再熄滅C.若R0=R，則A燈泡立即熄滅D.有電流通過(guò)A燈泡，方向?yàn)閎ax k b 1 . c o m6.如圖所示，電感線圈L的自感系數(shù)足夠大，其直流電阻忽略不計(jì)，LA、LB是兩個(gè)相同的燈泡，且在下列實(shí)驗(yàn)中不會(huì)燒毀，電阻R2阻值約等于R1的兩倍，則（）A.閉合開(kāi)關(guān)S時(shí)，LA、LB同時(shí)達(dá)到最亮，且LB更亮一些B.閉合開(kāi)關(guān)S時(shí)，LA、LB均慢慢亮起來(lái)，且LA更亮一些C.斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S時(shí)，LA慢慢熄滅，LB馬上熄滅D.斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S時(shí)，LA慢慢熄滅，LB閃亮后才慢慢熄滅二、非選擇題（14分）X k B 1 . c o m7.（能力挑戰(zhàn)題）如圖所示，圖甲為某同學(xué)研究自感現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)電路圖，用電流傳感器顯示各時(shí)刻通過(guò)線圈L的電流。電路中電燈的電阻R1=6.0，定值電阻R=2.0，A、B間的電壓U=6.0V。開(kāi)關(guān)S原來(lái)閉合，電路處于穩(wěn)定狀態(tài)，在t1=1.010-3s時(shí)刻斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S，該時(shí)刻前后電流傳感器顯示的電流I隨時(shí)間t變化的圖線如圖乙所示。（1）求出線圈L的電阻RL；（2）在圖甲中，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)后通過(guò)電燈的電流方向如何？（3）在t2=1.610-3s時(shí)刻線圈L中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小是多少？答案解析1.【解析】選D。當(dāng)插入軟鐵棒時(shí)，穿過(guò)線圈的磁通量增大，線圈產(chǎn)生自感，自感電流阻礙磁通量的增加，所以通過(guò)線圈的電流減小，燈泡變暗。線圈各匝上電流為同方向，同向電流相互吸引，因電流減小，各匝之間相互吸引力減小，螺線管伸長(zhǎng)，故D正確。2.【解析】選B、D。在自感現(xiàn)象中當(dāng)原電流減小時(shí)，自感電動(dòng)勢(shì)與原電流的方向相同，當(dāng)原電流增加時(shí)，自感電動(dòng)勢(shì)與原電流方向相反。在01s內(nèi)原電流正方向減小，所以自感電動(dòng)勢(shì)的方向是正方向，在12s內(nèi)原電流負(fù)方向增加，所以自感電動(dòng)勢(shì)與其方向相反，即沿正方向；同理分析23s、34s內(nèi)可得正確選項(xiàng)為B、D。3.【解析】選C。S閉合，電路穩(wěn)定時(shí)，由于RLIR，S斷開(kāi)瞬間，流過(guò)線圈的電流IL要減小，在L上產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)要阻礙電流的減小，通過(guò)燈泡原來(lái)的電流IR隨著開(kāi)關(guān)斷開(kāi)變?yōu)榱悖鵁襞菖c線圈形成閉合回路，流過(guò)線圈的電流IL通過(guò)燈泡，由于ILIR，因此燈泡開(kāi)始有些明顯閃亮，C正確，A、B錯(cuò)；若RLR時(shí)ILIR，不會(huì)有明顯的閃亮現(xiàn)象，D錯(cuò)。4.【解析】選A。S閉合瞬間，L中電流增大，產(chǎn)生自感現(xiàn)象，阻礙電流的增大，此時(shí)通過(guò)L的瞬時(shí)電流很小，電源給電容器充電，所以A板帶正電，B板帶負(fù)電，A正確；S保持閉合，電路中電流穩(wěn)定，L的電阻為零，電容器兩端電壓為零，不帶電，B錯(cuò)誤；S斷開(kāi)瞬間，電路中電流減小，L中產(chǎn)生的自感電動(dòng)勢(shì)阻礙電流減小，自感電動(dòng)勢(shì)方向自上向下，在L和C組成的回路中給電容器充電，使B板帶正電，A板帶負(fù)電，C錯(cuò)誤，D也錯(cuò)誤。w w w .x k b 1.c o m5.【解析】選A、D。開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)，兩燈泡亮度相同，說(shuō)明A、L并聯(lián)電路與B、R0并聯(lián)電路電阻相等，故線圈L的電阻等于R0。開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)，由于線圈自感及線圈L與燈泡A構(gòu)成回路，流經(jīng)線圈L的電流由原大小和方向開(kāi)始在此回路中逐漸減小，只有當(dāng)R0IA，燈泡A將比原來(lái)更亮一些后再熄滅，所以燈泡A是否閃亮一下不能確定，但流經(jīng)燈泡A的電流方向?yàn)閎a，D對(duì)，B、C錯(cuò)誤；由于燈泡B與R0并聯(lián)，在開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)電流立即為0，B燈立即熄滅，A項(xiàng)正確?！咀兪絺溥x】（多選）如圖甲、乙電路中，電阻R和自感線圈L的電阻都很小。接通S，使電路達(dá)到穩(wěn)定，電燈D發(fā)光，則（）A.在電路甲中，斷開(kāi)S，電燈D將漸漸變暗B.在電路甲中，斷開(kāi)S，電燈D將先變得更亮，然后漸漸變暗C.在電路乙中，斷開(kāi)S，電燈D將漸漸變暗D.在電路乙中，斷開(kāi)S，電燈D將先變得更亮，然后漸漸變暗【解析】選A、D。甲圖中，電燈D與電感線圈L在同一個(gè)支路中，流過(guò)的電流相同，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S時(shí)，線圈L中的自感電動(dòng)勢(shì)要維持原電流不變，所以，開(kāi)關(guān)斷開(kāi)的瞬間，電燈D的電流不變，以后電流漸漸變小。因此，電燈漸漸變暗，A對(duì)B錯(cuò)；乙圖中，電燈D所在支路的電流比電感線圈所在支路的電流要?。ㄒ?yàn)殡姼芯€圈的電阻很小），斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S時(shí)，電感線圈的自感電動(dòng)勢(shì)要阻礙電流的變小，此瞬間電感線圈中的電流不變，電感線圈相當(dāng)于一個(gè)電源給電燈D供電。因此，反向流過(guò)電燈D的電流瞬間要變大，然后漸漸變小，所以電燈要先閃亮一下，然后漸漸變暗，C錯(cuò)D對(duì)。新 課 標(biāo) 第 一 網(wǎng)6.【解題指南】（1）分析自感電流的大小時(shí)，應(yīng)注意“電感線圈L的自感系數(shù)足夠大，其直流電阻忽略不計(jì)”這一關(guān)鍵語(yǔ)句；（2）電路接通瞬間，自感線圈相當(dāng)于斷路；（3）電路斷開(kāi)瞬間，回路中電流從L中原來(lái)的電流開(kāi)始減小?！窘馕觥窟xD。由于燈泡LA與線圈L和電阻R1串聯(lián)，燈泡LB與電阻R2串聯(lián)，當(dāng)S閉合的瞬間，通過(guò)線圈的電流突然增大，線圈產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，阻礙電流的增加，所以LB比LA先亮，A、B項(xiàng)錯(cuò)誤；由于LA所在的支路電阻阻值偏小，故穩(wěn)定時(shí)電流大，即LA更亮一些；當(dāng)S斷開(kāi)的瞬間，線圈L產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，兩燈組成的串聯(lián)電路中，電流從線圈中電流開(kāi)始減小，即從IA減小，故LA慢慢熄滅，LB閃亮后才慢慢熄滅，C錯(cuò)誤，D正確。新_課_標(biāo)第_一_網(wǎng)7.【解析】（1）由題圖可知，開(kāi)關(guān)S閉合電路穩(wěn)定時(shí)流過(guò)線圈L的電流I0=1.5A，由歐姆定律得I0=URL+R，解得RL=UI0-R=2.0。（2）斷開(kāi)開(kāi)關(guān)后，線圈L、電阻R和電燈構(gòu)成一閉合回路，由自感規(guī)律可知，電燈中的電流方向自右向左。x k b 1 . c o m（3）由題圖可知，t2=1.610-3s時(shí)刻線圈L中的電流I=0.3A，此時(shí)線圈L相當(dāng)于電源，由閉合電路歐姆定律得X Kb 1.Co mE=I（RL+R+R1）=0.3（2.0+2.0+6.0）V=3.0 V。答案：（1）2.0（2）電燈中的電流方向自右向左（3）3.0 V【總結(jié)提升】通、斷電自感現(xiàn)象的判斷技巧（1）通電時(shí)線圈產(chǎn)生的自感電動(dòng)勢(shì)阻礙電流的增加且與電流方向相反，使