2.4互感和自感 同步练习（word版含答案）

2.4互感和自感
一、单选题
1．下面字母能表示自感系数单位的是（　　）
A．J B．H C．Wb D．L
2．如图所示，电路中、是规格相同的灯泡，是自感系数足够大的线圈，其直流电阻可以忽略不计，那么（　　）
A．合上，、一起亮，然后变暗后熄灭
B．合上，先亮，逐渐变亮，最后、一样亮
C．断开，立即熄灭，由亮变暗后熄灭
D．断开，、立即熄灭
3．如图所示，电感线圈L的自感系数足够大，其直流电阻忽略不计，LA、LB是两个相同的灯泡，电阻R2的阻值约等于R1的三倍，则（　　）
A．闭合开关S时，LA、LB同时达到最亮，且LB更亮一些
B．闭合开关S时，LA、LB慢慢亮起来，LB立即亮，最终LB更亮一些
C．电路接通稳定后，断开开关S时，LA慢慢熄灭，LB闪亮后才慢慢熄灭
D．电路接通稳定后，断开开关S时，LA慢慢熄灭，LB慢慢熄灭，并没有闪亮一下
4．如图是用于观察自感现象的电路图，设线圈的自感系数较大，线圈的直流电阻与灯泡的电阻R满足，则在开关S由闭合到断开的瞬间，可以观察到（　　）
A．灯泡立即熄灭
B．灯泡逐渐熄灭
C．灯泡有闪亮现象
D．只有在时，才会看到灯泡有明显的闪亮现象
5．日光灯镇流器的作用有（　　）
A．启动器动、静触片接触时，镇流器产生瞬时高压
B．正常工作时，镇流器降压限流保证日光灯正常工作
C．正常工作时，使日光灯管的电压稳定在220 V
D．正常工作时，不准电流通过日光灯管
6．如图所示，L是自感系数很大的线圈，但其自身的电阻几乎为零。A和B是两个完全相同的小灯泡（　　）
A．当开关S由断开变为闭合时，A灯的亮度始终不变
B．当开关S由断开变为闭合时，B灯由亮变为更明亮
C．当开关S由闭合变为断开时，A灯由亮逐渐变暗，直至熄灭
D．当开关S由闭合变为断开时，B灯突然变亮，后逐渐变暗，直至熄灭
7．下列实验或器件应用自感现象的是（　　）
A．电磁感应实验
B．日光灯电路
C．直流电动机
D．电磁灶
8．如图所示电路，开关S闭合稳定后，流过线圈L的电流为，流过灯泡的电流为。现将S突然断开，S断开前后，下列图中能正确表示流过灯泡的电流i随时间t变化关系的是（　　）
A． B．
C． D．
9．无线充电技术能实现能量的无线传输，如图是无线充电设备给手机充电，下列关于无线充电的说法正确的是（　　）
A．充电的原理主要利用了自感
B．充电设备与手机不接触也能充电
C．充电设备与手机的充电电流一定相等
D．充电设备中的线圈通恒定电流也可以对手机无线充电
10．如图所示电路中，A、B、C为完全相同的三个灯泡，L是一直流电阻不可忽略的电感线圈。a、b为线圈L的左右两端点，原来开关S是闭合的，三个灯泡亮度相同。将开关S断开后，下列说法正确的是（　　）
A．a点电势高于b点，A灯闪亮后缓慢熄灭
B．a点电势低于b点，A灯立刻熄灭
C．a点电势高于b点，B、C灯闪亮后缓慢熄灭
D．a点电势低于b点，B、C灯不会闪亮只是缓慢熄灭
11．如图所示的电路中，线圈L的自感系数足够大，其直流电阻忽略不计，A、B是两个相同的灯泡，下列说法中正确的是（　　）
A．S闭合后，A、B同时发光且亮度不变
B．S闭合后，A立即发光，然后又逐渐熄灭
C．S断开的瞬间，A、B同时熄灭
D．S断开的瞬间，A再次发光，然后保持亮度不变
12．小万做自感现象实验时，连接电路如图所示，则（　　）
A．断开开关S，L1逐渐变暗至熄灭，L2变亮后再熄灭
B．闭合开关S，L2逐渐变亮，然后亮度不变
C．闭合开关S，L1立刻变亮，且亮度不变
D．断开开关S，L1变亮后再熄灭，L2一直不亮
13．如图所示电路中，a、b两灯相同，闭合开关S电路达到稳定后两灯一样亮，则（ ）
A．当S断开的瞬间，a、b两灯中电流立即变为零
B．当S断开的瞬间，a、b两灯中都有向右的电流，两灯不立即熄灭
C．当S闭合的瞬间，a灯比b灯先亮
D．当S闭合的瞬间，b灯比a灯先亮
14．如图所示，两个电阻阻值均为R，电感线圈L的电阻及电池内阻均可忽略不计，S原来断开，电路中电流。现将S闭合，于是电路中产生了自感电动势，此自感电动势的作用是（　　）
A．使电路的电流减小，最后由I0减小到零
B．有阻碍电流增大的作用，最后电流小于I0
C．有阻碍电流增大的作用，因而电流总保持不变
D．有阻碍电流增大的作用，但电流最后还是变为2I0
15．如图所示是研究通电自感实验的电路图，A1、A2是两个规格相同的小灯泡，闭合开关调节滑动变阻器R的滑动触头，使两个灯泡的亮度相同，调节滑动变阻器R1的滑动触头，使它们都正常发光，然后断开开关S。重新闭合开关S，则（　　）
A．闭合瞬间，A1立刻变亮，A2逐渐变亮
B．闭合瞬间，A1、A2均立刻变亮
C．稳定后再断开瞬间，A2闪一下再熄灭
D．稳定后再断开瞬间，A1和A2均逐渐熄灭
16．在如图所示的电路中，两个电流表完全相同，零刻度在刻度盘的中央，当电流从“＋”接线柱流入时，指针向右摆；当电流从“－”接线柱流入时，指针向左摆（本题中的指针摆向是相对于电流表零刻度而言的），在电路接通且稳定后断开开关S的瞬间，下列说法正确的是（　　）
A．G1指针向右摆，G2指针向左摆 B．G1指针向左摆，G2指针向右摆
C．两指针都向右摆 D．两指针都向左摆
17．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
18．如图所示，A、B是相同规格的小灯泡，带铁芯的线圈L的直流电阻可忽略，则（　　）
A．S闭合瞬间，A不亮，B立即亮
B．通电稳定后，A、B灯亮度相同
C．通电稳定后再断开S的瞬间，A、B一起闪亮一下再逐渐熄灭
D．通电稳定后再断开S的瞬间，B立即熄灭，A闪亮一下再逐渐熄灭
19．如图所示的电路中，三个灯泡、、的电阻相等（且不考虑温度对电阻的影响），电感L的电阻可忽略，D为理想二极管。电源内阻不可忽略，下列说法中正确的是（　　）
A．S闭合瞬间，、、均立即变亮，然后逐渐变暗
B．S闭合瞬间，逐渐变亮，、均立即变亮，后亮度稍有下降，稳定后三个灯泡亮度相同
C．S从闭合状态突然断开时，、、均逐渐变暗
D．S从闭合状态突然断开时，、、均先变亮，然后逐渐变暗
试卷第2页，共2页
试卷第1页，共1页
参考答案
1．B
【详解】
自感系数单位的是亨利H。
故选B。
2．A
【详解】
AB．开关闭合瞬间，自感线圈的阻碍作用很大，电流几乎都从通过，故合上，、一起亮；随着电路中的电流趋于稳定，自感线圈对电流的阻碍作用越来越小，通过灯的电流随之越来越小，其亮度逐渐变暗，由于自感线圈的直流电阻可忽略不计，故电路稳定后被短路，即变暗后熄灭，选项A正确，B错误；
CD．开关断开后，中无电流通过，立即熄灭；灯泡和自感线圈构成一个闭合回路，自感线圈这时所起的作用是阻碍本身电流的减小，使得这个新的闭合电路中的电流只能从原来线圈中的电流逐渐变小，不会立即消失，故灯亮一下后再熄灭，选项CD错误；
故选A。
3．C
【详解】
AB．闭合开关S时，电感线圈由于自感，要阻碍所在支路电流的增加，故LA慢慢亮起来，LB立即亮，因为电阻R2的阻值约等于R1的三倍，根据并联电路的分流原理，最终LA更亮一些。故AB错误；
CD．路接通稳定后，断开开关S时，电感线圈阻碍电流的减小，在并联电路形成一个新的回路，且电流逐渐减小，但最大电流大于LB所在支路的稳定电流值，故LA慢慢熄灭LB闪亮后才慢慢熄灭。故C正确；D错误。
故选C。
4．B
【详解】
开关S闭合电路稳定时，由于线圈直流电阻大于灯泡电阻，故线圈上的电流小于灯泡上的电流，断开瞬间，在线圈上产生自感电动势，阻碍电流的减小，通过灯泡原来的电流随着断开开关瞬间消失，而灯泡和线圈形成闭合回路，流过线圈的电流流过灯泡，因此灯泡逐渐熄灭。只有当线圈额直流电阻大于灯泡电阻，断开时，才会出现灯泡的闪亮现象。
故选B。
5．B
【详解】
AB．光灯点亮后，启动器的动、静触片是断开的，日光灯在启辉时，由镇流器产生高压，灯管内的惰性气体在高压下电离，形成气体导电电流，即由电子形成电路连接灯光两端，启动器不再起作用，A错误，B正确；
C．日光灯只有在开启的一瞬间需要高压，工作时则需低压以免烧坏灯丝．故正常工作时日光灯管的电压比220V低，C错误；
D．正常工作时，日光灯管中的电流很小，不是没有电流流过，D错误。
故选B。
6．D
【详解】
AB．当开关S由断开变为闭合时，电路接通，由于电感的自感，阻碍电流的流过，则相当于A、B串联，两灯均立即变亮，接着电感的自感效应减弱，电感中电流逐渐变大，B灯电流逐渐减小，最后电感将B灯短路，B灯熄灭，由于A灯分压变大，所以A灯变亮，故AB错误；
CD．当开关S由闭合变为断开时，电路断开，A灯立即熄灭，电感由于自感效应，相当于电源并与B灯构成回路，则B灯突然变亮，并逐渐变暗直至熄灭，故C错误；D正确。
故选D。
7．B
【详解】
A．电磁感应实验是应用了法拉第电磁感应现象，A错误；
B．当开关接通220伏的电压立即使启辉器的惰性气体电离，产生辉光放电。辉光放电的热量使双金属片受热膨胀，两极接触。电流通过镇流器、启辉器触极和两端灯丝构成通路。灯丝很快被电流加热，发射出大量电子。双金属片自动复位，两极断开。在两极断开的瞬间，电路电流突然切断，镇流器产生很大的自感电动势，与电源电压叠加后作用于管两端。应用了自感现象，B正确；
C．电动机的原理是通电导体在磁场中受力或通电线圈在磁场中受力转动，C错误；
D．电磁灶是利用电磁感应原理制成的；产生热量的原因是利用交变电流产生交变磁场，使放在灶台上的锅体内产生的涡流而将电磁能转化为热量，D错误；
故选B。
8．A
【详解】
S闭合且稳定后流过电感线圈的电流是0.4A，流过灯泡的电流是0.2A，当S断开后，灯泡原来的电流立即消失，线圈中电流要开始减小，将产生自感电动势，阻碍电流的减小，所以通过灯泡的电流不会立即消失，会从0.4A开始逐渐减小，根据楞次定律知，灯泡中电流方向与原来的电流方向相反；
故选A。
9．B
【详解】
A．充电的原理主要利用了电磁感应的互感原理，所以A错误；
B．充电的原理主要利用了电磁感应的互感原理，所以充电设备与手机不接触也能充电，则B正确；
C．充电设备与手机的充电电流不一定相等，就像变压器工作原理一样，原副线圈匝数不一样，所以C错误；
D．充电设备中的线圈通恒定电流，其产生的磁场是恒定的，不能使手机产生感应电路，所以D错误；
故选B。
10．D
【详解】
开关闭合时电路稳定后，三个灯泡亮度相同，说明流过三个灯泡的电流相等；开关断开时，电感线圈与三个灯泡组成闭合电路，电感线圈相当于电源，产生和原电流方向相同的感应电流，所以a点的电势低于b点电势，三个灯泡都不会闪亮，只是缓慢熄灭；
故选D。
11．B
【详解】
AB．刚闭合S时，电源的电压同时加到两灯上，A、B同时亮，随着L中电流增大，由于线圈L直流电阻可忽略不计，分流作用增大，A逐渐被短路直到熄灭，外电路总电阻减小，总电流增大，B灯更亮，故A错误，B正确；
CD．S闭合一段时间后，再断开S，B立即熄灭，线圈中电流减小，产生自感电动势，感应电流流过A灯，不流过B灯，A闪亮一下后熄灭，B灯立即熄灭，故CD错误。
故选B。
12．A
【详解】
BC．闭合开关S，由于线圈的阻碍作用，则L1逐渐变亮，然后保持不变；根据二极管的单向导电性，电流不会通过L2，故L2不亮，故BC错误；
AD．当断开开关S，线圈与二极管D形成回路，则有流过L2的电流，则L2变亮后再熄灭，而流过L1的电流逐渐减小，故L1逐渐变暗至熄灭，故A正确，D错误。
故选A。
13．D
【详解】
AB．当S断开的瞬间，由于线圈自感电动势的延时作用，由“增反减同”可知，a中电流向右，b中电流向左，a、b两灯中电流均逐渐减小，均逐渐熄灭，AB错误；
CD．当S闭合的瞬间，由于线圈自感电动势的阻碍作用，a灯逐渐变亮，b灯立即变亮，即b灯比a灯先亮，C错误，D正确。
故选D。
14．D
【详解】
A．S闭合，电路中电阻减小，电流增大，线圈产生的自感电动势的作用是阻碍原电流的增大，选项A错误；
BCD．阻碍电流增大，不是阻值电流增大，而是让电流增大的速度变慢，最后达到稳定时，电路中电流为
BC错误，D正确。
故选D。
15．D
【详解】
AB．闭合瞬间，由于线圈L自感电动势的阻碍作用，A1逐渐变亮，而A2立即变亮，AB错误；
CD．由题意可知，稳定时两灯泡中电流相同，故断开瞬间，由于线圈L自感电动势的延迟作用，A1和A2均逐渐熄灭，C错误，D正确。
故选D。
16．A
【详解】
电路接通且稳定时，两支路中都有自左向右的电流，当开关S断开的瞬间，通过L的电流减小，故L将产生自左向右的自感电流以阻碍原电流变化，L所在支路与R所在支路串联形成回路，则电流自左向右流过电流表G1、自右向左流过电流表G2，所以G1指针向右摆，G2指针向左摆，故选A。
17．D
【详解】
AB．由
可知，自感电动势的大小与电流的变化率成正比，与电流的大小及电流变化的大小无关，故AB错误；
CD．线圈的自感系数仅由线圈自身的因素决定，如：线圈的横截面积、长度、单位长度上的线圈匝数、有无铁芯等，与其他因素无关，故C错误，D正确。
故选D。
18．D
【详解】
AB．S闭合瞬间，A、B灯同时发光，由于线圈L的阻碍作用逐渐减弱，流过线圈的电流逐渐增大，稳定后A灯被短路而熄灭，AB错误；
CD．通电稳定后再断开S的瞬间，由于线圈L的自感电动势，A灯被重新点亮后逐渐熄灭，B灯立即熄灭，C错误，D正确。
故选D。
19．B
【详解】
AB．开关S闭合瞬间，L2、L3均立即变亮，L1的电路中由于线圈对电流的阻碍作用，会逐渐亮，随L1的电路中电流的增大，路端电压减小，L2、L3亮度稍有下降，稳定后L2、L3亮度相同，故A错误；B正确；
CD．开关S从闭合状态突然断开时，L1、L3均逐渐变暗，由于L2的电路中的二极管由单向导电性，电流不能从右向左通过二极管，所以L2立即熄灭。故CD错误。
故选B。答案第1页，共2页
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