2.4 互感和自感 能力提升（word版含答案）
文档属性
| 名称 | 2.4 互感和自感 能力提升（word版含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 121.6KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-01-08 08:56:29 | ||
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文档简介
2.4 互感和自感 能力
一、单项选择题（共6小题；共24分）
1. 如图所示是演示自感现象的电路， 与 是完全相同的灯泡，电阻均为 ；在开关 断开、 闭合并且电路稳定时两灯的亮度一样。现闭合开关 ，待电路稳定后，突然断开开关 的瞬间，下列说法正确的是
A. 立即熄灭
B. 先是变得更亮，再逐渐变暗直至熄灭
C. 有短暂电流流过 ，方向向右
D. 有短暂电流流过 ，方向向左
2. 如图所示为演示自感现象的电路图，其中 为定值电阻，电源电动势为 、内阻为 ，小灯泡的灯丝电阻为 （可视为不变 ）， 电感线圈的自感系数为 、电阻为 。电路接通并达到稳定状态后，断开开关 ，可以看到灯泡先是“闪亮”（比开关断开前更亮）一下，然后才逐渐熄灭，但实验时发现“闪亮”现象并不明显。为了在上述实验过程中观察到更明显的“闪亮”现象，下列措施中一定可行的是
A. 更换电感线圈中的铁芯，使 减小
B. 更换电感线圈中的铁芯，使 增大
C. 更换电感线圈，保持 不变，使 减小
D. 更换电感线圈，保持 不变，使 增大
3. 如图， 、 是两个完全相同的白炽灯， 是自感系数很大、电阻可忽略的自感线圈。下面说法正确的是
A. 闭合开关 ， 、 灯同时亮
B. 闭合开关 ， 灯比 灯先亮
C. 、 灯最后一样亮
D. 断开开关 ， 灯慢慢熄灭， 灯闪亮一下再慢慢熄灭
4. 如图所示的电路，开关闭合，电路处于稳定状态。在某一时刻，突然断开开关 ，则通过电阻 的电流 随时间变化的图线可能是选项图中的
A. B.
C. D.
5. 如图所示电路中，电源电动势为 （内阻不计）线圈 的自感系数较大，电阻不计，电容器 的电容足够大。以下判断正确的是
A. 闭合 ，电路稳定后，电容器两端电压为
B. 闭合 ，电路稳定后，电容器的 极板带正电
C. 断开 的瞬间，灯泡 不会闪亮
D. 断开 的瞬间，灯泡 立即熄灭
6. 如图所示，三个灯泡 、 、 的阻值关系为 ，电感线圈 的直流电阻可忽略， 为理想二极管。开关 从闭合状态突然断开时，下列判断正确的是
A. 逐渐变暗， 、 均先变亮，然后逐渐变暗
B. 逐渐变暗， 立即熄灭， 先变亮，然后逐渐变暗
C. 立即熄灭， 、 均逐渐变暗
D. 、 、 均先变亮，然后逐渐变暗
答案
第一部分
1. D
【解析】开始 断开、 闭合，电路稳定时两灯的亮度相同，且已知 、 两完全相同的灯泡的电阻均为 ，故线圈的直流电阻为 。 、 都闭合且电路稳定时，流过 、 、 、 的电流都相同。此时断开 ，线圈 和灯泡 、开关 组成回路，由于线圈 的自感作用，产生自感电动势，回路中的电流从原来电流大小逐渐减小，灯泡 从原来亮度逐渐变暗，流过 的电流从右向左，而灯泡 立即熄灭。综上可知，选项A、B 、C错误，选项D正确。
2. C
【解析】闭合开关 在电路稳定的情况下，若 ，则线圈中的电流 ；断开开关 的一瞬间，灯泡中的电流 立刻消失，但由于线圈的自感作用， 不能立刻减小，线圈和灯泡组成回路， 流过灯泡；由于 ，在 流过灯泡的一瞬间，灯泡出现“闪亮”现象。要想使“闪亮”现象更加明显，则在 闭合电路稳定时， 比 大更多才行，减小 ，可使 比 大更多，选项C正确。
3. C
【解析】开关闭合的瞬间，电源两端的电压同时加到两支路的两端， 灯立即发光；由于线圈的自感作用， 灯逐渐发光，由于线圈的电阻可以忽略，则电路稳定时两灯一样亮，选项A、B错误，C正确。断开开关的瞬间，原来流过 灯的电流立即消失，流过线圈的电流将要减小，线圈产生自感电动势，相当于电源，线圈与两灯 、 构成一个闭合回路，则两灯同时逐渐熄灭；由于原来通过 、 两灯的电流相等，则 灯不会闪亮，选项D错误。
4. D
【解析】当断开开关的瞬间，原来通过 的电流立即消失，自感线圈中产生自感电动势阻碍自身电流的变化，相当于电源，与 、电流表 、 构成闭合回路，自感线圈中的电流流过电阻 ，其方向与原来流过电阻 的电流方向相反，逐渐减小，最后为 ，选项D正确，A、B、C错误。
5. A
【解析】闭合 ，电路稳定后， 相当于一根导线， 被短路， 两端的电压等于 两端的电压，等于电源的电动势大小，选项A正确；由题图知，闭合 ，电路稳定后，电容器的 极板带正电，选项B错误；断开 的瞬间，线圈与 构成回路，线圈 相当于电源，电流自左向右流过灯泡 ， 会闪亮，选项C错误；断开 的瞬间，因电容器放电，放电电流通过灯泡 ，则灯泡 不会立即熄灭，选项D错误。
6. B
【解析】开关 处于闭合状态时，由于 ，则通过三个灯泡的电流大小关系为 。开关 从闭合状态突然断开时，电感线圈产生自感电动势，阻碍通过它的电流的减小，由于二极管的反向截止作用， 立即熄灭，电感线圈、 、 组成闭合回路， 逐渐变暗，通过 的电流由 突变为 ，再逐渐减小，故 先变亮，然后逐渐变暗。选项B正确，A、C、D错误。
第1页（共1 页）
一、单项选择题（共6小题；共24分）
1. 如图所示是演示自感现象的电路， 与 是完全相同的灯泡，电阻均为 ；在开关 断开、 闭合并且电路稳定时两灯的亮度一样。现闭合开关 ，待电路稳定后，突然断开开关 的瞬间，下列说法正确的是
A. 立即熄灭
B. 先是变得更亮，再逐渐变暗直至熄灭
C. 有短暂电流流过 ，方向向右
D. 有短暂电流流过 ，方向向左
2. 如图所示为演示自感现象的电路图，其中 为定值电阻，电源电动势为 、内阻为 ，小灯泡的灯丝电阻为 （可视为不变 ）， 电感线圈的自感系数为 、电阻为 。电路接通并达到稳定状态后，断开开关 ，可以看到灯泡先是“闪亮”（比开关断开前更亮）一下，然后才逐渐熄灭，但实验时发现“闪亮”现象并不明显。为了在上述实验过程中观察到更明显的“闪亮”现象，下列措施中一定可行的是
A. 更换电感线圈中的铁芯，使 减小
B. 更换电感线圈中的铁芯，使 增大
C. 更换电感线圈，保持 不变，使 减小
D. 更换电感线圈，保持 不变，使 增大
3. 如图， 、 是两个完全相同的白炽灯， 是自感系数很大、电阻可忽略的自感线圈。下面说法正确的是
A. 闭合开关 ， 、 灯同时亮
B. 闭合开关 ， 灯比 灯先亮
C. 、 灯最后一样亮
D. 断开开关 ， 灯慢慢熄灭， 灯闪亮一下再慢慢熄灭
4. 如图所示的电路，开关闭合，电路处于稳定状态。在某一时刻，突然断开开关 ，则通过电阻 的电流 随时间变化的图线可能是选项图中的
A. B.
C. D.
5. 如图所示电路中，电源电动势为 （内阻不计）线圈 的自感系数较大，电阻不计，电容器 的电容足够大。以下判断正确的是
A. 闭合 ，电路稳定后，电容器两端电压为
B. 闭合 ，电路稳定后，电容器的 极板带正电
C. 断开 的瞬间，灯泡 不会闪亮
D. 断开 的瞬间，灯泡 立即熄灭
6. 如图所示，三个灯泡 、 、 的阻值关系为 ，电感线圈 的直流电阻可忽略， 为理想二极管。开关 从闭合状态突然断开时，下列判断正确的是
A. 逐渐变暗， 、 均先变亮，然后逐渐变暗
B. 逐渐变暗， 立即熄灭， 先变亮，然后逐渐变暗
C. 立即熄灭， 、 均逐渐变暗
D. 、 、 均先变亮，然后逐渐变暗
答案
第一部分
1. D
【解析】开始 断开、 闭合，电路稳定时两灯的亮度相同，且已知 、 两完全相同的灯泡的电阻均为 ，故线圈的直流电阻为 。 、 都闭合且电路稳定时，流过 、 、 、 的电流都相同。此时断开 ，线圈 和灯泡 、开关 组成回路，由于线圈 的自感作用，产生自感电动势，回路中的电流从原来电流大小逐渐减小，灯泡 从原来亮度逐渐变暗，流过 的电流从右向左，而灯泡 立即熄灭。综上可知，选项A、B 、C错误，选项D正确。
2. C
【解析】闭合开关 在电路稳定的情况下，若 ，则线圈中的电流 ；断开开关 的一瞬间，灯泡中的电流 立刻消失，但由于线圈的自感作用， 不能立刻减小，线圈和灯泡组成回路， 流过灯泡；由于 ，在 流过灯泡的一瞬间，灯泡出现“闪亮”现象。要想使“闪亮”现象更加明显，则在 闭合电路稳定时， 比 大更多才行，减小 ，可使 比 大更多，选项C正确。
3. C
【解析】开关闭合的瞬间，电源两端的电压同时加到两支路的两端， 灯立即发光；由于线圈的自感作用， 灯逐渐发光，由于线圈的电阻可以忽略，则电路稳定时两灯一样亮，选项A、B错误，C正确。断开开关的瞬间，原来流过 灯的电流立即消失，流过线圈的电流将要减小，线圈产生自感电动势，相当于电源，线圈与两灯 、 构成一个闭合回路，则两灯同时逐渐熄灭；由于原来通过 、 两灯的电流相等，则 灯不会闪亮，选项D错误。
4. D
【解析】当断开开关的瞬间，原来通过 的电流立即消失，自感线圈中产生自感电动势阻碍自身电流的变化，相当于电源，与 、电流表 、 构成闭合回路，自感线圈中的电流流过电阻 ，其方向与原来流过电阻 的电流方向相反，逐渐减小，最后为 ，选项D正确，A、B、C错误。
5. A
【解析】闭合 ，电路稳定后， 相当于一根导线， 被短路， 两端的电压等于 两端的电压，等于电源的电动势大小，选项A正确；由题图知，闭合 ，电路稳定后，电容器的 极板带正电，选项B错误；断开 的瞬间，线圈与 构成回路，线圈 相当于电源，电流自左向右流过灯泡 ， 会闪亮，选项C错误；断开 的瞬间，因电容器放电，放电电流通过灯泡 ，则灯泡 不会立即熄灭，选项D错误。
6. B
【解析】开关 处于闭合状态时，由于 ，则通过三个灯泡的电流大小关系为 。开关 从闭合状态突然断开时，电感线圈产生自感电动势，阻碍通过它的电流的减小，由于二极管的反向截止作用， 立即熄灭，电感线圈、 、 组成闭合回路， 逐渐变暗，通过 的电流由 突变为 ，再逐渐减小，故 先变亮，然后逐渐变暗。选项B正确，A、C、D错误。
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