第二章第4节互感和自感练习（word版含答案）
文档属性
| 名称 | 第二章第4节互感和自感练习（word版含答案） |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 461.0KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-03-22 04:40:14 | ||
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文档简介
2021-2022学年人教版（2019）选择性必修第二册第二章第4节互感和自感
核心素养提升
一、单选题
1、 如图所示，闭合电路中的螺线管可自由伸缩，螺线管有一定的长度，灯泡具有一定的亮度。若将一软铁棒从螺线管左边迅速插入螺线管内，则将看到（ ）
A．灯泡变暗 B．灯泡变亮
C．螺线管缩短 D．螺线管长度不变
2、 随着科技的不断发展，小到手表、手机，大到电脑、电动汽车，都已经在无线充电方面实现了从理论研发到实际应用的转化。如图所示为某品牌手机无线充电的原理图，下列说法正确的是（ ）
A．充电底座中的发射线圈将电能转化为磁场能
B．充电底座可以直接使用直流电源实现对手机的无线充电
C．所有手机都能用该品牌无线底座进行无线充电
D．无线充电时手机接收线圈利用“电流的磁效应”获取电能
3、 如图所示的电路，开关原先闭合，电路处于稳定状态，在某一时刻突然断开开关S，则通过电阻R1中的电流I随时间变化的图线可能是下图中的（ ）
A． B．
C． D．
4、 “神舟五号”飞船飞行过程中，由多个地面测控站和四艘“远望号”远洋航天测量船组成了测控网，通过发射和接收某种波，对飞船进行跟踪、测量与控制。这种波是（ ）
A．微波 B．X射线 C．紫外线 D．超声波
5、 如图所示的电路，线圈的电阻不计，则（ ）
A．闭合瞬间，板带负电，板带正电
B．保持闭合，板带正电，板带负电
C．断开瞬间，板带负电，板带正电
D．由于线圈电阻不计．电容器被短路，上述三种情况下两板都不带电
6、 如图所示，一个水平放置的矩形线圈abcd（俯视abcd为逆时针绕向，即bc边在外），在细长水平磁铁的S极附近竖直下落，由位置I经位置Ⅱ到位置Ⅲ．位置Ⅱ与磁铁同一平面，位置I和Ⅲ都很靠近Ⅱ，则在下落过程中，线圈中的感应电流的方向为（ ）
A．abcda
B．adcba
C．从abcda到adcba
D．从adcba到abcda
7、 某同学设计了一个电磁冲击钻，其原理示意图如图所示，若发现钻头M突然向右运动，则可能是（ ）
A．开关S由断开到闭合的瞬间
B．开关S由闭合到断开的瞬间
C．保持开关S闭合，变阻器滑片P加速向右滑动
D．保持开关S闭合，变阻器滑片P匀速向右滑动
8、 在如图所示的电路中，S闭合时灯泡恰好正常发光，此时电流表A2的示数是电流表A1示数的2倍，某时刻突然将开关S断开，A1、A2的零刻度线都在表盘中央，则下列说法正确的是（ ）
A．A1中的电流先反向再逐渐减小
B．A1中的电流方向不变逐渐减小
C．A2中的电流先反向再逐渐减小
D．A2中的电流先减半再逐渐减小
9、 如图所示，一个闭合三角形导线框位于竖直平面内，其下方固定一根与线框所在的竖直平面平行且很靠近（但不重叠）的水平直导线，导线中通以图示方向的恒定电流．线框从实线位置由静止释放，在其后的运动过程中（ ）
A．线框中的磁通量为零时其感应电流也为零
B．线框中感应电流方向为先顺时针后逆时针
C．线框受到安培力的合力方向竖直向上
D．线框减少的重力势能全部转化为电能
10、如图所示灯泡A1、A2的规格完全相同，线圈L的电阻不计，下列说法中正确的是（ ）
A．当接通电路时，A1和A2始终一样亮
B．当接通电路时，A2先达到最大亮度，A1后达到最大亮度，最后两灯一样亮
C．当断开电路时，A2立即熄灭、A1过一会几才熄灭
D．当断开电路时，两灯都立即熄灭
二、多选题
11、如图是研究自感现象的电路，L为自感系数足够大的线圈，R为定值电阻，A1、A2为两个完全相同灯泡，则下列说法正确的是（ ）
A．闭合开关时，若电源E有内阻，灯泡A2将立即变亮，然后稍变暗些，最后稳定
B．闭合开关时，若电源E无内阻，灯泡A2将立即变亮， 然后稳定
C．闭合开关时，无论电源E是否有内阻，灯泡A1将逐渐变亮最后稳定
D．开关断开时，若线圈直流电阻等于定值电阻，则灯泡A2会闪亮一下，然后逐渐熄灭
12、如图所示为无线充电原理图，由与充电基座相连的送电线圈和与手机电池相连的受电线圈构成。当送电线圈通入周期性变化的电流时，就会在受电线圈中感应出电流，从而实现为手机充电。在充电过程中（ ）
A．送电线圈中产生均匀变化的磁场
B．送电线圈中产生周期性变化的磁场
C．送电线圈和受电线圈通过互感现象实现能量传递
D．手机电池是直流电源，所以受电线圈输出的是恒定电流
13、如图所示，A、B是完全相同的两个小灯泡，L为自感系数很大、电阻可以忽略的带铁芯的线圈，则（ ）
A．电键S闭合瞬间，A、B同时发光，随后A灯变暗，B灯变亮
B．电键S闭合瞬间，B灯亮，A灯不亮
C．断开电键S瞬间，A、B灯同时熄灭
D．断开电键S瞬间，B灯立即熄灭，A灯突然闪亮一下再熄灭
14、如图所示，两个相同灯泡L1、L2，分别与电阻R和自感线圈L串联，接到内阻不可忽略的电源的两端，当闭合电键S到电路稳定后，两灯泡均正常发光，已知自感线圈的自感系数很大，则下列说法正确的是（ ）
A．闭合电键S到电路稳定前，灯泡L1逐渐变亮
B．闭合电键S到电路稳定前，灯泡L2逐渐变暗
C．断开电键S的一段时间内，A点电势比B点电势高
D．断开电键S的一段时间内，灯泡L2亮一下逐渐熄灭
15、如图所示，L是自感系数很大、直流电阻很小的线圈，下列情况可能发生的是（ ）
A．只闭合的瞬间，灯逐渐亮起来
B．先闭合，再合上，稳定后，灯不亮
C．、均闭合，稳定后，只断开的瞬间，灯立即熄灭，灯亮一下再熄灭
D．、均闭合，稳定后，只断开的瞬间，和灯过一会儿才熄灭
三、解答题
16、如图所示，设电源的电动势为E＝10 V，内阻不计，L与R的电阻均为5 Ω，两灯泡的电阻为RS＝10 Ω.
(1)求断开S的瞬间，灯泡L1两端的电压；
(2)画出断开S前后一段时间内流过L1电流随时间的变化规律．
17、一种探测气体放电过程的装置如图甲所示，充满氖气（）的电离室中有两电极与长直导线连接，并通过两水平长导线与高压电源相连。在与长直导线垂直的平面内，以导线为对称轴安装一个用阻值的细导线绕制、匝数的圆环形螺线管，细导线的始末两端c、d与阻值的电阻连接。螺线管的横截面是半径的圆，其中心与长直导线的距离。气体被电离后在长直导线回路中产生顺时针方向的电流I，其图像如图乙所示。为便于计算，螺线管内各处的磁感应强度大小均可视为，其中。
（1）求内通过长直导线横截面的电荷量Q；
（2）求时，通过螺线管某一匝线圈的磁通量；
（3）若规定为电流的正方向，在不考虑线圈自感的情况下，通过计算，画出通过电阻R的图像；
（4）若规定为电流的正方向，考虑线圈自感，定性画出通过电阻R的图像。
2021-2022学年人教版（2019）选择性必修第二册第二章第4节互感和自感（参考答案）
一、单选题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 A A D A C B A A C B
二、多选题
题号 11 12 13 14 15
答案 ABC BC AD AB ABC
三、解答题
16、(1)10 V (2)见解析
17、（1）；（2）；（3）见解析；（4）见解析
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第 2 页，共 2 页
核心素养提升
一、单选题
1、 如图所示，闭合电路中的螺线管可自由伸缩，螺线管有一定的长度，灯泡具有一定的亮度。若将一软铁棒从螺线管左边迅速插入螺线管内，则将看到（ ）
A．灯泡变暗 B．灯泡变亮
C．螺线管缩短 D．螺线管长度不变
2、 随着科技的不断发展，小到手表、手机，大到电脑、电动汽车，都已经在无线充电方面实现了从理论研发到实际应用的转化。如图所示为某品牌手机无线充电的原理图，下列说法正确的是（ ）
A．充电底座中的发射线圈将电能转化为磁场能
B．充电底座可以直接使用直流电源实现对手机的无线充电
C．所有手机都能用该品牌无线底座进行无线充电
D．无线充电时手机接收线圈利用“电流的磁效应”获取电能
3、 如图所示的电路，开关原先闭合，电路处于稳定状态，在某一时刻突然断开开关S，则通过电阻R1中的电流I随时间变化的图线可能是下图中的（ ）
A． B．
C． D．
4、 “神舟五号”飞船飞行过程中，由多个地面测控站和四艘“远望号”远洋航天测量船组成了测控网，通过发射和接收某种波，对飞船进行跟踪、测量与控制。这种波是（ ）
A．微波 B．X射线 C．紫外线 D．超声波
5、 如图所示的电路，线圈的电阻不计，则（ ）
A．闭合瞬间，板带负电，板带正电
B．保持闭合，板带正电，板带负电
C．断开瞬间，板带负电，板带正电
D．由于线圈电阻不计．电容器被短路，上述三种情况下两板都不带电
6、 如图所示，一个水平放置的矩形线圈abcd（俯视abcd为逆时针绕向，即bc边在外），在细长水平磁铁的S极附近竖直下落，由位置I经位置Ⅱ到位置Ⅲ．位置Ⅱ与磁铁同一平面，位置I和Ⅲ都很靠近Ⅱ，则在下落过程中，线圈中的感应电流的方向为（ ）
A．abcda
B．adcba
C．从abcda到adcba
D．从adcba到abcda
7、 某同学设计了一个电磁冲击钻，其原理示意图如图所示，若发现钻头M突然向右运动，则可能是（ ）
A．开关S由断开到闭合的瞬间
B．开关S由闭合到断开的瞬间
C．保持开关S闭合，变阻器滑片P加速向右滑动
D．保持开关S闭合，变阻器滑片P匀速向右滑动
8、 在如图所示的电路中，S闭合时灯泡恰好正常发光，此时电流表A2的示数是电流表A1示数的2倍，某时刻突然将开关S断开，A1、A2的零刻度线都在表盘中央，则下列说法正确的是（ ）
A．A1中的电流先反向再逐渐减小
B．A1中的电流方向不变逐渐减小
C．A2中的电流先反向再逐渐减小
D．A2中的电流先减半再逐渐减小
9、 如图所示，一个闭合三角形导线框位于竖直平面内，其下方固定一根与线框所在的竖直平面平行且很靠近（但不重叠）的水平直导线，导线中通以图示方向的恒定电流．线框从实线位置由静止释放，在其后的运动过程中（ ）
A．线框中的磁通量为零时其感应电流也为零
B．线框中感应电流方向为先顺时针后逆时针
C．线框受到安培力的合力方向竖直向上
D．线框减少的重力势能全部转化为电能
10、如图所示灯泡A1、A2的规格完全相同，线圈L的电阻不计，下列说法中正确的是（ ）
A．当接通电路时，A1和A2始终一样亮
B．当接通电路时，A2先达到最大亮度，A1后达到最大亮度，最后两灯一样亮
C．当断开电路时，A2立即熄灭、A1过一会几才熄灭
D．当断开电路时，两灯都立即熄灭
二、多选题
11、如图是研究自感现象的电路，L为自感系数足够大的线圈，R为定值电阻，A1、A2为两个完全相同灯泡，则下列说法正确的是（ ）
A．闭合开关时，若电源E有内阻，灯泡A2将立即变亮，然后稍变暗些，最后稳定
B．闭合开关时，若电源E无内阻，灯泡A2将立即变亮， 然后稳定
C．闭合开关时，无论电源E是否有内阻，灯泡A1将逐渐变亮最后稳定
D．开关断开时，若线圈直流电阻等于定值电阻，则灯泡A2会闪亮一下，然后逐渐熄灭
12、如图所示为无线充电原理图，由与充电基座相连的送电线圈和与手机电池相连的受电线圈构成。当送电线圈通入周期性变化的电流时，就会在受电线圈中感应出电流，从而实现为手机充电。在充电过程中（ ）
A．送电线圈中产生均匀变化的磁场
B．送电线圈中产生周期性变化的磁场
C．送电线圈和受电线圈通过互感现象实现能量传递
D．手机电池是直流电源，所以受电线圈输出的是恒定电流
13、如图所示，A、B是完全相同的两个小灯泡，L为自感系数很大、电阻可以忽略的带铁芯的线圈，则（ ）
A．电键S闭合瞬间，A、B同时发光，随后A灯变暗，B灯变亮
B．电键S闭合瞬间，B灯亮，A灯不亮
C．断开电键S瞬间，A、B灯同时熄灭
D．断开电键S瞬间，B灯立即熄灭，A灯突然闪亮一下再熄灭
14、如图所示，两个相同灯泡L1、L2，分别与电阻R和自感线圈L串联，接到内阻不可忽略的电源的两端，当闭合电键S到电路稳定后，两灯泡均正常发光，已知自感线圈的自感系数很大，则下列说法正确的是（ ）
A．闭合电键S到电路稳定前，灯泡L1逐渐变亮
B．闭合电键S到电路稳定前，灯泡L2逐渐变暗
C．断开电键S的一段时间内，A点电势比B点电势高
D．断开电键S的一段时间内，灯泡L2亮一下逐渐熄灭
15、如图所示，L是自感系数很大、直流电阻很小的线圈，下列情况可能发生的是（ ）
A．只闭合的瞬间，灯逐渐亮起来
B．先闭合，再合上，稳定后，灯不亮
C．、均闭合，稳定后，只断开的瞬间，灯立即熄灭，灯亮一下再熄灭
D．、均闭合，稳定后，只断开的瞬间，和灯过一会儿才熄灭
三、解答题
16、如图所示，设电源的电动势为E＝10 V，内阻不计，L与R的电阻均为5 Ω，两灯泡的电阻为RS＝10 Ω.
(1)求断开S的瞬间，灯泡L1两端的电压；
(2)画出断开S前后一段时间内流过L1电流随时间的变化规律．
17、一种探测气体放电过程的装置如图甲所示，充满氖气（）的电离室中有两电极与长直导线连接，并通过两水平长导线与高压电源相连。在与长直导线垂直的平面内，以导线为对称轴安装一个用阻值的细导线绕制、匝数的圆环形螺线管，细导线的始末两端c、d与阻值的电阻连接。螺线管的横截面是半径的圆，其中心与长直导线的距离。气体被电离后在长直导线回路中产生顺时针方向的电流I，其图像如图乙所示。为便于计算，螺线管内各处的磁感应强度大小均可视为，其中。
（1）求内通过长直导线横截面的电荷量Q；
（2）求时，通过螺线管某一匝线圈的磁通量；
（3）若规定为电流的正方向，在不考虑线圈自感的情况下，通过计算，画出通过电阻R的图像；
（4）若规定为电流的正方向，考虑线圈自感，定性画出通过电阻R的图像。
2021-2022学年人教版（2019）选择性必修第二册第二章第4节互感和自感（参考答案）
一、单选题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 A A D A C B A A C B
二、多选题
题号 11 12 13 14 15
答案 ABC BC AD AB ABC
三、解答题
16、(1)10 V (2)见解析
17、（1）；（2）；（3）见解析；（4）见解析
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