【期末押题预测】互感与自感（含解析）2024-2025学年高中物理人教版（2019）高二下册
文档属性
| 名称 | 【期末押题预测】互感与自感（含解析）2024-2025学年高中物理人教版（2019）高二下册 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 1.0MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2025-05-27 18:14:44 | ||
图片预览
文档简介
中小学教育资源及组卷应用平台
期末押题预测 互感与自感
一．选择题（共5小题）
1．（2024秋 通州区期末）如图所示，A和B是两个相同的小灯泡，L是自感系数很大、电阻几乎为0的线圈。忽略电源内阻，下列说法正确的是（ ）
A．闭合开关S，灯泡A先变亮再逐渐变暗
B．闭合开关S，灯泡B先变亮再逐渐熄灭
C．断开开关S，灯泡A立即熄灭
D．断开开关S，灯泡B逐渐变暗直至熄灭
2．（2024秋 五华区校级期末）图1和图2是教材中演示自感现象的两个电路图，L1和L2为电感线圈。实验时，断开开关S1瞬间，灯A1突然闪亮，随后逐渐变暗；闭合开关S2，灯A2逐渐变亮，而另一个相同的灯A3立即变亮，最终A2与A3的亮度相同。下列说法正确的是（ ）
A．图1中，A1与L1的电阻值相同
B．图1中，闭合S1，电路稳定后，A1中电流小于L1中电流
C．图2中，变阻器R与L2的电阻值不相同
D．图2中，闭合S2瞬间，L2中电流与变阻器R中电流相等
3．（2024秋 丰台区期末）某兴趣小组利用如图所示的电路研究自感现象。A1、A2为相同的灯泡，电感线圈L的自感系数较大。先闭合开关S，调节电阻R，使两个灯泡的亮度相同，然后断开开关S。下列说法正确的是（ ）
A．闭合开关，A1、A2立即变亮
B．闭合开关，A1逐渐变亮，A2立即变亮
C．闭合开关，待电路稳定后再断开开关，A2立即熄灭，A1逐渐熄灭
D．闭合开关，待电路稳定后再断开开关瞬间，通过灯泡A1的电流方向与原来相反
4．（2024秋 徐州期末）如图所示，A、B、C是三只完全相同的灯泡，L是自感系数很大、电阻可忽略不计的自感线圈。下列说法正确的是（ ）
A．闭合开关S瞬间，A、B、C均逐渐变亮
B．闭合开关S瞬间，A和C立即亮、B逐渐变亮
C．断开开关S瞬间，C立即熄灭
D．断开开关S瞬间，A闪亮后逐渐熄灭
5．（2024秋 海淀区校级期末）如图所示，电路中A、B是规格相同的灯泡，L是自感系数很大的线圈，其直流电阻和灯泡电阻相等（不计温度变化引起的灯泡电阻的变化），下列说法正确的是（ ）
A．合上S，B先亮，A逐渐变亮，稳定时A比B暗
B．合土S，A、B一起亮，稳定时A比B亮
C．闭合S稳定后，断开S，A立即熄灭，B闪亮一下后慢慢熄灭
D．闭合S稳定后，断开S，A慢慢熄灭，B闪亮一下后慢慢熄灭
二．多选题（共4小题）
（多选）6．（2024秋 西城区期末）图甲为某同学研究自感现象的实验电路图，用电流传感器监测通过电感线圈L中的电流。已知电路中灯泡的电阻R1＝6Ω，定值电阻R2＝2Ω，电源电动势为6V，内阻不计。闭合开关S使电路处于稳定状态，灯泡发光。在t＝0.1s时刻断开开关S，断开开关S前后电流传感器显示电流随时间变化的图像如图乙所示。电流传感器的内阻忽略不计，根据以上信息下列说法中正确的是（ ）
A．可以求出电感线圈的电阻
B．可以估算出断开开关后流过灯泡的电荷量
C．可以判断出断开开关后R2两端电压的变化情况
D．可以判断出断开开关后灯泡不会出现闪亮的现象
（多选）7．（2024秋 绿园区校级期末）如图所示，L是一自感系数很大的线圈，其自身电阻为R0，A和B是两个完全相同的灯泡，R是一定值电阻，其阻值大于R0。下列说法中正确的是（ ）
A．S闭合时，A逐渐变亮，B立即亮，稳定后两灯泡亮度不同
B．S闭合时，A逐渐变亮，B立即亮，稳定后两灯泡亮度相同
C．S断开后，A逐渐熄灭，B先闪亮一下，然后逐渐熄灭
D．S断开后，通过电阻R的电流与其原来的电流方向相同
（多选）8．（2023秋 赣州期末）某同学为了验证自感现象，找来带铁芯的线圈L（线圈的自感系数很大，构成线圈导线的电阻可以忽略），两个相同的小灯泡A和B、二极管D、开关S和电池组E等，用导线将它们连接成如图所示的电路。经检查，各元件和导线均是完好的，检查电路无误后，开始进行实验操作。他可能观察到的现象是（ ）
A．闭合S瞬间，A、B一起亮
B．闭合S瞬间，A比B先亮
C．闭合S待电路稳定后，B亮，A不亮
D．断开S瞬间，A亮后再逐渐熄灭
（多选）9．（2023秋 南平期末）如图所示，自感线圈L的自感系数很大，电阻可忽略不计，定值电阻的阻值为R1，小灯泡的电阻为R2，已知R1＞R2，则（ ）
A．开关闭合瞬间，小灯泡立即变亮
B．开关闭合瞬间，小灯泡逐渐变亮
C．开关断开瞬间，小灯泡逐渐变暗
D．开关断开瞬间，小灯泡先闪一下，而后逐渐变暗
三．填空题（共3小题）
10．（2023秋 永定区校级期末）图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。电路中灯泡的电阻R1＝5.0Ω，定值电阻R＝2.0Ω，A、B间电势差UAB＝6.0V，开关S原来闭合，电路处于稳定状态，在时刻断开开关S，该时刻前后电流传感器显示的电流I随时间t变化的图线如图乙所示。
（1）线圈L的直流电阻RL＝ Ω（结果保留两位有效数字）；
（2）闭合开关一段时间后，开关断开时，看到的现象是 ；
（3）断开开关后，通过灯泡的电流方向 （填“a→b”或“b→a”）。
11．（2023秋 宁德期末）如图所示的电路中，L是一个自感系数很大的线圈，直流电阻可忽略不计。开关S闭合后，灯泡L1会 （选填“逐渐”或“立刻”）变亮，灯泡L2会 （选填“逐渐”或“立刻”）变亮；开关S断开瞬间，流经灯泡L2的电流方向是从 （选填“a到b”或“b到a”）。
12．（2024春 厦门期末）如图所示的电路，由自感线圈、开关、直流电源和两个相同的小灯泡L1、L2连接而成。已知自感线圈的自感系数较大，且其直流电阻不计。在开关S闭合的瞬间小灯泡 （选填“L1先亮”“L2先亮”或“L1和L2同时亮”），断开S后小灯泡L2 （选填“会”或“不会”）先闪亮一下再灭。
四．解答题（共3小题）
13．（2022 天津模拟）如图所示，A、B是两盏完全相同的白炽灯，L是电阻不计的电感线圈。如果断开开关S1，闭合S2，A、B两灯都能同样发光。如果最初S1是闭合的，S2是断开的，那么，闭合S2以后，A灯和B灯亮度如何变化？此时如果断开S2，A灯和B灯亮度又将如何变化？
14．（2014 山东学业考试）在用如图所示的电路做演示实验时，可以看到：当开关S断开后，灯泡还可以延长发光，甚至于还会闪亮一下．某同学对此困惑不解：“开关断开后电源已经不工作了，灯泡继续发光，岂不是说能量可以创生？”对此，请你根据自己的理解和认识向这位同学做出解释？
15．（2013春 合浦县期中）在如图所示的日光灯工作原理电路中．
（1）开关合上前，启动器的静触片和动触片是 的（填“接通”或“断开”）．（2）开关刚合上时，220V电压加在 上，使 泡发出辉光．
（3）日光灯启动瞬间，灯管两端电压 220V（填“小于”、“大于”或“等于”）．
（4）日光灯正常发光时，启动器的静触片和动触片 （填“接通”或“断开”），镇流器起着 作用，保证日光灯正常工作．
（5）启动器中的电容器能使 ，没有电容器，启动器也能工作． ．
期末押题预测 互感与自感
参考答案与试题解析
一．选择题（共5小题）
1．（2024秋 通州区期末）如图所示，A和B是两个相同的小灯泡，L是自感系数很大、电阻几乎为0的线圈。忽略电源内阻，下列说法正确的是（ ）
A．闭合开关S，灯泡A先变亮再逐渐变暗
B．闭合开关S，灯泡B先变亮再逐渐熄灭
C．断开开关S，灯泡A立即熄灭
D．断开开关S，灯泡B逐渐变暗直至熄灭
【考点】自感线圈对电路的影响．
【专题】定性思想；推理法；电磁感应与电路结合；理解能力．
【答案】D
【分析】开关S闭合的瞬间，根据电感线圈的作用（对电流变化的阻碍）可判知AB的正误；断开开关S的瞬间，线圈与两灯一起构成一个自感回路，根据线圈产生的自感电动势，可判知CD的正误。
【解答】解：AB．开关S闭合的瞬间，电源的电压同时加到两支路的两端，B灯立即发光，由于忽略电源内阻，B的亮度不变。由于线圈产生的自感电动势阻碍电流的增加，则A灯逐渐变亮，由于线圈的电阻可以忽略，则最后电路中的电流稳定时，A灯会和B灯一样亮，故AB错误；
CD．断开开关S时，L中产生自感电动势，A灯、B灯和线圈L中形成自感回路，电流从原来的大小开始减小；此时通过小灯泡的电流不会大于断开开关之前通过小灯泡的电流，A、B灯逐渐熄灭，故C错误，D正确。
故选：D。
【点评】对于自感线圈，当电流变化时产生自感电动势，相当于电源。当电路稳定时，相当于导线，将所并联的电路短路。
2．（2024秋 五华区校级期末）图1和图2是教材中演示自感现象的两个电路图，L1和L2为电感线圈。实验时，断开开关S1瞬间，灯A1突然闪亮，随后逐渐变暗；闭合开关S2，灯A2逐渐变亮，而另一个相同的灯A3立即变亮，最终A2与A3的亮度相同。下列说法正确的是（ ）
A．图1中，A1与L1的电阻值相同
B．图1中，闭合S1，电路稳定后，A1中电流小于L1中电流
C．图2中，变阻器R与L2的电阻值不相同
D．图2中，闭合S2瞬间，L2中电流与变阻器R中电流相等
【考点】自感线圈对电路的影响．
【专题】定量思想；推理法；电磁感应与电路结合；推理论证能力．
【答案】B
【分析】闭合开关的瞬间，通过L的电流增大，产生自感电动势，根据楞次定律分析电流的变化，判断通过两灯电流的关系。待电路稳定后断开开关，线圈产生自感电动势，分析通过两灯的电流关系，判断两灯是否同时熄灭。
【解答】解：AB、图1中，闭合S1，电路稳定后，断开开关S1瞬间，灯A1突然闪亮，说明电路中的电流稳定时灯泡A1中的电流小于线圈L1中的电流，则可知L1的电阻小于A1的电阻，故A错误，B正确；
C、图2中，因为最终A2与A3的亮度相同，则两个支路的总电阻相同，因两个灯泡电阻相同，所以变阻器R与L2的电阻值相同，故C错误；
D、图2中，闭合S2瞬间，L2对电流有阻碍作用，所以L2中电流与变阻器R中电流不相等，故D错误；
故选：B。
【点评】当通过线圈本身的电流变化时，线圈中会产生自感现象，这是一种特殊的电磁感应现象，可运用楞次定律分析自感电动势对电流的影响。
3．（2024秋 丰台区期末）某兴趣小组利用如图所示的电路研究自感现象。A1、A2为相同的灯泡，电感线圈L的自感系数较大。先闭合开关S，调节电阻R，使两个灯泡的亮度相同，然后断开开关S。下列说法正确的是（ ）
A．闭合开关，A1、A2立即变亮
B．闭合开关，A1逐渐变亮，A2立即变亮
C．闭合开关，待电路稳定后再断开开关，A2立即熄灭，A1逐渐熄灭
D．闭合开关，待电路稳定后再断开开关瞬间，通过灯泡A1的电流方向与原来相反
【考点】自感线圈对电路的影响．
【专题】定性思想；推理法；电磁感应与电路结合；推理论证能力．
【答案】B
【分析】闭合开关S，灯泡A2直接亮起，灯泡A1与线圈串联，逐渐亮起；电路稳定后断开开关S，由于自感现象，线圈中电流会逐渐减小，灯泡A1、A2与线圈构成闭合回路，灯泡A1、A2逐渐熄灭。
【解答】解：AB、闭合开关S，灯泡A2与电源构成的回路没有线圈，直接亮起，灯泡A1与线圈串联，逐渐亮起，故A错误，B正确；
CD、电路稳定后断开开关S，由于自感现象，线圈中电流会逐渐减小，灯泡A1、A2与线圈构成闭合回路，灯泡A1、A2逐渐熄灭，通过灯泡A1的电流方向与原来相同，故CD错误。
故选：B。
【点评】明确线圈是通直流阻交流，知道电路在接通瞬间和断开瞬间电路中线圈的磁通量会发生变化，会产生感应电流阻碍原电路中电流的变化。
4．（2024秋 徐州期末）如图所示，A、B、C是三只完全相同的灯泡，L是自感系数很大、电阻可忽略不计的自感线圈。下列说法正确的是（ ）
A．闭合开关S瞬间，A、B、C均逐渐变亮
B．闭合开关S瞬间，A和C立即亮、B逐渐变亮
C．断开开关S瞬间，C立即熄灭
D．断开开关S瞬间，A闪亮后逐渐熄灭
【考点】自感线圈对电路的影响．
【专题】定性思想；推理法；电磁感应与电路结合；理解能力．
【答案】D
【分析】电感在内部电流发生变化时会产生一种阻碍作用，当电流增大时会产生反向电动势使电流缓慢增大，在接通瞬间看作是电阻极大；当电流减小时，会产生同向电动势，使电流缓慢减小，相当于电源。
【解答】解：AB、开关S闭合的瞬间，电源的电压同时加到两支路的两端，A灯立即发光。由于线圈的自感阻碍，B灯与C灯逐渐变亮，由于线圈的电阻可以忽略，最后一样亮，故AB错误；
CD、由于线圈的电阻可以忽略，所以电路中的电流稳定后流过线圈的电流是流过灯泡A电流的2倍；断开开关S的瞬间，线圈与三灯一起构成一个自感回路，通过线圈的电流要减小，线圈产生自感电动势，相当电源，A闪亮后逐渐熄灭，B与C两灯逐渐同时熄灭，故C错误，D正确。
故选：D。
【点评】对于自感线圈，当电流变化时产生自感电动势，相当于电源，当电路稳定时，相当于导线，将所并联的电路短路。
5．（2024秋 海淀区校级期末）如图所示，电路中A、B是规格相同的灯泡，L是自感系数很大的线圈，其直流电阻和灯泡电阻相等（不计温度变化引起的灯泡电阻的变化），下列说法正确的是（ ）
A．合上S，B先亮，A逐渐变亮，稳定时A比B暗
B．合土S，A、B一起亮，稳定时A比B亮
C．闭合S稳定后，断开S，A立即熄灭，B闪亮一下后慢慢熄灭
D．闭合S稳定后，断开S，A慢慢熄灭，B闪亮一下后慢慢熄灭
【考点】自感线圈对电路的影响．
【专题】定性思想；推理法；电磁感应与电路结合；推理论证能力．
【答案】A
【分析】当开关S闭合时，灯B立即发光。通过线圈L的电流增大，穿过线圈的磁通量增大，根据楞次定律判断线圈产生的感应电动势的方向和作用，分析那个灯先亮。断开开关瞬间也可以按照同样的思路分析。
【解答】解：AB.当开关S闭合时，灯B立即发光。通过线圈L的电流增大，穿过线圈的磁通量增大，根据楞次定律线圈产生的感应电动势与原来电流方向相反，阻碍电流的增大，电路的电流只能逐渐增大，所以 A逐渐亮起来，所以 B比A先亮，由于线圈直流电阻和灯泡电阻相等，当电流逐渐稳定时，线圈不产生感应电动势，两灯电流不相等，B亮度较大，故A正确，B错误；
CD.稳定后当开关S断开后，由于自感，线圈中的电流只能慢慢减小，其相当于电源，与灯泡A和B串联，两灯电流相同，都过一会儿熄灭，灯B不会闪亮，故CD错误。
故选：A。
【点评】本题考查的是自感现象，是特殊的电磁感应现象，应用楞次定律和法拉第电磁感应定律完成解答。
二．多选题（共4小题）
（多选）6．（2024秋 西城区期末）图甲为某同学研究自感现象的实验电路图，用电流传感器监测通过电感线圈L中的电流。已知电路中灯泡的电阻R1＝6Ω，定值电阻R2＝2Ω，电源电动势为6V，内阻不计。闭合开关S使电路处于稳定状态，灯泡发光。在t＝0.1s时刻断开开关S，断开开关S前后电流传感器显示电流随时间变化的图像如图乙所示。电流传感器的内阻忽略不计，根据以上信息下列说法中正确的是（ ）
A．可以求出电感线圈的电阻
B．可以估算出断开开关后流过灯泡的电荷量
C．可以判断出断开开关后R2两端电压的变化情况
D．可以判断出断开开关后灯泡不会出现闪亮的现象
【考点】自感线圈对电路的影响．
【专题】定量思想；方程法；电磁感应与电路结合；推理论证能力．
【答案】ABC
【分析】根据欧姆定律求出开关断开前线圈的直流电阻；由楞次定律判断出自感电流的方向及自感电动势的正负极，自感线圈支路总电阻小于灯泡电阻，原电流大，断开开关瞬间，小灯泡会闪亮。
【解答】解：A、开关S闭合且电路稳定时流过线圈L的电流为：I0＝1.5A，由欧姆定律可得，代入数据解得：RL＝2.0Ω，故A正确；
B、由Q＝It，则I﹣t图象中I与围成的面积，t＝0.1s后曲线围成的面积表示流过线圈的电量，故B正确；
C、开关闭合时，流过线圈的电流由左向右，断开开关后，线圈L、电阻R和电灯构成一闭合回路，发生自感现象，线圈的电流要保持由左向右电流方向，流进灯泡由右向左，形成回路，线圈相当于电源，线圈右端为正极，故C正确；
D、RL+R2＝4Ω＜R1＝6Ω，故闭合S时，流过线圈的电流大于流过灯泡电流，断开S发生自感现象时，小灯泡会发生闪亮现象，故D错误；
故选：ABC。
【点评】解决本题的关键知道电感器对电流的变化有阻碍作用；线圈回路发生自感现象，线圈相当于电源，由电流方向判断电源正负极；是否闪亮要比较自感前后电流的变化。
（多选）7．（2024秋 绿园区校级期末）如图所示，L是一自感系数很大的线圈，其自身电阻为R0，A和B是两个完全相同的灯泡，R是一定值电阻，其阻值大于R0。下列说法中正确的是（ ）
A．S闭合时，A逐渐变亮，B立即亮，稳定后两灯泡亮度不同
B．S闭合时，A逐渐变亮，B立即亮，稳定后两灯泡亮度相同
C．S断开后，A逐渐熄灭，B先闪亮一下，然后逐渐熄灭
D．S断开后，通过电阻R的电流与其原来的电流方向相同
【考点】自感线圈对电路的影响．
【专题】定性思想；推理法；电磁感应与电路结合；推理论证能力．
【答案】AC
【分析】开关闭合时，根据自感线圈对电路的影响，可知A灯泡的亮度变化特点，稳定后根据闭合电路欧姆定律，可知通过两灯泡的电流大小，即可知两灯泡的亮度特点；开关断开后，由自感线圈的特点，可知通过两灯泡的电流方向及大小特点，即可知灯泡的亮暗情况。
【解答】解：AB．S闭合时，B立即亮，A所在支路由于线圈自感电动势阻碍电流的增加，可知A灯逐渐变亮；
稳定后因两支路的电阻不同，由题意可知R＞R0，两灯泡完全相同，故A所在支路总电阻较小，则该支路电流较大，A灯较亮，即两灯泡亮度不同，故A正确，B错误；
CD．S断开后，通过B灯原来的电流立即消失，而A灯所在支路由于线圈L产生自感电动势阻碍电流减小，则L相当电源，在A灯、B灯和R中重新组成回路，则A逐渐熄灭；
由AB选项可知，原来A支路电流较大，电流通过B灯时，B灯电流先瞬间增大，故会使B先闪亮一下，然后逐渐熄灭，此时通过电阻R的电流与其原来的电流方向相反，故C正确，D错误。
故选：AC。
【点评】本题考查自感线圈对电路的影响，在分析开关断开后，B灯的亮暗变化情况时，注意两支路电流原本不同。
（多选）8．（2023秋 赣州期末）某同学为了验证自感现象，找来带铁芯的线圈L（线圈的自感系数很大，构成线圈导线的电阻可以忽略），两个相同的小灯泡A和B、二极管D、开关S和电池组E等，用导线将它们连接成如图所示的电路。经检查，各元件和导线均是完好的，检查电路无误后，开始进行实验操作。他可能观察到的现象是（ ）
A．闭合S瞬间，A、B一起亮
B．闭合S瞬间，A比B先亮
C．闭合S待电路稳定后，B亮，A不亮
D．断开S瞬间，A亮后再逐渐熄灭
【考点】自感线圈对电路的影响．
【专题】定性思想；推理法；电磁感应与电路结合；推理论证能力．
【答案】CD
【分析】根据自感线圈对电路的影响，同时结合二极管的单向导电性和电路构造完成对电路的分析。
【解答】解：ABC．用导线将它们连接成如图所示的电路，从实物图中我们可以看出两个小灯泡是间接并联关系，其中自感线圈和B灯泡串联，当闭合开关的瞬间，通过B的电流增大，自感线圈产生感应电流阻碍电路电流增大，所以B是逐渐亮起来，电路稳定后B亮度保持不变；而A灯泡和二极管相串联，二极管阻碍由S向A的电流通过，故A灯泡一直不亮，故AB错误，C正确；
D．当断开开关的瞬间，自感线圈要阻碍电流的减小，产生与原电流方向相同的感应电流，此时A、B串联构成回路，所以B灯泡是缓慢熄灭，A会先亮再逐渐熄灭，故D正确。
故选：CD。
【点评】本题主要考查了自感现象的相关应用，理解不同电学仪器在电路中的作用，结合电路构造即可完成分析。
（多选）9．（2023秋 南平期末）如图所示，自感线圈L的自感系数很大，电阻可忽略不计，定值电阻的阻值为R1，小灯泡的电阻为R2，已知R1＞R2，则（ ）
A．开关闭合瞬间，小灯泡立即变亮
B．开关闭合瞬间，小灯泡逐渐变亮
C．开关断开瞬间，小灯泡逐渐变暗
D．开关断开瞬间，小灯泡先闪一下，而后逐渐变暗
【考点】自感线圈对电路的影响．
【专题】定性思想；推理法；电磁感应与电路结合；推理论证能力．
【答案】AC
【分析】当开关接通和断开的瞬间，流过线圈的电流发生变化，产生自感电动势，阻碍原来电流的变化，根据自感现象的规律来分析。
【解答】解：AB.开关S闭合后，通过线圈L的电流逐渐增大，线圈产生感应电动势，阻碍电流的增大，灯泡与线圈L并联，不影响通过灯泡的电流，故灯泡会立刻变亮，故A正确，B错误；
CD.开关S闭合，待稳定后，由于R1＞R2，流过R1的电流小于流过R2的电流，开关S断开瞬间，线圈由于自感，阻碍电流的减小，线圈、灯泡组成闭合回路，故小灯泡逐渐变暗，故C正确，D错误。
故选：AC。
【点评】对于线圈要抓住双重特性：当电流不变时，它是电阻不计的导线；当电流变化时，产生自感电动势，相当于电源。
三．填空题（共3小题）
10．（2023秋 永定区校级期末）图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。电路中灯泡的电阻R1＝5.0Ω，定值电阻R＝2.0Ω，A、B间电势差UAB＝6.0V，开关S原来闭合，电路处于稳定状态，在时刻断开开关S，该时刻前后电流传感器显示的电流I随时间t变化的图线如图乙所示。
（1）线圈L的直流电阻RL＝ 2.0 Ω（结果保留两位有效数字）；
（2）闭合开关一段时间后，开关断开时，看到的现象是 灯泡闪亮一下再逐渐熄灭 ；
（3）断开开关后，通过灯泡的电流方向 a→b （填“a→b”或“b→a”）。
【考点】自感线圈对电路的影响．
【专题】定量思想；推理法；电磁感应与电路结合；推理论证能力．
【答案】（1）2.0；（2）灯泡闪亮一下再逐渐熄灭；（3）a→b
【分析】（1）根据欧姆定律求出开关断开前线圈的直流电阻；
（2）电路稳定时，根据欧姆定律求通过灯泡的电流，根据图乙，得到开关开关闭合后电路稳定时通过自感线圈的电流，据此分析开关突然断开时通过灯泡电流的变化情况，然后作答；
（3）断开开关后，线圈产生自感电流，相当于电源，通过回路给灯泡供电，根据楞次定律判断自感电流方向，然后作答。
【解答】（1）由图可知，零时刻通过电感线圈L的电流为
I0＝1.5A
由欧姆定律
解得
RL＝2.0Ω
（2）电路中灯泡的电阻
R1＝5.0Ω
则通过灯泡的电流
开关S接通一段时间后，L相当于一直流电阻，由以上的分析可知，L中的电流大于灯泡中的电流，断开瞬间，L产生感应电动势相当于电源，给灯泡供电，灯泡将闪亮一下再逐渐熄灭。
（3）断开开关后，由楞次定律可知L中的电流方向不变，所以通过灯泡的电流方向为a→b方向。
答：（1）2.0；（2）灯泡闪亮一下再逐渐熄灭；（3）a→b
【点评】解决本题的关键知道电感器对电流的变化有阻碍作用，电流增大，阻碍其增大，电流减小，阻碍其减小。
11．（2023秋 宁德期末）如图所示的电路中，L是一个自感系数很大的线圈，直流电阻可忽略不计。开关S闭合后，灯泡L1会 逐渐 （选填“逐渐”或“立刻”）变亮，灯泡L2会 立刻 （选填“逐渐”或“立刻”）变亮；开关S断开瞬间，流经灯泡L2的电流方向是从 b到a （选填“a到b”或“b到a”）。
【考点】自感线圈对电路的影响．
【专题】定性思想；推理法；电磁感应与电路结合；推理论证能力．
【答案】逐渐；立刻；b到a
【分析】线圈L发生通电自感时会使电流慢慢增大，线圈L发生断电自感时，若存在通路会使电流慢慢减小。据此结合电路的联接结构解答。
【解答】解：开关S闭合后，由于线圈发生自感现象，阻碍电流的增大，使通过灯泡L1的电流慢慢增大，故此灯泡会逐渐变亮，而立刻会有电流通过灯泡L2，故灯泡L2 会立刻变亮；开关S断开瞬间，由于线圈发生自感现象，阻碍电流的减小，线圈L、灯泡L1、灯泡L2三者构成回路，断开开关前流经线圈L的电流是向右的，断开开关后流经线圈L的电流仍是向右的慢慢减小，故流经灯泡L2的电流方向是从b到a的。
故答案为：逐渐；立刻；b到a
【点评】本题考查了自感现象，掌握自感线圈的通电自感与断电自感的特点。
12．（2024春 厦门期末）如图所示的电路，由自感线圈、开关、直流电源和两个相同的小灯泡L1、L2连接而成。已知自感线圈的自感系数较大，且其直流电阻不计。在开关S闭合的瞬间小灯泡 L1 和 L2 同时亮 （选填“L1先亮”“L2先亮”或“L1和L2同时亮”），断开S后小灯泡L2 会 （选填“会”或“不会”）先闪亮一下再灭。
【考点】自感线圈对电路的影响．
【专题】定性思想；推理法；电磁感应与电路结合；理解能力．
【答案】L1 和 L2 同时亮；会。
【分析】电路中有线圈，当通过线圈的电流发生变化时，会产生感应电动势去阻碍线圈中电流变化。但阻碍不等于阻止，就使其慢慢的变化。
【解答】解：开关闭合的瞬间，电压直接加到两个灯泡上，所以两个灯泡同时亮；电路中的电流稳定时，由于自感线圈的直流电阻不计，则灯泡L2被短路；开关断开后瞬间，线圈与灯泡L2供组成自感回路，L2闪亮一下然后逐渐熄灭，L1不在自感回路中，立即熄灭。
故答案为：L1 和 L2 同时亮；会。
【点评】本题中线圈电流增加，相当于一个电源接入电路，当电流减小时，相当于一个电源。
四．解答题（共3小题）
13．（2022 天津模拟）如图所示，A、B是两盏完全相同的白炽灯，L是电阻不计的电感线圈。如果断开开关S1，闭合S2，A、B两灯都能同样发光。如果最初S1是闭合的，S2是断开的，那么，闭合S2以后，A灯和B灯亮度如何变化？此时如果断开S2，A灯和B灯亮度又将如何变化？
【考点】自感线圈对电路的影响．
【专题】简答题；定性思想；推理法；交流电专题；理解能力．
【答案】闭合S2以后的瞬时，A、B两灯同时亮起来，随自感线圈中电流增加，则B灯逐渐变暗，最后B最终熄灭，此时A变得更亮；此时断开S2，则A灯立刻熄灭，使得灯泡B闪亮一下后慢慢熄灭。
【分析】线圈中电流变化时，会产生自感电动势，阻碍电流的变化，即电流缓慢增加，缓慢减小。
【解答】解：闭合S2以后的瞬时，A、B两灯同时亮起来，由于自感线圈产生自感电动势阻碍电流增加，则线圈L可看作是断路，即开始时两灯亮度相同，随自感线圈中电流增加，则B灯逐渐变暗，最后线圈将B短路，使得B最终熄灭，此时A变得更亮；此时如果断开S2，则A灯立刻熄灭，因L中产生感应电动势阻碍电流减小，则该电流会在L和灯泡B中重新形成回路，使得灯泡B闪亮一下后慢慢熄灭。
答：闭合S2以后的瞬时，A、B两灯同时亮起来，随自感线圈中电流增加，则B灯逐渐变暗，最后B最终熄灭，此时A变得更亮；此时断开S2，则A灯立刻熄灭，使得灯泡B闪亮一下后慢慢熄灭。
【点评】本题考查了通电自感和断电自感，关键明确线圈中自感电动势的作用总是阻碍电流的变化，不难。
14．（2014 山东学业考试）在用如图所示的电路做演示实验时，可以看到：当开关S断开后，灯泡还可以延长发光，甚至于还会闪亮一下．某同学对此困惑不解：“开关断开后电源已经不工作了，灯泡继续发光，岂不是说能量可以创生？”对此，请你根据自己的理解和认识向这位同学做出解释？
【考点】自感线圈对电路的影响．
【专题】简答题；开放题；定性思想；推理法；电磁感应与电路结合．
【答案】见试题解答内容
【分析】开关由闭合到断开瞬间，通过线圈的电流减小，线圈产生自感电动势，再根据楞次定律分析灯亮度如何变化．
【解答】解：开关由闭合到断开瞬间，线圈中电流减小，线圈中产生感应电动势阻碍电流减小；而灯A与线圈L是串联，所以二者的电流是相等的．
若L的电阻值小于灯泡的电阻值，则开始时流过L的电流值大于流过灯泡的电流值，断开开关S，可以看到灯泡先是“闪亮”（比开关断开前更亮）一下．
该过程中产生的现象是由于线圈的自感产生的，并不是创生了能量．
答：同上．
【点评】通电与断电的自感现象要根据楞次定律进行分析．若开关闭合时，线圈中电流大于灯中电流，断开开关时，灯才出现闪亮现象．
15．（2013春 合浦县期中）在如图所示的日光灯工作原理电路中．
（1）开关合上前，启动器的静触片和动触片是 断开 的（填“接通”或“断开”）．（2）开关刚合上时，220V电压加在 启辉器 上，使 日光 泡发出辉光．
（3）日光灯启动瞬间，灯管两端电压 大于 220V（填“小于”、“大于”或“等于”）．
（4）日光灯正常发光时，启动器的静触片和动触片 断开 （填“接通”或“断开”），镇流器起着 限流降压 作用，保证日光灯正常工作．
（5）启动器中的电容器能使 避免产生电火花 ，没有电容器，启动器也能工作． 能 ．
【考点】日光镇流器的作用和原理．
【答案】见试题解答内容
【分析】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．灯丝受热时发射出来的大量电子，在灯管两端高电压作用下，以极大的速度由低电势端向高电势端运动．在加速运动的过程中，碰撞管内氩气分子，使之迅速电离．在紫外线的激发下，管壁内的荧光粉发出近乎白色的可见光．
【解答】解：镇流器在启动时产生瞬时高压，在正常工作时起降压限流作用，
电路接通后，启辉器中的氖气停止放电（启辉器分压少、辉光放电无法进行，不工作），U形片冷却收缩，两个触片分离，灯丝受热时发射出来的大量电子，在灯管两端高电压作用下，以极大的速度由低电势端向高电势端运动．在加速运动的过程中，碰撞管内氩气分子，使之迅速电离．在紫外线的激发下，管壁内的荧光粉发出近乎白色的可见光．
（1）开关合上前，启动器的静金属片和动金属片是断开的；
（2）开关刚合上时，220V电压加在启辉器；使日光发光；
（3）日光灯启动瞬间，灯管两端的电压高于220V；
（4）日光灯正常发光时，启动器的静触片和动触片断开的，
（5）启动器中的电容器能避免产生电火花，没有电容器，启动器能工作．
故答案为：（1）断开的；（2）启辉器；日光；
（3）大于；（4）断开，限流降压；（5）避免产生电火花，能．
【点评】日光灯正常发光后．由于交流电不断通过镇流器的线圈，线圈中产生自感电动势，自感电动势阻碍线圈中的电流变化，这时镇流器起降压限流的作用，使电流稳定在灯管的额定电流范围内，灯管两端电压也稳定在额定工作电压范围内．由于这个电压低于启辉器的电离电压，所以并联在两端的启辉器也就不再起作用了．
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
21世纪教育网(www.21cnjy.com)
期末押题预测 互感与自感
一．选择题（共5小题）
1．（2024秋 通州区期末）如图所示，A和B是两个相同的小灯泡，L是自感系数很大、电阻几乎为0的线圈。忽略电源内阻，下列说法正确的是（ ）
A．闭合开关S，灯泡A先变亮再逐渐变暗
B．闭合开关S，灯泡B先变亮再逐渐熄灭
C．断开开关S，灯泡A立即熄灭
D．断开开关S，灯泡B逐渐变暗直至熄灭
2．（2024秋 五华区校级期末）图1和图2是教材中演示自感现象的两个电路图，L1和L2为电感线圈。实验时，断开开关S1瞬间，灯A1突然闪亮，随后逐渐变暗；闭合开关S2，灯A2逐渐变亮，而另一个相同的灯A3立即变亮，最终A2与A3的亮度相同。下列说法正确的是（ ）
A．图1中，A1与L1的电阻值相同
B．图1中，闭合S1，电路稳定后，A1中电流小于L1中电流
C．图2中，变阻器R与L2的电阻值不相同
D．图2中，闭合S2瞬间，L2中电流与变阻器R中电流相等
3．（2024秋 丰台区期末）某兴趣小组利用如图所示的电路研究自感现象。A1、A2为相同的灯泡，电感线圈L的自感系数较大。先闭合开关S，调节电阻R，使两个灯泡的亮度相同，然后断开开关S。下列说法正确的是（ ）
A．闭合开关，A1、A2立即变亮
B．闭合开关，A1逐渐变亮，A2立即变亮
C．闭合开关，待电路稳定后再断开开关，A2立即熄灭，A1逐渐熄灭
D．闭合开关，待电路稳定后再断开开关瞬间，通过灯泡A1的电流方向与原来相反
4．（2024秋 徐州期末）如图所示，A、B、C是三只完全相同的灯泡，L是自感系数很大、电阻可忽略不计的自感线圈。下列说法正确的是（ ）
A．闭合开关S瞬间，A、B、C均逐渐变亮
B．闭合开关S瞬间，A和C立即亮、B逐渐变亮
C．断开开关S瞬间，C立即熄灭
D．断开开关S瞬间，A闪亮后逐渐熄灭
5．（2024秋 海淀区校级期末）如图所示，电路中A、B是规格相同的灯泡，L是自感系数很大的线圈，其直流电阻和灯泡电阻相等（不计温度变化引起的灯泡电阻的变化），下列说法正确的是（ ）
A．合上S，B先亮，A逐渐变亮，稳定时A比B暗
B．合土S，A、B一起亮，稳定时A比B亮
C．闭合S稳定后，断开S，A立即熄灭，B闪亮一下后慢慢熄灭
D．闭合S稳定后，断开S，A慢慢熄灭，B闪亮一下后慢慢熄灭
二．多选题（共4小题）
（多选）6．（2024秋 西城区期末）图甲为某同学研究自感现象的实验电路图，用电流传感器监测通过电感线圈L中的电流。已知电路中灯泡的电阻R1＝6Ω，定值电阻R2＝2Ω，电源电动势为6V，内阻不计。闭合开关S使电路处于稳定状态，灯泡发光。在t＝0.1s时刻断开开关S，断开开关S前后电流传感器显示电流随时间变化的图像如图乙所示。电流传感器的内阻忽略不计，根据以上信息下列说法中正确的是（ ）
A．可以求出电感线圈的电阻
B．可以估算出断开开关后流过灯泡的电荷量
C．可以判断出断开开关后R2两端电压的变化情况
D．可以判断出断开开关后灯泡不会出现闪亮的现象
（多选）7．（2024秋 绿园区校级期末）如图所示，L是一自感系数很大的线圈，其自身电阻为R0，A和B是两个完全相同的灯泡，R是一定值电阻，其阻值大于R0。下列说法中正确的是（ ）
A．S闭合时，A逐渐变亮，B立即亮，稳定后两灯泡亮度不同
B．S闭合时，A逐渐变亮，B立即亮，稳定后两灯泡亮度相同
C．S断开后，A逐渐熄灭，B先闪亮一下，然后逐渐熄灭
D．S断开后，通过电阻R的电流与其原来的电流方向相同
（多选）8．（2023秋 赣州期末）某同学为了验证自感现象，找来带铁芯的线圈L（线圈的自感系数很大，构成线圈导线的电阻可以忽略），两个相同的小灯泡A和B、二极管D、开关S和电池组E等，用导线将它们连接成如图所示的电路。经检查，各元件和导线均是完好的，检查电路无误后，开始进行实验操作。他可能观察到的现象是（ ）
A．闭合S瞬间，A、B一起亮
B．闭合S瞬间，A比B先亮
C．闭合S待电路稳定后，B亮，A不亮
D．断开S瞬间，A亮后再逐渐熄灭
（多选）9．（2023秋 南平期末）如图所示，自感线圈L的自感系数很大，电阻可忽略不计，定值电阻的阻值为R1，小灯泡的电阻为R2，已知R1＞R2，则（ ）
A．开关闭合瞬间，小灯泡立即变亮
B．开关闭合瞬间，小灯泡逐渐变亮
C．开关断开瞬间，小灯泡逐渐变暗
D．开关断开瞬间，小灯泡先闪一下，而后逐渐变暗
三．填空题（共3小题）
10．（2023秋 永定区校级期末）图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。电路中灯泡的电阻R1＝5.0Ω，定值电阻R＝2.0Ω，A、B间电势差UAB＝6.0V，开关S原来闭合，电路处于稳定状态，在时刻断开开关S，该时刻前后电流传感器显示的电流I随时间t变化的图线如图乙所示。
（1）线圈L的直流电阻RL＝ Ω（结果保留两位有效数字）；
（2）闭合开关一段时间后，开关断开时，看到的现象是 ；
（3）断开开关后，通过灯泡的电流方向 （填“a→b”或“b→a”）。
11．（2023秋 宁德期末）如图所示的电路中，L是一个自感系数很大的线圈，直流电阻可忽略不计。开关S闭合后，灯泡L1会 （选填“逐渐”或“立刻”）变亮，灯泡L2会 （选填“逐渐”或“立刻”）变亮；开关S断开瞬间，流经灯泡L2的电流方向是从 （选填“a到b”或“b到a”）。
12．（2024春 厦门期末）如图所示的电路，由自感线圈、开关、直流电源和两个相同的小灯泡L1、L2连接而成。已知自感线圈的自感系数较大，且其直流电阻不计。在开关S闭合的瞬间小灯泡 （选填“L1先亮”“L2先亮”或“L1和L2同时亮”），断开S后小灯泡L2 （选填“会”或“不会”）先闪亮一下再灭。
四．解答题（共3小题）
13．（2022 天津模拟）如图所示，A、B是两盏完全相同的白炽灯，L是电阻不计的电感线圈。如果断开开关S1，闭合S2，A、B两灯都能同样发光。如果最初S1是闭合的，S2是断开的，那么，闭合S2以后，A灯和B灯亮度如何变化？此时如果断开S2，A灯和B灯亮度又将如何变化？
14．（2014 山东学业考试）在用如图所示的电路做演示实验时，可以看到：当开关S断开后，灯泡还可以延长发光，甚至于还会闪亮一下．某同学对此困惑不解：“开关断开后电源已经不工作了，灯泡继续发光，岂不是说能量可以创生？”对此，请你根据自己的理解和认识向这位同学做出解释？
15．（2013春 合浦县期中）在如图所示的日光灯工作原理电路中．
（1）开关合上前，启动器的静触片和动触片是 的（填“接通”或“断开”）．（2）开关刚合上时，220V电压加在 上，使 泡发出辉光．
（3）日光灯启动瞬间，灯管两端电压 220V（填“小于”、“大于”或“等于”）．
（4）日光灯正常发光时，启动器的静触片和动触片 （填“接通”或“断开”），镇流器起着 作用，保证日光灯正常工作．
（5）启动器中的电容器能使 ，没有电容器，启动器也能工作． ．
期末押题预测 互感与自感
参考答案与试题解析
一．选择题（共5小题）
1．（2024秋 通州区期末）如图所示，A和B是两个相同的小灯泡，L是自感系数很大、电阻几乎为0的线圈。忽略电源内阻，下列说法正确的是（ ）
A．闭合开关S，灯泡A先变亮再逐渐变暗
B．闭合开关S，灯泡B先变亮再逐渐熄灭
C．断开开关S，灯泡A立即熄灭
D．断开开关S，灯泡B逐渐变暗直至熄灭
【考点】自感线圈对电路的影响．
【专题】定性思想；推理法；电磁感应与电路结合；理解能力．
【答案】D
【分析】开关S闭合的瞬间，根据电感线圈的作用（对电流变化的阻碍）可判知AB的正误；断开开关S的瞬间，线圈与两灯一起构成一个自感回路，根据线圈产生的自感电动势，可判知CD的正误。
【解答】解：AB．开关S闭合的瞬间，电源的电压同时加到两支路的两端，B灯立即发光，由于忽略电源内阻，B的亮度不变。由于线圈产生的自感电动势阻碍电流的增加，则A灯逐渐变亮，由于线圈的电阻可以忽略，则最后电路中的电流稳定时，A灯会和B灯一样亮，故AB错误；
CD．断开开关S时，L中产生自感电动势，A灯、B灯和线圈L中形成自感回路，电流从原来的大小开始减小；此时通过小灯泡的电流不会大于断开开关之前通过小灯泡的电流，A、B灯逐渐熄灭，故C错误，D正确。
故选：D。
【点评】对于自感线圈，当电流变化时产生自感电动势，相当于电源。当电路稳定时，相当于导线，将所并联的电路短路。
2．（2024秋 五华区校级期末）图1和图2是教材中演示自感现象的两个电路图，L1和L2为电感线圈。实验时，断开开关S1瞬间，灯A1突然闪亮，随后逐渐变暗；闭合开关S2，灯A2逐渐变亮，而另一个相同的灯A3立即变亮，最终A2与A3的亮度相同。下列说法正确的是（ ）
A．图1中，A1与L1的电阻值相同
B．图1中，闭合S1，电路稳定后，A1中电流小于L1中电流
C．图2中，变阻器R与L2的电阻值不相同
D．图2中，闭合S2瞬间，L2中电流与变阻器R中电流相等
【考点】自感线圈对电路的影响．
【专题】定量思想；推理法；电磁感应与电路结合；推理论证能力．
【答案】B
【分析】闭合开关的瞬间，通过L的电流增大，产生自感电动势，根据楞次定律分析电流的变化，判断通过两灯电流的关系。待电路稳定后断开开关，线圈产生自感电动势，分析通过两灯的电流关系，判断两灯是否同时熄灭。
【解答】解：AB、图1中，闭合S1，电路稳定后，断开开关S1瞬间，灯A1突然闪亮，说明电路中的电流稳定时灯泡A1中的电流小于线圈L1中的电流，则可知L1的电阻小于A1的电阻，故A错误，B正确；
C、图2中，因为最终A2与A3的亮度相同，则两个支路的总电阻相同，因两个灯泡电阻相同，所以变阻器R与L2的电阻值相同，故C错误；
D、图2中，闭合S2瞬间，L2对电流有阻碍作用，所以L2中电流与变阻器R中电流不相等，故D错误；
故选：B。
【点评】当通过线圈本身的电流变化时，线圈中会产生自感现象，这是一种特殊的电磁感应现象，可运用楞次定律分析自感电动势对电流的影响。
3．（2024秋 丰台区期末）某兴趣小组利用如图所示的电路研究自感现象。A1、A2为相同的灯泡，电感线圈L的自感系数较大。先闭合开关S，调节电阻R，使两个灯泡的亮度相同，然后断开开关S。下列说法正确的是（ ）
A．闭合开关，A1、A2立即变亮
B．闭合开关，A1逐渐变亮，A2立即变亮
C．闭合开关，待电路稳定后再断开开关，A2立即熄灭，A1逐渐熄灭
D．闭合开关，待电路稳定后再断开开关瞬间，通过灯泡A1的电流方向与原来相反
【考点】自感线圈对电路的影响．
【专题】定性思想；推理法；电磁感应与电路结合；推理论证能力．
【答案】B
【分析】闭合开关S，灯泡A2直接亮起，灯泡A1与线圈串联，逐渐亮起；电路稳定后断开开关S，由于自感现象，线圈中电流会逐渐减小，灯泡A1、A2与线圈构成闭合回路，灯泡A1、A2逐渐熄灭。
【解答】解：AB、闭合开关S，灯泡A2与电源构成的回路没有线圈，直接亮起，灯泡A1与线圈串联，逐渐亮起，故A错误，B正确；
CD、电路稳定后断开开关S，由于自感现象，线圈中电流会逐渐减小，灯泡A1、A2与线圈构成闭合回路，灯泡A1、A2逐渐熄灭，通过灯泡A1的电流方向与原来相同，故CD错误。
故选：B。
【点评】明确线圈是通直流阻交流，知道电路在接通瞬间和断开瞬间电路中线圈的磁通量会发生变化，会产生感应电流阻碍原电路中电流的变化。
4．（2024秋 徐州期末）如图所示，A、B、C是三只完全相同的灯泡，L是自感系数很大、电阻可忽略不计的自感线圈。下列说法正确的是（ ）
A．闭合开关S瞬间，A、B、C均逐渐变亮
B．闭合开关S瞬间，A和C立即亮、B逐渐变亮
C．断开开关S瞬间，C立即熄灭
D．断开开关S瞬间，A闪亮后逐渐熄灭
【考点】自感线圈对电路的影响．
【专题】定性思想；推理法；电磁感应与电路结合；理解能力．
【答案】D
【分析】电感在内部电流发生变化时会产生一种阻碍作用，当电流增大时会产生反向电动势使电流缓慢增大，在接通瞬间看作是电阻极大；当电流减小时，会产生同向电动势，使电流缓慢减小，相当于电源。
【解答】解：AB、开关S闭合的瞬间，电源的电压同时加到两支路的两端，A灯立即发光。由于线圈的自感阻碍，B灯与C灯逐渐变亮，由于线圈的电阻可以忽略，最后一样亮，故AB错误；
CD、由于线圈的电阻可以忽略，所以电路中的电流稳定后流过线圈的电流是流过灯泡A电流的2倍；断开开关S的瞬间，线圈与三灯一起构成一个自感回路，通过线圈的电流要减小，线圈产生自感电动势，相当电源，A闪亮后逐渐熄灭，B与C两灯逐渐同时熄灭，故C错误，D正确。
故选：D。
【点评】对于自感线圈，当电流变化时产生自感电动势，相当于电源，当电路稳定时，相当于导线，将所并联的电路短路。
5．（2024秋 海淀区校级期末）如图所示，电路中A、B是规格相同的灯泡，L是自感系数很大的线圈，其直流电阻和灯泡电阻相等（不计温度变化引起的灯泡电阻的变化），下列说法正确的是（ ）
A．合上S，B先亮，A逐渐变亮，稳定时A比B暗
B．合土S，A、B一起亮，稳定时A比B亮
C．闭合S稳定后，断开S，A立即熄灭，B闪亮一下后慢慢熄灭
D．闭合S稳定后，断开S，A慢慢熄灭，B闪亮一下后慢慢熄灭
【考点】自感线圈对电路的影响．
【专题】定性思想；推理法；电磁感应与电路结合；推理论证能力．
【答案】A
【分析】当开关S闭合时，灯B立即发光。通过线圈L的电流增大，穿过线圈的磁通量增大，根据楞次定律判断线圈产生的感应电动势的方向和作用，分析那个灯先亮。断开开关瞬间也可以按照同样的思路分析。
【解答】解：AB.当开关S闭合时，灯B立即发光。通过线圈L的电流增大，穿过线圈的磁通量增大，根据楞次定律线圈产生的感应电动势与原来电流方向相反，阻碍电流的增大，电路的电流只能逐渐增大，所以 A逐渐亮起来，所以 B比A先亮，由于线圈直流电阻和灯泡电阻相等，当电流逐渐稳定时，线圈不产生感应电动势，两灯电流不相等，B亮度较大，故A正确，B错误；
CD.稳定后当开关S断开后，由于自感，线圈中的电流只能慢慢减小，其相当于电源，与灯泡A和B串联，两灯电流相同，都过一会儿熄灭，灯B不会闪亮，故CD错误。
故选：A。
【点评】本题考查的是自感现象，是特殊的电磁感应现象，应用楞次定律和法拉第电磁感应定律完成解答。
二．多选题（共4小题）
（多选）6．（2024秋 西城区期末）图甲为某同学研究自感现象的实验电路图，用电流传感器监测通过电感线圈L中的电流。已知电路中灯泡的电阻R1＝6Ω，定值电阻R2＝2Ω，电源电动势为6V，内阻不计。闭合开关S使电路处于稳定状态，灯泡发光。在t＝0.1s时刻断开开关S，断开开关S前后电流传感器显示电流随时间变化的图像如图乙所示。电流传感器的内阻忽略不计，根据以上信息下列说法中正确的是（ ）
A．可以求出电感线圈的电阻
B．可以估算出断开开关后流过灯泡的电荷量
C．可以判断出断开开关后R2两端电压的变化情况
D．可以判断出断开开关后灯泡不会出现闪亮的现象
【考点】自感线圈对电路的影响．
【专题】定量思想；方程法；电磁感应与电路结合；推理论证能力．
【答案】ABC
【分析】根据欧姆定律求出开关断开前线圈的直流电阻；由楞次定律判断出自感电流的方向及自感电动势的正负极，自感线圈支路总电阻小于灯泡电阻，原电流大，断开开关瞬间，小灯泡会闪亮。
【解答】解：A、开关S闭合且电路稳定时流过线圈L的电流为：I0＝1.5A，由欧姆定律可得，代入数据解得：RL＝2.0Ω，故A正确；
B、由Q＝It，则I﹣t图象中I与围成的面积，t＝0.1s后曲线围成的面积表示流过线圈的电量，故B正确；
C、开关闭合时，流过线圈的电流由左向右，断开开关后，线圈L、电阻R和电灯构成一闭合回路，发生自感现象，线圈的电流要保持由左向右电流方向，流进灯泡由右向左，形成回路，线圈相当于电源，线圈右端为正极，故C正确；
D、RL+R2＝4Ω＜R1＝6Ω，故闭合S时，流过线圈的电流大于流过灯泡电流，断开S发生自感现象时，小灯泡会发生闪亮现象，故D错误；
故选：ABC。
【点评】解决本题的关键知道电感器对电流的变化有阻碍作用；线圈回路发生自感现象，线圈相当于电源，由电流方向判断电源正负极；是否闪亮要比较自感前后电流的变化。
（多选）7．（2024秋 绿园区校级期末）如图所示，L是一自感系数很大的线圈，其自身电阻为R0，A和B是两个完全相同的灯泡，R是一定值电阻，其阻值大于R0。下列说法中正确的是（ ）
A．S闭合时，A逐渐变亮，B立即亮，稳定后两灯泡亮度不同
B．S闭合时，A逐渐变亮，B立即亮，稳定后两灯泡亮度相同
C．S断开后，A逐渐熄灭，B先闪亮一下，然后逐渐熄灭
D．S断开后，通过电阻R的电流与其原来的电流方向相同
【考点】自感线圈对电路的影响．
【专题】定性思想；推理法；电磁感应与电路结合；推理论证能力．
【答案】AC
【分析】开关闭合时，根据自感线圈对电路的影响，可知A灯泡的亮度变化特点，稳定后根据闭合电路欧姆定律，可知通过两灯泡的电流大小，即可知两灯泡的亮度特点；开关断开后，由自感线圈的特点，可知通过两灯泡的电流方向及大小特点，即可知灯泡的亮暗情况。
【解答】解：AB．S闭合时，B立即亮，A所在支路由于线圈自感电动势阻碍电流的增加，可知A灯逐渐变亮；
稳定后因两支路的电阻不同，由题意可知R＞R0，两灯泡完全相同，故A所在支路总电阻较小，则该支路电流较大，A灯较亮，即两灯泡亮度不同，故A正确，B错误；
CD．S断开后，通过B灯原来的电流立即消失，而A灯所在支路由于线圈L产生自感电动势阻碍电流减小，则L相当电源，在A灯、B灯和R中重新组成回路，则A逐渐熄灭；
由AB选项可知，原来A支路电流较大，电流通过B灯时，B灯电流先瞬间增大，故会使B先闪亮一下，然后逐渐熄灭，此时通过电阻R的电流与其原来的电流方向相反，故C正确，D错误。
故选：AC。
【点评】本题考查自感线圈对电路的影响，在分析开关断开后，B灯的亮暗变化情况时，注意两支路电流原本不同。
（多选）8．（2023秋 赣州期末）某同学为了验证自感现象，找来带铁芯的线圈L（线圈的自感系数很大，构成线圈导线的电阻可以忽略），两个相同的小灯泡A和B、二极管D、开关S和电池组E等，用导线将它们连接成如图所示的电路。经检查，各元件和导线均是完好的，检查电路无误后，开始进行实验操作。他可能观察到的现象是（ ）
A．闭合S瞬间，A、B一起亮
B．闭合S瞬间，A比B先亮
C．闭合S待电路稳定后，B亮，A不亮
D．断开S瞬间，A亮后再逐渐熄灭
【考点】自感线圈对电路的影响．
【专题】定性思想；推理法；电磁感应与电路结合；推理论证能力．
【答案】CD
【分析】根据自感线圈对电路的影响，同时结合二极管的单向导电性和电路构造完成对电路的分析。
【解答】解：ABC．用导线将它们连接成如图所示的电路，从实物图中我们可以看出两个小灯泡是间接并联关系，其中自感线圈和B灯泡串联，当闭合开关的瞬间，通过B的电流增大，自感线圈产生感应电流阻碍电路电流增大，所以B是逐渐亮起来，电路稳定后B亮度保持不变；而A灯泡和二极管相串联，二极管阻碍由S向A的电流通过，故A灯泡一直不亮，故AB错误，C正确；
D．当断开开关的瞬间，自感线圈要阻碍电流的减小，产生与原电流方向相同的感应电流，此时A、B串联构成回路，所以B灯泡是缓慢熄灭，A会先亮再逐渐熄灭，故D正确。
故选：CD。
【点评】本题主要考查了自感现象的相关应用，理解不同电学仪器在电路中的作用，结合电路构造即可完成分析。
（多选）9．（2023秋 南平期末）如图所示，自感线圈L的自感系数很大，电阻可忽略不计，定值电阻的阻值为R1，小灯泡的电阻为R2，已知R1＞R2，则（ ）
A．开关闭合瞬间，小灯泡立即变亮
B．开关闭合瞬间，小灯泡逐渐变亮
C．开关断开瞬间，小灯泡逐渐变暗
D．开关断开瞬间，小灯泡先闪一下，而后逐渐变暗
【考点】自感线圈对电路的影响．
【专题】定性思想；推理法；电磁感应与电路结合；推理论证能力．
【答案】AC
【分析】当开关接通和断开的瞬间，流过线圈的电流发生变化，产生自感电动势，阻碍原来电流的变化，根据自感现象的规律来分析。
【解答】解：AB.开关S闭合后，通过线圈L的电流逐渐增大，线圈产生感应电动势，阻碍电流的增大，灯泡与线圈L并联，不影响通过灯泡的电流，故灯泡会立刻变亮，故A正确，B错误；
CD.开关S闭合，待稳定后，由于R1＞R2，流过R1的电流小于流过R2的电流，开关S断开瞬间，线圈由于自感，阻碍电流的减小，线圈、灯泡组成闭合回路，故小灯泡逐渐变暗，故C正确，D错误。
故选：AC。
【点评】对于线圈要抓住双重特性：当电流不变时，它是电阻不计的导线；当电流变化时，产生自感电动势，相当于电源。
三．填空题（共3小题）
10．（2023秋 永定区校级期末）图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。电路中灯泡的电阻R1＝5.0Ω，定值电阻R＝2.0Ω，A、B间电势差UAB＝6.0V，开关S原来闭合，电路处于稳定状态，在时刻断开开关S，该时刻前后电流传感器显示的电流I随时间t变化的图线如图乙所示。
（1）线圈L的直流电阻RL＝ 2.0 Ω（结果保留两位有效数字）；
（2）闭合开关一段时间后，开关断开时，看到的现象是 灯泡闪亮一下再逐渐熄灭 ；
（3）断开开关后，通过灯泡的电流方向 a→b （填“a→b”或“b→a”）。
【考点】自感线圈对电路的影响．
【专题】定量思想；推理法；电磁感应与电路结合；推理论证能力．
【答案】（1）2.0；（2）灯泡闪亮一下再逐渐熄灭；（3）a→b
【分析】（1）根据欧姆定律求出开关断开前线圈的直流电阻；
（2）电路稳定时，根据欧姆定律求通过灯泡的电流，根据图乙，得到开关开关闭合后电路稳定时通过自感线圈的电流，据此分析开关突然断开时通过灯泡电流的变化情况，然后作答；
（3）断开开关后，线圈产生自感电流，相当于电源，通过回路给灯泡供电，根据楞次定律判断自感电流方向，然后作答。
【解答】（1）由图可知，零时刻通过电感线圈L的电流为
I0＝1.5A
由欧姆定律
解得
RL＝2.0Ω
（2）电路中灯泡的电阻
R1＝5.0Ω
则通过灯泡的电流
开关S接通一段时间后，L相当于一直流电阻，由以上的分析可知，L中的电流大于灯泡中的电流，断开瞬间，L产生感应电动势相当于电源，给灯泡供电，灯泡将闪亮一下再逐渐熄灭。
（3）断开开关后，由楞次定律可知L中的电流方向不变，所以通过灯泡的电流方向为a→b方向。
答：（1）2.0；（2）灯泡闪亮一下再逐渐熄灭；（3）a→b
【点评】解决本题的关键知道电感器对电流的变化有阻碍作用，电流增大，阻碍其增大，电流减小，阻碍其减小。
11．（2023秋 宁德期末）如图所示的电路中，L是一个自感系数很大的线圈，直流电阻可忽略不计。开关S闭合后，灯泡L1会 逐渐 （选填“逐渐”或“立刻”）变亮，灯泡L2会 立刻 （选填“逐渐”或“立刻”）变亮；开关S断开瞬间，流经灯泡L2的电流方向是从 b到a （选填“a到b”或“b到a”）。
【考点】自感线圈对电路的影响．
【专题】定性思想；推理法；电磁感应与电路结合；推理论证能力．
【答案】逐渐；立刻；b到a
【分析】线圈L发生通电自感时会使电流慢慢增大，线圈L发生断电自感时，若存在通路会使电流慢慢减小。据此结合电路的联接结构解答。
【解答】解：开关S闭合后，由于线圈发生自感现象，阻碍电流的增大，使通过灯泡L1的电流慢慢增大，故此灯泡会逐渐变亮，而立刻会有电流通过灯泡L2，故灯泡L2 会立刻变亮；开关S断开瞬间，由于线圈发生自感现象，阻碍电流的减小，线圈L、灯泡L1、灯泡L2三者构成回路，断开开关前流经线圈L的电流是向右的，断开开关后流经线圈L的电流仍是向右的慢慢减小，故流经灯泡L2的电流方向是从b到a的。
故答案为：逐渐；立刻；b到a
【点评】本题考查了自感现象，掌握自感线圈的通电自感与断电自感的特点。
12．（2024春 厦门期末）如图所示的电路，由自感线圈、开关、直流电源和两个相同的小灯泡L1、L2连接而成。已知自感线圈的自感系数较大，且其直流电阻不计。在开关S闭合的瞬间小灯泡 L1 和 L2 同时亮 （选填“L1先亮”“L2先亮”或“L1和L2同时亮”），断开S后小灯泡L2 会 （选填“会”或“不会”）先闪亮一下再灭。
【考点】自感线圈对电路的影响．
【专题】定性思想；推理法；电磁感应与电路结合；理解能力．
【答案】L1 和 L2 同时亮；会。
【分析】电路中有线圈，当通过线圈的电流发生变化时，会产生感应电动势去阻碍线圈中电流变化。但阻碍不等于阻止，就使其慢慢的变化。
【解答】解：开关闭合的瞬间，电压直接加到两个灯泡上，所以两个灯泡同时亮；电路中的电流稳定时，由于自感线圈的直流电阻不计，则灯泡L2被短路；开关断开后瞬间，线圈与灯泡L2供组成自感回路，L2闪亮一下然后逐渐熄灭，L1不在自感回路中，立即熄灭。
故答案为：L1 和 L2 同时亮；会。
【点评】本题中线圈电流增加，相当于一个电源接入电路，当电流减小时，相当于一个电源。
四．解答题（共3小题）
13．（2022 天津模拟）如图所示，A、B是两盏完全相同的白炽灯，L是电阻不计的电感线圈。如果断开开关S1，闭合S2，A、B两灯都能同样发光。如果最初S1是闭合的，S2是断开的，那么，闭合S2以后，A灯和B灯亮度如何变化？此时如果断开S2，A灯和B灯亮度又将如何变化？
【考点】自感线圈对电路的影响．
【专题】简答题；定性思想；推理法；交流电专题；理解能力．
【答案】闭合S2以后的瞬时，A、B两灯同时亮起来，随自感线圈中电流增加，则B灯逐渐变暗，最后B最终熄灭，此时A变得更亮；此时断开S2，则A灯立刻熄灭，使得灯泡B闪亮一下后慢慢熄灭。
【分析】线圈中电流变化时，会产生自感电动势，阻碍电流的变化，即电流缓慢增加，缓慢减小。
【解答】解：闭合S2以后的瞬时，A、B两灯同时亮起来，由于自感线圈产生自感电动势阻碍电流增加，则线圈L可看作是断路，即开始时两灯亮度相同，随自感线圈中电流增加，则B灯逐渐变暗，最后线圈将B短路，使得B最终熄灭，此时A变得更亮；此时如果断开S2，则A灯立刻熄灭，因L中产生感应电动势阻碍电流减小，则该电流会在L和灯泡B中重新形成回路，使得灯泡B闪亮一下后慢慢熄灭。
答：闭合S2以后的瞬时，A、B两灯同时亮起来，随自感线圈中电流增加，则B灯逐渐变暗，最后B最终熄灭，此时A变得更亮；此时断开S2，则A灯立刻熄灭，使得灯泡B闪亮一下后慢慢熄灭。
【点评】本题考查了通电自感和断电自感，关键明确线圈中自感电动势的作用总是阻碍电流的变化，不难。
14．（2014 山东学业考试）在用如图所示的电路做演示实验时，可以看到：当开关S断开后，灯泡还可以延长发光，甚至于还会闪亮一下．某同学对此困惑不解：“开关断开后电源已经不工作了，灯泡继续发光，岂不是说能量可以创生？”对此，请你根据自己的理解和认识向这位同学做出解释？
【考点】自感线圈对电路的影响．
【专题】简答题；开放题；定性思想；推理法；电磁感应与电路结合．
【答案】见试题解答内容
【分析】开关由闭合到断开瞬间，通过线圈的电流减小，线圈产生自感电动势，再根据楞次定律分析灯亮度如何变化．
【解答】解：开关由闭合到断开瞬间，线圈中电流减小，线圈中产生感应电动势阻碍电流减小；而灯A与线圈L是串联，所以二者的电流是相等的．
若L的电阻值小于灯泡的电阻值，则开始时流过L的电流值大于流过灯泡的电流值，断开开关S，可以看到灯泡先是“闪亮”（比开关断开前更亮）一下．
该过程中产生的现象是由于线圈的自感产生的，并不是创生了能量．
答：同上．
【点评】通电与断电的自感现象要根据楞次定律进行分析．若开关闭合时，线圈中电流大于灯中电流，断开开关时，灯才出现闪亮现象．
15．（2013春 合浦县期中）在如图所示的日光灯工作原理电路中．
（1）开关合上前，启动器的静触片和动触片是 断开 的（填“接通”或“断开”）．（2）开关刚合上时，220V电压加在 启辉器 上，使 日光 泡发出辉光．
（3）日光灯启动瞬间，灯管两端电压 大于 220V（填“小于”、“大于”或“等于”）．
（4）日光灯正常发光时，启动器的静触片和动触片 断开 （填“接通”或“断开”），镇流器起着 限流降压 作用，保证日光灯正常工作．
（5）启动器中的电容器能使 避免产生电火花 ，没有电容器，启动器也能工作． 能 ．
【考点】日光镇流器的作用和原理．
【答案】见试题解答内容
【分析】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．灯丝受热时发射出来的大量电子，在灯管两端高电压作用下，以极大的速度由低电势端向高电势端运动．在加速运动的过程中，碰撞管内氩气分子，使之迅速电离．在紫外线的激发下，管壁内的荧光粉发出近乎白色的可见光．
【解答】解：镇流器在启动时产生瞬时高压，在正常工作时起降压限流作用，
电路接通后，启辉器中的氖气停止放电（启辉器分压少、辉光放电无法进行，不工作），U形片冷却收缩，两个触片分离，灯丝受热时发射出来的大量电子，在灯管两端高电压作用下，以极大的速度由低电势端向高电势端运动．在加速运动的过程中，碰撞管内氩气分子，使之迅速电离．在紫外线的激发下，管壁内的荧光粉发出近乎白色的可见光．
（1）开关合上前，启动器的静金属片和动金属片是断开的；
（2）开关刚合上时，220V电压加在启辉器；使日光发光；
（3）日光灯启动瞬间，灯管两端的电压高于220V；
（4）日光灯正常发光时，启动器的静触片和动触片断开的，
（5）启动器中的电容器能避免产生电火花，没有电容器，启动器能工作．
故答案为：（1）断开的；（2）启辉器；日光；
（3）大于；（4）断开，限流降压；（5）避免产生电火花，能．
【点评】日光灯正常发光后．由于交流电不断通过镇流器的线圈，线圈中产生自感电动势，自感电动势阻碍线圈中的电流变化，这时镇流器起降压限流的作用，使电流稳定在灯管的额定电流范围内，灯管两端电压也稳定在额定工作电压范围内．由于这个电压低于启辉器的电离电压，所以并联在两端的启辉器也就不再起作用了．
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
21世纪教育网(www.21cnjy.com)