5.3电感和电容对交变电流的影响练习(原题卷+解析卷)

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名称 5.3电感和电容对交变电流的影响练习(原题卷+解析卷)
格式 zip
文件大小 121.9KB
资源类型 试卷
版本资源 人教版(新课程标准)
科目 物理
更新时间 2016-09-08 18:23:01

文档简介

本人声明:本资源属本人原创作品,授予21世纪教育网独家发行。
第五章 交变电流
电感和电容对交变电流的影响 同步练习题
(考试时间为60分钟,试卷满分60分)
选择题(本题共10小题;每小题4分,共40分)
1.关于容抗,下列说法中正确的是( )
A.电容器充电时,容抗小
B.电容器充电时,容抗大
C.电容器的电容和交变电流的频率一定时,容抗一定,与充、放电无关
D.以上说法都不对
【答案】:C
【解析】:容抗只与电容器的电容大小和交变电流的频率有关.
2.有一电阻极小的导线绕制而成的线圈接在交流电源上,如果电源电压的峰值保持一定,下面哪种情况下通过线圈的电流最小(  )
A.所加电源的频率为50 Hz
B.所加电源的频率为100 Hz
C.所加电源的频率为50 Hz,减少线圈的匝数
D.在线圈中放入铁芯,所加电源频率为100 Hz
【答案】:D
【解析】:线圈的自感系数越大,交流电的频率越高,电感对交流电的阻碍作用就越大,而线圈自感系数又是由它本身决定,面积越大,匝数越多,有铁芯,线圈的自感系数就越大.2·1·c·n·j·y
3.下列说法中正确的是(  )
A.电感器的感抗只由线圈自身决定
B.同一电感器对于不同频率的交变电流的感抗不同
C.同一电容器的容抗随交变电流的频率增大而增大
D.同一电容器,接入不同频率的电路中,电容器的容抗不变
【答案】:B
【解析】:感抗由线圈的自感系数L和交变电流的频率f共同决定,故A错误,B正确;交变电流的频率越高,容抗越小,C、D错误。21世纪教育网版权所有
4.(多选)对交变电流能够通过电容器的正确理解是(  )
A.在有电容器的交流电路中,没有电荷定向移动
B.在有电容器的交流电路中,有电荷定向移动
C.当电容器接到交变电源上时,电容器交替进行充、放电,电路中才有交变电流
D.当电容器接到交变电源上时,因为有自由电荷通过电容器,电路中才有交变电流
【答案】:BC
【解析】:电容器能够通过交变电流,是通过电容器交替充、放电而进行的,实际上自由电荷并没有通过电容器两极板间的绝缘介质,故C对,D错.既然电容器交替充、放电,电路中就有了电荷的定向移动,故B对,A错.
5.(多选)如图所示,L1和L2是两个完全相同,标有“6 V,0.1 A”的灯泡,C是额定电压10 V的电容器,ab之间接有6 V的交流电源.则(  )

A.灯泡L1发光,L2不发光
B.灯泡L1和L2都发光
C.灯泡L1和L2亮度相同
D.灯泡L1比L2亮一些
【答案】:BD
【解析】:交流能够“通过”电容器,但电容器对交流有阻碍作用.
6.对扼流圈的以下说法,正确的是( )
A.扼流圈是利用电感器阻碍交变电流的作用制成的
B.低频扼流圈用来“通低频、阻高频”
C.高频扼流圈用来“通直流、阻交流”
D.高频扼流圈对低频交变电流的阻碍作用大,对高频交变电流的阻碍作用很小
【答案】:A
【解析】:低频扼流圈用来通直流、阻交流,也不让低频电流通过(对低频电流阻碍作用很大).而高频扼流圈对高频电流阻碍作用很大,对低频电流阻碍作用较小.高频扼流圈的自感系数较小,低频扼流圈的自感系数较大,故只有A正确.21教育网
7.(多选)低频扼流圈的作用是(  )
A.这种线圈的自感系数很小,对直流有很大的阻碍作用
B.这种线圈的自感系数很大,对低频交流有很大的阻碍作用
C.这种线圈的自感系数很大,对高频交流的阻碍作用比低频交流的阻碍作用更大
D.这种线圈的自感系数很小,对高频交流的阻碍作用很大,而对低频交流的阻碍作用很小
【答案】:BC
【解析】:线圈的感抗与频率和自感系数成正比,低频扼流圈是要求对低频有很大的感抗,因此线圈自感系数必须很大,所以A、D选项错误,B选项正确.对低频阻碍作用大,对高频阻碍作用更大,C选项正确. 21·cn·jy·com
8.两个相同的白炽灯泡L1和L2接到如图所示的电路中,灯L1与电容器串联,灯L2与电感线圈串联。当a、b间接电压最大值为Um、频率为f的正弦交流电源时,两灯都发光,且亮度相同。更换一个新的正弦交流电源后,灯L1的亮度低于灯L2的亮度,新电源电压的最大值和频率可能是(  )www.21-cn-jy.com
A.最大值仍为Um,而频率大于f
B.最大值仍为Um,而频率小于f
C.最大值大于Um,而频率仍为f
D.最大值小于Um,而频率仍为f
【答案】:B
【解析】:更换新电源后,灯L1的亮度低于灯L2的亮度,说明电容器的容抗增大,电感器的感抗减小。由频率对容抗、感抗的影响可知新电源频率减小,所以B正确。21·世纪*教育网
9.两只相同的白炽灯L1、L2接到如图5-3-13所示的电路中,灯L1与电容器串联,灯L2与电感器串联,当a、b处接电压最大值为Um、频率为f的正弦交流电源时,两灯都发光,且亮度相同.更换一个新的正弦交流电源后灯L1的亮度大于灯L2的亮度,新电源的电压最大值和频率可能是( )
A.最大值仍为Um,而频率大于f
B.最大值仍为Um,而频率小于f
C.最大值小于Um,而频率仍为f
D.最大值大于Um,而频率仍为f
【答案】:A
【解析】:灯L1的亮度大于L2的亮度,这是因为交流电频率增大,容抗减小,L1变亮,又频率增大,感抗增大,L2变暗.www-2-1-cnjy-com
10.(多选)关于感抗,下列说法中正确的是(  )
A.感抗是由于电流变化时,在线圈中产生了自感电动势,阻碍电流的变化
B.感抗的大小不仅与自感系数有关,还与电流的频率有关
C.感抗虽然对交变电流有阻碍作用,但不消耗能量
D.感抗是线圈的电阻产生的
【答案】:ABC
【解析】:产生感抗的原因是自感现象;感抗大小XL=2πfL;交变电流通过线圈时,电能与磁场能相互转化,不消耗电能。2-1-c-n-j-y
二、解答题(本题共3小题,共20分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。)
11.(7分)如图所示是一个判断AB之间电源性质的仪器.若接通电源后只有绿灯亮,则AB之间是什么电源?若只有红灯亮或黄灯亮,AB之间又是什么电源?  21*cnjy*com

【答案】:AB之间必定是交流电源,当AB之间接入直流电源时,绿灯不亮,显而易见,此时红灯亮还是黄灯亮,则必须考虑二极管的单向导电性,当AB间接直流电源,若A端为正极时,红灯亮;若B端为正极时,黄灯亮.
【解析】:由于电容具有隔直流的特性,故绿灯亮时AB之间必定是交流电源,此时红灯和黄灯不亮,是由于线圈L具有阻交流的作用;当AB之间接入直流电源时,绿灯不亮,显而易见,此时红灯亮还是黄灯亮,则必须考虑二极管的单向导电性,当AB间接直流电源,若A端为正极时,红灯亮;若B端为正极时,黄灯亮.【来源:21cnj*y.co*m】
12.(6分)如图所示是电视机电源部分的滤波装置,当输入端输入含有直流成分、交流低频成分的电流后,能在输出端得到较稳定的直流电,试分析其工作原理及各电容和电感的作用。【出处:21教育名师】

【答案】:当含有多种成分的电流输入到C1两端时,由于C1具有“通交流、隔直流”的功能,电流中的交流成分被衰减;而线圈L有“通直流、阻交流”的功能,直流成分电流顺利通过L,一小部分交流通过L;到达C2两端时,由于C2具有“通交流、隔直流”的功能,C2进一步滤除电流中残余的交流成分,这样在输出端得到较稳定的直流电。21cnjy.com
【解析】:当含有多种成分的电流输入到C1两端时,由于C1具有“通交流、隔直流”的功能,电流中的交流成分被衰减;而线圈L有“通直流、阻交流”的功能,直流成分电流顺利通过L,一小部分交流通过L;到达C2两端时,由于C2具有“通交流、隔直流”的功能,C2进一步滤除电流中残余的交流成分,这样在输出端得到较稳定的直流电。【版权所有:21教育】
13.(7分)如图所示,是一个判定AB之间电源性质的仪器,自感系数和电容都较大.若接通电源后只有绿灯亮,则AB之间是什么电源?若只有红灯亮或黄灯亮,AB之间电源又如何?21教育名师原创作品

【答案】:绿灯亮AB间接交流;红灯亮AB间接直流且A端为正极,黄灯亮AB间接直流且B端为正极.【来源:21·世纪·教育·网】
【解析】:由于电容器C具有隔直流的特性,故只有绿灯亮时AB之间必是交流电源,至于此时为什么红灯和黄灯不亮,则是由于线圈L具有阻交流的作用.当AB之间接入直流电时,绿灯不亮是显见的,此时红灯亮还是黄灯亮,则必须考虑二极管D1和D2的单向导电性.故AB间接交变电流时,绿灯亮;AB间接直流电且A端是正极时红灯亮;AB间接直流电且B端是正极时黄灯亮.
本人声明:本资源属本人原创作品,授予21世纪教育网独家发行。
第五章 交变电流
电感和电容对交变电流的影响 同步练习题
(考试时间为60分钟,试卷满分60分)
选择题(本题共10小题;每小题4分,共40分)
1.关于容抗,下列说法中正确的是( )
A.电容器充电时,容抗小
B.电容器充电时,容抗大
C.电容器的电容和交变电流的频率一定时,容抗一定,与充、放电无关
D.以上说法都不对
2.有一电阻极小的导线绕制而成的线圈接在交流电源上,如果电源电压的峰值保持一定,下面哪种情况下通过线圈的电流最小(  )
A.所加电源的频率为50 Hz
B.所加电源的频率为100 Hz
C.所加电源的频率为50 Hz,减少线圈的匝数
D.在线圈中放入铁芯,所加电源频率为100 Hz
3.下列说法中正确的是(  )
A.电感器的感抗只由线圈自身决定
B.同一电感器对于不同频率的交变电流的感抗不同
C.同一电容器的容抗随交变电流的频率增大而增大
D.同一电容器,接入不同频率的电路中,电容器的容抗不变
4.(多选)对交变电流能够通过电容器的正确理解是(  )
A.在有电容器的交流电路中,没有电荷定向移动
B.在有电容器的交流电路中,有电荷定向移动
C.当电容器接到交变电源上时,电容器交替进行充、放电,电路中才有交变电流
D.当电容器接到交变电源上时,因为有自由电荷通过电容器,电路中才有交变电流
5.(多选)如图所示,L1和L2是两个完全相同,标有“6 V,0.1 A”的灯泡,C是额定电压10 V的电容器,ab之间接有6 V的交流电源.则(  )

A.灯泡L1发光,L2不发光
B.灯泡L1和L2都发光
C.灯泡L1和L2亮度相同
D.灯泡L1比L2亮一些
6.对扼流圈的以下说法,正确的是( )
A.扼流圈是利用电感器阻碍交变电流的作用制成的
B.低频扼流圈用来“通低频、阻高频”
C.高频扼流圈用来“通直流、阻交流”
D.高频扼流圈对低频交变电流的阻碍作用大,对高频交变电流的阻碍作用很小
7.(多选)低频扼流圈的作用是(  )
A.这种线圈的自感系数很小,对直流有很大的阻碍作用
B.这种线圈的自感系数很大,对低频交流有很大的阻碍作用
C.这种线圈的自感系数很大,对高频交流的阻碍作用比低频交流的阻碍作用更大
D.这种线圈的自感系数很小,对高频交流的阻碍作用很大,而对低频交流的阻碍作用很小
8.两个相同的白炽灯泡L1和L2接到如图所示的电路中,灯L1与电容器串联,灯L2与电感线圈串联。当a、b间接电压最大值为Um、频率为f的正弦交流电源时,两灯都发光,且亮度相同。更换一个新的正弦交流电源后,灯L1的亮度低于灯L2的亮度,新电源电压的最大值和频率可能是(  )21教育网
A.最大值仍为Um,而频率大于f
B.最大值仍为Um,而频率小于f
C.最大值大于Um,而频率仍为f
D.最大值小于Um,而频率仍为f
9.两只相同的白炽灯L1、L2接到如图5-3-13所示的电路中,灯L1与电容器串联,灯L2与电感器串联,当a、b处接电压最大值为Um、频率为f的正弦交流电源时,两灯都发光,且亮度相同.更换一个新的正弦交流电源后灯L1的亮度大于灯L2的亮度,新电源的电压最大值和频率可能是( )
A.最大值仍为Um,而频率大于f
B.最大值仍为Um,而频率小于f
C.最大值小于Um,而频率仍为f
D.最大值大于Um,而频率仍为f
10.(多选)关于感抗,下列说法中正确的是(  )
A.感抗是由于电流变化时,在线圈中产生了自感电动势,阻碍电流的变化
B.感抗的大小不仅与自感系数有关,还与电流的频率有关
C.感抗虽然对交变电流有阻碍作用,但不消耗能量
D.感抗是线圈的电阻产生的
二、解答题(本题共3小题,共20分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。)
11.(7分)如图所示是一个判断AB之间电源性质的仪器.若接通电源后只有绿灯亮,则AB之间是什么电源?若只有红灯亮或黄灯亮,AB之间又是什么电源?21cnjy.com

12.(6分)如图所示是电视机电源部分的滤波装置,当输入端输入含有直流成分、交流低频成分的电流后,能在输出端得到较稳定的直流电,试分析其工作原理及各电容和电感的作用。21世纪教育网版权所有


13.(7分)如图所示,是一个判定AB之间电源性质的仪器,自感系数和电容都较大.若接通电源后只有绿灯亮,则AB之间是什么电源?若只有红灯亮或黄灯亮,AB之间电源又如何?21·cn·jy·com