专题5.3电感和电容对交变电流的影响-之2017-2018学年高二物理人教版（选修3-2）
文档属性
| 名称 | 专题5.3电感和电容对交变电流的影响-之2017-2018学年高二物理人教版（选修3-2） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 738.8KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2018-03-29 09:33:03 | ||
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文档简介
第五章 交变电流
第3节 电感和电容对交变电流的影响
1．某LC振荡电路的固有周期为T0，如果保持线圈的自感系数L不变，将可电容器的电容C减小到原来的，则振荡电路的周期将变为
A． B．
C．2T0 D．6T0
【答案】B
【解析】根据LC回路的周期公式T＝2π可知：若线圈的自感系数L不变，周期T∝。故选项B正确。
2．在LC振荡电路中，电容器放电时间的长短决定于
A．充电电压的大小
B．电容器带电荷量的多少
C．放电电流的大小
D．电容C和电感L的数值
【答案】D
3．电感和电容对交流电的阻碍作用的大小不但跟电感、电容本身有关，还跟交流电的频率有关，下列说法中正确的是
A．电感是通直流、阻交流，通高频、阻低频
B．电容是通直流、阻交流，通高频、阻低频
C．电感是通直流、阻交流，通低频、阻高频
D．电容是通交流、隔直流，通低频、阻高频
【答案】C
【解析】电感的特性：通直流，阻交流；通低频，阻高频，故A错误，C正确；电容器的特性：通交流，隔直流，通高频，阻低频，故BD错误。
4．关于LC振荡电路中电容器两极板上的电荷量，下列说法正确的是
A．电荷量最大时，线圈中振荡电流也最大
B．电荷量为零时，线圈振荡电流最大
C．电荷量增大的过程中，电路中的磁场能转化为电场能
D．电荷量减少的过程中，电路中的磁场能转化为电场能
【答案】BC
5．电磁振荡与机械振动相比
A．变化规律不同，本质不同
B．变化规律相同，本质相同
C．变化规律不同，本质相同
D．变化规律相同，本质不同
【答案】D
【解析】电磁振荡是电容器的电场能和线圈的磁场能相互转化的过程，而机械振动是振子的动能和势能相互转化的过程，它们都是按正弦规律变化的，故D正确。
6．把一根软铁棒插入LC振荡电路的空心线圈中，其他条件保持不变，则电路的
A．固有频率变大
B．固有周期变大
C．磁场能增加
D．最大电压增大
【答案】B
【解析】LC振荡电路中的线圈插入铁芯时，自感系数L增大，由T=2π知，B正确，A错误，因能量由电容器充电的能量和电压决定，故CD错误。
7．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
【名师点睛】感抗是线圈对电流的一种阻碍作用，只与自身的自感系数和通过自身的电流频率有关，和电阻是不同的概念，电阻只会消耗能量转化为焦耳热，而感抗只是把能力按储存起来，当电流减小是会转化回来。
8．在交流电路中，如果电源电动势的最大值不变，频率可以改变，在如图所示电路的a、b两点间逐次将图中的电路元件（1）、（2）、（3）单独接入，当使交流电源的频率增大时，可以观察到下列论述的哪种情况
A．A1的读数不变，A2的读数增大，A3的读数减小
B．A1的读数减小，A2的读数不变，A3的读数增大
C．A1的读数增大，A2的读数不变，A3的读数减小
D．A1、A2、A3的读数均不变
【答案】C
【解析】根据题意，电源电动势的最大值不变，当交流电的频率增加时，电感L的感抗增大，电容C的容抗减小，电阻R不变，则流过A1的电流增大，A3的电流减小，A2的电流不变，故C正确，ABD错误，故选C。
9．如图甲、乙所示电路中，若电容器选择适当的参数，可以实现的是
A．图甲输入为直流与交流，输出为直流
B．图甲输入为直流与交流，输出为交流
C．图乙输入为高频交流与低频交流，输出为高频交流
D．图乙输入为高频交流与低频交流，输出为低频交流
【答案】BD
【解析】电容器通交流隔直流，则图甲中得到的是交流成分，故A错误，故B正确；电容器通高频阻低频，高频被电容器短路了，故图乙中R得到的是低频成分，故C错误，D正确。
10．如图所示电路中，电源电动势为E，线圈L的电阻不计，以下判断不正确的是
A．闭合S稳定后，电容器两端电压为E
B．闭合S稳定后，电容器的a极板不带电
C．断开S后的很短时间里，电容器的a极板将带正电
D．断开S后的很短时间里，电容器的a极板将带负电
【答案】AD
11．如图，A、B为两个完全相同的灯泡，L为自感线圈(自感系数较大；直流电阻不计)，E为电源，S为开关。下列说法正确的是
A．闭合开关稳定后，A、B一样亮
B．闭合开关的瞬间，A、B同时亮，但A很快又熄灭
C．闭合开关稳定后，断开开关，A闪亮后又熄灭
D．闭合开关稳定后，断开开关，A、B立即同时熄灭
【答案】BC
12．如图所示，某电子电路的输入端输入电流既有直流成分，又有交流低频成分和交流高频成分，若通过该电路只把交流的低频成分输送到下一级，那么关于该电路中各器件的作用，下列说法中不正确的有
A．L在此的功能为通直流，阻交流
B．L在此的功能为通低频、阻高频
C．C1在此的功能为通交流，隔直流
D．C2在此的功能为通高频、阻低频
【答案】B
【解析】由于该电路要把交流的低频成分送到下一级，故低频部分不能直接从输入端短路掉，电感L的作用是通直流，阻交流，而不能是通低频，阻高频，故选项B有说法是不正确的，故选B。
13．如图所示，电路中A，B是两个完全相同的灯泡，L是一个自感系数很大，电阻可忽略的自感线圈，C是电容很大的电容器。当S闭合与断开时，A、B灯泡的发光情况是
A．S刚闭合后，A亮一下又逐渐变暗，B逐渐变亮
B．S刚闭合后，B亮一下又逐渐变暗，A逐渐变亮
C．S闭合足够长时间后，A和B都一样亮
D．S闭合足够长时间后再断开，B立即熄灭，而A逐渐熄灭
【答案】A
14．如图所示的电路中，和是完全相同的两只灯泡，线圈L的电阻可以忽略，下面说法中正确的是
A．合上开关S接通电路时，和同时亮
B．合上开关S接通电路时，先亮，后亮
C．断开开关S切断电路时，先灭，后灭
D．断开开关S切断电路时，先灭，后灭
【答案】B
【解析】合上开关S接通电路时，两支路电流增加，所以灯泡A2马上亮起来，而在A1支路中线圈L上
15．如图所示，白炽灯和电容器串联后接在交流电源的两端，当交流电的频率增加时
A．电容器电容增加
B．电容器电容减小
C．电灯变暗
D．电灯变亮
【答案】D
【解析】影响电容器的因素：正对面积、极板间距及电介质没有变化，当交流电源的频率增大时，则电容器的电容不变，故AB错误；图中电容器与灯泡串联，交变电流频率越大，电容对交变电流的阻碍作用越小，电流越大，灯泡功率越大，灯泡越亮，故D正确，C错误。
【名师点睛】知道电阻、电感、电容对电流的作用是正确解题的前提与关键，灯的亮度由灯的实际功率决定，实际功率越大，灯越亮，注意影响电容器的电容因素。
第3节 电感和电容对交变电流的影响
1．某LC振荡电路的固有周期为T0，如果保持线圈的自感系数L不变，将可电容器的电容C减小到原来的，则振荡电路的周期将变为
A． B．
C．2T0 D．6T0
【答案】B
【解析】根据LC回路的周期公式T＝2π可知：若线圈的自感系数L不变，周期T∝。故选项B正确。
2．在LC振荡电路中，电容器放电时间的长短决定于
A．充电电压的大小
B．电容器带电荷量的多少
C．放电电流的大小
D．电容C和电感L的数值
【答案】D
3．电感和电容对交流电的阻碍作用的大小不但跟电感、电容本身有关，还跟交流电的频率有关，下列说法中正确的是
A．电感是通直流、阻交流，通高频、阻低频
B．电容是通直流、阻交流，通高频、阻低频
C．电感是通直流、阻交流，通低频、阻高频
D．电容是通交流、隔直流，通低频、阻高频
【答案】C
【解析】电感的特性：通直流，阻交流；通低频，阻高频，故A错误，C正确；电容器的特性：通交流，隔直流，通高频，阻低频，故BD错误。
4．关于LC振荡电路中电容器两极板上的电荷量，下列说法正确的是
A．电荷量最大时，线圈中振荡电流也最大
B．电荷量为零时，线圈振荡电流最大
C．电荷量增大的过程中，电路中的磁场能转化为电场能
D．电荷量减少的过程中，电路中的磁场能转化为电场能
【答案】BC
5．电磁振荡与机械振动相比
A．变化规律不同，本质不同
B．变化规律相同，本质相同
C．变化规律不同，本质相同
D．变化规律相同，本质不同
【答案】D
【解析】电磁振荡是电容器的电场能和线圈的磁场能相互转化的过程，而机械振动是振子的动能和势能相互转化的过程，它们都是按正弦规律变化的，故D正确。
6．把一根软铁棒插入LC振荡电路的空心线圈中，其他条件保持不变，则电路的
A．固有频率变大
B．固有周期变大
C．磁场能增加
D．最大电压增大
【答案】B
【解析】LC振荡电路中的线圈插入铁芯时，自感系数L增大，由T=2π知，B正确，A错误，因能量由电容器充电的能量和电压决定，故CD错误。
7．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
【名师点睛】感抗是线圈对电流的一种阻碍作用，只与自身的自感系数和通过自身的电流频率有关，和电阻是不同的概念，电阻只会消耗能量转化为焦耳热，而感抗只是把能力按储存起来，当电流减小是会转化回来。
8．在交流电路中，如果电源电动势的最大值不变，频率可以改变，在如图所示电路的a、b两点间逐次将图中的电路元件（1）、（2）、（3）单独接入，当使交流电源的频率增大时，可以观察到下列论述的哪种情况
A．A1的读数不变，A2的读数增大，A3的读数减小
B．A1的读数减小，A2的读数不变，A3的读数增大
C．A1的读数增大，A2的读数不变，A3的读数减小
D．A1、A2、A3的读数均不变
【答案】C
【解析】根据题意，电源电动势的最大值不变，当交流电的频率增加时，电感L的感抗增大，电容C的容抗减小，电阻R不变，则流过A1的电流增大，A3的电流减小，A2的电流不变，故C正确，ABD错误，故选C。
9．如图甲、乙所示电路中，若电容器选择适当的参数，可以实现的是
A．图甲输入为直流与交流，输出为直流
B．图甲输入为直流与交流，输出为交流
C．图乙输入为高频交流与低频交流，输出为高频交流
D．图乙输入为高频交流与低频交流，输出为低频交流
【答案】BD
【解析】电容器通交流隔直流，则图甲中得到的是交流成分，故A错误，故B正确；电容器通高频阻低频，高频被电容器短路了，故图乙中R得到的是低频成分，故C错误，D正确。
10．如图所示电路中，电源电动势为E，线圈L的电阻不计，以下判断不正确的是
A．闭合S稳定后，电容器两端电压为E
B．闭合S稳定后，电容器的a极板不带电
C．断开S后的很短时间里，电容器的a极板将带正电
D．断开S后的很短时间里，电容器的a极板将带负电
【答案】AD
11．如图，A、B为两个完全相同的灯泡，L为自感线圈(自感系数较大；直流电阻不计)，E为电源，S为开关。下列说法正确的是
A．闭合开关稳定后，A、B一样亮
B．闭合开关的瞬间，A、B同时亮，但A很快又熄灭
C．闭合开关稳定后，断开开关，A闪亮后又熄灭
D．闭合开关稳定后，断开开关，A、B立即同时熄灭
【答案】BC
12．如图所示，某电子电路的输入端输入电流既有直流成分，又有交流低频成分和交流高频成分，若通过该电路只把交流的低频成分输送到下一级，那么关于该电路中各器件的作用，下列说法中不正确的有
A．L在此的功能为通直流，阻交流
B．L在此的功能为通低频、阻高频
C．C1在此的功能为通交流，隔直流
D．C2在此的功能为通高频、阻低频
【答案】B
【解析】由于该电路要把交流的低频成分送到下一级，故低频部分不能直接从输入端短路掉，电感L的作用是通直流，阻交流，而不能是通低频，阻高频，故选项B有说法是不正确的，故选B。
13．如图所示，电路中A，B是两个完全相同的灯泡，L是一个自感系数很大，电阻可忽略的自感线圈，C是电容很大的电容器。当S闭合与断开时，A、B灯泡的发光情况是
A．S刚闭合后，A亮一下又逐渐变暗，B逐渐变亮
B．S刚闭合后，B亮一下又逐渐变暗，A逐渐变亮
C．S闭合足够长时间后，A和B都一样亮
D．S闭合足够长时间后再断开，B立即熄灭，而A逐渐熄灭
【答案】A
14．如图所示的电路中，和是完全相同的两只灯泡，线圈L的电阻可以忽略，下面说法中正确的是
A．合上开关S接通电路时，和同时亮
B．合上开关S接通电路时，先亮，后亮
C．断开开关S切断电路时，先灭，后灭
D．断开开关S切断电路时，先灭，后灭
【答案】B
【解析】合上开关S接通电路时，两支路电流增加，所以灯泡A2马上亮起来，而在A1支路中线圈L上
15．如图所示，白炽灯和电容器串联后接在交流电源的两端，当交流电的频率增加时
A．电容器电容增加
B．电容器电容减小
C．电灯变暗
D．电灯变亮
【答案】D
【解析】影响电容器的因素：正对面积、极板间距及电介质没有变化，当交流电源的频率增大时，则电容器的电容不变，故AB错误；图中电容器与灯泡串联，交变电流频率越大，电容对交变电流的阻碍作用越小，电流越大，灯泡功率越大，灯泡越亮，故D正确，C错误。
【名师点睛】知道电阻、电感、电容对电流的作用是正确解题的前提与关键，灯的亮度由灯的实际功率决定，实际功率越大，灯越亮，注意影响电容器的电容因素。