物理人教版选修32 4.6 互感和自感同步练习教师用卷-精选教育文档

第 1 页 4.6. 互感和自感同步练习

一、单选题 1. 如图，A、B是两个完全相同的白炽灯，L是自感系数很大、电阻可忽略不计的自感线圈 下面说法正确的是

A. 闭合开关S时，A、B灯同时亮，且达到正常亮度

B. 闭合开关S时，A灯比B灯先亮，最后一样亮

C. 闭合开关S时，B灯比A灯先亮，最后一样亮

D. 断开开关S时，B灯立即熄灭而A灯慢慢熄灭

【答案】C 【解析】解：A、B、C、开关K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 由于线圈的自感阻碍，A灯后发光，由于线圈的电阻可以忽略，灯A逐渐变亮，最后一样亮 故AB错误，C正确； D、断开开关K的瞬间，线圈与两灯一起构成一个自感回路，过线圈的电流将要减小，

产生自感电动势，相当电源，两灯逐渐同时熄灭，故D错误． 故选：C

2. 如图所示的电路，电感线圈的电阻不计，电阻 ，

开关S闭合，电路达到稳定时通过电阻 、 的电流分别为 和 ，则断开开关S的瞬间， A. 通过电阻 电流是自a向b

B. 通过电阻 的电流大于

C. 通过电阻 的电流小于通过电阻 的电流

D. 通过电阻 的电流大于通过电阻 的电流

【答案】B 【解析】解：A、开关S闭合稳定后L的自感作用消失，由于电感线圈的电阻可不计，电阻 ，所以通过 的电流 小于通过 的电流 ； 在断开开关S的瞬间，线圈L与电阻 和 构成闭合的自感回路，电流由原来L上的电流 开始逐渐减小，若通过电阻 和 的电流分别为 和 ，则有 ，电流 的方向自b向a，电流 的方向自左向右 故A错误； B、C、D、由于开始时通过 的电流 小于通过 的电流 ，后来满足： ，所

以通过电阻 的电流大于 ，通过电阻 的电流等于通过电阻 的电流 故B正确，CD错误． 故选：B． 3. 在如图所示的电路中，两个灵敏电流表的零点都在刻度盘中央，当电流从“ ”接柱流入时，指针向右摆；电流从“ ”接线柱流入时，针向左摆，在电源接通稳定后再断开的瞬间，下面哪个说法合乎实际 A. 指针向左摆， 指针向右摆 B. 指针向

右摆， 指针向左摆 C. 、 的指针都向左摆 D. 、 的指针都向右摆

【答案】B 【解析】解：电路稳定后断开，通电阻这一支路的电流立即消失，由于电感器对电流的变化的阻碍作用，含电感器支路电流由“ ”接线柱流入G ，G 指针右摆，含有电阻的支路电流从“ ”线柱流入，G 指针左摆 故B正确，A、C、D错．

故选B．

4. 如图所示，L是一带铁芯的理想电感线圈，其直流电阻为

0，电路中A、B是两个完全相同的灯泡，与A灯泡串接一

个理想二极管D，则

A. 开关S断开瞬间，B灯泡逐渐熄灭，A灯泡立即熄灭 B. 开关S断开瞬间，A灯泡逐渐熄灭，B灯泡立即熄灭 C. 开关S闭合瞬间，A、B灯泡同时亮 D. 开关S闭合瞬间，A灯泡先亮

【答案】C 【解析】【分析】 依据自感线圈的特征：刚通电时线圈相当于断路，断开电键时线圈相当于电源；二极管的特征是只正向导通 该题两个关键点， 1、要知道理想线圈的特征：刚通电时线圈相当于断路，断开电键时线圈相当于电源；2、

要知道二极管的特征是只正向导通。 【解答】

是一带铁芯的理想电感线圈，其直流电阻为0，电路稳定后A就熄灭了；开关S断

开瞬间B立刻熄灭，由于二极管只正向导通，故自感线圈与A无法形成回路，A不会在闪亮，故AB错误；

闭合瞬间线圈相当于断路，二极管为正向电流，故电流走A灯泡，B也同时亮，故

C正确，D错误；

故选C。

5. 如图所示电路中，L是一个不计直流电阻的电感线圈，直流电源1的电压值与交流

电源2电压有效值相等，S是单刀双掷开关，C是电容器，A、B是完全相同的小灯泡，则下列叙述正确的有 第 3 页

A. 开关S与2接通后，灯B发光，而灯A不发光 B. 开关S与1接通后，灯B的亮度比开关与2接通稳定后灯B的亮度低 C. 开关S与1接通时，灯A亮一下后熄灭，而灯B逐渐变亮 D. 若将电源2换成一个既含有高频信号又含有低频信号的信号源，则当开关与2

接通时，通过B灯的主要是高频信号 【答案】C 【解析】解：A、开关S与2接通后，交流电也可以通过电容器，所以A也发光 故A错误； B、开关S与2接通后，由于线圈L对交流电的阻碍始终存在，所以灯B的亮度比开关

与1接通稳定后灯B的亮度暗，即灯B的亮度比开关与2接通稳定后灯B的亮度高 故B错误； C、开关S与1接通时，线圈阻碍电流的增大，所以灯B逐渐变亮；故C正确；

D、线圈对交流电有通低频阻高频的作用，所以若将电源2换成一个既含有高频信号又

含有低频信号的信号源，则当开关与2接通时，通过B灯的主要是低频信号 故D错误． 故选：C．

6. 如图所示，把电阻R、电感线圈L、电容器C并联，三个

支路中分别接有一灯泡 接入交流电源后，三盏灯亮度相同 若保持交流电源的电压不变，使交变电流的频率增大，则以下判断正确的是 A. 与电容器C连接的灯泡 将变暗 B. 与线圈L连接的灯泡 将变暗 C. 与电阻R连接的灯泡 将变暗 D. 三盏灯泡的亮度都不会改变

【答案】B 【解析】解：因接入交流电后，三盏灯亮度相同，又因电感线圈对交流电的阻碍作用与交流电的频率成正比，电容对交流电的阻碍作用与交流电的频率成反比，故当交流电频率增大时，电感线圈L的阻碍作用增大，电容对交流电的阻碍作用变小，电阻R的阻碍作用不变，故与L相连的灯泡 将变暗，与电容C连接的灯泡 变亮，与R相连接的灯泡 亮度不变，故B项正确，A、C、D三项错误． 故选：B．

7. 图中L是绕在铁芯上的线圈，它与电阻R、 、电键和

电池E可构成闭合回路 线圈上的箭头表示线圈中电流的正方向，当电流的流向与箭头所示的方向相同时，该电流为正，否则为负 电键 和 都处在断开状态 设在 时刻，接通电键 ，经过一段时间，在 时刻，再接通电键 ，则能较正确地表示L中的电流I随时间t变化的图线是下面给出的四个图中的哪个图？

A. B.

C. D. 【答案】A 【解析】解：在 时刻，接通电键 ，通过线圈的电流从无到有增大，线圈中产生自感电动势，阻碍电流增大，使得线圈中电流只能逐渐增大，而方向不变，仍为正方向．

当电流稳定后，线圈中不产生自感电动势，电流一定．

在 时刻，再接通电键 ，线圈和R被短路，线圈中电流将要减小，由于自感电动

势的阻碍，使得线圈中电流只能逐渐减小到零，根据楞次定律，电流方向与原来方向相同，仍为正方向． 故选A

二、多选题 8. 如图 、 是两个电流表，AB和CD两支路直流电

阻相同，R是变阻器，L是带铁芯的线圈，下列结论正确的有 A. 刚闭合K时， 示数大于 示数 B. 闭合K后 经足够长时间 ， 示数等于 示数 C. 刚断开K的瞬间， 示数大于 示数 D. 断开K后，通过R的电流方向与断开K前相反

【答案】BD 【解析】解：A、闭合开关的瞬间，L所在电路上线圈产生自感电动势，阻碍电流的增大， 的示数小于 的示数 故A错误； B、开关S闭合稳定后，L不再阻碍， 的示数等于于 的示数，故B正确；

CD、断开开关，R中原来电流立即消失，L中产生自感电动势，相当于电源，R、L串

联， 的示数等于 的示数，且流过R的电流反向，故C错误、D正确． 故选：BD．

9. 如图所示，线圈L与灯泡并联后接到电源上 先闭合开关S，稳

定后设通过线圈L的电流为 ，通过小灯泡的电流为 断开开关S，下列判断正确的是 A. 逐渐减为零 B. 小灯泡立即熄灭 第 5 页

C. 小灯泡中的电流逐渐减为零，方向与 相反 D. 小灯泡中的电流逐渐减为零，方向与 相同

【答案】AC 【解析】解：A、迅速断开开关S时，线圈中电流开始减小，磁通量开始减小产生自感电动势，阻碍电流的减小，则线圈中电流 逐渐减小为零 故A正确． B、C、D，迅速断开开关S时，灯泡中原来的电流 突然减小到零，线圈产生的感应电

流流过灯泡，灯泡E中电流由 逐渐减为零，方向与 相反 故C正确，BD错误． 故选：AC．

10. 如图，电灯的灯丝电阻为 ，电池电动势为2V，内阻不计，

线圈匝数足够多，其直流电阻为 先合上电键K，过一段时间突然断开K，则下列说法中错误的是 A. 电灯立即熄灭 B. 电灯立即先暗再熄灭 C. 电灯会突然比原来亮一下再熄灭，且电灯中电流方向与K断开前方向相同 D. 电灯会突然比原来亮一下再熄灭，且电灯中电流方向与K断开前方向相反

【答案】ACD 【解析】解：突然断开K，线圈将产生自感现象，且与电灯构成一闭合回路，此时通过电灯的电流向上，与断开前的电流方向相反；因线圈直流电阻比灯泡大，断开前通过线圈是电流小于通过灯泡的电流，即电灯会突然比原来暗一下再熄灭，B正确，ACD错误． 本题选错误的，故选ACD

11. 如图所示，一电子以初速度v沿与金属极板MN平行方向飞入MN极板间，若突然

发现电子向M板偏转，则可能是( )

A. 电键S闭合瞬间 B. 电键S由闭合到断开瞬间 C. 电键S是闭合的，变阻器滑片P向左迅速滑动 D. 电键S是闭合的，变阻器滑片P向右迅速滑动 【答案】AC 【解析】【分析】