1、高考资源网() 您身边的高考专家第四章6 基础达标一、选择题(在每小题给出的四个选项中,第14题只有一项符合题目要求,第56题有多项符合题目要求)1(2020湖北黄冈检测)如图所示的电路可用来测定自感系数较大的线圈的直流电阻,线圈两端并联一个电压表,用来测量自感线圈两端的直流电压,在实验完毕后,将电路拆去时应()A先断开开关S1B先断开开关S2C先拆去电流表 D先拆去电阻R【答案】B【解析】当S1、S2闭合稳定时,线圈中的电流由ab,电压表V右端为“”极,左端为“”极,指针正向偏转,先断开S1或先拆去电流表A或先拆去电阻R的瞬间,线圈中产生的自感电动势相当于瞬间电源,其a端相当于电源的负极,b
2、端相当于电源的正极,此时电压表V上加了一个反向电压,使指针反偏,若反偏电压过大,会烧坏电压表V,故应先断开S2,故选B项2如图甲所示,A、B两绝缘金属环套在同一铁芯上,A环中电流iA随时间t的变化规律如图乙所示,下列说法中正确的是()At1时刻,两环作用力最大Bt2和t3时刻,两环相互吸引Ct2时刻两环相互吸引,t3时刻两环相互排斥Dt3和t4时刻,两环相互吸引【答案】B【解析】t1时刻感应电流为零,故两环作用力为零,则A错误;t2时刻A环中电流在减小,则B环中产生与A环中同向的电流,故相互吸引,B正确;t3时刻同理也应相互吸引,故C也错;t4时刻A中电流为零,两环无相互作用,D错误3(202
3、0石嘴山名校月考)如图所示,交流电源的电动势有效值与直流电源的电动势相等,两电源的内阻均可忽略,三个灯泡是完全相同的,分别与定值电阻、电感器和电容器相接当S接1时三个灯泡的亮度相同,那么S接2时()A三个灯泡亮度相同B甲灯比乙灯亮,丙灯不亮C甲灯比乙灯暗,丙灯不亮D甲灯和乙灯亮度相同,丙灯不亮【答案】C【解析】由题,当单刀双掷开关S接1时,即为交流,三个灯亮度相同,说明电感L的感抗与电阻R相同,当S接2时,电感L没有感抗,电容器具有隔断直流的作用,而交流与直流对电阻R没有影响,所以丙灯不亮,甲灯亮度不变,乙灯亮度增加,即甲灯比乙灯暗故C正确,A、B、D错误4在制作精密电阻时,为了消除使用过程中
4、由于电流变化而引起的自感现象,采取了双线绕法,如图所示,其道理是()A当电路中的电流变化时,两股导线中产生的自感电动势相互抵消B当电路中的电流变化时,两股导线中产生的感应电流互相抵消C当电路中的电流变化时,两股导线中产生的磁通量互相抵消D当电路中的电流变化时,电流的变化量相互抵消【答案】C【解析】能否有感应电动势,关键在于穿过回路的磁通量是否变化由于导线是双线绕法,使穿过回路的磁通量等于零,无论通过的电流变化与否,磁通量均为零不变,所以不存在感应电动势和感应电流,故C正确5(2019大连模拟)如图所示,线圈L的自感系数很大,且其电阻可以忽略不计,L1、L2是两个完全相同的小灯泡,随着开关S闭合
5、和断开的过程中(灯丝不会断),灯L1、L2的亮度变化情况是()AS闭合,L1不亮,L2亮度逐渐变亮,最后两灯一样亮久BS闭合,L1、L2同时亮,而后L1逐渐熄灭,L2则逐渐变得更亮CS断开,L1亮一下逐渐熄灭,L2立即熄灭DS断开,L1、L2都会亮一下再熄灭【答案】BC【解析】当S闭合瞬间,两灯同时获得电压,同时发光,随着线圈L中电流的增加,逐渐将L1灯短路,L1逐渐变暗直到熄灭,同时L2电流逐渐增大,变得更亮,故A错误,B正确;S断开瞬间,L2中电流消失,故立即熄灭,而L1中由于电感中产生一个与电流同向的自感电动势,故L1亮一下逐渐熄灭故C正确,D错误6(2020平潭名校月考)如图所示是研究
6、通电自感实验的电路图,A1、A2是两个规格相同的小灯泡,闭合开关调节电阻R,使两个灯泡的亮度完全相同,调节可变电阻R1,使它们都正常发光,然后断开开关S,重新闭合开关S,则()A闭合S瞬间,A1和A2均逐渐变亮B闭合S瞬间,A1立即变亮,A2逐渐变亮C断开S瞬间,A1和A2一起逐渐变暗D稳定后,A1和A2两端电势差相同【答案】CD【解析】闭合瞬间,L相当于断路,A2立刻变亮,A1逐渐变亮,故A、B错误;断开S瞬间,线圈与A1和A2一起组成自感回路,所以它们都逐渐变暗,故C正确;稳定后,两个灯泡的亮度相同,说明它们两端的电压相同,L和R两端电势差一定相同,故D正确二、非选择题7如图所示的电路中,
7、电源电动势E6 V,内电阻不计,L1、L2两灯均标有“6 V0.3 A”,电阻R与电感线圈的直流电阻RL阻值相等,均为20 .分析:S闭合和断开的瞬间,求L1、L2两灯的亮度变化【答案】见解析【解析】当开关闭合的瞬间,电感支路相当于断路计算可知I10.1 A,I20.2 A,即开关闭合的瞬间,两灯同时亮,L2灯较L1灯更亮稳定后,两灯亮度相同;开关断开时,显然L1立即熄灭,L2逐渐熄灭8如图所示的电路中,电流表的内阻不计,电阻R12.5 ,R27.5 ,线圈的直流电阻可以忽略闭合开关S的瞬间,电流表读数I10.2 A,当线圈中的电流稳定后,电流表的读数I20.4 A,试求电池的电动势和内阻【答
8、案】3 V5 【解析】闭合开关S的瞬间,R1和R2串联接入电路,由闭合电路欧姆定律得I1电路稳定后,R2被短路,由闭合电路欧姆定律得I2联立解得E3 V,r5 .能力提升9在如图所示的电路中,两个相同的小灯泡L1和L2分别串联一个带铁芯的电感线圈L和一个滑动变阻器R.闭合开关S后,调节R,使L1和L2发光的亮度一样,此时流过两个灯泡的电流均为I.然后,断开S.若t时刻再闭合S,则在t前后的一小段时间内,能正确反映流过L1的电流i1、流过L2的电流i2随时间t变化的图象是()【答案】B【解析】与滑动变阻器R串联的L2,没有自感,直接变亮,电流变化图象如A中图线,C、D错误与带铁芯的电感线圈串联的
9、L1,由于自感,电流逐渐变大,A错误,B正确10(多选)在如图所示的电路中,三个相同的灯泡a、b、c和电感L1、L2与直流电源连接,电感的电阻忽略不计开关S从闭合状态突然断开时,下列判断正确的有()Aa先变亮,然后逐渐变暗Bb先变亮,然后逐渐变暗Cc先变亮,然后逐渐变暗Db、c都逐渐变暗【答案】AD【解析】S断开前,灯泡a、b、c中的电流相同,均为I.L1中的电流I12I,L2中的电流I2I.当S断开后,电源被撤除,剩下灯泡与线圈形成新的闭合回路灯泡b、c中的电流由I逐渐减小,两灯逐渐变暗灯泡a里的电流先由I增至2I,然后逐渐减小,所以灯泡a先变亮后变暗A、D两项正确11如图所示的电路中,已知
10、E20 V,R120 ,R210 ,L是纯电感线圈,电源内阻不计,则S闭合,电路稳定后断开S的瞬间,L两端的电压是多少?哪端电势高?【答案】60 Vb端的电势高于a端【解析】当S闭合,电路稳定时,流过L的电流I2 A,此时a端电势高于b端断开S的瞬间,R2和R1与L串联,线圈L中电流减小,开始瞬间,L中电流为I,所以L两端电压为I(R1R2)60 V,此时线圈L中的磁场能转化为电能释放出来,线圈L相当于电源,R1与R2相当于外电路,所以b端电势高于a端12如图所示,设电源的电动势为E10 V,内阻不计,L与R的电阻均为5 ,两灯泡的电阻为RS10 .(1)求断开S的瞬间,灯泡L1两端的电压;(
11、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【答案】(1)10 V(2)见解析【解析】(1)电路稳定工作时,由于a、b两点的电势相等,导线ab上无电流流过因此通过L的电流为IL A1 A流过L1的电流为IS A0.5 A断开S的瞬间,由于线圈要想维持IL不变,而与L1组成闭合回路,因此通过L1的最大电流为1 A所以此时L1两端的电压为UILRS10 V(正常工作时为5 V)(2)断开S前,流过L1的电流为0.5 A不变,而断开S的瞬间,通过L1的电流突变为1 A,且方向也发生变化,然后渐渐减小到零,所以它的图象应为如右图所示(t0为断开S的时刻)注:从t0开始,电流持续的时间实际上一般是很短的.- 6 - 版权所有高考资源网