课时5.3 电感和电容对交变电流的影响（练习） 2020-2021学年高二物理同步备课一体化资源（人教版选修3-2）

课时5.3 电感和电容对交变电流的影响 一、单选题 1．交变电流通过一段长直导线时，电流为I，如果把这根长直导线绕成线圈，再接入原电路，通过线圈的电流为I'，则(　　) A．I'>I B．I'<I C．I'=I D．无法比较 【答案】B 【解析】长直导线的自感系数很小，其对交变电流的阻碍作用可以看作是纯电阻，流经它的交变电流只受到导线电阻的阻碍作用．当导线绕成线圈后，电阻值未变，但自感系数增大，对交变电流的阻碍作用不但有电阻，而且有线圈的阻碍作用．阻碍作用增大，电流减小，故B正确，ACD错误． 2．如右图所示电路，交流点的最大值保持不变，若提高交流电的频率，则下列说法正确的是(　　) A．电容器上的电荷量的最大值增大 B．电容器容抗增大 C．电路中灯泡亮度变亮 D．电路中灯泡亮度变暗 【答案】C 【解析】根据Q=CU，频率提高，电量不变，A错误；频率越高，电容器交流电的阻碍作用越小，BD错误、C正确． 3．在收音机线路中，经天线接收下来的电信号既有高频成份，又有低频成份，经放大后送到下一级，需要把低频成份和高频成份分开，只让低频成份输送到再下一级，我们可以采用如图所示电路，其中a、b应选择的元件是(　　) A．a是电容较大的电容器，b是低频扼流圈 B．a是电容较大的电容器，b是高频扼流圈 C．a是电容较小的电容器，b是低频扼流圈 D．a是电容较小的电容器，b是高频扼流圈 【答案】B 【解析】电容器具有通高频、阻低频的作用，这样的电容器电容应较大．电感线圈在该电路中要求做到通低频、阻高频，所以它是一个高频扼流圈(自感系数较小的电感线圈)．，故B正确 思路分析：根据电容器具有通高频、阻低频的作用，电感线圈在该电路中要求做到通低频、阻高频，可区分出ab中的元件 4．某同学在研究电容、电感对恒定电流与交变电流的影响时，采用了图所示的电路，其中L1、L2是两个完全相同的灯泡，已知把开关置于3、4时，电路与交流电源相通，稳定后的二个灯泡发光亮度相同，则同学在如下操作中能观察到的实验现象是(　　) A．当开关置于1、2时，稳定后L1、L2两个灯泡均发光且亮度也相同 B．当开关置于1、2时，稳定后L1、L2两个灯泡均发光，但L1比L2亮 C．当开关置于3、4时，稳定后，若只增加交流电的频率，则二个灯泡的亮度将同时变暗 D．当开关置于3、4瞬间，L2立即发光，而L1亮度慢慢增加 【答案】D 【解析】电容器阻断直流，所以当开关置于1、2时，灯泡L2不亮，故AB错；电感线圈对交变电流的阻碍作用随着频率的增大而增大，电容器正好相反，故C错；当开关置于3、4瞬间，电容器充电，灯泡L2立即发光，但L1会产生很大的感应电动势阻碍电流的增大，所以L1亮度慢慢增加，故D正确。 5．如图所示，变频交变电源的频率可在 20Hz 到 20 kHz 之间调节，在某一频率时，规格相同的A1、A2两只灯泡的亮度相同．则下列说法中正确的是(　　) A．如果将电源频率增大，A1、A2都变亮 B．如果将电源频率增大，A1变亮、A2变暗 C．如果将电源频率减小，A1、A2 都变暗 D．如果将电源频率减小，A1 变亮、A2变暗 【答案】B 【解析】AB、二个支路电压相同，当电源频率增大时，电感的感抗增大，电容的容抗减小，所以流过A1泡所在支路的电流变大，流过灯泡A2所在支路的电流变小，故灯泡A1变亮，灯泡A2变暗，故A错误，B正确； C、当电源频率减小时，电感的感抗减小，电容的容抗增大，所以流过A1泡所在支路的电流变小，流过灯泡A2所在支路的电流变大，故灯泡A1变暗，灯泡A2变亮，故C D错误。 6．为研究电阻、电容和电感对交变电流的影响，李老师设计了一个演示实验，装置如图所示．两个电路接在完全相同的交流电源上．a、b、c、d、e、f为6只完全相同的小灯泡，a、b各串联一个电阻，c、d各串联一个电容器，e、f各串联一个相同铁芯匝数不同的线圈．电阻、电容、线圈匝数的值如图所示．老师进行演示时，接上交流电源，进行正确的操作．下列对实验现象的描述及分析正确的是(　　) A．a、b灯相比，a灯更亮，说明串联电阻不同，对交流电的阻碍作用不同 B．c、d灯均不发光，说明电容器对交流电产生阻隔作用 C．c、d灯均能发光，但c灯更亮，说明电容越大，对交流电的阻碍作用越小 D．e、f灯均能发光，但f灯更亮，说明自感系数越大，对交流电的阻碍作用越小 【答案】C 【解析】电阻对交流电的阻碍作用和对直流电的阻碍作用相同，故a灯比b灯暗，故A错误；电容器可以允许交流电通过，c灯和d灯都会亮，故B错误；电容越大，交流电越容易通过，故C正确；线圈起阻碍交流电的作用，且线圈的自感系数越大，对交流电的阻碍作用越强，故e，f两灯中，e灯更亮，故D错误． 7．（多选）在如图所示的电路中，L为电感线圈，灯泡的电阻为R