自感互感现象《电工技术基础与技能考点双析卷》第64卷-四川省（对口招生）电子信息类

编写说明：四川省普通高校招生职业技能考试《电工技术基础与技能》考点双析卷专辑，依据《四川省普通高校招生职业技能考试电子信息类考试大纲》编写，专为四川省中等职业学校电子信息专业类对口升学复习量身打造。“考点双析卷”即围绕一个考点，一份是老师的讲解卷一份是学生的练习卷，助力师生构建 “讲练结合” 的学习闭环，是高考首轮复习教学的得力助手。 本专辑第63、第64卷精准对标《四川省普通高校招生职业技能考试电子信息类考试大纲》考纲，考试范围及要求知识模块【电工技术基础与技能】： 20.自感互感现象 (1)了解自感现象； 四川省（对口招生）电子信息专业类 《电工技术基础与技能》考点双析卷 第64卷 自感互感现象 学生练习卷 时间：45分钟 总分：100分 班级_______ 姓名_______ 学号_______ 成绩_______ 一、单选题（本大题共20小题，每题4分，共80分） 1．有一电感为10mH的电感线圈，当通过线圈的电流从100A增到200A时，线圈储存的磁场能量增加了（    ） A．1.5J B．20J C．5J D．150J 2．根据自感原理工作的电器设备是（    ） A．变压器 B．日光灯 C．高频感应炉 D．发电机 3．如图所示，在研究自感现象的实验中，由于线圈L的作用（    ） A．电路接通时，电灯不会发光 B．电路接通时，电灯不能立即达到正常亮度 C．电路闭合后，在切断瞬间，电灯突然发出较强的光 D．电路接通后，电灯发光比较暗 4．线圈自感电动势的大小与 无关。（    ） A．线圈的自感系数 B．通过线圈的电流变化率 C．通过线圈的电流大小 D．线圈的匝数 5．下列说法中正确的是（    ） A．电路中电流越大，自感电动势越大 B．电路中电流变化越大，自感电动势越大 C．线圈中电流均匀增大，线圈的电感系数也将均匀增大 D．线圈中电流为零时，自感电动势不一定为零 6．关于线圈的自感系数，下面说法中正确的是（    ） A．线圈的自感系数越大，自感电动势就越大 B．线圈中的电流为零时，自感系数也为零 C．线圈中的电流变化越快，自感系数就越大 D．线圈的自感系数是由线圈本身的几何条件、匝数及铁芯情况决定的 7．如图所示电路，多匝线圈的电阻和电池的内阻可以忽略，两个电阻器有阻值都是R。电键K原来打开着，电流。现合下电键将一个电阻短路，于是线圈中有自感电动势产生，这自感电动势（    ） A．有阻碍电流的作用，最后电流又减小为零 B．有阻碍电流的作用，最后电流总小于 C．有阻碍电流增大的作用，因而电流保持为不变 D．有阻碍电流增大的作用，但电流最后还是要增大到 8．一个线圈中的电流均匀增大，则这个线圈的（   ） A．自感系数均匀增大 B．磁通量均匀增大 C．自感系数、自感电动势均匀增大 D．自感系数、自感电动势、磁通量均不变 9．当线圈中通入 时，就会引起自感现象（   ） A．不变的电流 B．变化的电流 C．任何电流 D．无法确定 10．线圈中产生的自感电动势总是（   ） A．与线圈内的原电流方向相同 B．与线圈内的原电流方向相反 C．阻碍线圈内原电流的变化 D．以上三种说法都不正确 11．一个闭合线圈中的自感随着线圈匝数的增加而（   ） A．增加 B．减小 C．不变 D．变得不可预测 12．自感对电路的影响是导致电路的（   ） A．电阻增加 B．阻抗变化 C．电流增大 D．电压降低 13．自感系数的单位是（   ） A．欧姆 B．韦伯 C．法拉 D．基尔 14．一个电感为10亨利的电路中，电流变化率为1A/s，根据自感的计算公式，此时感应出的电动势大小为（   ） A．10V B．1V C．10A D．1A 15．自感现象是指（   ） A．两个电路之间相互感应产生的现象 B．电流在导体中产生的磁场使自身感受到的电动势增大的现象 C．由磁场变化导致导体内环状电流产生的现象 D．利用特定材料或结构阻止磁场传播或影响的现象 16．如图所示，L是自感系数很大、电阻很小的线圈，下述情况中不正确的是（   ） A．S1合上后，Q灯逐渐亮起来 B．再合上S2稳定后，P灯是暗的 C．再断开S1瞬间，Q灯立即熄灭，P灯亮一下再灭 D．再断开S1瞬间，P灯和Q灯过一会才熄灭 17．如图所示，L为自感系数较大的线圈，在滑动变阻器的滑动片P从A端迅速滑向B端过程中，经过AB中点C时电路中电流为I1；P从B端迅速滑向A端过程中经过C点时的电流为I2；P固定于C点不动时电流为I0。则（   ） A．I1=I2=I0 B．I1>I0>I2 C．I1=I2>I0 D．I1<I0<I2 18．如图所示电路中，A1、A2是两只相同的电流表，电感线圈L的直流电阻与电阻R阻值相等， 下面判断正确的是（   ） A．开关S接通的瞬间，电流表A1的读数小于A2的读数。 B．开关S接通的瞬间，电流表A1的读数大于A2的读数。 C．开关S接通电路稳定后再断开的瞬间，电流表A1的读数大于A2的读数。 D．开关S接通电路稳定后再断开的瞬间，电流表A1数等于A2的读数。 19．在如图所示的甲、乙电路中，电阻R和灯泡电阻的阻值相等，自感线圈L的电 阻值可认为是0，在接通开关S时，则（   ） A．在电路甲中，A将渐渐变亮 B．在电路甲中，A将先变亮，然后渐渐变暗 C．在电路乙中，A将渐渐变亮 D．在电路乙中，A将渐渐变暗 20．关于线圈的自感系数，下面说法正确的是（   ） A．线圈的自感系数越大，自感电动势一定越大。 B．线圈中电流等于零时，自感系数也等于零。 C．线圈中电流变化越快，自感系数越大。 D．线圈的自感系数由线圈本身的因素及有无铁芯决定。 二、判断题（本大题共5小题，每小题2分，共10分） 21．自感电动势总是企图阻止电流的变化。( ) 22．线圈发生自感现象时，原电流方向与感应电流方向一定相反。( ) 23．自感现象总是有利的。( ) 24．电感元件，其流过的电流变化量越大，则自感系数越大。( ) 25．空心线圈中的电流变化越快，则其自感系数就越大。( ) 三、分析计算题（本大题10分） 26．如图所示，图甲为某同学研究自感现象的实验电路图，用电流传感器显示各时刻通过线圈L的电流。电路中电灯的电阻R1＝4.0 Ω，定值电阻R＝2.0 Ω，A、B间的电压U＝9.0 V。开关S原来闭合，电路处于稳定状态，在t1＝1.0×10－3 s时刻断开开关S，该时刻前后电流传感器显示的电流I随时间t变化的图线如图乙所示。 (1)求出线圈L的电阻RL； (2)在图甲中，断开开关后通过电灯的电流方向如何？ (3)在t2＝1.6×10－3 s时刻线圈L中的感应电动势的大小是多少？ 试卷第6页，共6页 试卷第5页，共6页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 编写说明：四川省普通高校招生职业技能考试《电工技术基础与技能》考点双析卷专辑，依据《四川省普通高校招生职业技能考试电子信息类考试大纲》编写，专为四川省中等职业学校电子信息专业类对口升学复习量身打造。“考点双析卷”即围绕一个考点，一份是老师的讲解卷一份是学生的练习卷，助力师生构建 “讲练结合” 的学习闭环，是高考首轮复习教学的得力助手。 本专辑第63、第64卷精准对标《四川省普通高校招生职业技能考试电子信息类考试大纲》考纲，考试范围及要求知识模块【电工技术基础与技能】： 20.自感互感现象 (1)了解自感现象； 四川省（对口招生）电子信息专业类 《电工技术基础与技能》考点双析卷 第64卷 自感互感现象 学生练习卷 时间：45分钟 总分：100分 班级_______ 姓名_______ 学号_______ 成绩_______ 一、单选题（本大题共20小题，每题4分，共80分） 1．有一电感为10mH的电感线圈，当通过线圈的电流从100A增到200A时，线圈储存的磁场能量增加了（    ） A．1.5J B．20J C．5J D．150J 【答案】D 2．根据自感原理工作的电器设备是（    ） A．变压器 B．日光灯 C．高频感应炉 D．发电机 【答案】B 3．如图所示，在研究自感现象的实验中，由于线圈L的作用（    ） A．电路接通时，电灯不会发光 B．电路接通时，电灯不能立即达到正常亮度 C．电路闭合后，在切断瞬间，电灯突然发出较强的光 D．电路接通后，电灯发光比较暗 【答案】D 4．线圈自感电动势的大小与 无关。（    ） A．线圈的自感系数 B．通过线圈的电流变化率 C．通过线圈的电流大小 D．线圈的匝数 【答案】C 5．下列说法中正确的是（    ） A．电路中电流越大，自感电动势越大 B．电路中电流变化越大，自感电动势越大 C．线圈中电流均匀增大，线圈的电感系数也将均匀增大 D．线圈中电流为零时，自感电动势不一定为零 【答案】D 6．关于线圈的自感系数，下面说法中正确的是（    ） A．线圈的自感系数越大，自感电动势就越大 B．线圈中的电流为零时，自感系数也为零 C．线圈中的电流变化越快，自感系数就越大 D．线圈的自感系数是由线圈本身的几何条件、匝数及铁芯情况决定的 【答案】D 7．如图所示电路，多匝线圈的电阻和电池的内阻可以忽略，两个电阻器有阻值都是R。电键K原来打开着，电流。现合下电键将一个电阻短路，于是线圈中有自感电动势产生，这自感电动势（    ） A．有阻碍电流的作用，最后电流又减小为零 B．有阻碍电流的作用，最后电流总小于 C．有阻碍电流增大的作用，因而电流保持为不变 D．有阻碍电流增大的作用，但电流最后还是要增大到 【答案】D 【详解】电路中有线圈，当通过线圈的电流发生变化时会产生感应电动势阻碍线圈中电流变化但不能阻止。由于开关的闭合，使得电流增加，则线圈产生反感电动势，有阻碍电流的作用，因为多匝电感线圈的电阻和电池内阻都忽略不计，所以最后电流慢慢增加到2倍，故A、B、C错误，故选D。 答案：D 8．一个线圈中的电流均匀增大，则这个线圈的（   ） A．自感系数均匀增大 B．磁通量均匀增大 C．自感系数、自感电动势均匀增大 D．自感系数、自感电动势、磁通量均不变 【答案】B 【详解】根据题意，线圈中的电流均匀增大。自感系数是由线圈本身的性质决定的，与电流的变化无关，所以自感系数不变。而磁通量Φ=LI（L为自感系数，I为电流），因为L不变，I均匀增大，所以磁通量均匀增大。自感电动势E=L，由于自感系数L不变，电流均匀增大即为定值，所以自感电动势不变。   9．当线圈中通入 时，就会引起自感现象（   ） A．不变的电流 B．变化的电流 C．任何电流 D．无法确定 【答案】B 【详解】当线圈中通入变化的电流时，就会引起自感现象。 自感现象是指由于导体本身的电流发生变化而产生的电磁感应现象。当通过线圈的电流发生变化时，线圈中的磁通量也会发生变化，从而在线圈中产生感应电动势，这个感应电动势会阻碍原电流的变化，这种现象就是自感现象。而当通入不变的电流时，磁通量不发生变化，不会产生自感现象。 所以答案是变化的电流。 10．线圈中产生的自感电动势总是（   ） A．与线圈内的原电流方向相同 B．与线圈内的原电流方向相反 C．阻碍线圈内原电流的变化 D．以上三种说法都不正确 【答案】C 【详解】当通过线圈的电流发生变化时，它所产生的磁场也要发生变化，通过线圈本身的磁通也在变化，线圈本身要产生感应电动势，这个电动势总是阻碍线圈中原来电流的变化。像这种因通过线圈的电流的变化而在线圈自身引起电磁感应的现象，叫作自感现象。故C正确。 11．一个闭合线圈中的自感随着线圈匝数的增加而（   ） A．增加 B．减小 C．不变 D．变得不可预测 【答案】A 【详解】一个闭合线圈中的自感随着线圈匝数的增加而增加 12．自感对电路的影响是导致电路的（   ） A．电阻增加 B．阻抗变化 C．电流增大 D．电压降低 【答案】B 【详解】自感导致电路的阻抗变化，影响电路的频率响应 13．自感系数的单位是（   ） A．欧姆 B．韦伯 C．法拉 D．基尔 【答案】B 【详解】自感系数的单位是韦伯。 14．一个电感为10亨利的电路中，电流变化率为1A/s，根据自感的计算公式，此时感应出的电动势大小为（   ） A．10V B．1V C．10A D．1A 【答案】B 【详解】根据自感的计算公式，感应电动势的大小等于自感系数乘以电流变化率，即E=L*(di/dt)=10H*1A/s=10V。 15．自感现象是指（   ） A．两个电路之间相互感应产生的现象 B．电流在导体中产生的磁场使自身感受到的电动势增大的现象 C．由磁场变化导致导体内环状电流产生的现象 D．利用特定材料或结构阻止磁场传播或影响的现象 【答案】B 【详解】自感现象是指电流在导体中产生的磁场使自身感受到的电动势增大的现象。 16．如图所示，L是自感系数很大、电阻很小的线圈，下述情况中不正确的是（   ） A．S1合上后，Q灯逐渐亮起来 B．再合上S2稳定后，P灯是暗的 C．再断开S1瞬间，Q灯立即熄灭，P灯亮一下再灭 D．再断开S1瞬间，P灯和Q灯过一会才熄灭 【答案】D 【详解】该电路可以看作是左右两部分串联后又并联起来。当S2断开而S1合上时，L上的自感会使提供它的电流慢慢增大，Q灯逐渐亮起来。故A正确;当S1闭合稳定后，再合上S2稳定时，由于线圈的电阻很小，P灯被短路，是熄灭的。故B正确;当S2闭合稳定后，再断开S1瞬间，P与线圈 L构成自感回路，所以P灯亮一下再灭，而Q灯立即熄灭。故C正确，D不正确。故选D。 17．如图所示，L为自感系数较大的线圈，在滑动变阻器的滑动片P从A端迅速滑向B端过程中，经过AB中点C时电路中电流为I1；P从B端迅速滑向A端过程中经过C点时的电流为I2；P固定于C点不动时电流为I0。则（   ） A．I1=I2=I0 B．I1>I0>I2 C．I1=I2>I0 D．I1<I0<I2 【答案】D 【详解】滑动变阻器的滑动片P从A端迅速滑向B端的过程中，自感线圈产生较大的反电动势，I1较小，滑动变阻器的滑动片P从B端迅速向A端滑的过程中，自感线圈产生的自感电流与原电流相同，I2较大，所以I1<I0<I2。故选D。 18．如图所示电路中，A1、A2是两只相同的电流表，电感线圈L的直流电阻与电阻R阻值相等， 下面判断正确的是（   ） A．开关S接通的瞬间，电流表A1的读数小于A2的读数。 B．开关S接通的瞬间，电流表A1的读数大于A2的读数。 C．开关S接通电路稳定后再断开的瞬间，电流表A1的读数大于A2的读数。 D．开关S接通电路稳定后再断开的瞬间，电流表A1数等于A2的读数。 【答案】A 【详解】闭合S瞬间，由于线圈的电流变大，导致其产生电动势，从而阻碍电流的变大，所以电流表A1示数小于A2示数，故A正确，B错误;断开S瞬间，线圈电流变小，从而产生电动势，相当于电压会变小电源与电阻相串联，由于两电流表串联，所以电流表A1示数等于A2示数，故C、D错误，故选A。 19．在如图所示的甲、乙电路中，电阻R和灯泡电阻的阻值相等，自感线圈L的电 阻值可认为是0，在接通开关S时，则（   ） A．在电路甲中，A将渐渐变亮 B．在电路甲中，A将先变亮，然后渐渐变暗 C．在电路乙中，A将渐渐变亮 D．在电路乙中，A将渐渐变暗 【答案】A 【详解】在电路甲中，接通S，由于线圈阻碍电流变大，导致A将逐渐变亮。故A正确，B错误;在电路乙中，接通S时A直接变亮，由于线圈阻碍电流变大，线圈所在支路的电流逐渐变大，A所在的支路的电流逐渐变小，A会逐渐变暗，最后L自感现象消失，A被短路而熄灭。故C、D错误。故选A。 20．关于线圈的自感系数，下面说法正确的是（   ） A．线圈的自感系数越大，自感电动势一定越大。 B．线圈中电流等于零时，自感系数也等于零。 C．线圈中电流变化越快，自感系数越大。 D．线圈的自感系数由线圈本身的因素及有无铁芯决定。 【答案】D 【详解】线圈的自感系数由线圈本身决定，有铁芯时的自感系数较无铁芯时大，而自感电动势与电流的大小无关，只与电流的变化及自感系数有关。自感电动势的表达式为 ，故电流的变化率越大则自感电动势越大，与电流大小无关。故选D。 二、判断题（本大题共5小题，每小题2分，共10分） 21．自感电动势总是企图阻止电流的变化。( ) 【答案】正确 22．线圈发生自感现象时，原电流方向与感应电流方向一定相反。( ) 【答案】错误 23．自感现象总是有利的。( ) 【答案】错误 24．电感元件，其流过的电流变化量越大，则自感系数越大。( ) 【答案】错误 【详解】这种说法是错误的。电感元件的自感系数与流过它的电流变化量无关，主要取决于线圈本身的特性。 25．空心线圈中的电流变化越快，则其自感系数就越大。( ) 【答案】错误 【详解】空心线圈的自感系数是由线圈本身决定的，与线圈截面积的大小、匝数和几何形状有关，而与线圈中电流的大小无关，故线圈中的电流变化不会改变线圈的自感系数。故错误。 三、分析计算题（本大题10分） 26．如图所示，图甲为某同学研究自感现象的实验电路图，用电流传感器显示各时刻通过线圈L的电流。电路中电灯的电阻R1＝4.0 Ω，定值电阻R＝2.0 Ω，A、B间的电压U＝9.0 V。开关S原来闭合，电路处于稳定状态，在t1＝1.0×10－3 s时刻断开开关S，该时刻前后电流传感器显示的电流I随时间t变化的图线如图乙所示。 (1)求出线圈L的电阻RL； (2)在图甲中，断开开关后通过电灯的电流方向如何？ (3)在t2＝1.6×10－3 s时刻线圈L中的感应电动势的大小是多少？ 【答案】(1)由题图可知，开关S闭合电路稳定时流过线圈L的电流I0＝1.5 A 由欧姆定律得I0＝ 解得RL＝－R＝4Ω (2)断开开关后，线圈L、电阻R和电灯构成一闭合回路，由自感规律可知，电灯中的电流方向向左。 (3)由题图可知，t2＝1.6×10－3  s时刻线圈L中的电流I＝0.3 A，此时线圈L相当于电源，由闭合电路欧姆定律得 E＝I(RL＋R＋R1)＝0.3×(2.0＋4.0＋4.0) V＝3 V 试卷第6页，共6页 试卷第5页，共6页 学科网（北京）股份有限公司 $$