专题167 法拉第电磁感应定律：自感互感 专项训练 -2026届高考物理一轮复习

专题167 法拉第电磁感应定律:自感互感 一、单选题 1．传感器与计算机相结合能在屏幕上显示电流随时间变化的图像，如图所示的电路中，L为电感线圈，为电流传感器，在开关闭合后电路中电流随时间变化的图像正确的是（　　） A． B． C． D． 2．在如图所示的电路中，灯泡A与一个带铁芯的电感线圈并联。闭合开关，稳定后通过灯泡的电流为，通过线圈的电流为。断开开关S，此后通过灯泡A的电流记为i，规定通过灯泡的电流向右为正，四幅图中能正确反映i随时间t变化关系的图像是（　　） A． B．C． D． 3．如图所示的电路中，L为一个自感系数很大、直流电阻不计的线圈，、是两个完全相同的灯泡，E是内阻不计的电源。时刻，闭合开关S，经过一段时间后，电路达到稳定，时刻断开开关S。、分别表示灯泡和中的电流，规定图中箭头所示方向为电流正方向，以下各图中能定性描述电流I随时间t变化关系的是（ ） A． B．C． D． 4．如图所示的电路中，电源的电动势为，内阻为，自感线圈的直流电阻不计，电阻的阻值大于灯泡的阻值，在时刻闭合开关，经过一段时间后，在时刻断开开关，下列表示、两点间电压随时间变化关系的图像中，正确的是（　　） A． B．C． D． 5．某同学利用电压传感器来研究电感线圈工作时的特点。图甲中三个灯泡完全相同，不考虑温度对灯泡电阻的影响。在闭合开关S的同时开始采集数据，当电路达到稳定状态后断开开关。图乙是由传感器得到的电压u随时间t变化的图像。不计电源内阻及电感线圈L的电阻。下列说法正确的是（　　） A．开关S闭合瞬间，流经灯和的电流相等 B．开关S闭合瞬间至断开前，流经灯的电流保持不变 C．开关S断开瞬间，灯闪亮一下再熄灭 D．根据题中信息，可以推算出图乙中与的比值 6．如图所示，小灯泡与线圈并联，用传感器测量小灯泡所在支路的电流，在时刻闭合开关，经过一段时间后，在时刻断开开关，计算机上显示小灯泡中电流随时间变化的图象如图所示，图中，下列说法正确的是（　　） A．开关闭合瞬间，线圈中的电流为零，之后保持不变 B．开关断开后瞬间，灯泡中电流大小不变，方向与原来相反 C．开关断开后瞬间，灯泡中的电流大小与线圈相同 D．线圈电阻等于灯泡电阻 7．图1和图2是教材中演示自感现象的两个电路图，和为电感线圈。实验时，断开开关瞬间，灯突然闪亮，随后逐渐变暗；闭合开关，灯逐渐变亮，而另一个相同的灯立即变亮，最终与的亮度相同。下列说法正确的是（    ） A．图1中，闭合，电路稳定后，中电流大于中电流 B．图1中，断开，中的电流方向与断开前相反 C．图2中，的电阻值小于变阻器R的电阻值 D．图2中，闭合瞬间，中电流小于变阻器R中电流 8．为测量线圈L的直流电阻，某研究小组设计了如图所示电路。已知线圈的自感系数较大，两电表可视为理想电表，其示数分别记为U、I，实验开始前，S1处于断开状态，S2处于闭合状态。关于实验过程，下列说法中错误的是（　　） A．闭合S1，电流表示数逐渐增大至稳定值 B．闭合S1，电压表示数逐渐减小至稳定值 C．待两电表示数稳定后，方可读取U、I的值 D．实验结束后，应先断开S1 9．如图所示，L是自感系数较大的线圈，其直流电阻可忽略不计，a、b、c是三个相同的小灯泡，下列说法正确的是（　　） A．开关S闭合时，b、c灯立即亮，a灯逐渐变亮 B．开关S闭合，电路稳定后，b、c灯亮，a灯不亮 C．开关S断开时，b、c灯立即熄灭，a灯逐渐熄灭 D．开关S断开时，c灯立即熄灭，b灯闪亮一下后逐渐熄灭 10．如图所示，电路中的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，当开关S断开与闭合时A、B灯泡发光情况是（　　） A．S刚闭合后，A灯亮一下又逐渐变暗，B灯逐渐变亮 B．S刚闭合后，B灯亮一下又逐渐变暗，A灯逐渐变亮 C．S闭合足够长时间后，A灯泡和B灯泡一样亮 D．S闭合足够长时间后再断开，B灯立即熄灭，A灯逐渐熄灭 11．如图所示电路中，和是两个相同的小灯泡，L是一个自感系数相当大的线圈，其直流电阻可不计。在开关S接通和断开时，下列说法正确的是（    ） A．S接通时，流过和电流方向相反 B．S接通时，先达到最亮，稳定后与亮度相同 C．电路稳定后断开S时，闪亮后与一起熄灭 D．电路稳定后断开S时，先熄灭，闪亮后熄灭 12．如图所示，多匝线圈和电池的内阻均为零，两个电阻的阻值均为R，开关S断开时，电路中的电流为I。现将S闭合，于是电路中产生自感电动势，此自感电动势的作用是（　　） A．使电路中的电流减小，最后由I减小到零 B．有阻碍电流的作用，最后电流小于I C．有阻碍电流增大的作用，故电流总保持不变 D．有阻碍电流增大的作用，但电流还是增大，最后变为2I 13．在某个趣味物理小实验中，几位同学手拉手与一节电动势为1.5V的干电池、导线、开关、一个有铁芯的多匝线圈按如图所示方式连接，实验过程中人会有触电的感觉。下列说法正确的是（　　） A．人有触电感觉是在开关闭合瞬间 B．人有触电感觉时流过人体的电流大于流过线圈的电流 C．断开开关时流过人的电流方向从B→A D．断开开关时线圈中的电流突然增大 14．如图所示的电路中，两灯泡、完全相同，与一理想二极管D连接，线圈L的直流电阻不计。下列说法正确的是（    ） A．闭合开关S后，会逐渐变亮 B．闭合开关S，电路稳定后，、亮度相同 C．断开开关S的瞬间，a点的电势比b点的低 D．断开开关S后，会逐渐变暗，直至熄灭 15．如图所示，一毛同学用多用电表的欧姆挡测量一个线圈的电阻，以判断它是否断路．为方便测量，同桌的二毛同学用双手分别握住线圈裸露的两端，一毛用两表笔与线圈两端接触，读出阻值，再将表笔与线圈断开．在测量的过程中，二毛在某瞬间感到有强烈的电击感，对此现象，下列说法正确的是（    ） A．线圈没有断路，在表笔与线圈断开瞬间，二毛有电击感 B．线圈没有断路，在表笔与线圈接触瞬间，二毛有电击感 C．线圈一定断路，在表笔与线圈断开瞬间，二毛有电击感 D．线圈一定断路，在表笔与线圈接触瞬间，二毛有电击感 二、多选题 16．如图甲所示的电路中，灯泡电阻为R，、为完全相同的电流传感器（内阻不计）。闭合开关K，得到如图乙所示的图像，电源电动势为E，内阻r，则（    ） A． B． C．断开开关时，小灯泡中的电流方向从右向左 D．闭合开关时，自感线圈中电流为零，其自感电动势也为零 17．如图所示的甲、乙电路中，、为两盏完全相同的灯泡，、是自感系数很大、直流电阻值大于灯泡阻值的自感线圈，为电源，、为开关，在演示自感现象的过程中，下列说法正确的是（　　）    A．闭合开关时，通过电流突然增大，然后逐渐减小达到稳定 B．闭合开关时，通过电流突然增大，然后逐渐减小达到稳定 C．断开开关时，通过电流逐渐减小，灯泡逐渐变暗，电流方向不变 D．断开开关时，通过电流逐渐减小，灯泡逐渐变暗，电流方向不变 18．如图所示的电路中，电源电动势为E，线圈L的电阻不计．以下判断正确的是 (　 　) A．闭合S，稳定后，电容器两端电压为0 B．闭合S，稳定后，电容器的a极带正电 C．断开S的瞬间，电容器的a极板将带正电 D．断开S的瞬间，电容器的a极板将带负电 19．如图所示的电路中，直流电源内阻不计，A、B、C是三个完全相同的灯泡，L是一个自感系数较大的线圈，其直流电阻与灯泡电阻相同。下列说法正确的是（　　） A．闭合开关S，A灯逐渐变亮 B．电路接通稳定后，流过C灯的电流是流过A灯电流的3倍 C．闭合开关S，B灯逐渐变亮；电路接通稳定后，再断开开关S，A灯闪亮一下再逐渐熄灭 D．电路接通稳定后，断开开关S，A、B、C灯过一会儿才熄灭，且A灯亮度比B、C灯亮度高 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《专题167 法拉第电磁感应定律:自感互感》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B D A B D C D D A A 题号 11 12 13 14 15 16 17 18 19 答案 D D C C A BC BC AC BD 1．B 【详解】电路接通后，电路的电流变大，由于线圈中产生自感电动势的阻碍作用，电流只能逐渐增大，直到最大时达到稳定，则图像为B所示。 故选B。 2．D 【详解】当开关断开时，则灯泡中的原来的电流I1立即消失，但是L由于自感要阻碍自身电流的减小，L中的电流由I2逐渐减小，由于L与灯泡组成回路，L中的电流要经过灯泡，所以灯泡中的电流突然变为I2且电流为反方向，然后逐渐减小到0，由于规定通过灯泡的电流向右为正，所以此时流过灯泡的电流方向为负，且在稳定时I2大于I1。 故选D。 3．A 【详解】当S闭合时，L的自感作用会阻碍通过其本身的电流变大，电流从流过，当L的阻碍作用变小时，L中的电流变大，中的电流变小至零；中的电流为电路总电流，电流流过时，电路总电阻较大，电流较小，当中电流为零时，电流流过L与，总电阻变小，电流变大至稳定。当S断开时，马上熄灭，与L组成回路，由于L的自感作用，闪亮后慢慢熄灭，电流反向且减小，BCD错误， A正确，故选A。 4．B 【详解】在时刻闭合开关时，线圈中电流增大，产生自感电动势，使得线圈中电流只能逐渐增大，干路中电流也逐渐增大，根据欧姆定律 逐渐减小直到稳定。稳定时，电阻的电流小于灯泡的电流。 在时刻断开时，灯泡中原来的电流立即减小为零，线圈中产生自感电动势，电阻、灯泡和线圈组成回路，回路中电流从原来值逐渐减小到零，此时流过灯泡的电流方向与原来的方向相反，点的电势比点电势高，。由于稳定时线圈中电流较小，根据，则此时值比稳定时小。 故选B。 5．D 【详解】AB．开关S闭合瞬间，由于电感线圈的阻碍作用，灯D3逐渐变亮，通过灯D3的电流缓慢增加，待稳定后，流经灯和的电流相等；故从开关S闭合瞬间至断开前，流经灯的电流也是逐渐增加，A、B错误； C．开关S断开瞬间，由于电感线圈阻碍电流减小的作用，由电感线圈继续为灯和提供电流，又因为电路稳定的时候，流经灯和的电流相等，所以灯逐渐熄灭，C错误； D．开关S闭合瞬间，灯和串联，电压传感器所测电压为D2两端电压，由欧姆定律 电路稳定后，流过D3的电流为 开关S断开瞬间，电感线圈能够为和提供与之前等大电流，故其两端电压为 所以 故可以推算出图乙中与的比值，D正确。 故选D。 6．C 【详解】A．开关闭合瞬间，线圈中的电流为零，之后逐渐增大，最后保持稳定，A错误； B．开关断开后瞬间，灯泡中电流大小变为I2，方向与原来相反，B错误； C．开关断开后瞬间，灯泡与线圈直接串联，灯泡中的电流大小与线圈相同，C正确； D．由图可知，I2>I1，即断开开关瞬间，产生的感应电流更大，所以在电路稳定时，流过线圈的电流大于流过灯泡的电流，线圈电阻小于灯泡电阻，D错误。 故选C。 7．D 【详解】AB．断开瞬间，中的原电流为零，中由于电流减小，根据楞次定律可知中产生与原方向相同（顺时针方向）流经的感应电流，且中产生感应电流比中的原电流大，导致灯突然闪亮，随后逐渐变暗，故A错误，B错误 C．开关闭合，与的亮度最终相同，说明稳定后流经与的电流相等，、是相同的灯泡，和串联后的整体和与变阻器R串联后的整体并联，根据欧姆定律可知：的电阻值与变阻器R的电阻值相等，故C错误； D．开关闭合后，灯逐渐变亮，灯立即变亮，说明在开关闭合的瞬间流经灯的电流小于流经灯的电流，即流经中的电流小于流经变阻器R中的电流，故D正确。 故选D。 8．D 【详解】AB．闭合S1，由于自感现象，电流表示数逐渐增大至稳定值，电源内电压和R两端电压逐渐增大，线圈两端电压逐渐减小，电压表示数逐渐减小至稳定值，故AB正确，不符合题意； C．电路稳定时，电压表示数与电流表示数的比值等于线圈的直流电阻，故C正确，不符合题意； D．实验结束时，为了防止电压表过载，应先断开S2，故D错误，符合题意。 故选D。 9．A 【详解】A．开关S闭合时，b、c灯立即亮，由于线圈中产生自感电动势阻碍电流的增加，使得a灯逐渐亮，选项A正确； B．开关S闭合，电路稳定后，三灯都亮，选项B错误； C D．开关S断开时，c灯立即熄灭，由于在L中产生自感电动势阻碍电流的减小，则电流将在L与a、b灯之间形成新的回路，使得a、b灯逐渐熄灭，由于线圈直流电阻可忽略不计，电路稳定时a、b灯的电流相等，所以开关S断开时b灯不会闪亮一下，选项CD错误。 故选A。 10．A 【详解】AB．S刚闭合后，灯泡A与电感并联，由于电感阻碍电流的增大，所以A灯亮一下，但电感的直流电阻为零，故A灯然后逐渐熄灭，B灯与电容器并联，由于电容器充电，所以B灯逐渐变亮。故A正确B错误； C．S闭合足够长时间后，C中无电流，相当于断路，L相当于短路，所以B很亮，而A不亮。故C错误。 D. S闭合足够长时间后再断开, B灯与电容器构成回路，电容器放电，所以B灯是逐渐熄灭，A灯与线圈构成回路，所以A灯先闪亮一下然后在逐渐熄灭，故D错误 故选：A。 11．D 【详解】AB．S接通时，流过和电流方向相同，由于线圈自感作用，瞬间相当于断路，通过A1的电流等于A2与R电流之和，所以A1先达到最亮，然后线圈自感电动势慢慢减小，通过A1的电流减小，由于线圈的直流电阻不计，稳定后A1熄灭，A2达到最亮，故AB错误； CD．电路稳定后断开S时，通过A2的电流为零，A2先熄灭，A1与线圈构成回路，由于线圈的自感作用，A1闪亮后熄灭，故C错误，D正确。 故选D。 12．D 【详解】开关S断开时，电路中的电流为 当S闭合后，电路总电阻减小，电流增大，线圈产生自感电动势阻碍电流增大，但“阻碍”并不是“阻止”，电流最终变为 故选D。 13．C 【详解】A．当开关闭合后，多匝线圈与同学们并联，由于电源为1.5V的干电池，所以电流很小，同学没有触电感觉，故A错误； B．当断开时，多匝线圈电流产生自感现象，从而产生较大的自感电动势，此时人与线圈组成一个闭合的回路，流过人体的电流与流过线圈的电流相等，故B错误； C．当断开时，多匝线圈产生自感电动势，电流方向不变，此时线圈的电流从左向右，流过人的电流从右向左，即从B向A，故C正确； D．断开电键时，由于线圈的电流减小而产生自感电动势，而阻碍电流的减小，只是电流减小的慢一些，不会突然增大，故D错误。 故选C。 14．C 【详解】A．闭合开关S后，两灯泡均立刻变亮，A错误； B．闭合开关S，电路稳定后，因线圈L的直流电阻不计，所以与二极管被短路，不亮，而将更亮，B错误； CD．断开开关S的瞬间，会立刻熄灭，线圈L与灯泡及二极管构成回路，线圈L产生的感应电动势方向与原电流方向相同，a点的电势低于b点的电势，但二极管具有单向导电性，所以回路中没有感应电流，也是立刻熄灭，C正确，D错误。 故选C。 15．A 【详解】当表笔与线圈断开时，由于通过线圈的电流突然减小到零，故在线圈中产生很大的自感电动势，因二毛同学用双手分别握住线圈裸露的两端，故会感觉有点击感；所以答案选A。 故选A。 16．BC 【详解】AB．由图乙可知，当时，自感线圈中电流为零，流过灯泡支路的电流为，根据闭合回路欧姆定律有 当时，电路稳定，两支路电流相等为，根据闭合回路欧姆定律有 联立解得 故A错误B正确； C．由电路图可知，断开开关时，由于自感现象，小灯泡中的电流方向从右向左，故C正确； D．闭合开关时，自感线圈中电流为零，但由于电流变化，自感电动势不为零，故D错误。 故选BC。 17．BC 【详解】A．闭合开关时，由自感现象可知，通过电流逐渐增大，灯泡逐渐变亮，选项A错误； B．闭合开关时，通过电流突然增大，然后逐渐减小达到稳定，选项B正确； C．断开开关时，自感线圈L1与灯A1和电阻组成回路，由自感现象可知，通过电流逐渐减小，灯泡逐渐变暗，电流方向不变，选项C正确； D．如下图所示，电路中稳态电流为、，因自感线圈直流电阻值大于灯泡阻值，则 断开开关时，灯泡逐渐变暗，灯泡中电流方向改变，选项D错误。 故选BC。    18．AC 【详解】由于线圈L的电阻不计，闭合S，稳定后，电容器两端电压为0，A正确；B错误；断开S的瞬间，由于线圈L的自感作用，则形成顺时针方向的电流，电容器的a极板将带正电，C正确、D错误． 19．BD 【详解】AB．电路中A灯与线圈并联后与B灯串联，再与C灯并联。S闭合时，线圈的自感系数较大，自感电动势很大，故三个灯同时立即发光，由于线圈的电阻与灯泡电阻相同，电路稳定后，流过A灯的电流是流过C灯电流的，A灯逐渐变暗，A错误，B正确； CD．电路接通稳定后，断开开关S，由于线圈中电流减小，产生自感电动势，阻碍电流的减小，线圈中电流不会立即消失，这个自感线圈与A、B、C三灯构成闭合回路，三灯都要过一会儿再熄灭。由于B、C串联后同A并联，流过A灯的电流大于流过B、C两灯的电流，故A灯比B、C两灯的亮度高， C错误D正确。 故选BD。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $