14.3 自感现象 专项训练 -2027届高考物理一轮复习100考点精练

**基本信息** 聚焦自感现象电路分析，通过22道精选例题系统构建电磁感应应用的问题解决能力。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |自感现象|22题|以开关通断为情境，结合灯泡亮度变化、电流传感器数据、二极管特性等考查|从自感基本原理到复杂电路分析，构建"现象观察-原理解释-定量分析"的思维链，培养科学推理与模型建构能力|

2027高考物理一轮复习100考点精练 第十四章 电磁感应 考点14.3 自感现象 【考点精练】 1 （2026张家口二模）智能能量回收系统广泛用于现代新能源汽车上。车辆下坡或制动时，能量回收系统输出的电压根据车辆运动不断变化。当U高于动力电池电压时，可直接给动力电池充电；当U低于时，无法直接充电，该系统通过周期性通断开关，利用电感的电磁感应特性升压，实现“低压向高压”的高效充电。下列电路中，能够满足上述功能的是（　　） A. B. C. D. 答案 D 解析 动力电池为上正下负，能量回收电压需要合动力电池极性匹配才能充电，选项图AB中U为下正上负，极性与相反，无法满足充电要求，AB错误。选项C图中电感L并联在输出端，开关S闭合时被短路，L无法产生足够大的自感电动势升压，不能满足要求，C错误。当U>时，二极管左端电势高于右端，二极管直接导通，能量回收系统直接给动力电池充电；当U<时，断开开关，L产生自感电动势，此时U+>, 二极管正向导通，电流流向电池完成充电，D正确。 2 (2025·北京高三上开学考)如图所示，a、b是两个相同的小灯泡，L是一个自感系数很大的线圈，其直流电阻值与R相同，且R小于小灯泡的电阻。闭合开关S，待电路达到稳定后，a、b两灯泡均可发光。由于自感作用，在开关S接通和断开后，灯泡a和b中的电流方向和发光情况(只考虑接通和断开后的短时间内)，下列说法中正确的是(　　) A.S断开后，两灯泡中的电流方向均与S接通后的方向相反 B.S断开后，两灯泡中的电流方向均与S接通后的方向相同 C.S接通后灯泡a先达到最亮，S断开后灯泡b滞后熄灭 D.S接通后灯泡b先达到最亮，S断开后灯泡b滞后熄灭 答案　D 解析　S接通时，由于线圈L产生自感电动势阻碍通过线圈L电流的增大，则接通S瞬间，干路电流全部通过灯泡b，则灯泡b先达到最亮;当电路稳定后，由于线圈L直流电阻值与R相同，则灯泡a和灯泡b亮度相同;S断开时，由于线圈L产生自感电动势阻碍原电流的减小，且线圈L和灯泡b构成自感回路，灯泡a和R被中间导线短路，所以灯泡a立刻熄灭，灯泡b滞后熄灭，且通过灯泡b的电流方向与原来相反，故D正确。 3.某同学想对比自感线圈和小灯泡对电路的影响，他设计了如图甲所示的电路，电路两端电压U恒定，A1、A2为完全相同的电流传感器。先闭合开关S得到如图乙所示的i-t图像，等电路稳定后，断开开关(断开开关的实验数据未画出)。下列关于该实验的说法正确的是(　　) A.闭合开关时，自感线圈中电流为零，其自感电动势也为零 B.图乙中的a曲线表示电流传感器A2测得的数据 C.断开开关时，小灯泡会明显闪亮后逐渐熄灭 D.t1时刻小灯泡与线圈的电阻相等 答案　D 解析　闭合开关时，线圈中的自感电动势等于电源电动势，自感线圈中的电流为零，故A错误;A2中的电流等于自感线圈中的电流，自感线圈中电流从零开始逐渐增大，最后趋于稳定，故A2中数据应为题图乙中b曲线，故B错误;断开开关前，两支路中电流相等，刚断开开关时，回路中的电流没有变化，故灯泡不会发生明显闪亮，而是逐渐熄灭，故C错误;t1时刻，两支路两端电压相等，电流相等，则电阻相等，即小灯泡与线圈的电阻相等，故D正确。 4. 用电流传感器(电流传感器相当于电流表，其电阻可以忽略不计)研究自感现象的实验电路如图所示，电源的电动势为E，内阻为r，自感线圈L的自感系数足够大，其直流电阻值大于灯泡D的阻值，在t=0时刻闭合开关S，经过一段时间后，在t=t1时刻断开开关S。下列关于灯泡D中的电流随时间变化情况的图像可能正确的是(　　) 答案　B 解析　闭合开关的瞬间，灯泡中有一定的电流通过，过一段时间，随着自感线圈分流作用增大，灯泡中的电流变小，A、D错误;一段时间后，灯泡的电流稳定在某一值上，当断开开关时，自感线圈产生自感电动势，自感线圈中的电流与原来的电流方向相同，它与灯泡组成的电路中，感应电流沿逆时针方向，而灯泡中原来的电流沿顺时针方向，并且灯泡中的电流比稳定时要小一些，然后电流随自感电动势的减小而慢慢减小到0，B正确，C错误。 5 .(2025·北京大兴模拟)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，c灯立即亮，a、b灯逐渐亮 B.开关S闭合至电路稳定后，b、c灯亮，a灯不亮 C.开关S断开时，c灯立即熄灭，a灯闪亮一下再逐渐熄灭 D.开关S断开时，c灯立即熄灭，b灯闪亮一下再逐渐熄灭 答案　D 解析　开关S闭合时，b、c灯立即亮，因为线圈产生自感电动势，会阻碍该支路电流的增大，所以a灯逐渐亮，故A错误;开关S闭合，电路稳定后，因L的直流电阻忽略不计，则a与b并联，三个灯泡都有电流流过，a、b、c灯都亮，故B错误;开关S闭合，电路稳定后，因L的直流电阻忽略不计，b灯和电阻R串联，则流过a灯的电流Ia大于流过b灯的电流Ib，开关S断开时，c灯立即熄灭，线圈与b、a灯构成新回路，线圈产生自感电动势阻碍电流Ia减小，流过b、a灯，则a灯逐渐熄灭，b灯闪亮一下再逐渐熄灭，故C错误，D正确。 6 .如图所示的电路中，L1、L2、L3是三个相同的灯泡，线圈L的电阻和电源的内阻可忽略，D为理想二极管。下列判断正确的是(　　) A.开关S从断开状态突然闭合时，L1逐渐变亮，L2一直不亮，L3立即变亮 B.开关S从断开状态突然闭合时，L1、L2逐渐变亮，L3立即变亮再熄灭 C.开关S从闭合状态突然断开时，L1逐渐熄灭，L2突然变亮，然后逐渐变暗至熄灭，L3立即熄灭 D.开关S从闭合状态突然断开时，L1、L2逐渐熄灭，L3突然变亮，然后逐渐变暗至熄灭 答案　C 解析　由于二极管具有单向导电性，所以开关S从断开状态突然闭合时，二极管不能导通，L2一直不亮;此时L1、L3和L串联在同一回路中，L产生自感电动势阻碍通过其电流增大，所以通过L1和L3的电流逐渐增大，L1和L3均逐渐变亮，故A、B错误;开关S从闭合状态突然断开时，通过L3的电流立即变为零，所以L3立即熄灭;L产生自感电动势阻碍通过其电流减小，此时自感电动势的方向满足二极管导通的条件，所以L1、L2和L串联在同一回路中，通过L1的电流逐渐减小，L1逐渐熄灭，而由于L2开始时不亮，所以L2突然变亮，然后逐渐变暗至熄灭，故C正确，D错误。 7. 如图所示，两个灯泡A1和A2的规格相同，A1与线圈L串联后接到电路中，A2与可变电阻R串联后接到电路中。先闭合开关S，调节R，使两个灯泡的亮度相同，再调节R1，使它们正常发光，然后断开开关S，下列说法正确的是（　　） A.重新接通电路，A1、A2同时亮 B.重新接通电路，A1逐渐变亮 C.接通电路，一段时间电路稳定后再次断开S，A1、A2逐渐熄灭 D.接通电路，一段时间电路稳定后再次断开S，A2闪亮一下再熄灭 答案 BC 解析：　重新接通电路，由于L有自感电动势产生，阻碍电流增大，所以A1逐渐变亮，而A2立即变亮，故A错误，B正确；接通电路，一段时间电路稳定后再次断开S，A1、与L、R构成回路，L相当于电源，因原来两支路电流相等，所以不会出现A2闪亮一下再熄灭的现象，A1、A2都会逐渐熄灭，故C正确，D错误。 8 如图所示的电路中，L1、L2、L3是三个相同的灯泡，线圈L的电阻和电源的内阻可忽略，D为理想二极管。下列判断正确的是（　　） A.开关S从断开状态突然闭合时，L1逐渐变亮，L2一直不亮，L3立即变亮 B.开关S从断开状态突然闭合时，L1、L2逐渐变亮，L3立即变亮再熄灭 C.开关S从闭合状态突然断开时，L1逐渐熄灭，L2突然变亮，然后逐渐变暗至熄灭，L3立即熄灭 D.开关S从闭合状态突然断开时，L1、L2逐渐熄灭，L3突然变亮，然后逐渐变暗至熄灭 答案 C 解析：　由于二极管具有单向导电性，所以开关S从断开状态突然闭合时，二极管不能导通，L2一直不亮，此时L1、L3和L串联在同一回路中，L产生自感电动势阻碍通过其电流增大，所以通过L1和L3的电流逐渐增大，L1和L3均逐渐变亮，故A、B错误；开关S从闭合状态突然断开时，通过L3的电流立即变为零，所以L3立即熄灭；L产生自感电动势阻碍通过其电流减小，此时自感电动势的方向满足二极管导通的条件，所以L1、L2和L串联在同一回路中，通过L1的电流逐渐减小，L1逐渐熄灭，而由于L2开始时不亮，所以L2突然变亮，然后逐渐变暗至熄灭，故C正确，D错误。 9.（2025·天津静海一中期末）如图所示，L是自感系数很大、电阻很小的线圈，P、Q是两个相同的小灯泡，开始时，开关S处于闭合状态，P灯微亮，Q灯正常发光，断开开关（　　） A.P与Q同时熄灭 B.P比Q先熄灭 C.Q闪亮后再熄灭 D.P闪亮后再熄灭 答案 D 解析：　由L的电阻很小，开关S闭合时，Q灯正常发光，P灯微亮，可知断开开关前通过Q灯的电流远大于通过P灯的电流，通过L的电流大可通过P灯的电流，断开开关时，Q所在电路断开，立即熄灭，由于自感，L中产生感应电动势，与P组成闭合回路，故P灯闪亮后再熄灭，故选D。 10 某同学想对比自感线圈和小灯泡对电路的影响，他设计了如图8甲所示的电路，电路两端电压U恒定，A1、A2为完全相同的电流传感器。先闭合开关S得到如图乙所示的i－t图像，等电路稳定后，断开开关(断开开关的实验数据未画出)。下列关于该实验的说法正确的是(　　) 图8 A.闭合开关时，自感线圈中电流为零，其自感电动势也为零 B.图乙中的a曲线表示电流传感器A2测得的数据 C.断开开关时，小灯泡会明显闪亮后逐渐熄灭 D.t1时刻小灯泡与线圈的电阻相等 答案　D 解析　闭合开关时，其线圈自感电动势等于电源电动势，自感线圈中电流为零，故A错误；A2中电流等于自感线圈中电流，自感线圈中电流从零开始逐渐增大，最后趋于稳定，故A2中数据应为题图乙中b曲线，故B错误；断开开关前，两支路中电流相等，刚断开开关时，回路中的电流大小不变，故灯泡不会发生明显闪亮，而是逐渐熄灭，故C错误；t1时刻，两支路中电压相等，电流相等，则电阻相等，即小灯泡与线圈的电阻相等，故D正确。 11 .用电流传感器(电流传感器相当于电流表，其电阻可以忽略不计)研究自感现象的实验电路如图所示，电源的电动势为E，内阻为r，自感线圈L的自感系数足够大，其直流电阻值大于灯泡D的阻值，在t＝0时刻闭合开关S，经过一段时间后，在t＝t1时刻断开开关S。下列关于灯泡D中的电流随时间变化情况的图像可能正确的是(　　) 答案　B 解析　闭合开关的瞬间，灯泡中有一定的电流通过，过一段时间，随着自感线圈分流作用增大，灯泡中的电流变小，A、D错误；一段时间后，灯泡的电流稳定在某一值上，当断开开关时，自感线圈产生自感电动势，自感线圈中的电流与原来的电流方向相同，它与灯泡组成的电路中，感应电流沿逆时针方向，而灯泡中原来的电流沿顺时针方向，并且灯泡中的电流比稳定时要小一些，然后电流随自感电动势的减小而慢慢减小到0，B正确，C错误。 12 .(多选)(2024·河北衡水高三期末)如图8所示，三个灯泡L1、L2、L3规格相同，螺线管和二极管的导通电阻可以忽略。竖直悬挂的线圈中心轴线与螺线管的轴线水平共线。现突然断开开关S，将发生的现象是(　　) 图8 A.L1逐渐熄灭，L2、L3逐渐熄灭 B.L1逐渐熄灭，L2立即熄灭，L3先变亮后熄灭 C.线圈向左摆动，并有收缩趋势 D.线圈中的感应电流为逆时针(从左向右看) 答案　BD 解析　突然断开开关，由于螺线管的自感现象，线圈产生自感电动势，使得电流I1(向右)不能突变，而是逐渐变为0，L1逐渐熄灭，由于二极管的单向导电性，L2马上熄灭，由于I1>I3，所以L3闪亮后熄灭，故A错误，B正确；穿过线圈内的磁通量减小，根据楞次定律可知，线圈和螺线管间将有引力作用，线圈向右摆动，且有扩张趋势，线圈中的感应电流方向为逆时针方向(从左向右看)，故C错误，D正确。 13. 如图所示，某小组利用电流传感器(接入电脑，图中未画出)记录灯泡A和自感元件L构成的并联电路某时刻在断电瞬间各支路电流随时间的变化情况，i1表示小灯泡中的电流，i2表示自感元件中的电流(已知开关S闭合时i2>i1)，则下列图像中正确的是(　　) 图9 答案　C 解析　当开关S断开后，自感元件与灯泡形成回路，自感元件阻碍自身电流变化，自感元件产生的感应电流仍沿着原来方向，大小从i2开始不断减小，灯泡的电流反向，大小与自感元件电流相等，故C正确，A、B、D错误。 14 .图甲和图乙是教材中演示自感现象的两个电路图，L1和L2为电感线圈.实验时，断开开关S1瞬间，灯A1突然闪亮，随后逐渐变暗；闭合开关S2，灯A2逐渐变亮，而另一个相同的灯A3立即变亮，最终A2与A3的亮度相同.下列说法正确的是（　C　） A.图甲中，A1与L1的电阻值相同 B.图甲中，闭合S1，电路稳定后，A1中电流大于L1中电流 C.图乙中，变阻器R与L2的电阻值相同 D.图乙中，闭合S2瞬间，L2中电流与变阻器R中电流相等 答案 C 解析　　题图甲中，断开S1的瞬间，灯A1闪亮，故断开S1前，稳定时＞，又由于L1和A1两端电压相等，故电阻＜，所以A、B均错误；题图乙中，闭合S2瞬间，由于L2的自感作用，通过L2的电流很小，稳定时A2与A3亮度相同，故电流相等，所以变阻器R与L2的电阻值相同，C正确，D错误. 15 .[2024浙江杭州质检]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（　D　） 图甲　　　　　　　图乙 A.开关S闭合瞬间，流经灯D2和D3的电流相等 B.开关S闭合瞬间至断开前，流经灯D1的电流保持不变 C.开关S断开瞬间，灯D2闪亮一下再熄灭 D.根据题中信息，可以推算出图乙中u1与u2的比值 答案 D 解析　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D2和D3的电流相等，故从开关S闭合瞬间至断开前，流经灯D1的电流也是逐渐增加的，故A、B错误；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D2和D3提供电流，又因为电路稳定的时候，流经灯D2和D3的电流相等，所以灯D2逐渐熄灭，故C错误；开关S闭合瞬间，灯D2和D1串联，电压传感器所测电压为灯D2两端电压，由闭合电路欧姆定律有u1＝；电路稳定后，流经灯D3的电流为I＝·＝，开关S断开瞬间，电感线圈能够为灯D2和D3提供与之前等大电流，故其两端电压为u2＝I·2R＝，所以u1与u2的比值为3∶4，故D正确. 16. （2024江苏部分学校3月质检）如图所示的电路中，A1，A2和A3是三个阻值恒为R的相同小灯泡，L是自感系数相当大的线圈，其直流电阻也为R。下列说法正确的是（　　） A. S接通瞬间，A1最亮，稳定后A1、A2和A3亮度相同 B. S接通瞬间，A1最亮，稳定后A1比A2、A3亮 C. 电路稳定后断开S时，A1、A2和A3亮一下后一起熄灭 D. 电路稳定后断开S时，A1闪亮一下再熄灭，A2和A3立即熄灭 【答案】A 【解析】由于S接通时，线圈阻碍电流增加，相当于断路，流经A1的电流大，故最亮，稳定后因线圈直流电阻也为R，流经三灯泡的电流相同，故亮度相同，故A正确，B错误； 如图所示 电路稳定后断开S时，L和A1形成闭合回路，因流经线圈电流与断开S前流过A1的电流相同，故A1不会闪亮一下再熄灭，而是慢慢熄灭，A2和A3立即熄灭，故CD错误。 17 ．（2024辽宁朝阳质检）如图所示，P、Q是两个相同的小灯泡，L是自感系数很大、电阻比小灯泡小的线圈，开始时，开关S处于闭合状态，P灯微亮，Q灯正常发光，断开开关瞬间（ ） A．P与Q同时熄灭 B．P比Q后熄灭 C．Q闪亮后再熄灭 D．P闪亮后再熄灭 答案．BD 【解析】由于L的电阻比小灯泡小，开关S闭合时，通过L的电流大于通过P灯的电流，断开开关时，Q所在电路未闭合，立即熄灭，由于自感，L中产生感应电动势，与P组成闭合回路，故P灯闪亮后再熄灭，B、D正确，A、C错误。 18. (2024浙江台州期末)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随时间变化的图像．电感线圈自感系数较大，不计线圈的电阻及电源内阻．下列说法正确的是（ ） A. 开关S闭合后，灯逐渐变亮 B. 开关S闭合后，流经灯的电流大小不变 C 开关S断开后，灯均马上熄灭 D. 根据题中信息，可以推算出图乙中 【答案】AD 【解析】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D1和D3的电流相等。故从开关S闭合瞬间至断开前，流经灯D1的电流也是逐渐增加，故A正确，B错误； 开关S断开瞬间，灯所在回路为断路，故灯马上熄灭。而灯D2和D3和电感线圈形成闭合回路，由于电感线圈阻碍电流减小的作用，电感线圈继续为灯D2和D3提供电流，所以D2和D3逐渐熄灭。故C错误； 开关S闭合瞬间，灯D1和D2串联，电压传感器所测电压为D2两端电压，由欧姆定律可得 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D2和D3提供与之前等大电流，故其两端电压为 故 故D正确。 19. （2024北京丰台期末）如图所示的电路中，灯泡和的规格相同。先闭合开关S，调节电阻R，使两个灯泡的亮度相同，再调节电阻，使它们都正常发光，然后断开开关S。下列说法正确的是（　　） A. 断开开关S后，灯闪亮后熄灭 B. 断开开关S的瞬间，灯电流反向 C. 重新接通电路，和同时亮起，然后灯逐渐熄灭 D. 断开开关至所有灯泡熄灭的过程中，电路中的电能来自于线圈储存的磁场能 【答案】D 【解析】 断开开关S后，由于线圈自感作用产生感应电动势，阻碍电流减小，、与线圈、电阻构成闭合回路，线圈相应于电源，因原来两支路电路相等，灯不会出现闪亮后熄灭的现象，、都会逐渐熄灭，流过灯电流方向不变，流过灯电流方向反向，故AB错误； 重新接通电路，由于线圈自感作用产生感应电动势，阻碍电流增大，则逐渐变亮，迅速变亮，故C错误； 断开开关至所有灯泡熄灭的过程中，电路中的电能来自于线圈储存的磁场能，故D正确。 20. （2024山东德州期末） 为演示断电自感现象，用小灯泡、带铁芯的电感线圈L和定值电阻R等元件组成如图甲所示的电路。闭合开关待电路稳定后，电路中两支路的电流分别为和。如图乙反映断开开关前后的一小段时间内电路中的电流随时间变化的关系。断开开关后（ ） A. 自感线圈所在支路的电流如曲线a所示 B. 自感线圈所在支路的电流如曲线b所示 C. 小灯泡先突然变亮再逐渐熄灭 D. 小灯泡逐渐变暗直至熄灭 【答案】AC 【解析】 断开开关前后的一小段时间内，通过自感线圈的电流方向是不变的，则自感线圈所在支路的电流如曲线a所示，选项A正确，B错误； 由图可知，断开开关之前通过线圈的电流大于通过小灯泡的电流，则断开开关后，线圈产生自感电动势阻碍电流减小，线圈相当电源，由于线圈、电阻和灯泡重新组成回路，则小灯泡先突然变亮再逐渐熄灭，选项C正确，D错误。 21 . (2024河北石家庄期末)如图所示，是自感系数很大的线圈，电阻不为零，和是两个相同的小灯泡。闭合开关一段时间后两灯泡都发光，断开开关瞬间，灯泡闪亮一下后熄灭。下列说法正确的是（　　） A. 闭合开关一段时间后两灯泡亮度相同 B. 线圈的电阻必定小于小灯泡的电阻 C. 断开开关后小灯泡逐渐熄灭 D. 断开开关前后小灯泡的电流方向保持不变 【答案】B 【解析】 闭合开关S一段时间后，由于流过A的电流大于流过B的电流，所以两灯泡亮度不相同，故A错误； 断开开关S瞬间，灯泡B闪亮一下后熄灭，说明开关S闭合稳定后，通过线圈的电流大于通过B的电流，则线圈的电阻小于小灯泡B的电阻，故B正确； 断开开关S后，灯泡B与线圈构成回路，而小灯泡A断开，立即熄灭，故C错误；断开开关S前后小灯泡B的电流方向由原来的向右变为向左，故D错误。 22. （2024浙江宁波期末）如图甲所示连接电路，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。三个灯泡完全相同，不考虑温度对灯泡电阻的影响，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，流经灯和的电流大小相等 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，流经灯的电流方向改变，故闪亮一下再熄灭 D. 根据题中信息，可以推算出 【答案】AD 【解析】 开关S闭合瞬间，由于电感线圈的强烈阻碍作用，灯D3没有电流通过，灯D1和D2串联，流经灯D1和D2的电流相等，设每个灯泡的电阻为R，故 稳定后灯D3和D2并联再与D1串联，流过D2的电流为 故A正确，B错误； 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D3和D2提供电流，又因为电路稳定的时候，流经灯D3和D2的电流相等，所以灯D2逐渐熄灭，故C错误； 开关S闭合瞬间，灯D1和D2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D3和D2提供与之前等大电流，故其两端电压为 所以 故D正确。 1 学科网（北京）股份有限公司 $ 2027高考物理一轮复习100考点精练 第十四章 电磁感应 考点14.3 自感现象 【考点精练】 1 （2026张家口二模）智能能量回收系统广泛用于现代新能源汽车上。车辆下坡或制动时，能量回收系统输出的电压根据车辆运动不断变化。当U高于动力电池电压时，可直接给动力电池充电；当U低于时，无法直接充电，该系统通过周期性通断开关，利用电感的电磁感应特性升压，实现“低压向高压”的高效充电。下列电路中，能够满足上述功能的是（　　） A. B. C. D. 2 (2025·北京高三上开学考)如图所示，a、b是两个相同的小灯泡，L是一个自感系数很大的线圈，其直流电阻值与R相同，且R小于小灯泡的电阻。闭合开关S，待电路达到稳定后，a、b两灯泡均可发光。由于自感作用，在开关S接通和断开后，灯泡a和b中的电流方向和发光情况(只考虑接通和断开后的短时间内)，下列说法中正确的是(　　) A.S断开后，两灯泡中的电流方向均与S接通后的方向相反 B.S断开后，两灯泡中的电流方向均与S接通后的方向相同 C.S接通后灯泡a先达到最亮，S断开后灯泡b滞后熄灭 D.S接通后灯泡b先达到最亮，S断开后灯泡b滞后熄灭 3.某同学想对比自感线圈和小灯泡对电路的影响，他设计了如图甲所示的电路，电路两端电压U恒定，A1、A2为完全相同的电流传感器。先闭合开关S得到如图乙所示的i-t图像，等电路稳定后，断开开关(断开开关的实验数据未画出)。下列关于该实验的说法正确的是(　　) A.闭合开关时，自感线圈中电流为零，其自感电动势也为零 B.图乙中的a曲线表示电流传感器A2测得的数据 C.断开开关时，小灯泡会明显闪亮后逐渐熄灭 D.t1时刻小灯泡与线圈的电阻相等 4. 用电流传感器(电流传感器相当于电流表，其电阻可以忽略不计)研究自感现象的实验电路如图所示，电源的电动势为E，内阻为r，自感线圈L的自感系数足够大，其直流电阻值大于灯泡D的阻值，在t=0时刻闭合开关S，经过一段时间后，在t=t1时刻断开开关S。下列关于灯泡D中的电流随时间变化情况的图像可能正确的是(　　) 5 .(2025·北京大兴模拟)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，c灯立即亮，a、b灯逐渐亮 B.开关S闭合至电路稳定后，b、c灯亮，a灯不亮 C.开关S断开时，c灯立即熄灭，a灯闪亮一下再逐渐熄灭 D.开关S断开时，c灯立即熄灭，b灯闪亮一下再逐渐熄灭 6 .如图所示的电路中，L1、L2、L3是三个相同的灯泡，线圈L的电阻和电源的内阻可忽略，D为理想二极管。下列判断正确的是(　　) A.开关S从断开状态突然闭合时，L1逐渐变亮，L2一直不亮，L3立即变亮 B.开关S从断开状态突然闭合时，L1、L2逐渐变亮，L3立即变亮再熄灭 C.开关S从闭合状态突然断开时，L1逐渐熄灭，L2突然变亮，然后逐渐变暗至熄灭，L3立即熄灭 D.开关S从闭合状态突然断开时，L1、L2逐渐熄灭，L3突然变亮，然后逐渐变暗至熄灭 7. 如图所示，两个灯泡A1和A2的规格相同，A1与线圈L串联后接到电路中，A2与可变电阻R串联后接到电路中。先闭合开关S，调节R，使两个灯泡的亮度相同，再调节R1，使它们正常发光，然后断开开关S，下列说法正确的是（　　） A.重新接通电路，A1、A2同时亮 B.重新接通电路，A1逐渐变亮 C.接通电路，一段时间电路稳定后再次断开S，A1、A2逐渐熄灭 D.接通电路，一段时间电路稳定后再次断开S，A2闪亮一下再熄灭 8 如图所示的电路中，L1、L2、L3是三个相同的灯泡，线圈L的电阻和电源的内阻可忽略，D为理想二极管。下列判断正确的是（　　） A.开关S从断开状态突然闭合时，L1逐渐变亮，L2一直不亮，L3立即变亮 B.开关S从断开状态突然闭合时，L1、L2逐渐变亮，L3立即变亮再熄灭 C.开关S从闭合状态突然断开时，L1逐渐熄灭，L2突然变亮，然后逐渐变暗至熄灭，L3立即熄灭 D.开关S从闭合状态突然断开时，L1、L2逐渐熄灭，L3突然变亮，然后逐渐变暗至熄灭 9.（2025·天津静海一中期末）如图所示，L是自感系数很大、电阻很小的线圈，P、Q是两个相同的小灯泡，开始时，开关S处于闭合状态，P灯微亮，Q灯正常发光，断开开关（　　） A.P与Q同时熄灭 B.P比Q先熄灭 C.Q闪亮后再熄灭 D.P闪亮后再熄灭 10 某同学想对比自感线圈和小灯泡对电路的影响，他设计了如图8甲所示的电路，电路两端电压U恒定，A1、A2为完全相同的电流传感器。先闭合开关S得到如图乙所示的i－t图像，等电路稳定后，断开开关(断开开关的实验数据未画出)。下列关于该实验的说法正确的是(　　) 图8 A.闭合开关时，自感线圈中电流为零，其自感电动势也为零 B.图乙中的a曲线表示电流传感器A2测得的数据 C.断开开关时，小灯泡会明显闪亮后逐渐熄灭 D.t1时刻小灯泡与线圈的电阻相等 11 .用电流传感器(电流传感器相当于电流表，其电阻可以忽略不计)研究自感现象的实验电路如图所示，电源的电动势为E，内阻为r，自感线圈L的自感系数足够大，其直流电阻值大于灯泡D的阻值，在t＝0时刻闭合开关S，经过一段时间后，在t＝t1时刻断开开关S。下列关于灯泡D中的电流随时间变化情况的图像可能正确的是(　　) 12 .(多选)(2024·河北衡水高三期末)如图8所示，三个灯泡L1、L2、L3规格相同，螺线管和二极管的导通电阻可以忽略。竖直悬挂的线圈中心轴线与螺线管的轴线水平共线。现突然断开开关S，将发生的现象是(　　) 图8 A.L1逐渐熄灭，L2、L3逐渐熄灭 B.L1逐渐熄灭，L2立即熄灭，L3先变亮后熄灭 C.线圈向左摆动，并有收缩趋势 D.线圈中的感应电流为逆时针(从左向右看) 13. 如图所示，某小组利用电流传感器(接入电脑，图中未画出)记录灯泡A和自感元件L构成的并联电路某时刻在断电瞬间各支路电流随时间的变化情况，i1表示小灯泡中的电流，i2表示自感元件中的电流(已知开关S闭合时i2>i1)，则下列图像中正确的是(　　) 图9 14 .图甲和图乙是教材中演示自感现象的两个电路图，L1和L2为电感线圈.实验时，断开开关S1瞬间，灯A1突然闪亮，随后逐渐变暗；闭合开关S2，灯A2逐渐变亮，而另一个相同的灯A3立即变亮，最终A2与A3的亮度相同.下列说法正确的是（　　） A.图甲中，A1与L1的电阻值相同 B.图甲中，闭合S1，电路稳定后，A1中电流大于L1中电流 C.图乙中，变阻器R与L2的电阻值相同 D.图乙中，闭合S2瞬间，L2中电流与变阻器R中电流相等 15 .[2024浙江杭州质检]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（　　） 图甲　　　　　　　图乙 A.开关S闭合瞬间，流经灯D2和D3的电流相等 B.开关S闭合瞬间至断开前，流经灯D1的电流保持不变 C.开关S断开瞬间，灯D2闪亮一下再熄灭 D.根据题中信息，可以推算出图乙中u1与u2的比值 16. （2024江苏部分学校3月质检）如图所示的电路中，A1，A2和A3是三个阻值恒为R的相同小灯泡，L是自感系数相当大的线圈，其直流电阻也为R。下列说法正确的是（　　） A. S接通瞬间，A1最亮，稳定后A1、A2和A3亮度相同 B. S接通瞬间，A1最亮，稳定后A1比A2、A3亮 C. 电路稳定后断开S时，A1、A2和A3亮一下后一起熄灭 D. 电路稳定后断开S时，A1闪亮一下再熄灭，A2和A3立即熄灭 17 ．（2024辽宁朝阳质检）如图所示，P、Q是两个相同的小灯泡，L是自感系数很大、电阻比小灯泡小的线圈，开始时，开关S处于闭合状态，P灯微亮，Q灯正常发光，断开开关瞬间（ ） A．P与Q同时熄灭 B．P比Q后熄灭 C．Q闪亮后再熄灭 D．P闪亮后再熄灭 18. (2024浙江台州期末)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随时间变化的图像．电感线圈自感系数较大，不计线圈的电阻及电源内阻．下列说法正确的是（ ） A. 开关S闭合后，灯逐渐变亮 B. 开关S闭合后，流经灯的电流大小不变 C 开关S断开后，灯均马上熄灭 D. 根据题中信息，可以推算出图乙中 19. （2024北京丰台期末）如图所示的电路中，灯泡和的规格相同。先闭合开关S，调节电阻R，使两个灯泡的亮度相同，再调节电阻，使它们都正常发光，然后断开开关S。下列说法正确的是（　　） A. 断开开关S后，灯闪亮后熄灭 B. 断开开关S的瞬间，灯电流反向 C. 重新接通电路，和同时亮起，然后灯逐渐熄灭 D. 断开开关至所有灯泡熄灭的过程中，电路中的电能来自于线圈储存的磁场能 20. （2024山东德州期末） 为演示断电自感现象，用小灯泡、带铁芯的电感线圈L和定值电阻R等元件组成如图甲所示的电路。闭合开关待电路稳定后，电路中两支路的电流分别为和。如图乙反映断开开关前后的一小段时间内电路中的电流随时间变化的关系。断开开关后（ ） A. 自感线圈所在支路的电流如曲线a所示 B. 自感线圈所在支路的电流如曲线b所示 C. 小灯泡先突然变亮再逐渐熄灭 D. 小灯泡逐渐变暗直至熄灭 21 . (2024河北石家庄期末)如图所示，是自感系数很大的线圈，电阻不为零，和是两个相同的小灯泡。闭合开关一段时间后两灯泡都发光，断开开关瞬间，灯泡闪亮一下后熄灭。下列说法正确的是（　　） A. 闭合开关一段时间后两灯泡亮度相同 B. 线圈的电阻必定小于小灯泡的电阻 C. 断开开关后小灯泡逐渐熄灭 D. 断开开关前后小灯泡的电流方向保持不变 22. （2024浙江宁波期末）如图甲所示连接电路，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。三个灯泡完全相同，不考虑温度对灯泡电阻的影响，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，流经灯和的电流大小相等 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，流经灯的电流方向改变，故闪亮一下再熄灭 D. 根据题中信息，可以推算出 1 学科网（北京）股份有限公司 $