高中物理巩固练习电感和电容对交变电流的影响

【巩固练习】一、选择题1．电感对交变电流的影响的以下说法中，正确的是（）A．电感对交变电流有阻碍作用B．电感对交变电流阻碍作用的大小叫感抗C．电感对某一频率的交变电流的阻碍作用跟线圈的自感系数有关D．线圈的自感系数越大，交变电流的频率越高，电感对交变电流的阻碍作用就越大2．电容对交变电流的影响的以下说法中，正确的是（）A．交变电流能通过电容器B．电容器具有通直流、阻交流的作用C．电容器电容较小，它具有通高频、阻低频的功能D．电容器的电容越大，交变电流的频率越高，电容器对交变电流的阻碍作用就越小3．对交变电流通过电容器的正确理解是（）A．交变电流能够使电容器极板间的绝缘介质变成导体B．交变电流定向移动的电荷通过电容器两板间的绝缘介质C．交变电流能够使电容器交替进行充电、放电，电路中就有了电流，表现为交变电流通过了电容器D．交变电流通过了电容器，实际上自由电荷并没有通过电容器极板间的绝缘介质（击穿除外）4．对扼流圈的以下说法，正确的是（）A．扼流圈是利用电感阻碍交变电流的作用制成的B．低频扼流圈用来“通低频、阻高频”C．高频扼流圈用来“通直流、阻交流”D．高频扼流圈对低频交变电流的阻碍作用小，对高频交变电流的阻碍作用很大5．关于感抗，下列说法中正确的是（）A．感抗是由于电流变化时在线圈中产生了自感电动势，阻碍电流的变化B．感抗的大小不仅与自感系数有关，还与电流的频率有关C．感抗虽然对交变电流有阻碍作用，但不消耗能量D．感抗是线圈的电阻产生的6．如图所示，平行板电容器与灯泡串联，接在交流电源上，灯泡正常发光，则下列说法中正确的是（）A．把电介质插入电容器，灯泡一定变亮B．把电容器两极板间距离增大，灯泡一定变亮C．把电容器两极板间距离增大，灯泡一定变暗D．使交变电流频率增大，灯泡变暗7．直流电源的电压与交流电压的有效值相同，电感线圈的直流电阻不计，则灯泡发光最亮的图是（）8．下列说法中正确的是（）A．电感对交流的阻碍作用是因为电感存在电阻B．电容对交流的阻碍作用是因为电容器的电阻C．感抗、容抗和电阻一样，电流通过它们做功时都是电能转化为内能D．在交变电路中，电阻、感抗、容抗可以同时存在9．（2016西城二模）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10．如图所示，交流电源的电压有效值跟直流电压相等，当将双刀双掷开关接到直流电源上时，灯泡的实际功率为P1，而将双刀双掷开关接在交流电源上时，灯泡的实际功率为P2，则（）A．P1=P2B．P1＞P2C．P1＜P2D．不能比较11．（2015枣庄校级模拟）图甲所示电路中，A1、A2、A3为相同的电流表，C为电容器，电阻R1、R2、R3的阻值相同，线圈L的电阻不计．在某段时间内理想变压器原线圈内磁场的变化如图乙所示，则在t1～t2时间内（）A．电流表A1的示数比A2的小B．电流表A2的示数比A3的小C．电流表A1和A2的示数相同D．电流表的示数都不为零12．(2015北京西城区二模)在如图所示的电路中，L1、L2是两个相同的小灯泡，A、B处的虚线框内各接有一个电学元件。a、b两端分别与直流电源和交流电源相连接，且直流电源的电压与交流电源电压的有效值相等。观察两种情况下灯泡的亮度。当接直流电源时，L1不发光，L2正常发光；当接交流电源时，L1发光，L2明显变暗。则下列说法正确的是（）A．A中接的是电阻，B中接的是电容器

B．A中接的是电感线圈，B中接的是电阻C．A中接的是电感线圈，B中接的是电容器D．A中接的是电容器，B中接的是电感线圈13．两位同学利用如图所示的装置做实验，第一位同学使金属棒ab在导轨上做匀速运动，第二位同学使金属棒曲在导轨上做变速运动（导轨处于匀强磁场中），但两位同学对ab棒做的功一样多，若第一位同学做实验时小灯泡消耗的电能为E1，第二位同学做实验时小灯泡消耗的电能为E2，则（）A．E1=E2B．E1＞E2C．E1＜E2D．无法确定二、填空题14．（2015望城县校级期末）如图所示，A、B、C为三个相同的灯泡，a、b、c为与之串联的三个元件，E1为直流电源，E2为交流电源．当开关S接“1”时，A、B两灯均正常发光，C灯不亮．S接“2”时，A灯仍正常发光，B灯变暗，C灯常发光．由此可知，a元件应是b元件应是

c元件应是．15．（2016天水校级期中）二分频“音箱内有两个不同口径的扬声器，分别称为高音扬声器和低音扬声器。音箱要将扩音机送来的含有不同频率的混和音频电流按高、低频段分离出来，送往相应的扬声器，以便使电流所携带的音频信息按原比例还原成高、低频的机械振动，图为音箱的电路图，高、低频混和电流由a、b输入，L1和L2是线圈，C1和C2是电容器，据此可以确定甲扬声器是（高音扬声器或低音扬声器）。L2的作用是。三、解答题16．如图所示，从AD输入的信号中，有直流电流和交变电流。（1）现要求信号到达BO两端没有直流电压，需要在AB间接一个什么元件？该元件的作用是什么？（2）若要求信号到达BO端只有直流电压，而没有交变电压，则应在AB间接入一个什么元件？该元件的作用是什么？17．如图甲、乙两电路所示是电容器的两种不同连接方式，它们各在什么情况下采用？应该怎样选用电容器？18．如图所示，分别将甲、乙两图中的双刀双掷开关依次接到电压相等的直流电源和交流电源上，灯泡的明、暗有什么不同？为什么？【答案与解析】【解析】一、选择题1．【答案】ABCD2．【答案】ACD3．【答案】CD【解析】解析：电容器能让交变电流通过，实际上是通过充、放电来完成的，定向移动的电荷并没有从一极板到另一极板，但它的充、放电，就完成r交变电流通过的任务。4．【答案】AD【解析】低频扼流圈用来通直流、阻交流，也不让低频电流通过（对低频电流阻碍作用很大）。而高频扼流圈对高频电流阻碍作用很大，对低频电流阻碍作用较小。高频扼流圈的自感系数较小，低频扼流圈的自感系数较大，故A、D正确。5．【答案】ABC【解析】交变电流通过线圈时，由于电流时刻变化，在线圈中产生感应电动势。自感电动势总是阻碍电流的变化，这就是产生感抗的原因，A正确。频率越高，电流变化越快，自感电动势越大，线圈自感系数越大，对电流变化的阻碍作用越大，感抗越大，B正确。电感不是耗能元件，它储存的能量用来与电路转换，并不消耗，C正确。6．【答案】ACD【解析】在电容器中插入电介质，电容器C增加，容抗减小，电流增加，电灯变亮；同理，当频率增加时，容抗减小，电灯也变亮，而B、c两种做法中，将使电容器C减小，容抗增加，电灯将变暗，故选项A、C、D正确。7．【答案】D【解析】电容C、电感L都对交变电流有阻碍作用，故A、B两图中灯不是最亮的；C图中灯被短路，灯泡不亮；D图中电容C有隔直流作用，所以D中灯泡最亮。8．【答案】D【解析】交变电流通过线圈时，在线圈上产生自感电动势，对电流的变化起到阻碍作用，A错。交变电流通过电容器时，电容器两极间的电压与电源电压相反，阻碍了电流的流动，B错。电流通过它们做功时，只有在电阻上产生热，在线圈上产生磁场能，在电容器上产生电场能，C错，故D正确。9．【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，a、b灯相比，a灯更亮的原因是a灯所在支路的电阻大，电流小，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，即对交流电的阻碍作用越小，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。10．【答案】B【解析】接在直流源上时，线圈对直流没有阻碍作用，电能全部转化为小灯泡的内能。而当双刀双掷开关接在交流电源上时，线圈对电流有阻碍作用，因此电能除转化成灯泡的内能外，还有一部分电能在与磁场能往复转化。因此P1＞P2，故B正确。11．【答案】C【解析】由图可知副线圈电路中的磁通量的变化情况，则由电磁感应可得出产生的感应电流；根据电容器及电感器的性质可得出各表的电流大小．原线圈中磁场如乙图所示均匀变化，故副线圈中的磁通量均匀变化，故副线圈中产生恒定的电流，因线圈电阻不计，故线圈L对恒定电流没有阻碍作用，所以电流表A1和A2的读数相同，而电容器“通交隔直”，所以电流表A3的读数为0．故ABD错误，C正确；故选：C．12．【答案】D【解析】由题意可知，当直流电源时，L1不发光，L2正常发光，可知A处电路被阻断，所以A处接的是电容器；当接交流电源时，A处接的是电容器可通交流，所以L1发光，而L2明显变暗，可知接通时，有反向电压加在B处，即B处接电感线圈，通交流电时，由于自感作用，使L2明显变暗；综上所述，选D。故选：D13．B【解析】两位同学对棒ab做功一样，说明有相等的机械能转化为电路中的电能（忽略做功时克服摩擦等因素）。第一位同学使金属棒做匀速运动，产生的电流为恒定电流，电感L消耗电能很少，绝大多数电能为小灯泡所消耗；而第二位同学使金属棒做变速运动，电路中产生的感应电流是变化的电流，由于L的感抗作用，有一部分电能消耗在L上（主要转化为磁能）。故E1＞E2。二、填空题14．【答案】电阻；

电感；

电容器。【解析】由题意，当开关S接“1”直流电源时，A、B两灯均正常发光，C灯不亮说明c为电容器；当接“2”交流电源时，A灯仍正常发光说明a对交流电和直流电的影响相同，则a为电阻；B灯变暗，说明对交流电的阻碍作用比直流电阻碍作用大，则b为电感。15．【答案】低音扬声器；过滤低频信号【解析】高频和低频交流电通入该电路，由于线圈通低频，阻高频，电容通高频，阻低频，所以低频交流电通过甲扬声器，高频交流电通过乙扬声器。所以甲扬声器是低音扬声器/r/