2024-2025学年高中物理第五章交变电流3电感和电容对交变电流的影响课时作业含解析新人教版选修3-2

PAGEPAGE5电感和电容对交变电流的影响一、单项选择题1．关于容抗，下列说法中不正确的是(C)A．电容器充电时，容抗小B．电容器充电时，容抗大C．电容器的电容和交变电流的频率肯定时，容抗肯定与充、放电无关D．以上说法都不对解析：容抗只与电容器的电容大小和交变电流的频率有关．2．下列说法中正确的是(D)A．电感对沟通的阻碍作用是因为电感存在电阻B．电容对沟通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，对电流的改变起到阻碍作用，A错．沟通电通过电容器时，电容器两极间的电压与电源电压相反，阻碍了电流的流淌，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．3．对扼流圈的以下说法，正确的是(A)A．扼流圈是利用电感器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、阻沟通”D．高频扼流圈对低频交变电流的阻碍作用大，对高频交变电流的阻碍作用很小解析：低频扼流圈用来通直流、阻沟通，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，故只有A正确．4．如图所示电路由交变电流供电，假如交变电流的频率上升，则(D)A．线圈的自感系数增大B．线圈的感抗减小C．电路中的电流增大D．电路中的电流减小解析：线圈的自感系数是线圈自身的属性，选项A错误；交变电流的频率上升，电流的改变率增大，线圈的自感作用增大，感抗增大，线圈对电流的阻碍作用增大，电路中的电流减小，故选项B、C错误，D正确．5．交变电流通过一段长直导线时，电流为I，假如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(B)A．I′>I B．I′<IC．I′＝I D．无法比较解析：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做是纯电阻，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(感抗)，阻碍作用增大，电流减小．二、多项选择题6．对交变电流能够通过电容器的正确理解是(BC)A．在有电容器的沟通电路中，没有电荷定向移动B．在有电容器的沟通电路中，有电荷定向移动C．当电容器接到交变电源上时，电容器交替进行充、放电，电路中才有交变电流D．当电容器接到交变电源上时，因为有自由电荷通过电容器，电路中才有交变电流解析：电容器能够通过交变电流，是通过电容器交替充、放电而进行的，事实上自由电荷并没有通过电容器两极板间的绝缘介质，故C对，D错．既然电容器交替充、放电，电路中就有了电荷的定向移动，故B对，A错．7．某同学在探讨电容器、电感器对恒定电流与交变电流的影响时，采纳了如图所示的电路，其中L1、L2是两个完全相同的灯泡．当双刀双掷开关置于3、4时，电路与沟通电源接通，稳定后的两个灯泡发光亮度相同．则该同学在如下操作中能视察到的试验现象是(AD)A．当开关置于1、2时，稳定后L1亮、L2不亮B．当开关置于3、4时，频率增加且稳定后，L1变亮、L2变暗C．当开关从置于1、2的稳定状态下突然断开，L1将会马上熄灭D．当开关从置于1、2的稳定状态下突然断开，L1不会马上熄灭解析：假如开关置于1、2时，接直流电，电流稳定后能通过电感器，而不能通过电容器，所以L1亮，L2不亮，A项正确；稳定后突然断开，L、L1、L2、C能构成回路，由于自感现象，L1、L2将渐渐熄灭，故D正确，C错；当置于3、4时，且沟通电频率增大，则感抗增大，容抗减小，所以L1变暗，L2变亮，故B错．8．在沟通电路中，下列说法正确的是(AB)A．影响电流与电压的关系的，不仅有电阻，还有电感和电容B．电感对交变电流有阻碍作用，是因为交变电流通过电感线圈时，线圈中产生自感电动势阻碍电流的改变C．交变电流能通过电容器，是因为交变电压的最大值大于击穿电压，电容器被击穿了D．电容器的电容越大，沟通的频率越高，容抗就越大解析：在沟通电路中，电阻、电感器和电容器对沟通都有阻碍作用，选项A正确；电感器对沟通有阻碍作用，本质是产生了自感电动势，阻碍电流的改变，选项B正确；沟通能通过电容器，是因为电容器两极加上交变电压，电容器不断地进行充电和放电，电路中形成了电流，表现为沟通通过了电容器，选项C错误；电容器的电容越大，沟通的频率越高，容抗越小，选项D错误．三、非选择题9．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为沟通电源．当开关S接“1”时，A、B两灯均正常发光，C灯不亮；当开关S接“2”时，A灯仍正常发光，B灯变暗，C灯正常发光．由此可知，a元件应是电阻；b元件应是电感器；c元件应是电容器．解析：由题意知，接“1”时，直流电不通过c，故c为电容器；接“2”时通沟通电，B灯变暗是由于感抗所致，故b应为电感器，则a为电阻．10．在电子技术中，从某一装置输出的电流既有高频成分又有低频成分，假如只须要把低频成分输送到下一级装置，只要在两极电路之间接入一个高频扼流圈，就可以了．高频扼流圈是串联还是并联接入电路？如图所示的接法对吗？为什么？答案：见解析解析：串联，因为高频扼流圈自感系数较小，它有通低频、阻高频的作用，低频通过很简单，而高频很“费劲”，但电阻让高频通过，所以高频就几乎不从高频扼流圈通过了，所以题中所给图接法正确．11．如图所示，从AO输入的信号中，有直流电流和交变电流．问：(1)若要求信号到达BO两端没有直流电压，须要在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？答案：(1)电容器对直流电有隔断作用(2)电感线圈对沟通电有阻碍作用解析：(1)因为BO端不须要直流电，只须要沟通电，依