2025版高中物理第五章3电感和电容对交变电流的影响练习含解析新人教版选修3-2

PAGE3-3电感和电容对交变电流的影响1.(2024·广东韶关检测)在沟通电路中,下列说法正确的是(A)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,线圈中的电阻阻碍电流的变更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,阻碍电流的变更,选项B错误;沟通能通过电容器,是因为电容器两极板加上交变电压,电容器不断进行充电和放电,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.2.(2024·甘肃庆阳检测)有两个电容器的电容分别为C1=5μF和C2=3μF,分别接在峰值肯定的沟通电源两端,在下列各种状况下,哪一种状况通过电容器的电流最大(C)A.在C1上所加交变电流的频率为50HzB.在C2上所加交变电流的频率为50HzC.在C1上所加交变电流的频率为100HzD.在C2上所加交变电流的频率为100Hz解析:电容越小,频率越小,容抗越大,电流越不简单通过.若要使电流较简单通过电容器,则应容抗较小,电容较大,频率较大.C1>C2,100Hz>50Hz,故C正确.3.下列关于电容器、电感线圈在电路中作用的说法不正确的是(C)A.交变电流的频率越高,电流“通过”电容器的实力越强B.交变电流的频率越高,电流“通过”电感线圈的实力越弱C.电容器在电路中的作用是“通直流,阻沟通”D.电感线圈在电路中的作用是“通低频,阻高频”解析:交变电流的频率越高,电容器容抗越小,电流“通过”电容器的实力越强,故A正确;交变电流的频率越高,电感线圈的感抗越大,电流“通过”电感线圈的实力越弱,故B正确;电容器的作用是“通沟通,隔直流”,电感线圈的作用是“通低频,阻高频”,故C错误,D正确.4.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.假如只需把低频成分输送到下一级装置,如图所示,则下列做法合理的是(C)A.在ab间接入一个电容器B.在ab间接入一个低频扼流圈C.在ab间接入一个高频扼流圈D.在ab间接入一个电容器或高频扼流圈或低频扼流圈都可以解析:电容器是“通高频,阻低频”,低频扼流圈是“通直流,阻沟通”,而高频扼流圈“通低频,阻高频”,故C正确.5.如图所示的电路,F为一沟通发电机,C为平行板电容器,为使电流表A的示数增加,可行的方法是(A)A.使发电机F的转速增加B.使发电机F的转速减小C.在平行板电容器间换用介电常数较小的电介质D.使电容器两极板间的距离增大解析:当发电机转速增加时,交变电流的频率增大,容抗减小,电流表A的读数增大,故选项A正确,B错误;在平行板电容器间换用介电常数较小的电介质时,电容器的电容减小,使电容器两极板间距离增大时电容也减小,当电容减小时,容抗增大,对交变电流的阻碍作用增大,电流表A示数减小,故选项C,D错误.6.如图所示,输入端的输入电压既有直流成分,又有交变电流成分(L的直流电阻等于R),以下说法中正确的是(C)A.直流成分只能通过LB.交变电流成分只能从R通过C.通过R的既有直流成分,又有交变电流成分D.通过L的交变电流成分比通过R的交变电流成分必定要多解析:沟通和直流都可以通过电阻R,也可以通过电感器,故A,B错误,C正确;电感器有“通直流、阻沟通”的作用,通过L的沟通成分比通过R的沟通成分必定要少,故D错误.7.在收音机线路中,天线接收下来的电信号既有高频成分又有低频成分,经放大后送给下一级,须要把低频成分和高频成分分开,只让低频成分输入给下一级,我们采纳了如图装置电路,其中代号a,b应选择的元件是(C)A.a是电容较大的电容器,b是低频扼流线圈B.a是电容较大的电容器,b是高频扼流线圈C.a是电容较小的电容器,b是高频扼流线圈D.a是电容较小的电容器,b是低频扼流线圈解析:电容器具有“通高频、阻低频”作用,为了把高频电流旁路,电容器电容应较小,故a处接电容较小的电容器;电感线圈在该电路中应满意“通低频、阻高频”,所以b处应接一个高频扼流线圈,故C正确.8.如图所示,两位同学利用图示装置做试验,第一位同学使ab在导轨上匀速运动,其次位同学使ab在导轨上做变速运动,但两位同学对ab杆做的功一样多,第一位同学的方法使小灯泡消耗电能为W1,其次位同学的方法使小灯泡消耗的电能为W2,它们相比较(B)A.W1=W2 B.W1>W2C.W1<W2 D.无法确定解析:匀速运动时,产生的感应电动势是恒定的,感应电流也是恒定的,因此在线圈上不会产生感抗,所以通过小灯泡的电流大,消耗的电能多;当ab做变速运动时,产生的感应电动势是变更的,感应电流也是变更的,在线圈上产生感抗,使通过小灯泡的电流减小,因此消耗的电能少,故B正确.9.(多选)如图所示为某电器中电路的一部分,当输入有直流成分、沟通低频成分和沟通高频成分的电流后,在其输出端得到可调大小的沟通低频成分,那么有关各元器件作用的说法,正确的是(ABC)A.C1为高频旁路电容器,沟通高频成分被该电容器大量分流B.R为滑动变阻器,它的滑片上下移动可以变更输出端电压的大小C.C2为隔直电容器,沟通低频成分通过该电容器输出D.C1的电容较大,C2的电容较小解析:据题意,欲得到沟通低频,则高频沟通应通过C1滤掉,直流自然不能通过C2到达输出端,因此C1的作用是高频旁路,其电容应较小;R是起调整输出电压的作用;C2的作用是隔直流,通低频沟通,因此其电容较大,故选项A,B,C正确.10.如图所示是一个推断AB之间电源性质的仪器,若接通电源后只有绿灯亮,则AB之间是什么电源?若只有红灯亮或黄灯亮,AB之间电源又如何?解析:由于电容器C具有隔直流的特性,故绿灯亮时AB之间必是沟通电源,此时红灯和黄灯都不亮,则是由于线圈L具有阻沟通的作用.当AB间接直流电时,绿灯不亮是显见的,此时红灯亮还是黄灯亮,则必需考虑二极管D1和D2的单向导电性.故AB间接交变电流时,绿灯亮;AB间接直流电且A端是正极时只有红灯亮;AB间接直流电且B端是正极时只有黄灯亮.答案:见解析11.(2024·河南安阳检测)如图所示,从A,O输入的信号中,有直流电流和交变电流.(1)现要求信号到达B,O两端没有直流电压,须要在A,B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B,O端只有直流电压,而没有交变电压,则应在A,B间接入一个什么元件?该元件的作用是什么?解析:(1)因为B,O两端不须要直流电压,只须要交变电压,依据电容器有“通沟通,隔直流”的作用,应在A,B间接入一个电容器C,该电容器对直流电有阻隔作用,对交变电流有通过作用.(2