2019年高中物理 第五章 交变电流 5.3 电感和电容对交变电流的影响课时提升作业（八）新人教版选修3-2.doc

2019年高中物理 第五章 交变电流 5.3 电感和电容对交变电流的影响课时提升作业（八）新人教版选修3-2一、不定项选择题1.对交变电流能通过电容器,下列说法中正确的有()A.当电容器接到交流电源上时,因为有自由电荷通过电容器,电路中才有交变电流B.当电容器接到交流电源上时,电容器交替进行充电和放电,电路中才有交变电流C.在有电容器的交流电路中,没有电荷定向移动D.在有电容器的交流电路中,没有电荷通过电容器【解析】选B、D。把电容器接在交变电流两端,当电源电压升高时,电容器充电,电路中形成充电电流;当电源电压降低时,电容器放电,电容器形成放电电流。在交变电源的一个周期内,电容器要交替进行充电、放电,反向充电、反向放电,电路中就有了持续的交变电流。所以,电容器两端加上交流电,电路中有了电流,但电荷却并没有通过电容器中的绝缘介质。B、D正确。2.(xx衢州高二检测)电感对交变电流影响的说法中,正确的是()A.电感对交变电流没有阻碍作用B.电感对交变电流阻碍作用跟线圈自感系数L有关C.电感对交变电流的阻碍作用跟交变电流的频率无关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小【解析】选B。电感对交流电有影响,其阻碍作用的大小和线圈的自感系数L、交流电的频率f有关,L越大,f越高,阻碍作用越大,故选项B正确,A、C、D均错误。3.电容对交变电流影响的下列说法中,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.电容器的电容越小,它的阻碍作用越小D.交变电流的频率越高,电容器对交变电流的阻碍作用就越大【解析】选A。电容器“通交流、隔直流”,对交流电有阻碍作用,电容越大,频率越高,阻碍作用越小,所以选项B、C、D均错误,选项A正确。4.对扼流圈的以下说法中,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大,对高频交变电流的阻碍作用小【解析】选A。低频扼流圈用来“通直流、阻交流”,对低频交变电流的阻碍作用也很大。高频扼流圈对高频交变电流的阻碍作用大,对低频交变电流的阻碍作用小,故选项A正确。5.如图甲、乙所示,从某一装置中输出的电流既有交流成分又有直流成分,现要只把交流成分输送给下一级,有关甲图、乙图的说法正确的是()A.应选用甲图电路,其中C的电容要大B.应选用甲图电路,其中C的电容要小C.应选用乙图电路,其中C的电容要大D.应选用乙图电路,其中C的电容要小【解析】选C。电容器在电路中要起到“隔直流,通交流”的作用,应选乙图电路。要使交流成分都顺利通过电容器而输送到下一级,则电容器的容抗要大,故C的电容要大。6.(xx台州高二检测)如图甲、乙所示是电子技术中的常用电路,a、b是各部分电路的输入端,其中输入的交流高频成分用“”表示,交流低频成分用“”表示,直流成分用“-”表示。关于两图中负载电阻R上得到的电流特征,下列判断正确的是()A.图甲中R得到的是交流成分B.图甲中R得到的是直流成分C.图乙中R得到的是低频成分D.图乙中R得到的是高频成分【解析】选A、C。当交变电流加在电容器上时,有“通交流、隔直流,通高频、阻低频”的特性,甲图中电容器隔直流,R得到的是交流成分,A正确,B错误;乙图中电容器通过交流高频成分,阻碍交流低频成分,R得到的是低频成分,C正确,D错误。7.如图所示,L甲、L乙是规格相同的灯泡,接线柱a、b接电压为U的直流电源时,无论电源的正极与哪一个接线柱相连,L甲灯均能正常发光,L乙灯都完全不亮。当a、b接电压的有效值为U的交流电源时,L甲灯发出微弱的光,L乙灯能正常发光,则下列判断正确的是()A.与L甲灯串联的元件x是电容器,与L乙灯串联的元件y是电感线圈B.与L甲灯串联的元件x是电感线圈,与L乙灯串联的元件y是电容器C.与L甲灯串联的元件x是二极管,与L乙灯串联的元件y是电容器D.与L甲灯串联的元件x是电感线圈,与L乙灯串联的元件y是二极管【解题指南】解答此题应明确以下三点:(1)电源的正、负极交换,对电路没有影响,故电路中没有二极管。(2)电感线圈对交变电流有阻碍作用。(3)电容器能“隔直流、通交流”。【解析】选B。由于接直流电源时,对换电源正、负极,对电路无影响,故电路中没有二极管,C、D错误。再根据电路中接直流电源和交流电源时灯泡的发光情况,可知x是电感线圈,y是电容器,A错,B正确。8.(xx台州高二检测)如图所示的电路,有直流和交流成分的电流通过,为了尽量减少R2上的交流成分,应()A.选用自感系数较大的线圈和电容较小的电容器B.选用自感系数较小的线圈和电容较大的电容器C.选用自感系数较小的线圈和电容较小的电容器D.选用自感系数较大的线圈和电容较大的电容器【解析】选D。由于电感器具有“通低频、阻高频”、电容器具有“隔直流、通交流”的作用,故通过线圈L后的高频电流减少了,将电容器C与电阻R2并联,交流成分经过电阻R2“旁边”的电容器C,而直流成分不能通过电容器而通过电阻R2,这样负载电阻R2的交流成分就更少了,为了尽量减少R2上的交流成分,应该选用自感系数较大的线圈和电容较大的电容器,故D对,A、B、C错。二、非选择题9.(xx嘉兴高二检测)如图所示是一种电风扇减速器电路。通过改变开关S跟05间的6个触点的接触,实现对电风扇电动机M的转速控制。请说明它的调速原理。【解析】当开关S接到触点0时,电路断开,风扇不转;当S接到触点1时,电路不经过线圈,电动机转速最大;当S接到触点5时,电路经过的线圈匝数最多,对交变电流的阻碍作用最大,电动机转速最小。答案:见解析10.如图所示是一个判定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之间必是交流电源,至于此时为什么红灯和黄灯不亮,则是由于线圈L具有阻交流的作用。当AB之间接入直流电时,绿灯不亮是显见的,此时红灯亮还是黄灯亮,则必须考虑二极管D1和D2的单向导电性。答案:AB间接交变电流时,绿灯亮;AB间接直流电且A端是正极时红灯亮;AB间接直流电且B端是正极时黄灯亮。【总结提升】交流电路中电感器和电容器的解题方法(1)明确交流电源的特点及电路中电感器和电容器的连接方式。(2)利用电感器和电容器的特点,结合电路图及电学知识分析电流和电压的变化情况。(3)按照题意要求设计电路,确定电感器或电容器在电路中的具体位置。11.如图甲和乙是可调灯泡亮度的台灯电路示意图,请你判断哪一个电路更合理。【解析】题图乙中调节L可达到调节台灯两端电压的作用,从而调节台灯的亮度。题图甲也可调节台灯的亮度,但变阻器要消耗电能,故甲图不合理。答案:乙12.(xx湖州高二检测)如图所示,从AO输入的信号中,有直流电和交流电两种成分。(1)现在要求信号到达BO两端只有交流电,没有直流电,需要在AB端接一个什么元件?该元件的作用是什么?(2)若要求信号到达BO两端只有直流电,而没有交流电,则应在AB端接入一个什么元件?该元件的作用是什么?【解析】根据电容器和电感器对直流电和交流电的作用原理进行分析。(1)因为BO端不需要直流电,只需要交流电,故根据电容器有“通交流,隔直流”的作用,应在AB端接入一个电容器,该电容器对直流电有阻隔作用,对交流电有通过作用。(2)因为BO端不需要交流电,只需要直流电,故根据电感线圈有“通直流,阻交流”的作用,应在AB端接入一个电感线圈。该线圈对交流电有阻碍作用,对直流电有通过作用。答案:(1)电容器,对直流电有阻隔作用,对交流电有通过作用。(2)电感线圈,对交流电有阻碍作用,对直流电有通过作用。