2018-2019学年高中物理第五章交变电流第3节电感和电容对交变电流的影响课时作业新人教版选修3 .doc

第3节 电感和电容对交变电流的影响随堂检测1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，则下列图中灯泡最亮的是()解析：选D.电容器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图中电容器C有隔直流作用，所以D中灯泡最亮2(多选)关于如图所示电路，以下结论正确的是()Aa、b若接直流电，灯泡不亮Ba、b若接直流电，灯泡也可发光Ca、b若接交流电，灯泡发光，灯泡和电容器都有电荷通过Da、b若接交流电，灯泡发光，电容器中无电荷通过解析：选AD.电容器有“通交流，隔直流”的作用，故a、b接直流电时，灯泡不亮，A正确，B错误；接交流电时，灯泡亮，但电路中电流的形成源于电容器的不断充电、放电，并没有电荷通过电容器，故C错误，D正确3.如图所示，甲、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，甲灯均能正常发光，乙灯完全不亮当a、b接电压的有效值为U的交流电源时，甲灯发出微弱的光，乙灯能正常发光，则下列判断正确的是 ()A与甲灯串联的元件x是电容器，与乙灯串联的元件y是电感线圈B与甲灯串联的元件x是电感线圈，与乙灯串联的元件y是电容器C与甲灯串联的元件x是二极管，与乙灯串联的元件y是电容器D与甲灯串联的元件x是电感线圈，与乙灯串联的元件y是二极管解析：选B.由a、b接直流电源时的现象可知，元件x“通直流”，元件y“隔直流”，由a、b接交流电源时的现象可知，元件x“阻交流”，元件y“通交流”，根据电容器和电感线圈的特点，元件x是电感线圈，元件y是电容器，B正确课时作业一、单项选择题1对低频扼流圈的说法正确的是()A自感系数很小，对直流有很大的阻碍作用B自感系数很大，对低频交流有很大的阻碍作用C自感系数很大，对高频交流有很小的阻碍作用D自感系数很大，对直流无阻碍作用解析：选B.低频扼流圈的自感系数较大，它对电流的阻碍作用是“通直流，阻交流”，即对低频交流有较大的阻碍作用，由于线圈本身有电阻，所以对直流也有阻碍作用，应选B.2(2018石家庄高二检测)关于电容对交变电流的影响，下列说法正确的是()A对一只给定的电容器来说它对任何频率的交变电流的阻碍作用都相同B同一只电容器对高频交变电流的容抗大于对低频交变电流的容抗C同一只电容器对高频交变电流的容抗小于对低频交变电流的容抗D同一只电容器对高频交变电流的容抗等于对低频交变电流的容抗解析：选C.电容器的容抗跟交流电的频率成反比，频率越大，容抗越小，对交变电流的阻碍作用就越小3某实验电路如图所示，电路接入交流电，灯亮，保持电压不变使频率逐渐增大，观察到灯逐渐变亮，则X接入的是()A电容器 B电感器C电阻器 D保险丝解析：选A.电路接入交流电，灯亮，保持电压不变使频率逐渐增大，观察到灯逐渐变亮，说明电路的电流变大，根据XC，知频率越高，容抗越小，所以电容器对于高频交变电流的阻碍作用小于它对低频交变电流的阻碍作用，电路中电流就会变大，故A正确；根据XL2Lf知，频率越高，感抗越大，所以电感器对于高频交变电流的阻碍作用大于对低频交变电流的阻碍作用，故B错误；接电阻丝和保险丝均不会影响亮度，故C、D错误4某信号源中有直流成分、交流高频成分和交流低频成分，为使放大器仅得到交流低频成分，下列电路中可行的是()解析：选D.信号中含有三种成分，去掉直流成分用隔直电容器即可，因此排除选项B；而选项A中交流高、低频成分均进入了放大器，需加入另一旁路电容器，所以选项D正确，A错误；对选项C，电容器隔直后，低频部分从电感中通过，而高频部分进入放大器，故C错误5.如图所示，电感器L的自感系数和电容器C的电容都很小(如L100 H，C100 pF)，此电路的主要作用是()A阻直流、通交流，输出交流电B阻交流、通直流，输出直流电C阻低频、通高频，输出高频交流电D阻高频、通低频，输出低频交流电和直流电解析：选D.因电感器L的自感系数很小，所以对低频交流的阻碍作用很小，这样直流和低频交流能顺利通过电感器电容器C为一旁路电容器，对高频交流的阻碍作用很小，这样部分通过电感器的高频交流又经电容器C形成回路，最终输出的应为低频交流电和直流电故选项D正确6.两只相同的白炽灯L1、L2接到如图所示的电路中，灯L1与电容器串联，灯L2与电感器串联，当a、b处接电压最大值为Um、频率为f的正弦交流电源时，两灯都发光，且亮度相同更换一个新的正弦交流电源后灯L1的亮度大于灯L2的亮度，新电源的电压最大值和频率可能是()A最大值仍为Um，而频率大于fB最大值仍为Um，而频率小于fC最大值小于Um，而频率仍为fD最大值大于Um，而频率仍为f解析：选A.灯L1的亮度大于灯L2的亮度，这是因为交变电流频率增大，容抗减小，灯L1变亮，又频率增大，感抗增大，灯L2变暗7.如图所示的电路，M为一交流发电机，C为一平行板电容器，为使电流表示数增大，可行的办法是()A使发电机的转速增大B使发电机的转速减小C在平行板电容器间换用介电常数较小的电介质D使电容器两板间距离增大解析：选A.由容抗XC知，电流表示数增大，可以是f、C增大，由C，C增大可以是增大，d减小，故C、D均错误；发电机转速增大，可使电压增大，f增大，电流表示数增大，故A正确，B错误8如图所示，输入端ab的输入电压既有直流成分，又有交流成分，以下说法中正确的是(L的直流电阻与R相同)()A直流成分只能从L通过B交流成分只能从R通过C通过R的既有直流成分又有交流成分D通过L的交流成分比通过R的交流成分必定要多解析：选C.线圈具有通直流阻交流的作用，L的直流电阻与R相同，对交流的阻碍作用要大于电阻R，多数交流成分通过R，故选C.二、多项选择题9如图所示实验电路中，若直流电压和交变电压的有效值相等，S为双刀双掷开关，下面哪个叙述正确()A当S掷向a、b时灯较亮，掷向c、d时灯较暗B当S掷向a、b时灯较暗，掷向c、d时灯较亮CS掷向c、d，把电感线圈中的铁芯抽出来时灯变亮DS掷向c、d，电源电压不变，而使频率减小时，灯变暗解析：选AC.线圈对恒定电流无感抗，对交变电流有感抗，当交流电频率减小时，感抗变小，灯变亮，并且是有铁芯时感抗更大，故铁芯抽出时灯变亮10.(2018大连高二检测)如图所示，接在交流电源上的电灯泡正常发光，以下说法正确的是()A把电介质插入电容器，灯泡变亮B增大电容器两板间的距离，灯泡变亮C减小电容器两板间的正对面积，灯泡变暗D使交变电流频率减小，灯泡变暗解析：选ACD.把电介质插入电容器，C变大，容抗变小，灯泡变亮；增大电容器两板间的距离，C变小，容抗变大，灯泡变暗；减小电容器两板间的正对面积，C变小，容抗变大，灯泡变暗；频率减小，电容对交变电流的阻碍作用变大，灯泡变暗电容器在电路中特点为“通交流，隔直流；通高频，阻低频”11.(2018沈阳高二检测)如图所示的电路中，a、b两端连接的交流电源既含高频交流，又含低频交流，L是一个25 mH的高频扼流圈，C是一个100 pF的电容器，R是负载电阻，下列说法中正确的是()AL的作用是“通低频，阻高频”BC的作用是“通交流，隔直流”CC的作用是“通高频，阻低频”D通过R的电流中，低频交流所占的百分比远远大于高频交流解析：选ACD.高频扼流圈L的自感系数小，对高频有明显的阻碍作用，起到“通低频，阻高频”的作用，选项A正确；交流能够“通过”电容器，频率越高，容抗越小，因交流电源既含高频交流，又含低频交流，所以电容器C的作用是“通高频，阻低频”，选项B错误，C正确；由于L和C的作用，通过R的电流中，低频交流所占的百分比远远大于高频交流，选项D正确12如图所示的电路中，当a、b端加直流电压时，L1灯发光，L2灯不亮，当接一有效值与直流电压相等的交流电源时，L1灯发光但较暗，L2灯发光较亮，且此时L1灯的亮度比a、b端加直流电压时的亮度低，那么以下说法正确的是()AA中接的是电感器，B中接的是电容器BA中接的是电容器，B中接的是电感器CA中接的是电阻，B中接的是电容器D若所加的交变电流频率增大，电压不变，则L1灯变得更暗，L2灯变得更亮解析：选AD.电感器的特点是“通直流、阻交流，通低频、阻高频”电容器的特点是“通交流、隔直流，通高频、阻低频”由题意可知a、b两端加直流电压时，L2灯不亮，加交流电压时，L2灯较亮可知B为电容器，而L1灯先是亮的，后又较暗，可知A为电感器，故A正确；交变电流频率越大，电感器感抗越大，电容器容抗越小，故D正确13如图所示，图甲、乙中电源为交流电源，图丙中电源为直流电源，各电路中线圈自感系数相同且直流电阻不计，各电压表示数都相同，各灯泡型号相同，下列说法正确的是()A灯L1比灯L2亮B灯L3比灯L1亮C灯L2与灯L3一样亮D灯L1与灯L3一样亮解析：选BC.题图甲中电源电压UU1UL1，线圈对交流有阻碍作用，U10，灯泡两端电压UL1U；题图乙中线圈与灯泡并联，灯泡两端电压UL2U；题图丙中，线圈对直流没有阻碍作用，灯泡两端电压UL3U，故UL1UL2UL3.又各灯泡型号相同，故L2与L3一样亮且都比L1亮，选项B、C正确，选项A、D错误14如图甲、乙、丙所示电路中，电容器的电容C较大，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“”表示关于负载电阻R上得到的电流特征，以下说法正确的是()A图甲中R得到的是交流成分B图丙中R得到的是直流成分C图丙中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AB.电容器有“通交流、隔直流，通高频、阻低频”的特性，因此选项A、B正确