2024-2025學(xué)年高中物理第五章章交變電流課后提升作業(yè)九5.3電感和電容對(duì)交變電流的影響新人教版選修3-2

PAGEPAGE1課后提升作業(yè)九電感和電容對(duì)交變電流的影響(40分鐘50分)一、選擇題(本題共6小題,每小題6分,共36分)1.直流電源的電壓與溝通電源的電壓有效值相同,自感線(xiàn)圈的直流電阻不計(jì),則燈泡發(fā)光最亮的是圖中的()【解析】選D。電容C、電感L都對(duì)溝通電有阻礙作用,故A、B兩圖中燈不是最亮的;C圖中燈被短路,燈不亮;D圖中電容C有隔直流作用,故D中燈最亮,D正確。2.(多選)(2024·佳木斯高二檢測(cè))如圖甲、乙、丙所示電路中,電容器的電容C較大,a、b是各部分電路的輸入端,其中輸入的溝通高頻成分用“”表示,溝通低頻成分用“~”表示,直流成分用“—”表示。關(guān)于負(fù)載電阻R上得到的電流特征是()A.圖甲中R得到的是溝通成分B.圖丙中R得到的是直流成分C.圖丙中R得到的是低頻成分D.圖乙中R得到的是高頻成分【解析】選A、B。電容器有“通溝通、隔直流,通高頻、阻低頻”的特性,故A、B正確。3.某電源輸出的電流中既有溝通又有直流成分,假如須要在R上得到直流成分,應(yīng)在如圖所示電路中的A、B兩處連接合適的元件。合理的連接方式是()A.A、B處均接電感線(xiàn)圈B.A、B處均接電容器C.A處接電感線(xiàn)圈,B處接電容器D.A處接電容器,B處接電感線(xiàn)圈【解析】選C。由電路圖可知,電感線(xiàn)圈能通直流,阻攔住高頻溝通電,使低頻溝通電通過(guò)電阻R;電容器能使高頻溝通電通過(guò),直流電不能通過(guò);而題中須要在R上得到直流成分,應(yīng)在A處接電感器,B處接電容器,從而使直流通過(guò)R,符合要求,故C正確。4.在收音機(jī)線(xiàn)路中,經(jīng)天線(xiàn)接收下來(lái)的電信號(hào)既有高頻成分,又有低頻成分,經(jīng)放大后送到下一級(jí),須要把低頻成分和高頻成分分開(kāi),只讓低頻成分輸送到再下一級(jí),可以采納如圖所示電路,其中a、b應(yīng)選擇的元件是()A.a是電容較大的電容器,b是低頻扼流圈B.a是電容較大的電容器,b是高頻扼流圈C.a是電容較小的電容器,b是低頻扼流圈D.a是電容較小的電容器,b是高頻扼流圈【解題指南】解答本題時(shí)應(yīng)留意以下兩點(diǎn):(1)電感線(xiàn)圈的感抗隨交變電流頻率的增大而增大。(2)電容器的容抗隨交變電流頻率的增大而減小。【解析】選D。電容器具有“通高頻、阻低頻”的作用,這樣的電容器電容較小,所以a處為電容較小的電容器,電感線(xiàn)圈在該電路中要求起到“通低頻,阻高頻”的作用,b處接一個(gè)高頻扼流圈。D對(duì)。5.(多選)(2024·桂林高二檢測(cè))如圖所示,某電子電路的輸入端輸入電流既有直流成分,又有溝通低頻成分和溝通高頻成分。若通過(guò)該電路只把溝通的低頻成分輸送到下一級(jí),那么關(guān)于該電路中各器件的作用,下列說(shuō)法中正確的有()A.L在此的功能為通直流,阻溝通,叫高頻扼流圈B.C1在此的功能為通溝通,隔直流,叫隔直電容C.C2在此的功能為通高頻、阻低頻,叫高頻旁路電容D.上述說(shuō)法都不對(duì)【解題指南】解答本題應(yīng)留意以下兩點(diǎn):(1)明確電路的要求,依據(jù)電感和電容的特性進(jìn)行推斷。(2)電感器通直流、阻溝通,通低頻、阻高頻;電容器通溝通、隔直流,通高頻,阻低頻?！窘馕觥窟xB、C。由于該電路是要把溝通的低頻成分送到下一級(jí),故低頻成分不能干脆從輸入端短路掉,所以電感L應(yīng)是通直流阻溝通的低頻扼流圈,而不能是“通直流、通低頻、阻高頻”的高頻扼流圈,故A錯(cuò)誤;C1在此的功能為通溝通,隔直流,使直流不能到達(dá)下一級(jí)電路,叫隔直電容,故B正確;C2與輸出電路并聯(lián),起到通高頻,阻低頻的作用,使高頻的溝通成分能通過(guò),低頻的溝通成分到達(dá)下一級(jí),C2又叫高頻旁路電容,故C正確,D錯(cuò)誤?！狙a(bǔ)償訓(xùn)練】如圖所示,溝通電源的電壓有效值跟直流電源的電壓相等,當(dāng)將雙刀雙擲開(kāi)關(guān)接到直流電源上時(shí),燈泡的實(shí)際功率為P1,而將雙刀雙擲開(kāi)關(guān)接到溝通電源上時(shí),燈泡的實(shí)際功率為P2,則()A.P1=P2 B.P1>P2C.P1<P2 D.不能比較【解析】選B。接在直流電源上,線(xiàn)圈對(duì)電流沒(méi)有阻礙作用,電能全部轉(zhuǎn)化為小燈泡的內(nèi)能,而當(dāng)接到溝通電源上時(shí),線(xiàn)圈對(duì)電流有阻礙作用,因此電能除轉(zhuǎn)化成燈泡的內(nèi)能外,還有一部分電能轉(zhuǎn)化為磁場(chǎng)能,故P1>P2。6.(多選)“二分頻”音箱內(nèi)有高、低兩個(gè)揚(yáng)聲器。音箱要將擴(kuò)音機(jī)送來(lái)的含有不同頻率的混合音頻電流按高、低頻段分別出來(lái),送往相應(yīng)的揚(yáng)聲器,以便使電流所攜帶的音頻信息按原比例還原成高、低頻的機(jī)械振動(dòng)。如圖所示為音箱的電路簡(jiǎn)化圖,高、低頻混合電流由a、b端輸入,L1和L2是線(xiàn)圈,C1和C2是電容器,則()A.甲揚(yáng)聲器是高音揚(yáng)聲器B.C2的作用是阻礙低頻電流通過(guò)乙揚(yáng)聲器C.L1的作用是阻礙低頻電流通過(guò)甲揚(yáng)聲器D.L2的作用是減弱乙揚(yáng)聲器的低頻電流【解析】選B、D。電感線(xiàn)圈對(duì)交變電流的影響是“通低頻,阻高頻”,電容對(duì)交變電流的影響是“通高頻,阻低頻”。對(duì)甲揚(yáng)聲器L1的作用是低頻電流通過(guò)甲揚(yáng)聲器,C1的作用是作為旁路電容將高頻電流濾掉,所以甲揚(yáng)聲器是低音揚(yáng)聲器,L1的作用是阻礙高頻電流通過(guò)甲揚(yáng)聲器,所以A、C選項(xiàng)錯(cuò)誤;對(duì)乙揚(yáng)聲器C2的作用是阻礙低頻電流通過(guò)乙揚(yáng)聲器,L2的作用是減弱乙揚(yáng)聲器的低頻電流,故乙揚(yáng)聲器是高音揚(yáng)聲器,所以B、D選項(xiàng)正確。【補(bǔ)償訓(xùn)練】(2024·日照高二檢測(cè))某電源輸出的電流既有溝通成分又有直流成分,而我們只須要穩(wěn)定的直流,下列設(shè)計(jì)的電路圖中,能最大限度地使電阻R2獲得穩(wěn)定直流的是()【解析】選A。由A圖電路圖可知,電感線(xiàn)圈阻攔住低頻溝通電,使低頻溝通電通過(guò)電阻R1,電容器與電阻R2并聯(lián),高頻溝通電通過(guò)電容器,直流通過(guò)R2,符合要求,故A正確;由B電路圖可知,該電路不能有效過(guò)濾高頻溝通電,故B錯(cuò)誤;由C電路圖可知,該電路不能過(guò)濾通過(guò)R2的低頻溝通電,故C錯(cuò)誤;由D電路圖可知,該電路不能有效過(guò)濾通過(guò)R2的低頻成分,故D錯(cuò)誤。二、非選擇題(14分。需寫(xiě)出規(guī)范的解題步驟)7.如圖所示是一個(gè)推斷AB之間電源性質(zhì)的儀器,若接通電源后只有綠燈亮,則AB之間是什么電源?若只有紅燈亮或黃燈亮,AB之間電源又如何?【解析】由于電容器C具有隔直流的特性,故綠燈亮?xí)rAB之間必是溝通電源,此時(shí)紅燈和黃燈都不亮,則是由于線(xiàn)圈L具有阻溝通的作用。當(dāng)AB間接直流電時(shí),綠燈不亮是顯見(jiàn)的,此時(shí)紅燈亮還是黃燈亮,則必需考慮二極管D1和D2的單向?qū)щ娦?。故AB間接交變電流時(shí),綠燈亮;AB間接直流電且A端是正極時(shí)紅燈亮;AB間接直流電且B端是正極時(shí)黃燈亮。答案:見(jiàn)解析【補(bǔ)償訓(xùn)練】如圖所示,從AO輸入的信號(hào)中,有直流和溝通兩種成分。(1)現(xiàn)在要求信號(hào)到達(dá)BO端只有溝通,沒(méi)有直流,須要在A、B端接一個(gè)什么元件?該元件的作用是什么?(2)若要求信號(hào)到達(dá)BO端只有直流,沒(méi)有溝通,則應(yīng)在A、B端接入一個(gè)什么元件?該元件的作用是什么?【解析】依據(jù)電容器和電感器對(duì)直流和溝通的作用原理進(jìn)行分析。(1)因?yàn)锽O端不須要直流,只須要