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2019-2020年高中物理 第3章第3節(jié)交流電路中的電容和電感檢測(cè)試題 魯科版選修3-2
1.關(guān)于電容器對(duì)交變電流的容抗,以下說法正確的是( )
A.電容器內(nèi)部是絕緣的,直流和交流都不能“通過”電容器
B.電容器接到交流上時(shí),由于不斷充電、放電,所以電容器對(duì)交流無影響
C.直流電的周期可認(rèn)為很長(zhǎng),因此電容器對(duì)其容抗可以忽略
D.電容器有“隔直通交”,“通高頻,阻低頻”的作用
解析:選D.電容器內(nèi)部是絕緣的,所以直流不能通過電容器,但是對(duì)交流,由于電容器不斷充、放電,所以電流能夠通過電容器,但對(duì)變化的電流又有阻礙作用,A、B錯(cuò);直流的周期可認(rèn)為無限大,頻率極小,電容器對(duì)直流的容抗很大,C錯(cuò);電容器具有“隔直通交,阻低通高”的作用,D對(duì).
2.有兩個(gè)電容器的電容分別為C1=5 μF和C2=3 μF,分別加上峰值一定的交變電源,在下列各種情況下,哪一種情況下通過電容器的電流最大( )
A.在C1上所加交變電流的頻率為50 赫茲
B.在C2上所加交變電流的頻率為50 赫茲
C.在C1上所加交變電流的頻率為60 赫茲
D.在C2上所加交變電流的頻率為60 赫茲
解析:選C.電容器對(duì)電流的阻礙作用的大小,即為容抗.容抗的大小是由電容器電容C和交變電流的頻率共同決定的.交變電流的頻率越高,電容器的電容越大,電容器的容抗就越小,電流就越大.因此要使通過電容器的電流最大則必須頻率最高,電容最大.
3.如圖所示,交流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,而將雙刀雙擲開關(guān)接在交流電源上時(shí),燈泡的實(shí)際功率為P2,則( )
A.P1=P2 B.P1>P2
C.P1
P2,B正確.
4.如圖電路中,u是有效值為220 V的交流電源,C是電容器,R是電阻,關(guān)于交流電壓表的示數(shù),下列說法正確的是( )
A.等于220 V B.大于220 V
C.小于220 V D.等于零
解析:選C.電容器與電阻串聯(lián),根據(jù)串聯(lián)分壓原理可知電阻的兩端電壓應(yīng)小于電源電壓,而電壓表測(cè)的是電阻兩端的電壓.
5.如圖所示,從AO輸入的信號(hào)中,有直流和交流兩種成分.
(1)現(xiàn)在要求信號(hào)到達(dá)BO兩端只有交流,沒有直流,需要在AB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,而沒有交流,則應(yīng)在AB端接入一個(gè)什么元件?該元件的作用是什么?
解析:根據(jù)電容和電感對(duì)直流和交流的作用原理進(jìn)行分析.
(1)因?yàn)锽O端不需要直流,只需要交流,故根據(jù)電容C有“通交流,隔直流”作用,應(yīng)在AB端接入一個(gè)電容器C.該電容器對(duì)直流有阻隔作用,對(duì)交流有通過作用.
(2)因?yàn)锽O端不需要交流,只需要直流,故根據(jù)電感L有“通直流,阻交流”的作用,應(yīng)在AB端接入一個(gè)低頻扼流圈.
答案:(1)電容器 通交流,隔直流
(2)低頻扼流圈 通直流,阻交流
一、選擇題
1.下列說法中正確的是( )
A.電感對(duì)交流的阻礙作用是因?yàn)殡姼写嬖陔娮?
B.電容對(duì)交流的阻礙作用是因?yàn)殡娙萜鞯碾娮?
C.感抗、容抗和電阻一樣,電流通過它們做功時(shí)都是電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能
D.在交變電路中,電阻、感抗、容抗可以同時(shí)存在
解析:選D.交變電流通過線圈時(shí),在線圈上產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì),對(duì)電流的變化起到阻礙作用,A錯(cuò);交變電流通過電容器時(shí),電容器兩極間的電壓與電源電壓相反,阻礙了電流的流動(dòng),B錯(cuò);電流通過它們時(shí),在電阻上產(chǎn)生焦耳熱,在線圈上產(chǎn)生磁場(chǎng)能,在電容器上產(chǎn)生電場(chǎng)能,C錯(cuò);在交變電路中,電阻器、電感器、電容器可以同時(shí)存在,D正確.
2.關(guān)于電子技術(shù)中的扼流圈,下列說法正確的是( )
A.扼流圈是利用電感線圈對(duì)交流電的阻礙作用來工作的
B.高頻扼流圈的作用是允許低頻交流通過,而阻礙高頻交流通過
C.低頻扼流圈的作用是不僅要阻礙高頻交流通過,還要阻礙低頻交流通過
D.高頻扼流圈的電感比低頻扼流圈的電感大
解析:選ABC.扼流圈是利用變化的電流通過線圈時(shí),感應(yīng)出自感電動(dòng)勢(shì),從而來阻礙電流的變化的,故A正確.高頻扼流圈是“通低頻,阻高頻”,故B正確;低頻扼流圈是“阻高頻,阻低頻,通直流”,故C正確;高頻扼流圈比低頻扼流圈自感系數(shù)小,故D錯(cuò).
3.如圖所示,白熾燈和電容器串聯(lián)后接入交流電源兩端,當(dāng)交流電的頻率增大時(shí)( )
A.電容器電容增大
B.電容器電容減小
C.電燈變亮
D.電燈變暗
解析:選C.由于電容器的電容是由本身結(jié)構(gòu)及特性決定的,與電源的頻率無關(guān),故A、B兩項(xiàng)錯(cuò)誤;當(dāng)電源頻率增大時(shí),容抗減小,故整個(gè)電路中的電流增大,所以電燈變亮,故C正確,D錯(cuò)誤.
4.交變電流通過一段長(zhǎng)直導(dǎo)線時(shí),電流為I,如果把這根長(zhǎng)直導(dǎo)線繞成線圈,再接入原電路,通過線圈的電流為I′,則( )
A.I′>I B.I′
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