《电工技术基础与技能》第七章 课题四 同名端、涡流及磁屏蔽 45分钟专题训练（原卷版+解析版)

- 四川省单独招生考试《电工技术基础与技能》45分钟专题训练专辑，共40份试卷。试卷命题与高考紧密相关，精选具有代表性和典型性的高考常考题。旨在帮助学生系统地复习和巩固电子信息类理论知识，熟悉高考题型和命题规律，提高解题能力和应试技巧，为高考取得优异成绩打下坚实的基础，本训练卷适用于即将参加电子信息类高考的学生。与本专辑配套的还有四川省单独招生考试《电子技术基础与技能》《单片机原理及应用》45分钟专题训练专辑，欢迎同学和老师们下载使用。 《电工技术基础与技能》 第七章 电磁感应 课题四 同名端、涡流及磁屏蔽 时间：45分钟 总分：100分 班级 姓名 学号 成绩 一、选择题（本大题共12小题，每小题 2 分，共 24分） 1.关于同名端的概念，下列说法正确的是（ ） A. 同名端是指在两个耦合线圈中，当电流同时从这两个端流入（或流出）时，它们产生的自感磁通与互感磁通方向相反 B. 同名端是指在两个耦合线圈中，当电流同时从这两个端流入（或流出）时，它们产生的自感磁通与互感磁通方向相同 C. 同名端是指两个线圈中感应电动势极性始终相同的端点 D. 同名端是指两个线圈中感应电流方向始终相同的端点 【答案】B 【解析】同名端定义为在两个耦合线圈中，当电流同时从这两个端流入（或流出）时，它们产生的自感磁通与互感磁通方向相同。A 选项中方向相反错误；C 选项感应电动势极性相同不是同名端的本质定义；D 选项感应电流方向相同也不是同名端的准确概念。故选B。 2.两个耦合线圈，若已知一个线圈的一端为同名端，那么另一个线圈的同名端（ ） A. 可以通过实验任意确定 B. 根据线圈绕向和相对位置唯一确定 C. 与第一个线圈的同名端在同一侧 D. 与第一个线圈的同名端电流方向相同 【答案】B 【解析】同名端是由线圈的绕向和相对位置决定的，不是任意确定的，A 错误；同名端不是简单的在同一侧，C 不准确；D 选项电流方向相同不是确定另一个同名端的方法，而是同名端的一种表现。故选B。 3.对于两个有耦合的线圈，当其中一个线圈的电流变化时，在另一个线圈中产生互感电动势，若同名端连接在一起，互感电动势（ ） A. 相互增强 B. 相互削弱 C. 等于零 D. 与自感电动势相等 【答案】A 【解析】当同名端连接在一起时，根据同名端的定义，自感磁通与互感磁通方向相同，互感电动势相互增强。B 选项相互削弱错误；C 选项不等于零；D 选项与自感电动势相等不是这种情况下的必然结果。故选A。 4.在变压器中，同名端的主要作用是（ ） A. 确定绕组的绕向 B. 方便区分不同绕组 C. 分析变压器的电磁关系 D. 确定电压的极性关系以便正确连接 【答案】D 【解析】在变压器中，同名端可确定电压的极性关系，从而能正确连接电路。A 选项同名端不是用来确定绕组绕向的；B 选项区分不同绕组不是同名端的主要作用；C 选项虽然与电磁关系有关，但主要应用还是确定电压极性关系以便正确连接。故选D。 5.两个耦合线圈，若其同名端连接，当一个线圈通入正弦交流电时，另一个线圈的感应电压（ ） A. 与自感电压同相 B. 与自感电压反相 C. 滞后自感电压90° D. 超前自感电压90° 【答案】A 【解析】同名端连接时，自感磁通与互感磁通方向相同，感应电压与自感电压同相。B 选项反相错误；C 和 D 选项的相位关系不符合这种情况。故选A。 6.以下关于同名端标识的说法，正确的是（ ） A. 同名端必须用特定的符号如 “*” 或 “・” 来标识 B. 同名端标识没有统一规定 C. 同名端标识可以用颜色来区分，只要能表明即可 D. 同名端标识是为了便于在电路分析和连接中识别同名端 【答案】D 【解析】同名端常用特定符号如 “*” 或 “・” 标识，但不是必须，A 错误；同名端标识有一定的习惯和目的，不是没有统一规定，B 错误；虽然理论上可以用颜色区分但不是常规做法，C 不准确；标识主要是为了便于在电路分析和连接中识别同名端，D 正确。故选D。 7.如图所示，三个线圈的同名端是(　　) A．1、3、5端子 B．1、3、6端子 C．1、4、6端子 D．1、4、5端子 【答案】D 【解析】当两个线圈通入电流，所产生的磁通方向相同时，两个线圈的电流流入端称为同名端(又称同极性端)，反之为异名端。故1、3、6端子为同名端。故选B。 8.若两个耦合线圈的同名端连接，并且两个线圈的自感系数分别为L1,和L2，互感系数为M，则等效电感为（ ） A. L1+L2-2M B. L1+L2+2M C. L1-L2+M D. L1-L2-M 【答案】B 【解析】当同名端连接时，等效电感L=L1+L2+2M。A选项是异名端连接时的等效电感公式;C和D选项不符合等效电感的计算规则。故选B。 9.判定两个耦合线圈同名端时，采用楞次定律法的关键是（ ） A. 确定线圈的匝数 B. 分析磁通量的变化方向 C. 计算互感系数 D. 测量线圈的电阻 【答案】B 【解析】用楞次定律判定同名端时，关键是分析磁通量的变化方向，根据磁通的相互关系确定同名端。A 选项线圈匝数不是关键；C 选项互感系数计算与判定同名端关系不大；D 选项测量电阻不能用于判定同名端。故选B。 10.在电路中，如果将两个耦合线圈的同名端接反，可能会导致（ ） A. 电路电流增大 B. 电路电压升高 C. 电路无法正常工作 D. 互感系数变为零数 【答案】C 【解析】将同名端接反可能会使电路中的电磁关系紊乱，导致电路无法正常工作。A 选项电流不一定增大；B 选项电压不一定升高；D 选项互感系数不会变为零。故选C。 11．涡流现象是（ ） A. 块状金属在磁场中运动时，在金属内部产生的感应电流 B. 块状金属在变化的磁场中，在金属内部产生的感应电流 C. 线圈在金属附近通交流电时，在金属中产生的感应电流 D. 以上说法都正确 【答案】D 【解析】涡流是块状金属在磁场中运动或者在变化的磁场中，或者线圈在金属附近通交流电时，在金属内部产生的感应电流。故选D。 12.下列设备中利用涡流现象的是（ ） A. 电磁炉 B. 变压器 C. 电动机 D. 电容器 【答案】A 【解析】电磁炉是利用涡流现象来加热的。变压器主要是利用互感原理工作；电动机是基于通电导体在磁场中受力的原理；电容器是存储电荷的元件，与涡流现象无关。故选A。 二、判断题（本大题共10小题，每题 2分，共 20 分） 1.只要是铁磁性材料就一定能用于磁屏蔽（ ） 【答案】❌ 【解析】虽然铁磁性材料常用于磁屏蔽，但并不是所有的铁磁性材料都能很好地用于磁屏蔽，还需要考虑材料的磁导率、厚度等因素。故表述错误。 2.为了避免涡流的产生，在所有电气设备中都应使用非导电材料（ ） 【答案】❌ 【解析】在很多电气设备中无法完全使用非导电材料，而是采用一些方法（如采用叠片铁芯等）来减小涡流的影响。故表述错误。 3.磁屏蔽可以完全隔绝磁场，使被屏蔽区域内不受任何磁场影响（ ） 【答案】❌ 【解析】磁屏蔽只能大大削弱外界磁场对被屏蔽区域的影响，不能完全隔绝磁场。故表述错误。 4.涡流现象是一种有害的电磁现象，没有任何有益的应用( ) 【答案】❌ 【解析】涡流现象有有害的一面，如会使设备发热、损耗能量等，但也有有益的应用，例如电磁炉就是利用涡流加热的。故表述错误。 5.涡流只在金属导体中产生，在其他材料中不会产生（ ） 【答案】❌ 【解析】涡流主要在块状金属导体中产生，但在一些能导电的材料中也可能产生类似现象，并非只在金属导体中。故表述错误。 6.如果将两个耦合线圈的同名端连接在一起，那么总电感等于两个线圈自感之和（ ） 【答案】❌ 【解析】当同名端连接在一起时，总电感等于两个线圈自感之和加上两倍的互感系数。故表述错误。 7.判定同名端时，只要知道线圈的电感值就可以确定（ ） 【答案】❌ 【解析】判定同名端与线圈的电感值无关，主要与线圈的绕向、相对位置和磁耦合情况等有关。故表述错误。 8.在变压器中，同名端连接错误会导致输出电压相位反转（ ） 【答案】✔ 【解析】变压器同名端连接错误会改变电压的极性关系，从而可能导致输出电压相位反转。故表述正确。 9.对于两个耦合线圈，无论电流从哪个端点流入，同名端的性质都不会改变（ ） 【答案】✔ 【解析】同名端是由线圈的结构和相对位置等决定的，与电流流入的端点无关，其性质不会改变。故表述正确。 10.如果两个耦合线圈的绕向相同，那么它们靠近的两端一定是同名端（ ） 【答案】❌ 【解析】仅根据绕向相同不能确定靠近的两端一定是同名端，还需要考虑线圈的具体连接方式和磁场的耦合情况等因素。故表述错误。 3、 填空题（本题共5小题，每空2分，合计16分） 1. 在互感电路中，当两个线圈的同名端相连时，它们之间的互感电动势方向 。 【答案】相同 【解析】在互感电路中，当两个线圈的同名端相连时，根据互感现象和同名端的定义，它们之间的互感电动势方向总是相同的。 2.磁屏蔽的主要目的是减弱被屏蔽区域内的 强度。 【答案】磁场 【解析】磁屏蔽的主要目的是通过特定材料将外界磁场对被屏蔽区域的干扰降到最低，即减弱被屏蔽区域内的磁场强度。 3.为了减小变压器铁芯中的涡流损耗，铁芯通常采用 。 【答案】叠片式结构 【解析】叠片式结构增大了电阻，减小了涡流，从而降低涡流损耗。 4.两个耦合线圈，若同名端连接，其等效电感L=L1+L2+2M，若异名端连接，则等效电感L=L1+L2-2M，其中L1、L2为两个线圈的 ，M为 。 【答案】自感系数，互感系数 【解析】是耦合线圈在不同连接方式下等效电感的计算公式，L1和L2表示自感系数，M表示互感系数。 5.电磁炉是利用 现象来工作的，它将 转化为 。 【答案】涡流，电能，热能 【解析】电磁炉中，交变磁场在锅底产生涡流，涡流使锅底发热，实现电能到热能的转化。 三、分析计算题（本大题共3小题，每题 10 分，共 30 分） 1.如图所示，A、B,C三个线圈在铁心上的绕向,那么,可以确定端子哪些端子为同名端。 【答案】： 解：根据导线的绕向判断。绕线方向一致时，两个头端为同名端，两个尾端也是同名端，故可得1、3、6为同名端，2、4、5为同名端。 2. 若使图中开关S闭合瞬间线圈B中感应电动势的方向由3端指向4端,那么电源正极应与哪一端相连。 【答案】： 解：要使闭合线B中感应电动势方向由3指向4端即电流方向如图所示，感应电流磁场方向向下。开关S闭合瞬间线圈A中电流增大,电流产生的磁场增强通过线圈A、B的磁通量在增加，故可知B线圈中原磁场方向向上， A中向下可知电流方向如图所示所以电源正极应与2端相连。 3. 如图所示，当可变电阻触点M向右移动时: (1)指出L2上感应电流的方向; (2)指出AB、CD相互作用力的方向; (3)指出线圈GHJK的转动方向 【答案】： 解：（1）当可变电阻触点M向右移动，电路中电流减小，根据右手定则，可得L2中感应电流的方向左端流出，右端流入; （2） AB向左，CD向右; （3）根据左手定则可得JK向内，GH向外。 四、综合题（本大题共1小题，每小题10分，共10 分） 如图所示,线圈A为通电的一次线圈,T为铁心,线圈B为二次线圈,导线CD置于匀强磁场中,当开关S打开瞬间： （1） 在图中标出线圈A、B中产生的感应电动势的极性; （2） 指出导线 CD 的运动方向。 【答案】： 解：如图所示:对A线圈当通电时，根据右手螺旋定则可以求出2处为N极，当线圈断开时，A线圈 要产生一个抵抗线圈磁通量小的电流，根据右手螺旋定则，此时2处还是N极，此时铁芯T 的磁通量如图所示，当开关断开线圈B要产生一个抵抗线圈磁通量减小的电流，根据右手螺旋定则，4处为S极，3处为N极，电流方向如右图，再根据左手定则判断导线应该向里运动。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$ - 四川省单独招生考试《电工技术基础与技能》45分钟专题训练专辑，共40份试卷。试卷命题与高考紧密相关，精选具有代表性和典型性的高考常考题。旨在帮助学生系统地复习和巩固电子信息类理论知识，熟悉高考题型和命题规律，提高解题能力和应试技巧，为高考取得优异成绩打下坚实的基础，本训练卷适用于即将参加电子信息类高考的学生。与本专辑配套的还有四川省单独招生考试《电子技术基础与技能》《单片机原理及应用》45分钟专题训练专辑，欢迎同学和老师们下载使用。 《电工技术基础与技能》 第七章 电磁感应 课题四 同名端、涡流及磁屏蔽 时间：45分钟 总分：100分 班级 姓名 学号 成绩 一、选择题（本大题共12小题，每小题 2 分，共 24分） 1.关于同名端的概念，下列说法正确的是（ ） A. 同名端是指在两个耦合线圈中，当电流同时从这两个端流入（或流出）时，它们产生的自感磁通与互感磁通方向相反 B. 同名端是指在两个耦合线圈中，当电流同时从这两个端流入（或流出）时，它们产生的自感磁通与互感磁通方向相同 C. 同名端是指两个线圈中感应电动势极性始终相同的端点 D. 同名端是指两个线圈中感应电流方向始终相同的端点 2.两个耦合线圈，若已知一个线圈的一端为同名端，那么另一个线圈的同名端（ ） A. 可以通过实验任意确定 B. 根据线圈绕向和相对位置唯一确定 C. 与第一个线圈的同名端在同一侧 D. 与第一个线圈的同名端电流方向相同 3.对于两个有耦合的线圈，当其中一个线圈的电流变化时，在另一个线圈中产生互感电动势，若同名端连接在一起，互感电动势（ ） A. 相互增强 B. 相互削弱 C. 等于零 D. 与自感电动势相等 4.在变压器中，同名端的主要作用是（ ） A. 确定绕组的绕向 B. 方便区分不同绕组 C. 分析变压器的电磁关系 D. 确定电压的极性关系以便正确连接 5.两个耦合线圈，若其同名端连接，当一个线圈通入正弦交流电时，另一个线圈的感应电压（ ） A. 与自感电压同相 B. 与自感电压反相 C. 滞后自感电压90° D. 超前自感电压90° 6.以下关于同名端标识的说法，正确的是（ ） A. 同名端必须用特定的符号如 “*” 或 “・” 来标识 B. 同名端标识没有统一规定 C. 同名端标识可以用颜色来区分，只要能表明即可 D. 同名端标识是为了便于在电路分析和连接中识别同名端 7.如图所示，三个线圈的同名端是(　　) A．1、3、5端子 B．1、3、6端子 C．1、4、6端子 D．1、4、5端子 8.若两个耦合线圈的同名端连接，并且两个线圈的自感系数分别为L1,和L2，互感系数为M，则等效电感为（ ） A. L1+L2-2M B. L1+L2+2M C. L1-L2+M D. L1-L2-M 9.判定两个耦合线圈同名端时，采用楞次定律法的关键是（ ） A. 确定线圈的匝数 B. 分析磁通量的变化方向 C. 计算互感系数 D. 测量线圈的电阻 10.在电路中，如果将两个耦合线圈的同名端接反，可能会导致（ ） A. 电路电流增大 B. 电路电压升高 C. 电路无法正常工作 D. 互感系数变为零数 11．涡流现象是（ ） A. 块状金属在磁场中运动时，在金属内部产生的感应电流 B. 块状金属在变化的磁场中，在金属内部产生的感应电流 C. 线圈在金属附近通交流电时，在金属中产生的感应电流 D. 以上说法都正确 12.下列设备中利用涡流现象的是（ ） A. 电磁炉 B. 变压器 C. 电动机 D. 电容器 二、判断题（本大题共10小题，每题 2分，共 20 分） 1.只要是铁磁性材料就一定能用于磁屏蔽（ ） 2.为了避免涡流的产生，在所有电气设备中都应使用非导电材料（ ） 3.磁屏蔽可以完全隔绝磁场，使被屏蔽区域内不受任何磁场影响（ ） 4.涡流现象是一种有害的电磁现象，没有任何有益的应用( ) 5.涡流只在金属导体中产生，在其他材料中不会产生（ ） 6.如果将两个耦合线圈的同名端连接在一起，那么总电感等于两个线圈自感之和（ ） 7.判定同名端时，只要知道线圈的电感值就可以确定（ ） 8.在变压器中，同名端连接错误会导致输出电压相位反转（ ） 9.对于两个耦合线圈，无论电流从哪个端点流入，同名端的性质都不会改变（ ） 10.如果两个耦合线圈的绕向相同，那么它们靠近的两端一定是同名端（ ） 3、 填空题（本题共5小题，每空2分，合计16分） 1. 在互感电路中，当两个线圈的同名端相连时，它们之间的互感电动势方向 。 2.磁屏蔽的主要目的是减弱被屏蔽区域内的 强度。 3.为了减小变压器铁芯中的涡流损耗，铁芯通常采用 。 4.两个耦合线圈，若同名端连接，其等效电感L=L1+L2+2M，若异名端连接，则等效电感L=L1+L2-2M，其中L1、L2为两个线圈的 ，M为 。 5.电磁炉是利用 现象来工作的，它将 转化为 。 三、分析计算题（本大题共3小题，每题 10 分，共 30 分） 1.如图所示，A、B,C三个线圈在铁心上的绕向,那么,可以确定端子哪些端子为同名端。 2. 若使图中开关S闭合瞬间线圈B中感应电动势的方向由3端指向4端,那么电源正极应与哪一端相连。 3. 如图所示，当可变电阻触点M向右移动时: (1)指出L2上感应电流的方向; (2)指出AB、CD相互作用力的方向; (3)指出线圈GHJK的转动方向 四、综合题（本大题共1小题，每小题10分，共10 分） 如图所示,线圈A为通电的一次线圈,T为铁心,线圈B为二次线圈,导线CD置于匀强磁场中,当开关S打开瞬间： （1） 在图中标出线圈A、B中产生的感应电动势的极性; （2） 指出导线 CD 的运动方向。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$