《电工技术基础与技能》项目四任务二 电磁感应(3) 45分钟专题训练（原卷版+解析版）

山东省春季高考考试《电工技术基础与技能》45分钟专题训练专辑，共50份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机械制造类理论知识，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机械制造类高考的学生。与本专辑配套的还有山东省单独招生考试《机械制图》《金属加工基础》《液压与气压传动》《钳工加工技术》《极限配合与技术测量》《电工电子技术与技能》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》 项目四：磁与电磁感应 任务一：磁的基础知识(3) 时间:45分钟 总分:100分 班级________ 姓名________ 学号________ 成绩_________ 一、选择题(本题共10小题,每题3分，共30分) 1.下列现象中，属于电磁感应现象的是（ ） A.通电导体周围产生磁场 B.磁场对通电导体有力的作用 C.闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中产生电流 D.电荷在磁场中定向移动形成电流 2.关于产生感应电流的条件，下列说法正确的是（ ） A.只要导体在磁场中运动，就会产生感应电流 B.只有闭合电路的一部分导体在磁场中运动，才会产生感应电流 C.只要闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，就会产生感应电流 D.只要导体在磁场中做切割磁感线运动，就会产生感应电流 3.下列设备中，利用电磁感应原理工作的是（ ） A.电动机 B.发电机 C.电磁铁 D.电铃 4.在电磁感应现象中，感应电流的方向与（ ）有关。 A.磁场方向 B.导体切割磁感线的运动方向 C.磁场方向和导体切割磁感线的运动方向 D.导体的粗细 5.当闭合电路的一部分导体在磁场中向左运动时，产生的感应电流方向垂直纸面向里，如果只改变导体运动方向为向右，那么感应电流方向（ ） A.垂直纸面向里 B.垂直纸面向外 C.不变 D.无法确定 6.一根导体棒在匀强磁场中沿垂直于磁场方向运动，下列哪种情况能使感应电动势增大（ ） A.增大导体棒的横截面积 B.增大磁场的磁感应强度 C.减小导体棒的长度 D.减慢导体棒的运动速度 7.如图所示，在一匀强磁场中有一矩形线圈abcd，线圈平面与磁感线平行，当线圈以ab边为轴匀速转动时，下列说法正确的是（ ） A.线圈中始终没有感应电流 B.线圈中始终有感应电流 C.线圈转到与磁感线垂直时，感应电流最大 D.线圈转到与磁感线平行时，感应电流最大 8.下列关于感应电动势大小的说法中，正确的是（ ） A.穿过线圈的磁通量越大，感应电动势越大 B.穿过线圈的磁通量变化量越大，感应电动势越大 C.穿过线圈的磁通量变化越快，感应电动势越大 D.穿过线圈的磁通量为零时，感应电动势也为零 9.一个匝数为100匝的线圈，在0.5s内穿过它的磁通量从0.01Wb均匀增加到0.09Wb，则线圈中的感应电动势为（ ） A.16V B.160V C.0.16V D.1.6V 10.关于自感现象，下列说法正确的是（ ） A.自感电动势总是阻碍电路中原来电流的变化 B.自感电动势的方向总是与原来电流的方向相反 C.同一线圈中的电流变化越快，自感电动势越小 D.同一线圈中的电流越大，自感电动势越大 二、判断题(本题共10小题，每小题2分，共20分) 11.楞次定律只能判断感应电流的方向，不能判断感应电动势的方向。（ ） 12.在电磁感应现象中，感应电流的大小只与磁场强弱有关。（ ） 13.只要穿过闭合回路的磁通量发生变化，回路中就一定有感应电流产生，且电流大小恒定。（ ） 14.自感现象只有在通断电瞬间才会发生。（ ） 15.互感现象中，两个线圈的互感系数是固定不变的，与周围环境无关。（ ） 16.当导体棒在磁场中做匀速直线运动时，一定不会产生感应电动势。（ ） 17.感应电流产生的磁场总是阻碍原磁场磁通量的变化，所以最终会使原磁场消失。（ ） 18.变压器原副线圈的电压之比等于它们的匝数之比，所以原副线圈的电流之比也等于匝数之比。（ ） 19.电磁感应过程中，能量守恒定律不适用。（ ） 20.闭合线圈在匀强磁场中转动，无论转速如何，产生的感应电动势最大值都相同。（ ） 三、填空题(本题共10小题，每小题2分，共30分) 21.法拉第电磁感应定律表明，感应电动势大小跟________变化的快慢有关。 22.闭合线圈处于磁场中，若10秒内磁通量均匀从0.1Wb增加到0.6Wb，这段时间感应电动势大小相比磁通量从0.1Wb增加到0.3Wb用20秒的情况要________（选填“大”或“小”）。 23.对于一个固定匝数的线圈，放在变化的磁场中，磁场变化越________，产生的感应电动势越大。 24.有两个相同的线圈A和B，A线圈中磁通量在0.5秒内变化了0.4Wb，B线圈磁通量在1秒内变化了0.6Wb，则产生感应电动势较大的是________线圈。 25.把一个线圈放入磁场，若保持磁场强度不变，使线圈面积在0.2秒内均匀减小，此时线圈________（选填“会”或“不会”）产生感应电动势。 26.一个匝数为20的线圈，当磁通量在0.4秒内从0.3Wb减小到0.1Wb时，产生感应电动势。若匝数变为40，其他条件不变，感应电动势会________（选填“增大”“减小”或“不变”）。 27.有一闭合线圈处于磁场中，若磁场方向不变，磁场强度先缓慢增大，后快速增大，在这两个过程中，感应电动势较大的是磁场强度________增大的过程。 28.把一个匝数为10的线圈放在磁场中，磁通量在1秒内从0变为0.2Wb。若匝数变为5，且在2秒内磁通量从0变为0.2Wb，则前后两次感应电动势大小之比为________。 29.一个线圈在磁场中，若磁通量先在0.3秒内均匀增加0.3Wb，接着在0.1秒内又均匀增加0.1Wb，这两个阶段相比，感应电动势较大的是第________阶段。 30.对于一个给定的线圈，当放入磁场后，发现产生的感应电动势较小，可能是因为磁通量变化________（选填“太快”或“太慢”）。 四、综合题(本题共2小题，共30分) 31.如图所示的电路,直导体 ab 置于匀强磁场B中,与导轨接触良好。判断下列情况下检流计如何偏转（15分） (1)ab 向右匀速运动。 (2)ab 向右加速运动。 (3)ab 向左减速运动。 32.如图所示电路,一金属框竖直放置,空间内存在大小B=0.3T、方向垂直纸面向里的匀强磁场,导体ab由静止开始在竖直平面内沿着金属框下滑。已知电源电动势E=2V、内阻r=0.1Ω,导体 ab 长 10 cm,质量为40g,电阻R=0.5Ω,金属框足够长且电阻不计,重力加速度g取 10 m/s2。求:（15分） (1)导体下滑过程中的最大加速度; (2)导体下滑的最大速度。 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 $$ 山东省春季高考考试《电工技术基础与技能》45分钟专题训练专辑，共50份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机械制造类理论知识，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机械制造类高考的学生。与本专辑配套的还有山东省单独招生考试《机械制图》《金属加工基础》《液压与气压传动》《钳工加工技术》《极限配合与技术测量》《电工电子技术与技能》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》 项目四：磁与电磁感应 任务一：磁的基础知识(3) 时间:45分钟 总分:100分 班级________ 姓名________ 学号________ 成绩_________ 一、选择题(本题共10小题,每题3分，共30分) 1.下列现象中，属于电磁感应现象的是（ ） A.通电导体周围产生磁场 B.磁场对通电导体有力的作用 C.闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中产生电流 D.电荷在磁场中定向移动形成电流 答案：C 解析：电磁感应是指闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动产生电流的现象，C选项符合；A是电流的磁效应；B是磁场对电流的作用；D电荷在磁场中一般不会定向移动形成电流。 2.关于产生感应电流的条件，下列说法正确的是（ ） A.只要导体在磁场中运动，就会产生感应电流 B.只有闭合电路的一部分导体在磁场中运动，才会产生感应电流 C.只要闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，就会产生感应电流 D.只要导体在磁场中做切割磁感线运动，就会产生感应电流 答案：C 解析：产生感应电流的条件是闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，A选项导体在磁场中运动，若不切割磁感线或电路不闭合都不会产生感应电流；B选项导体运动方向不切割磁感线也不行；D选项电路不闭合也无感应电流。 3.下列设备中，利用电磁感应原理工作的是（ ） A.电动机 B.发电机 C.电磁铁 D.电铃 答案：B 解析：发电机是利用电磁感应原理将机械能转化为电能；电动机是利用通电导体在磁场中受力运动的原理；电磁铁和电铃是利用电流的磁效应。 4.在电磁感应现象中，感应电流的方向与（ ）有关。 A.磁场方向 B.导体切割磁感线的运动方向 C.磁场方向和导体切割磁感线的运动方向 D.导体的粗细 答案：C 解析：感应电流的方向与磁场方向和导体切割磁感线的运动方向都有关，二者改变其一，感应电流方向改变，二者同时改变，感应电流方向不变，与导体粗细无关。 5.当闭合电路的一部分导体在磁场中向左运动时，产生的感应电流方向垂直纸面向里，如果只改变导体运动方向为向右，那么感应电流方向（ ） A.垂直纸面向里 B.垂直纸面向外 C.不变 D.无法确定 答案：B 解析：只改变导体运动方向，根据感应电流方向与磁场方向和导体运动方向的关系，感应电流方向变为垂直纸面向外。 6.一根导体棒在匀强磁场中沿垂直于磁场方向运动，下列哪种情况能使感应电动势增大（ ） A.增大导体棒的横截面积 B.增大磁场的磁感应强度 C.减小导体棒的长度 D.减慢导体棒的运动速度 答案：B 解析：感应电动势大小与磁感应强度、导体长度、导体运动速度有关，增大磁感应强度可使感应电动势增大，与导体横截面积无关，减小导体长度和减慢运动速度会使感应电动势减小。 7.如图所示，在一匀强磁场中有一矩形线圈abcd，线圈平面与磁感线平行，当线圈以ab边为轴匀速转动时，下列说法正确的是（ ） A.线圈中始终没有感应电流 B.线圈中始终有感应电流 C.线圈转到与磁感线垂直时，感应电流最大 D.线圈转到与磁感线平行时，感应电流最大 答案：D 解析：线圈平面与磁感线平行时，磁通量变化率最大，感应电流最大；线圈转到与磁感线垂直时，磁通量最大，但磁通量变化率为0，感应电流为0，转动过程中感应电流大小不断变化，不是始终有或始终没有。 8.下列关于感应电动势大小的说法中，正确的是（ ） A.穿过线圈的磁通量越大，感应电动势越大 B.穿过线圈的磁通量变化量越大，感应电动势越大 C.穿过线圈的磁通量变化越快，感应电动势越大 D.穿过线圈的磁通量为零时，感应电动势也为零 答案：C 解析：感应电动势大小取决于磁通量变化的快慢，而不是磁通量大小或磁通量变化量大小，磁通量为零时，磁通量变化率不一定为零，感应电动势不一定为零。 9.一个匝数为100匝的线圈，在0.5s内穿过它的磁通量从0.01Wb均匀增加到0.09Wb，则线圈中的感应电动势为（ ） A.16V B.160V C.0.16V D.1.6V 答案：B 解析：根据法拉第电磁感应定律E = n△Φ/△t，n = 100，△Φ = 0.09 - 0.01 = 0.08Wb，△t = 0.5s，可得E = 100×0.08/0.5=160V。 10.关于自感现象，下列说法正确的是（ ） A.自感电动势总是阻碍电路中原来电流的变化 B.自感电动势的方向总是与原来电流的方向相反 C.同一线圈中的电流变化越快，自感电动势越小 D.同一线圈中的电流越大，自感电动势越大 答案：A 解析：自感电动势总是阻碍电路中原来电流的变化，A对；当电流减小时，自感电动势方向与原来电流方向相同，B错；自感电动势大小与电流变化快慢有关，同一线圈中电流变化越快，自感电动势越大，与电流大小无关，C、D错。 二、判断题(本题共10小题，每小题2分，共20分) 11.楞次定律只能判断感应电流的方向，不能判断感应电动势的方向。（ ） 答案：错 解析：楞次定律本质是判断感应电流的磁场与原磁场的关系，通过此关系既能确定感应电流方向，也能确定感应电动势方向，因为在闭合回路中，感应电流与感应电动势方向一致。 12.在电磁感应现象中，感应电流的大小只与磁场强弱有关。（ ） 答案：错 解析：感应电流大小不仅与磁场强弱有关，还与导体切割磁感线速度、导体长度、线圈匝数以及磁通量变化率等多种因素有关。 13.只要穿过闭合回路的磁通量发生变化，回路中就一定有感应电流产生，且电流大小恒定。（ ） 答案：错 解析：磁通量变化会产生感应电流，但感应电流大小取决于磁通量变化率，若磁通量变化不均匀，电流大小是变化的，并非恒定。 14.自感现象只有在通断电瞬间才会发生。（ ） 答案：错 解析：只要通过线圈的电流发生变化，就会产生自感现象，并非仅通断电瞬间，电流持续变化过程中也会有自感现象。 15.互感现象中，两个线圈的互感系数是固定不变的，与周围环境无关。（ ） 答案：错 解析：互感系数不仅与两个线圈自身结构（如匝数、大小、形状等）有关，还与它们的相对位置以及周围介质的磁导率等周围环境因素有关。 16.当导体棒在磁场中做匀速直线运动时，一定不会产生感应电动势。（ ） 答案：错 解析：若导体棒做匀速直线运动时切割磁感线，就会产生感应电动势，只有当运动方向与磁感线平行时才不产生感应电动势。 17.感应电流产生的磁场总是阻碍原磁场磁通量的变化，所以最终会使原磁场消失。（ ） 答案：错 解析：感应电流磁场只是阻碍原磁场磁通量变化，并非使其消失，原磁场的存在与否取决于产生原磁场的源头，如电流、永磁体等。 18.变压器原副线圈的电压之比等于它们的匝数之比，所以原副线圈的电流之比也等于匝数之比。（ ） 答案：错 解析：变压器原副线圈电压之比等于匝数之比，而电流之比与匝数成反比，即I1/I2 = n2/n1 。 19.电磁感应过程中，能量守恒定律不适用。（ ） 答案：错 解析：电磁感应现象遵循能量守恒定律，例如发电机将机械能转化为电能，过程中能量总量保持不变。 20.闭合线圈在匀强磁场中转动，无论转速如何，产生的感应电动势最大值都相同。（ ） 答案：错 解析：感应电动势最大值Em=NBS，其中与转速有关，转速不同，不同，感应电动势最大值也不同。 三、填空题(本题共10小题，每小题2分，共30分) 21.法拉第电磁感应定律表明，感应电动势大小跟________变化的快慢有关。 答案：磁通量 解析：定律核心是感应电动势取决于磁通量变化快慢，变化越快，感应电动势越大。 22.闭合线圈处于磁场中，若10秒内磁通量均匀从0.1Wb增加到0.6Wb，这段时间感应电动势大小相比磁通量从0.1Wb增加到0.3Wb用20秒的情况要________（选填“大”或“小”）。 答案：大 解析：前者磁通量变化快，根据法拉第电磁感应定律，感应电动势更大。 23.对于一个固定匝数的线圈，放在变化的磁场中，磁场变化越________，产生的感应电动势越大。 答案：快 解析：磁场变化快意味着磁通量变化快，感应电动势就越大。 24.有两个相同的线圈A和B，A线圈中磁通量在0.5秒内变化了0.4Wb，B线圈磁通量在1秒内变化了0.6Wb，则产生感应电动势较大的是________线圈。 答案：A 解析：A线圈磁通量变化更快，所以产生感应电动势更大。 25.把一个线圈放入磁场，若保持磁场强度不变，使线圈面积在0.2秒内均匀减小，此时线圈________（选填“会”或“不会”）产生感应电动势。 答案：会 解析：线圈面积变化导致磁通量变化，根据定律会产生感应电动势。 26.一个匝数为20的线圈，当磁通量在0.4秒内从0.3Wb减小到0.1Wb时，产生感应电动势。若匝数变为40，其他条件不变，感应电动势会________（选填“增大”“减小”或“不变”）。 答案：增大 解析：匝数增多，同样的磁通量变化情况下，感应电动势会增大。 27.有一闭合线圈处于磁场中，若磁场方向不变，磁场强度先缓慢增大，后快速增大，在这两个过程中，感应电动势较大的是磁场强度________增大的过程。 答案：快速 解析：磁场强度快速增大，磁通量变化快，感应电动势大。 28.把一个匝数为10的线圈放在磁场中，磁通量在1秒内从0变为0.2Wb。若匝数变为5，且在2秒内磁通量从0变为0.2Wb，则前后两次感应电动势大小之比为________。 答案：2:1 解析：第一次磁通量变化快且匝数多，第二次磁通量变化慢且匝数少，经分析第一次感应电动势是第二次的2倍。 29.一个线圈在磁场中，若磁通量先在0.3秒内均匀增加0.3Wb，接着在0.1秒内又均匀增加0.1Wb，这两个阶段相比，感应电动势较大的是第________阶段。 答案：一 解析：第一阶段磁通量变化快，感应电动势大。 30.对于一个给定的线圈，当放入磁场后，发现产生的感应电动势较小，可能是因为磁通量变化________（选填“太快”或“太慢”）。 答案：太慢 解析：感应电动势小，很可能是磁通量变化慢导致的。 四、综合题(本题共2小题，共30分) 31.如图所示的电路,直导体 ab 置于匀强磁场B中,与导轨接触良好。判断下列情况下检流计如何偏转（15分） (1)ab 向右匀速运动。 (2)ab 向右加速运动。 (3)ab 向左减速运动。 答案： (1)ab 向右匀速运动时,右侧线圈中产生恒定的电流,穿过左侧线圈的磁通不变,无感应电流产生,检流计不偏转。 (2)ab 向右加速运动时,右侧线圈左端为N极,电流逐渐增大,左侧线圈中磁通逐渐增大,根据楞次定律可知,左侧线圈的右端为 N极,则感应电流从左侧流入检流计,检流计正偏。 (3)ab向左减速运动时,右侧线圈右端为N极,电流逐渐减小,左侧线圈中磁通逐渐减小,根据楞次定律可知,左侧线圈的右端为 N极,则感应电流从左侧流入检流计,检流计正偏。 32.如图所示电路,一金属框竖直放置,空间内存在大小B=0.3T、方向垂直纸面向里的匀强磁场,导体ab由静止开始在竖直平面内沿着金属框下滑。已知电源电动势E=2V、内阻r=0.1Ω,导体 ab 长 10 cm,质量为40g,电阻R=0.5Ω,金属框足够长且电阻不计,重力加速度g取 10 m/s2。求:（15分） (1)导体下滑过程中的最大加速度; (2)导体下滑的最大速度。 答案： 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 $$