《电工技术基础与技能》项目四任务二 电磁感应 (1) 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 任务二：电磁感应(1) 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.在自感现象中，感应电流的磁通总是（ ） A.与原磁通的方向相反 B.与原磁通的方向相同 C.阻碍原磁通的变化 D.阻碍原磁通的变化率 答案：C 解析：自感现象中，感应电流的磁通总是阻碍原磁通的变化，而不是简单地与原磁通方向相同或相反，也不是阻碍变化率，C选项正确。 2.在互感现象中，互感电动势的大小与________成正比。（ ） A.通过邻线圈的原电流 B.通过原线圈的原电流的变化率 C.通过邻线圈的原电流的变化率 D.通过邻线圈的原电流的变化量 答案：C 解析：互感电动势的大小取决于通过邻线圈的原电流的变化率，变化率越大，互感电动势越大，C选项正确。 3.如图所示，当磁铁突然向铜环靠近时，铜环将（ ） A.向右摆动 B.向左摆动 C.静止 D.无法判定 答案：A 4.如图所示，水平放置的光滑杆上套有A、B、C三个金属环，其中B接电源。在接通电源的瞬间，A、C两环（ ） A.都被B吸引 B.都被B排斥 C.A被吸引，C被排斥 D.A被排斥，C被吸引 答案：B 5.下列关于感应电流的说法正确的是（ ） A.感应电流的磁场总是阻止原来磁场的变化 B.感应电流的磁场总是与引起它的磁场方向相反 C.通过闭合电路的磁通越大，则感应电流越大 D.通过闭合电路的磁通为零时，不产生感应电流 答案：D 解析： A选项，感应电流的磁场是阻碍原磁场的变化，而不是阻止，A错。 B选项，感应电流的磁场方向不一定与引起它的磁场方向相反，也可能相同，取决于磁通量的变化情况，B错。 C选项，感应电流大小取决于磁通量的变化率，而不是磁通大小，C错。 D选项，磁通为零但磁通量不变时，不产生感应电流，D对。 6.闭合电路中感应电动势的大小与穿过这一闭合电路的（ ） A.磁通变化率成正比 B.磁通成正比 C.磁感应强度成正比 D.磁通变化量成正比 答案：A 解析：感应电动势的大小由法拉第电磁感应定律决定，与磁通变化率成正比，A选项正确，B、C、D选项错误。 7.如图所示，要使矩形金属线框中产生沿顺时针方向的感应电流，应使这个矩形金属线框（ ） A.向上平移 B.向下平移 C.向左平移 D.向右平移 答案：C 8.如图所示的闭合螺线管中放有条形磁铁，将条形磁铁取出时，电流计G中有从下到上的电流通过，则下列可能正确的是（ ） ①磁铁上端为N极，向上运动 ②磁铁下端为N极，向上运动 ③磁铁上端为N极，向下运动 ④磁铁下端为N极，向下运动 A.①② B.①③ C.②④ D.②③ 答案：C 9.如图所示，两线圈的四个端子中（ ） A.1与3是同名端 B.2与4是同名端 C.2与3是同名端 D.无同名端 答案：C 10.下列四个图形中有一正方形闭合线圈,在足够大的匀强磁场中运动,其中能产生感应电流的是（ ） 答案：B 二、判断题(本题共10小题，每小题2分，共20分) 11.右手定则可判断任何情况下感应电流的方向。（ ） 答案：错 解析：右手定则主要用于判断导体切割磁感线产生感应电流的方向，对于其他一些复杂的电磁感应情况，可能需要结合楞次定律等进行判断，不能说右手定则可判断任何情况下感应电流的方向。 12.磁通变化是产生感应电流的必要条件之一。（ ） 答案：对 解析：只有当穿过闭合回路的磁通发生变化时，才会产生感应电流，这是产生感应电流的基本条件之一。 13.右手定则就是右手螺旋定则。（ ） 答案：错 解析：右手定则用于判断感应电流方向，右手螺旋定则用于判断电流产生的磁场方向，二者是不同的定则，用途不同。 14.有感应电动势产生时不一定有感应电流出现，但有感应电流出现时一定有感应电动势产生。（ ） 答案：对 解析：如果电路不闭合，即使有感应电动势也不会有感应电流；而有感应电流产生，必然是因为有感应电动势驱动电荷移动，所以该说法正确。 15.感应电流的方向总是与感应电动势的方向相反。（ ） 答案：错 解析：感应电流的方向与感应电动势的方向是一致的，都是由楞次定律或右手定则等确定的，它们是因果关系，方向相同。 16.自感电动势的大小和原线圈中电流的变化量成正比。（ ） 答案：错 解析：自感电动势的大小和原线圈中电流的变化率成正比，而不是变化量，变化率才是决定自感电动势大小的关键因素。 17.互感系数决定于两线圈的自感系数及耦合系数。（ ） 答案：对 解析：互感系数的确与两线圈的自感系数以及它们之间的耦合系数有关，这是互感系数的重要影响因素。 18.当有互感电动势产生时，必有自感电动势产生。（ ） 答案：错 解析：有互感电动势产生时，不一定有自感电动势产生，两者产生的条件和机理不同，互感电动势是由于一个线圈的电流变化在另一个线圈中产生的，自感电动势是线圈自身电流变化产生的，二者没有必然的同时产生关系。 19.同名端与电流的方向有关。（ ） 答案：错 解析：同名端是由线圈的绕向和相对位置决定的，与电流方向无关，即使电流方向改变，同名端也不会改变。 20.导磁性能良好的金属罩可以吸收外磁场，使罩内的器件免受外磁场的干扰。（ ） 答案：错 解析：导磁性能良好的金属罩是通过涡流效应来屏蔽外磁场，而不是吸收外磁场，从而使罩内器件免受干扰。 三、填空题(本题共10小题，每小题2分，共20分) 21.利用磁场产生电流的现象叫作________。由电磁感应得到的电动势叫作________，得到的电流叫作________。 答案：电磁感应；感应电动势；感应电流 解析：这是电磁感应的基本概念，利用磁场产生电流就是电磁感应现象，由此产生的电动势叫感应电动势，产生的电流叫感应电流。 22.涡流损耗会引起铁心________，可采用________叠成铁心的方法减小涡流。 答案：发热；硅钢片 解析：涡流损耗会使铁心发热，而用硅钢片叠成铁心，由于硅钢片的电阻率较大，可以减小涡流。 23.如图所示，线圈abcd自由下落进入匀强磁场中，则当只有dc边进入磁场时，线圈中感应电流的方向是________（选填“abcda”或“adcba”）。当整个线圈进入磁场后，线圈中________（选填“有”或“无”）感应电流。 答案：adcba；无 24.当导体在磁场中做________运动或线圈中的磁通________时，在导体或线圈中会产生感应电动势，把这种现象称为________现象。 答案：切割磁感线；变化；电磁感应 解析：这是产生感应电动势的两种常见情况，导体切割磁感线或线圈磁通变化都会产生感应电动势，这种现象就是电磁感应现象。 25.________是判断感应电流方向的普遍规律，其指出了感应电流的磁场方向总是________原磁场的变化。当线圈中磁通增加时，感应电流的磁场方向与原磁场方向________；当线圈中磁通减少时，感应电流的磁场方向与原磁场方向________。 答案：楞次定律；阻碍；相反；相同 解析：楞次定律是判断感应电流方向的重要定律，感应电流的磁场总是阻碍原磁场的变化，磁通增加时，感应电流磁场与原磁场相反，磁通减少时，感应电流磁场与原磁场相同。 26.电流能产生磁场，电流产生的磁场分布情况用________判定；磁场对电流有作用力，其方向用________判定；通过磁场也能获得电流，其电流方向用________和________判定。 答案：安培定则；左手定则；右手定则；楞次定律 解析：安培定则用于判断电流产生的磁场分布，左手定则用于判断磁场对电流的作用力方向，右手定则和楞次定律用于判断电磁感应中感应电流的方向。 27.如图所示，线圈内有一条形磁铁，在磁铁从左边抽出瞬间有Va________Vb；在磁铁从右边抽出瞬间有Va________Vb；当磁铁不动时有Va________Vb。（均选填“>”“<”或“=”） 答案：>；<；= 28.当电感中的电流不随时间变化时，电感两端的电压为________。 答案：0 解析：电感两端电压与电流变化率成正比，电流不随时间变化，变化率为0，所以电压为0。 29.一圆环形线圈的匝数为1000匝，横截面积为5cm^{2}，线圈中通以2A的电流，线圈的磁通为3×10-4Wb，线圈的磁感应强度为________，线圈的自感系数为________。 答案：0.6T；1.5×10-3H 解析：根据磁感应强度公式B =Φ/S（Φ为磁通，S为横截面积），可得B = 3×10-4/5×10-4 = 0.6T；再根据自感系数公式L = NΦ/I（N为匝数，I为电流），可得L = 1000×3×10-4/2 = 1.5×10-3H。 30.一电感线圈电阻不计，电感为4mH，当电流从1A增加到2A，磁场能增加了________J。 答案：6×10-3 解析：根据磁场能公式E = LI2/2，电流从1A增加到2A，增加的磁场能为 6×10-3J。 四、综合题(本题共3小题，共30分) 31.如图所示,图甲中条形磁铁靠近线圈,图乙中条形磁铁远离线圈,试判断感应电流的方向和感生磁场的极性,并在图中标注出来。（10分） 答案：题图甲中螺线管内磁通的变化趋势是增加的,感生磁场的极性与磁铁相反,为上“N”下“S”,根据右手螺旋定则,电流由上端流出。题图乙中螺线管内磁通的变化趋势是减少的,感生磁场的极性与磁铁相同,为上“S”下“N”,根据右手螺旋定则,电流由上端流人。标注如图所示。 32.如图所示电路中的同名端是哪些?开关S闭合的瞬间,判断线圈N2和N3中电动势的实际极性（10分） 答案：开关S闭合瞬间,电流从1端流人线圈N1,根据右手定则可知N1的下端为N极,根据楞次定律可知, N1中自感电动势的1端为正极;此时通过N1的电流有增大的趋势,根据楞次定律可知,线圈N2的左端为N极,线圈N3的上端为S极,根据线圈的绕向可知,线圈N2的4端为正极,3端为负极,线圈N3的5端为正极,6端为负极。综上可知,同名端为1、4、5(或23、6)。 33.如图所示,初始时开关S断开,已知线的电感L=0.2H,U1=6V,U2=4V,R1=R3=R4=2Ω,R2=1Ω，电路处于稳定状态。求S闭合后至电路重新稳定的过程中线圈储存的磁场能的变化量。（10分） 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 $$ 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 任务二：电磁感应(1) 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.在自感现象中，感应电流的磁通总是（ ） A.与原磁通的方向相反 B.与原磁通的方向相同 C.阻碍原磁通的变化 D.阻碍原磁通的变化率 2.在互感现象中，互感电动势的大小与________成正比。（ ） A.通过邻线圈的原电流 B.通过原线圈的原电流的变化率 C.通过邻线圈的原电流的变化率 D.通过邻线圈的原电流的变化量 3.如图所示，当磁铁突然向铜环靠近时，铜环将（ ） A.向右摆动 B.向左摆动 C.静止 D.无法判定 4.如图所示，水平放置的光滑杆上套有A、B、C三个金属环，其中B接电源。在接通电源的瞬间，A、C两环（ ） A.都被B吸引 B.都被B排斥 C.A被吸引，C被排斥 D.A被排斥，C被吸引 5.下列关于感应电流的说法正确的是（ ） A.感应电流的磁场总是阻止原来磁场的变化 B.感应电流的磁场总是与引起它的磁场方向相反 C.通过闭合电路的磁通越大，则感应电流越大 D.通过闭合电路的磁通为零时，不产生感应电流 6.闭合电路中感应电动势的大小与穿过这一闭合电路的（ ） A.磁通变化率成正比 B.磁通成正比 C.磁感应强度成正比 D.磁通变化量成正比 7.如图所示，要使矩形金属线框中产生沿顺时针方向的感应电流，应使这个矩形金属线框（ ） A.向上平移 B.向下平移 C.向左平移 D.向右平移 8.如图所示的闭合螺线管中放有条形磁铁，将条形磁铁取出时，电流计G中有从下到上的电流通过，则下列可能正确的是（ ） ①磁铁上端为N极，向上运动 ②磁铁下端为N极，向上运动 ③磁铁上端为N极，向下运动 ④磁铁下端为N极，向下运动 A.①② B.①③ C.②④ D.②③ 9.如图所示，两线圈的四个端子中（ ） A.1与3是同名端 B.2与4是同名端 C.2与3是同名端 D.无同名端 10.下列四个图形中有一正方形闭合线圈,在足够大的匀强磁场中运动,其中能产生感应电流的是（ ） 二、判断题(本题共10小题，每小题2分，共20分) 11.右手定则可判断任何情况下感应电流的方向。（ ） 12.磁通变化是产生感应电流的必要条件之一。（ ） 13.右手定则就是右手螺旋定则。（ ） 14.有感应电动势产生时不一定有感应电流出现，但有感应电流出现时一定有感应电动势产生。（ ） 15.感应电流的方向总是与感应电动势的方向相反。（ ） 16.自感电动势的大小和原线圈中电流的变化量成正比。（ ） 17.互感系数决定于两线圈的自感系数及耦合系数。（ ） 18.当有互感电动势产生时，必有自感电动势产生。（ ） 19.同名端与电流的方向有关。（ ） 20.导磁性能良好的金属罩可以吸收外磁场，使罩内的器件免受外磁场的干扰。（ ） 三、填空题(本题共10小题，每小题2分，共20分) 21.利用磁场产生电流的现象叫作________。由电磁感应得到的电动势叫作________，得到的电流叫作________。 22.涡流损耗会引起铁心________，可采用________叠成铁心的方法减小涡流。 23.如图所示，线圈abcd自由下落进入匀强磁场中，则当只有dc边进入磁场时，线圈中感应电流的方向是________（选填“abcda”或“adcba”）。当整个线圈进入磁场后，线圈中________（选填“有”或“无”）感应电流。 24.当导体在磁场中做________运动或线圈中的磁通________时，在导体或线圈中会产生感应电动势，把这种现象称为________现象。 25.________是判断感应电流方向的普遍规律，其指出了感应电流的磁场方向总是________原磁场的变化。当线圈中磁通增加时，感应电流的磁场方向与原磁场方向________；当线圈中磁通减少时，感应电流的磁场方向与原磁场方向________。 26.电流能产生磁场，电流产生的磁场分布情况用________判定；磁场对电流有作用力，其方向用________判定；通过磁场也能获得电流，其电流方向用________和________判定。 27.如图所示，线圈内有一条形磁铁，在磁铁从左边抽出瞬间有Va________Vb；在磁铁从右边抽出瞬间有Va________Vb；当磁铁不动时有Va________Vb。（均选填“>”“<”或“=”） 28.当电感中的电流不随时间变化时，电感两端的电压为________。 29.一圆环形线圈的匝数为1000匝，横截面积为5cm^{2}，线圈中通以2A的电流，线圈的磁通为3×10-4Wb，线圈的磁感应强度为________，线圈的自感系数为________。 30.一电感线圈电阻不计，电感为4mH，当电流从1A增加到2A，磁场能增加了________J。 四、综合题(本题共3小题，共30分) 31.如图所示,图甲中条形磁铁靠近线圈,图乙中条形磁铁远离线圈,试判断感应电流的方向和感生磁场的极性,并在图中标注出来。（10分） 32.如图所示电路中的同名端是哪些?开关S闭合的瞬间,判断线圈N2和N3中电动势的实际极性（10分） 33.如图所示,初始时开关S断开,已知线的电感L=0.2H,U1=6V,U2=4V,R1=R3=R4=2Ω,R2=1Ω，电路处于稳定状态。求S闭合后至电路重新稳定的过程中线圈储存的磁场能的变化量。（10分） 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 $$