福建省中职学业水平考试-电磁感应现象和楞次定律《电工基础双析卷》第37卷

编写说明：福建省中等职业学校学业水平考试《电工基础》，依据《福建省中等职业学校学业水平考试电工基础科目考试说明》（2024年）（以下简称考纲）编写。“考点双析”即围绕一个考点，一份是老师的讲解卷一份是学生的练习卷。助力师生构建 “讲练结合” 的学习闭环，特别适用于第一轮高考复习教学。本专辑第37、第38卷精准对标《福建省中等职业学校学业水平考试电工基础科目考试说明》考纲，考试内容知识模块（二）电容、电感及变压器： 4.了解电磁感应现象，理解楞次定律的内容及应用； 福建省中职学业水平考试 《电工基础双析卷》第37卷 电磁感应现象和楞次定律 老师讲解卷 一、单选题（本大题共20小题，每题3分，共60分） 1．在电磁感应现象中，感应电流的磁场的方向总是（    ） A．与原磁场的方向相反 B．与原磁场的方向相同 C．阻碍原磁场的变化 D．阻碍磁场的磁通变化效率 2．如下图所示，长度为的导体AB在磁感应强度为B的均匀磁场中以为轴以速度V匀速按逆时针转动，下列说法正确的是（   ） A．导体AB产生感应电动势且A点电位高 B．导体AB产生感应电动势且B点电位高 C．导体AB产生感应电动势为2BLV D．导体AB不产生感应电动势 3．电磁感应现象的实质是（   ） A．磁场和电流相互作用 B．电荷受力的反作用 C．电流和电场相互作用 D．磁感线的切割 4．电磁感应现象的基本规律是由______定律描述的。（   ） A．法拉第定律 B．楞次定律 C．麦克斯韦方程组 D．高斯定理 5．下列哪种情况不会产生感应电流（   ） A．磁场的强度变化 B．磁场的方向变化 C．磁场中导体的运动 D．磁场的存在 6．如图所示，矩形线框abcd的一边ad恰与长直导线重合(互相绝缘)，现使线框绕不同的轴转动，不能使框中产生感应电流的是（   ） A．绕ad边为轴转动 B．绕oo′为轴转动 C．绕bc边为轴转动 D．绕ab边为轴转动 7．以下说法错误的是（    ） A．自感电动势方向总是阻碍线圈中原电流的变化 B．电感元件的电流变化越快，其电压越大 C．磁场强度H与磁通密度B的方向一致 D．相对磁导率的单位是H/m 8．如下图所示，由于条形磁铁的运动，金属环中产生了图示的感应电流，则以下可能的情况是（   ） A．正在插入金属环的磁铁左端是S极 B．正在插入金属环的磁铁左端是N极 C．正在拔出金属环的磁铁左端是N极 D．以上都不对 9．如下图所示，A、B是两个用细线悬着的闭合铝环，当断开开关S的瞬间（   ） A．A环向右运动，B环向左运动 B．A环向左运动，B环向右运动 C．A、B环都向右运动 D．A、B环都向左运动 10．当穿过线圈的磁通发生变化时，线圈两端感应电动势的大小与之成正比的是（   ） A．磁通 B．磁通变化率 C．磁感应强度 D．磁通变化量 11．如下图所示，当匀强磁场中的矩形线框向右移动时，线框中的电流（   ） A．是顺时针的 B．是逆时针的 C．不存在 D．无法确定 12．如图所示，a，b两个闭合正方形线圈用同样的导线制成，匝数均为10匝，边长la＝2lb，图示区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，且磁感应强度随时间均匀增大，不考虑线圈之间的相互影响，则（   ） A．两线圈内产生顺时针方向的感应电流 B．a、b线圈中感应电动势之比为4∶1 C．a、b线圈中感应电流之比为3∶2 D．a、b线圈中电功率之比为16∶1 13．楞次定律说明:感应磁通永远是 的变化。（   ） A．帮助线圈内原磁通 B．阻碍线圈内原磁通 C．帮助线圈内原电流 D．阻碍线圈内原电流 14．如果在一个自感电路中突然断开电源，导致电流急剧减小，根据楞次定律，此时电路中会产生的现象是（   ） A．电动势会使电流继续流动，直到完全消失 B．电流会立即中断，不再流动 C．电流的方向会改变 D．电动势的方向与电流方向相同 15．当一个闭合电路中的导体被放入磁场并切割磁感线时，电路中的电流的方向是由_____决定的。（   ） A．楞次定律 B．右手定则 C．电磁感应定律 D．磁场方向 16．楞次定律是描述（   ） A．磁场的方向规律 B．感应电流的方向规律 C．电场的方向规律 D．电流的方向规律 17．楞次定律适用于哪种情况下的导体（   ） A．静止导体 B．包围线圈的导体 C．相对磁场运动的导体 D．螺旋形状的导体 18．下列关于右手定则和楞次定律的关系说法正确的是（   ） A．右手定则是楞次定律的特殊情况 B．楞次定律是右手定则的特殊情况 C．两者完全没有关系 D．右手定则适用于所有电磁感应现象，楞次定律只适用于部分情况 19．a、b两金属环上下相隔一很小间距按图示方式放置，O1、02分别是a环、b环的圆心，其中b环面的一半面积刚好与固定a环正对，b环可在其所在平面内自由运动，在a环中开关S合上的瞬间，下列说法正确的是（   ） A．b环中没有的感应电流 B．b环中有顺时针方向的感应电流 C．b环会沿O1指向O2连线方向运动 D．b环会沿O2指向O1连线方向运动 20．任一闭合磁路中，磁路各段磁压降的代数和等于作用于该磁路的总磁动势，该定律称为（   ） A．电磁感应现象 B．楞次定律 C．磁路欧姆定律 D．全电流定律 2、 综合题（本大题共2小题，每题20分，共40分） 21．用线绳吊起一个铜圆环如下图所示。现将一条形磁铁插入铜圆环中，问铜圆环怎样运动？ 22．如图所示是探究感应电流方向实验的示意图，竖直放置的线圈固定不动,将磁铁从线圈上方插入或拔出。线圈和电流表构成的闭合回路中就会产生感应电流。下图中分别标出了磁铁的极性、磁铁相对线圈的运动方向以及线圈中产生的感应电流的方向等情况，请判断下图是否正确，并请指出错误之处。 试卷第2页，共6页 试卷第1页，共6页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 编写说明：福建省中等职业学校学业水平考试《电工基础》，依据《福建省中等职业学校学业水平考试电工基础科目考试说明》（2024年）（以下简称考纲）编写。“考点双析”即围绕一个考点，一份是老师的讲解卷一份是学生的练习卷。助力师生构建 “讲练结合” 的学习闭环，特别适用于第一轮高考复习教学。本专辑第37、第38卷精准对标《福建省中等职业学校学业水平考试电工基础科目考试说明》考纲，考试内容知识模块（二）电容、电感及变压器： 4.了解电磁感应现象，理解楞次定律的内容及应用； 福建省中职学业水平考试 《电工基础双析卷》第37卷 电磁感应现象和楞次定律 老师讲解卷 一、单选题（本大题共20小题，每题3分，共60分） 1．在电磁感应现象中，感应电流的磁场的方向总是（    ） A．与原磁场的方向相反 B．与原磁场的方向相同 C．阻碍原磁场的变化 D．阻碍磁场的磁通变化效率 【答案】C 【详解】根据楞次定律，感应电流具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化，这就是阻碍原磁场的变化。 当原磁场的磁通量增加时，感应电流的磁场方向与原磁场方向相反，来阻碍磁通量的增加。 当原磁场的磁通量减少时，感应电流的磁场方向与原磁场方向相同，来阻碍磁通量的减少 。 选项 A，感应电流的磁场方向不总是与原磁场方向相反，只有原磁通量增加时才如此，所以 A 错误。 选项 B，感应电流的磁场方向不总是与原磁场方向相同，只有原磁通量减少时才如此，所以 B 错误。 选项 C，符合楞次定律，正确。 选项 D，感应电流的磁场是阻碍原磁场的磁通量变化，而不是阻碍磁场的磁通变化效率，所以 D 错误。 2．如下图所示，长度为的导体AB在磁感应强度为B的均匀磁场中以为轴以速度V匀速按逆时针转动，下列说法正确的是（   ） A．导体AB产生感应电动势且A点电位高 B．导体AB产生感应电动势且B点电位高 C．导体AB产生感应电动势为2BLV D．导体AB不产生感应电动势 【答案】A 【详解】根据电磁感应原理，当导体在磁场中做切割磁感线运动时会产生感应电动势。在本题中，导体AB在磁感应强度为B的均匀磁场中以O为轴匀速转动，这意味着导体AB在做切割磁感线运动，所以会产生感应电动势。 D错。 根据右手定则，让磁感线垂直穿过手心，大拇指指向导体运动方向（这里是导体AB的线速度方向，即垂直于AB向上），四指指向的方向就是感应电流的方向（从B到A），在电源内部电流是从低电位流向高电位，所以A点电位高，该选项正确。所以A对、B错。 导体AB产生感应电动势为2BLV 导体AB切割磁感线的有效长度为L，根据感应电动势公式E=BLv（这里v是线速度），所以感应电动势为BLv，而不是2BLV，C错。 3．电磁感应现象的实质是（   ） A．磁场和电流相互作用 B．电荷受力的反作用 C．电流和电场相互作用 D．磁感线的切割 【答案】A 【详解】电磁感应现象实质上是磁场和电流相互作用的结果 4．电磁感应现象的基本规律是由______定律描述的。（   ） A．法拉第定律 B．楞次定律 C．麦克斯韦方程组 D．高斯定理 【答案】B 【详解】电磁感应现象的基本规律由楞次定律描述 5．下列哪种情况不会产生感应电流（   ） A．磁场的强度变化 B．磁场的方向变化 C．磁场中导体的运动 D．磁场的存在 【答案】D 【详解】感应电流的产生需要磁场的变化或者导体在磁场中运动 6．如图所示，矩形线框abcd的一边ad恰与长直导线重合(互相绝缘)，现使线框绕不同的轴转动，不能使框中产生感应电流的是（   ） A．绕ad边为轴转动 B．绕oo′为轴转动 C．绕bc边为轴转动 D．绕ab边为轴转动 【答案】A 【详解】根据安培定则，通电直导线的磁场是以导线为圆心的环形的磁场。以ad为轴转动，磁通量始终为0，即磁通量发生不变化，所以没有感应电流;绕oo'为轴转动，磁通量会发生变化，有感应电流；绕bc边为轴转动，磁通量会发生变化，有感应电流；绕ab边为轴转动.磁通量会发生变化，有感应电流。故选A 7．以下说法错误的是（    ） A．自感电动势方向总是阻碍线圈中原电流的变化 B．电感元件的电流变化越快，其电压越大 C．磁场强度H与磁通密度B的方向一致 D．相对磁导率的单位是H/m 【答案】D 【详解】A：根据楞次定律，自感电动势的方向总是阻碍线圈中原电流的变化，当原电流增大时，自感电动势方向与原电流方向相反；当原电流减小时，自感电动势方向与原电流方向相同，该选项正确。 B：对于电感元件，其电压，电流变化越快，即越大，其电压越大，该选项正确。 C：磁场强度和磁通密度 满足，它们的方向是一致的，该选项正确。 D：相对磁导率 是磁导率与真空磁导率的比值，是一个无量纲的量，没有单位，该选项错误。 8．如下图所示，由于条形磁铁的运动，金属环中产生了图示的感应电流，则以下可能的情况是（   ） A．正在插入金属环的磁铁左端是S极 B．正在插入金属环的磁铁左端是N极 C．正在拔出金属环的磁铁左端是N极 D．以上都不对 【答案】B 【详解】根据右手定则可得金属环的磁场为右侧为N极，再根据楞次定律可得正在插入金属环的磁铁左端是N极。 9．如下图所示，A、B是两个用细线悬着的闭合铝环，当断开开关S的瞬间（   ） A．A环向右运动，B环向左运动 B．A环向左运动，B环向右运动 C．A、B环都向右运动 D．A、B环都向左运动 【答案】A 【详解】 当断开开关S的瞬间，穿过铝环的磁通量发生变化。根据楞次定律，感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化。   当断开开关S时，线圈中的电流减小，磁场减弱。对于A环，穿过它的磁通量减小，根据楞次定律，A环会产生一个阻碍磁通量减小的感应电流，感应电流的磁场方向与原磁场方向相同，A环会受到一个向右的安培力，所以A环向右运动；对于B环，同理，穿过它的磁通量也减小，B环会产生一个阻碍磁通量减小的感应电流，感应电流的磁场方向与原磁场方向相同，B环会受到一个向左的安培力，所以B环向左运动。   10．当穿过线圈的磁通发生变化时，线圈两端感应电动势的大小与之成正比的是（   ） A．磁通 B．磁通变化率 C．磁感应强度 D．磁通变化量 【答案】B 【解析】略 11．如下图所示，当匀强磁场中的矩形线框向右移动时，线框中的电流（   ） A．是顺时针的 B．是逆时针的 C．不存在 D．无法确定 【答案】C 【详解】本题中部分同学容易犯的错误是按线框左侧或右侧的竖直边，根据右手定则判定出顺时针或逆时针，但未同时考虑这两边的作用是抵消的；或者直接根据磁通不变化确定出没有感应电流。因此选C。 12．如图所示，a，b两个闭合正方形线圈用同样的导线制成，匝数均为10匝，边长la＝2lb，图示区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，且磁感应强度随时间均匀增大，不考虑线圈之间的相互影响，则（   ） A．两线圈内产生顺时针方向的感应电流 B．a、b线圈中感应电动势之比为4∶1 C．a、b线圈中感应电流之比为3∶2 D．a、b线圈中电功率之比为16∶1 【答案】B 【详解】A选项根据楞次定律可知，原磁场向里增大，则感应电流的磁场与原磁场方向相反，因此感应电流为逆时针;故A错误;B选项电磁感应定律可知，;而S =l²;因此电动势之比为4:1;故B正确;C选项线圈中电阻，而导线长度L=nx4l;故电阻之比为2:1;由欧姆定律可知，I=E/R;则电流之比为2:1;故C错误;D选项电功率，电动势之比为4:1;电阻之比为2:1;则电功率之比为8:1，故D错误。故选B。 13．楞次定律说明:感应磁通永远是 的变化。（   ） A．帮助线圈内原磁通 B．阻碍线圈内原磁通 C．帮助线圈内原电流 D．阻碍线圈内原电流 【答案】B 【解析】略 14．如果在一个自感电路中突然断开电源，导致电流急剧减小，根据楞次定律，此时电路中会产生的现象是（   ） A．电动势会使电流继续流动，直到完全消失 B．电流会立即中断，不再流动 C．电流的方向会改变 D．电动势的方向与电流方向相同 【答案】A 【详解】根据楞次定律，电动势的方向会使电流继续流动，直到完全消失。 15．当一个闭合电路中的导体被放入磁场并切割磁感线时，电路中的电流的方向是由_____决定的。（   ） A．楞次定律 B．右手定则 C．电磁感应定律 D．磁场方向 【答案】A 【详解】根据楞次定律，电路中的电流的方向是由感应电动势产生的磁场变化引起的 16．楞次定律是描述（   ） A．磁场的方向规律 B．感应电流的方向规律 C．电场的方向规律 D．电流的方向规律 【答案】B 【详解】楞次定律描述了感应电流的方向，根据这个定律可以判断感应电流的方向 17．楞次定律适用于哪种情况下的导体（   ） A．静止导体 B．包围线圈的导体 C．相对磁场运动的导体 D．螺旋形状的导体 【答案】C 【详解】楞次定律适用于相对磁场运动的导体。 18．下列关于右手定则和楞次定律的关系说法正确的是（   ） A．右手定则是楞次定律的特殊情况 B．楞次定律是右手定则的特殊情况 C．两者完全没有关系 D．右手定则适用于所有电磁感应现象，楞次定律只适用于部分情况 【答案】A 【详解】右手定则适用于导体切割磁感线运动产生感应电流的情况，而楞次定律适用于所有电磁感应现象，右手定则是楞次定律在导体切割磁感线这种特殊情况下判断感应电流方向的简便方法。故选A 19．a、b两金属环上下相隔一很小间距按图示方式放置，O1、02分别是a环、b环的圆心，其中b环面的一半面积刚好与固定a环正对，b环可在其所在平面内自由运动，在a环中开关S合上的瞬间，下列说法正确的是（   ） A．b环中没有的感应电流 B．b环中有顺时针方向的感应电流 C．b环会沿O1指向O2连线方向运动 D．b环会沿O2指向O1连线方向运动 【答案】C 【详解】当闭合开关瞬间，根据右手螺旋定则，可知，线圈a内部磁场垂直向里，外部磁场垂直向外，因b环面的一半面积刚好与固定a环正对，且线圈a中内部磁感线较密，则使得穿过线圈b的磁通量增加，且方向垂直向里，根据楞次定律可知，线圈b中的感应电流方向逆时针，故A、B错误;根据楞次定律相对运动角度分析可知，增反减同，可知，b环会沿O1指向O2连线方向运动，故C正确，D错误。故选C。 20．任一闭合磁路中，磁路各段磁压降的代数和等于作用于该磁路的总磁动势，该定律称为（   ） A．电磁感应现象 B．楞次定律 C．磁路欧姆定律 D．全电流定律 【答案】D 【解析】略 2、 综合题（本大题共2小题，每题20分，共40分） 21．用线绳吊起一个铜圆环如下图所示。现将一条形磁铁插入铜圆环中，问铜圆环怎样运动？ 【答案】铜圆环向左运动 【详解】因本题并未要求确定感应电流方向，只判断机械效果。所以可以利用“感应电流产生的效果总是反抗引起感应电流的原因”这一结论。铜圆环运动的原因是磁铁向着铜圆环运动，感应电流的效果是要反抗铜圆环与磁铁之间的相对运动，所以要远离磁铁而动。因此：铜圆环向左运动。 22．如图所示是探究感应电流方向实验的示意图，竖直放置的线圈固定不动,将磁铁从线圈上方插入或拔出。线圈和电流表构成的闭合回路中就会产生感应电流。下图中分别标出了磁铁的极性、磁铁相对线圈的运动方向以及线圈中产生的感应电流的方向等情况，请判断下图是否正确，并请指出错误之处。 【答案】解题思路：当磁铁向下运动时原磁场方向向上；穿过闭合线圈的磁通量的变化增加；感应电流产生的磁场方向向下；利用安培定则判断感应电流的方向与图中箭头方向相同，故CD对。A、B错 【解析】略 试卷第2页，共6页 试卷第1页，共6页 学科网（北京）股份有限公司 $$