第9卷 磁场和磁路（一） 湖北省（技能高考）《电工技术基础与技能》（高教版·第3版） 单元过关卷

湖北省（技能高考）电气电子类 《电工技术基础与技能》（高教版·第3版） 磁场和磁路（一） 单元过关卷 时间：60分钟 总分：100分 班级＿＿＿＿　姓名＿＿＿＿　学号＿＿＿＿　成绩＿＿＿＿ 一、单项选择题（本大题共20小题，每题3分，共60分） 1. 在磁路中，产生磁通的作用力称为（ ） A. 磁动势 B. 磁通 C. 磁阻 D. 磁感应强度 【答案】A 【解析】磁动势是产生磁通的原因，其大小等于线圈匝数与电流的乘积。磁通是磁路中的物理量，磁阻是磁路对磁通的阻碍作用，磁感应强度用于描述磁场的强弱和方向。 2. 磁感线的方向规定为（ ） A. 从极指向极 B. 从极指向极 C. 在磁铁内部从极指向极，在磁铁外部从极指向极 D. 在磁铁外部从极指向极，在磁铁内部从极指向极 【答案】D 【解析】磁感线是闭合曲线，在磁铁外部磁感线都是从极指向极，在磁铁内部磁感线都是从极指向极，故D正确。 3. 如图所示，一个电子做高速逆时针方向的圆周运动，则此电子运动（ ） A. 产生磁场，圆心处的磁场方向垂直纸面向里 B. 不产生磁场 C. 产生磁场，圆心处的磁场方向垂直纸面向外 D. 只在圆周内产生磁场 【答案】A 4. 要判断一个电磁铁的极性，以下方法正确的是（ ） A. 用指南针靠近电磁铁，根据指南针的指向判断 B. 通过观察线圈的绕向判断 C. 看电磁铁的型号判断 D. 测量电磁铁的电阻判断 【答案】A 【解析】用指南针靠近电磁铁，根据同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引的原理可以判断电磁铁的极性；仅观察线圈绕向不容易准确判断极性，型号和电阻大小与判断极性无关。 5. 磁感线的特点是（ ） A. 闭合曲线，从N极出发进入S极 B. 开放曲线，从N极出发终止于无穷远 C. 曲线方向与小磁针S极受力方向相同 D. 在磁体内部从S极指向N极 【答案】D 【解析】磁感线是闭合曲线，在磁体外部从N极出发进入S极，A错误；磁感线是闭合曲线，不是开放曲线，B错误；磁感线的切线方向是磁场方向，小磁针静止时N极所指方向为磁场方向，即磁感线方向与小磁针N极受力方向相同，C错误；在磁体内部，磁感线从S极指向N极，D 正确。故选D。 6. 关于洛伦兹力的描述，下列哪个说法是正确的（ ） A. 洛伦兹力只作用于电场中的电荷。 B. 洛伦兹力是电场和磁场对电荷施加的合力。 C. 洛伦兹力的方向与电场强度和磁场强度无关。 D. 洛伦兹力的大小与电荷的质量无关。 【答案】B 【解析】洛伦兹力是电场力和磁场力的合力，作用于运动电荷。 7. 如图所示，环形电流方向由左向右，且，则圆环中心O处的磁场是（ ） A. 磁感应强度最大，方向是垂直纸面向里 B. 磁感应强度最大，方向是垂直纸面向外 C. 为零 D. 无法确定 【答案】C 8. 以下哪个物理量不属于磁场的基本量？（ ） A. 磁感应强度 B. 磁通量 C. 磁化强度 D. 磁导率 【答案】C 【解析】磁化强度属于材料的磁性特性，不是磁场的基本量。 9. 当磁路中的磁阻增加时，磁通量会（ ） A. 增加 B. 变得不确定 C. 不变 D. 减小 【答案】D 【解析】当磁路中的磁阻增加时，磁通量会减小，因为磁阻与磁通量成反比 10. U型铁磁材料和电路的连接如下图所示，开关S闭合时，小磁针将（ ） A. 小磁针顺时针转动 B. 小磁针N极垂直纸面向外转动 C. 小磁针逆时针转动 D. 静止不动 【答案】D 11. 相同形状和尺寸的铜环和木环，同时以相同速度分别水平移入方向为竖直的同一磁场中时，则两环中的磁通量（ ） A. 铜环大 B. 木环大 C. 一样大 D. 无法比较 【答案】C 【解析】磁通量为Φ=BS cosθ，其中B为磁感应强度，S为环的面积，θ为磁场方向与环面法线的夹角。铜环和木环形状、尺寸相同，且处于同一磁场中，因此它们的面积和取向相同，穿过两环的磁通量相同。材料不同只会影响感应电流的大小，不影响磁通量。因此选C。 12. 磁场强度的单位是？（ ） A. 特斯拉 B. 高斯 C. 韦伯 D. 安培 【答案】A 【解析】磁场强度的国际单位是特斯拉（T）。 13. 电流元产生的磁场强度的方向由什么规律确定？（ ） A. 安培法则 B. 楞次定律 C. 麦克斯韦方程组 D. 法拉第电磁感应定律 【答案】B 【解析】楞次定律规定了电流元所产生的磁场强度方向。 14. 已知三条垂直穿过纸面的长直导线a、b、c成等边三角形分布，导线中通有大小相等、方向如图所示的恒定电流，则导线c所受安培力的方向是（ ） A. 竖直向上 B. 竖直向下 C. 水平向左 D. 水平向右 【答案】C 15. 下列关于磁感应强度的说法中，正确的是（ ） A. 由磁感应强度定义式可知，B与F成正比，与IL成反比 B. 放在磁场中1m长的导线，通过1A的电流时受到的安培力大小为1N，则该处磁感应强度大小就是1T C. 磁感应强度的方向就是通电导体在该点的受力方向 D. 磁感应强度的方向就是小磁针N极在该点静止时的受力方向 【答案】D 【解析】磁感应强度的方向规定为小磁针N极在该点静止时所受磁场力的方向，因此选项D正确。公式B=F/(IL)仅适用于导线与磁场垂直的情况，不能据此简单认为B与F成正比、与IL成反比，选项A错误。选项B未说明导线是否与磁场垂直，且安培力还与夹角有关，不能直接判定B=1T。通电导体所受安培力方向与磁场方向通常垂直，不能把它作为磁感应强度方向，选项C错误。 16. 磁感应强度的方向定义为（ ） A. 小磁针在该点静止时南极所指的方向 B. 磁场中某点的切线方向 C. 电流在该点产生的磁场方向 D. 磁场线从高磁感应强度区域指向低磁感应强度区域 【答案】B 【解析】磁感应强度的方向定义为磁场中某点的切线方向，也是小磁针在该点静止时北极所指的方向。故选B 17. 如图所示，同一水平面内的金属导体AB及金属线框CDEF处于一个匀强磁场之中，导体AB可以在金属线框CDEF上左右运动并保持可靠接触，当金属导体AB向左运动时产生感应电流I的方向由B端指向A端，则该匀强磁场中磁感应强度B的方向应是（ ） A. 平行平面向左 B. 平行平面向右 C. 垂直平面向上 D. 垂直平面向下 【答案】C 18. 关于磁感应强度，下列说法中正确的是（ ） A. 一小段通电导体在磁场某处不受磁场力，但该处的磁感应强度不一定为零 B. 由B=FIL可知，B与F成正比，与I和L的乘积成反比 C. 通电导线在磁场中受力越大，说明磁场越强 D. 磁感应强度的方向就是该处电流受力的方向 【答案】A 【解析】通电导体在磁场中的安培力为F=BIL sinθ。当导体与磁场方向平行时，θ=0，安培力为零，但磁感应强度B不一定为零，所以选项A正确。磁感应强度不能由B=F/(IL)简单判断与F成正比、与I和L的乘积成反比，且该关系还要求导体与磁场垂直，选项B错误。安培力大小还与电流、导体长度及夹角有关，受力越大不一定说明磁场越强，选项C错误。安培力方向通常与磁场方向垂直，选项D错误。 19. 下列与磁导率无关的物理量是（ ） A. 磁场强度 B. 磁感应强度 C. 磁通 D. 磁场力 【答案】A 【解析】磁感应强度：根据B=μH，磁感应强度与磁导率有关。 磁场强度：磁场强度本身的定义式与磁导率没有直接关联，它是描述磁场的一个基本物理量，与产生磁场的电流等因素有关。 磁通：磁通，所以磁通与磁导率有关。 磁场力：以载流导线在磁场中受到的磁场力为例，因为B=μH，所以磁场力与磁导率有关。 选B。 20. 磁导率μ的单位是（ ） A. H/m B. 特斯拉（T） C. A/m D. 韦伯（Wb） 【答案】A 【解析】由B=μH可得μ=B/H。磁感应强度B的单位为T，磁场强度H的单位为A/m，因此磁导率μ的单位为T/(A/m)=T·m/A=H/m。故选B。 二、判断题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 两个磁铁的南北极相互靠近时，它们会相互排斥。 （ ） 【答案】错误 【解析】两个磁铁的南北极相互靠近时，它们会相互吸引。 22. 磁屏蔽可以用来防止设备发生故障。 （ ） 【答案】正确 【解析】正确。磁屏蔽可以减小外部磁场对设备的影响，从而防止设备发生故障。 23. 磁感线的方向总是从N极指向S极。（ ） 【答案】错误 【解析】在磁体外部，磁感线的方向是从磁体的 N 极指向 S 极。 在磁体内部，磁感线的方向是从 S 极指向 N 极。 24. 磁场可用磁力线来描述，磁铁中的磁力线方向始终从N极到S极。（ ） 【答案】错误 【解析】磁力线是为了形象地描述磁场而引入的假想曲线。在磁铁外部，磁力线的方向是从 N 极到 S 极；但在磁铁内部，磁力线的方向是从 S 极到 N 极，从而形成闭合的曲线。所以不能简单地说磁铁中的磁力线方向始终从 N 极到 S 极，需要区分磁铁内部和外部的情况。 25. 磁感线可以表示磁场的强度。 （ ） 【答案】正确 【解析】磁感线是用来表示磁场方向和强度的虚拟线条。 26. 磁感应强度是矢量，其方向与磁场方向相同。（ ） 【答案】正确 【解析】磁感应强度是描述磁场强弱和方向的物理量，其方向与磁场方向相同。故表述正确 27. 磁场中任意一点的磁感应强度B的方向，就是该点小磁针N极所指的方向。（ ） 【答案】正确 【解析】磁场中某点的磁感应强度方向，规定为放置在该点的小磁针N极所受磁场力的方向，也就是小磁针N极静止时所指的方向。因此题干说法正确。 28. 磁场的强度和方向可以用磁感应强度来描述，其单位是韦伯。（ ） 【答案】错误 【解析】磁感应强度B可以描述磁场的强弱和方向，其国际单位制单位是特斯拉（T）。韦伯（Wb）是磁通量的单位，不是磁感应强度的单位。因此题干说法错误，答案为“错误”。 29. 线圈感应电动势与穿过该线圈的磁导率的变化率成正比。（ ） 【答案】错误 【解析】根据法拉第电磁感应定律，线圈中的感应电动势e=-dΦ/dt，其大小与穿过线圈的磁通量变化率成正比。磁通量Φ与磁感应强度、线圈面积及线圈平面与磁场的夹角等有关，并不是简单地与磁导率的变化率成正比。因此题干说法错误，答案为“错误”。 30. 磁导率是一个用来表示物质磁性能的物理量，不同的物质有不同的磁导率。（ ） 【答案】正确 【解析】磁导率是一个用来表示磁介质导磁性能的物理量，对于不同的物质就有不同的磁导率。磁导率实际上代表了磁性材料被磁化的容易程度，或者说是材料对外部磁场的灵敏程度。不同物质在相同磁场H中的磁感应强度B值是不一样的。 三、简答题（本大题共3小题，每题4分，共12分） 31. 简述磁感应强度B的物理意义、单位及其方向规定。 【答案】磁感应强度B表示磁场的强弱和方向，单位是特斯拉（T）。在磁场中某点的方向规定为小磁针N极静止时所指的方向，也可用该点磁感线的切线方向表示。 【解析】B是矢量；磁感线越密处通常表示磁场越强。 32. 简述影响通电螺线管磁场强弱的主要因素，并说明判断其磁极的方法。 【答案】螺线管磁场强弱与线圈电流大小、匝数多少、是否有铁芯等有关，电流越大、匝数越多、加入软铁芯时磁场越强。磁极可用右手螺旋定则判断：四指弯向电流方向，拇指所指的一端为N极。 【解析】改变电流方向会使N、S极对调。 33. 什么是磁场强度？它与磁感应强度有什么区别与联系？ 【答案】磁场中某点的磁场强度H等于该点的磁感应强度B与介质磁导率μ的比值；磁感应强度B与磁导率μ有关；而磁场强度H与磁导率μ无关。它们都是矢量。 四、综合应用题（本大题共1小题，每题8分，共8分） 34. 如图，导线长度为L，电流为I，磁场的磁感应强度为B （1）写出甲、乙两图中导线所受安培力的大小； （2）试推导丙图中导线所受安培力的大小。 【答案】（1）甲图：F=BIL，乙图：F=0 （2）分解磁感应强度B， 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 $ 湖北省（技能高考）电气电子类 《电工技术基础与技能》（高教版·第3版） 磁场和磁路（一） 单元过关卷 时间：60分钟 总分：100分 班级＿＿＿＿　姓名＿＿＿＿　学号＿＿＿＿　成绩＿＿＿＿ 一、单项选择题（本大题共20小题，每题3分，共60分） 1. 在磁路中，产生磁通的作用力称为（ ） A. 磁动势 B. 磁通 C. 磁阻 D. 磁感应强度 2. 磁感线的方向规定为（ ） A. 从极指向极 B. 从极指向极 C. 在磁铁内部从极指向极，在磁铁外部从极指向极 D. 在磁铁外部从极指向极，在磁铁内部从极指向极 3. 如图所示，一个电子做高速逆时针方向的圆周运动，则此电子运动（ ） A. 产生磁场，圆心处的磁场方向垂直纸面向里 B. 不产生磁场 C. 产生磁场，圆心处的磁场方向垂直纸面向外 D. 只在圆周内产生磁场 4. 要判断一个电磁铁的极性，以下方法正确的是（ ） A. 用指南针靠近电磁铁，根据指南针的指向判断 B. 通过观察线圈的绕向判断 C. 看电磁铁的型号判断 D. 测量电磁铁的电阻判断 5. 磁感线的特点是（ ） A. 闭合曲线，从N极出发进入S极 B. 开放曲线，从N极出发终止于无穷远 C. 曲线方向与小磁针S极受力方向相同 D. 在磁体内部从S极指向N极 6. 关于洛伦兹力的描述，下列哪个说法是正确的（ ） A. 洛伦兹力只作用于电场中的电荷。 B. 洛伦兹力是电场和磁场对电荷施加的合力。 C. 洛伦兹力的方向与电场强度和磁场强度无关。 D. 洛伦兹力的大小与电荷的质量无关。 7. 如图所示，环形电流方向由左向右，且，则圆环中心O处的磁场是（ ） A. 磁感应强度最大，方向是垂直纸面向里 B. 磁感应强度最大，方向是垂直纸面向外 C. 为零 D. 无法确定 8. 以下哪个物理量不属于磁场的基本量？（ ） A. 磁感应强度 B. 磁通量 C. 磁化强度 D. 磁导率 9. 当磁路中的磁阻增加时，磁通量会（ ） A. 增加 B. 变得不确定 C. 不变 D. 减小 10. U型铁磁材料和电路的连接如下图所示，开关S闭合时，小磁针将（ ） A. 小磁针顺时针转动 B. 小磁针N极垂直纸面向外转动 C. 小磁针逆时针转动 D. 静止不动 11. 相同形状和尺寸的铜环和木环，同时以相同速度分别水平移入方向为竖直的同一磁场中时，则两环中的磁通量（ ） A. 铜环大 B. 木环大 C. 一样大 D. 无法比较 12. 磁场强度的单位是？（ ） A. 特斯拉 B. 高斯 C. 韦伯 D. 安培 13. 电流元产生的磁场强度的方向由什么规律确定？（ ） A. 安培法则 B. 楞次定律 C. 麦克斯韦方程组 D. 法拉第电磁感应定律 14. 已知三条垂直穿过纸面的长直导线a、b、c成等边三角形分布，导线中通有大小相等、方向如图所示的恒定电流，则导线c所受安培力的方向是（ ） A. 竖直向上 B. 竖直向下 C. 水平向左 D. 水平向右 15. 下列关于磁感应强度的说法中，正确的是（ ） A. 由磁感应强度定义式可知，B与F成正比，与IL成反比 B. 放在磁场中1m长的导线，通过1A的电流时受到的安培力大小为1N，则该处磁感应强度大小就是1T C. 磁感应强度的方向就是通电导体在该点的受力方向 D. 磁感应强度的方向就是小磁针N极在该点静止时的受力方向 16. 磁感应强度的方向定义为（ ） A. 小磁针在该点静止时南极所指的方向 B. 磁场中某点的切线方向 C. 电流在该点产生的磁场方向 D. 磁场线从高磁感应强度区域指向低磁感应强度区域 17. 如图所示，同一水平面内的金属导体AB及金属线框CDEF处于一个匀强磁场之中，导体AB可以在金属线框CDEF上左右运动并保持可靠接触，当金属导体AB向左运动时产生感应电流I的方向由B端指向A端，则该匀强磁场中磁感应强度B的方向应是（ ） A. 平行平面向左 B. 平行平面向右 C. 垂直平面向上 D. 垂直平面向下 18. 关于磁感应强度，下列说法中正确的是（ ） A. 一小段通电导体在磁场某处不受磁场力，但该处的磁感应强度不一定为零 B. 由B=FIL可知，B与F成正比，与I和L的乘积成反比 C. 通电导线在磁场中受力越大，说明磁场越强 D. 磁感应强度的方向就是该处电流受力的方向 19. 下列与磁导率无关的物理量是（ ） A. 磁场强度 B. 磁感应强度 C. 磁通 D. 磁场力 20. 磁导率μ的单位是（ ） A. H/m B. 特斯拉（T） C. A/m D. 韦伯（Wb） 二、判断题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 两个磁铁的南北极相互靠近时，它们会相互排斥。 （ ） 22. 磁屏蔽可以用来防止设备发生故障。 （ ） 23. 磁感线的方向总是从N极指向S极。（ ） 24. 磁场可用磁力线来描述，磁铁中的磁力线方向始终从N极到S极。（ ） 25. 磁感线可以表示磁场的强度。 （ ） 26. 磁感应强度是矢量，其方向与磁场方向相同。（ ） 27. 磁场中任意一点的磁感应强度B的方向，就是该点小磁针N极所指的方向。（ ） 28. 磁场的强度和方向可以用磁感应强度来描述，其单位是韦伯。（ ） 29. 线圈感应电动势与穿过该线圈的磁导率的变化率成正比。（ ） 30. 磁导率是一个用来表示物质磁性能的物理量，不同的物质有不同的磁导率。（ ） 三、简答题（本大题共3小题，每题4分，共12分） 31. 简述磁感应强度B的物理意义、单位及其方向规定。 32. 简述影响通电螺线管磁场强弱的主要因素，并说明判断其磁极的方法。 33. 什么是磁场强度？它与磁感应强度有什么区别与联系？ 四、综合应用题（本大题共1小题，每题8分，共8分） 34. 如图，导线长度为L，电流为I，磁场的磁感应强度为B （1）写出甲、乙两图中导线所受安培力的大小； （2）试推导丙图中导线所受安培力的大小。 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 $