高中物理 第三章 传感器 第四节 用传感器制作自控装置自我小测（含解析）粤教版选修

在学生就要走出校门的时候，班级工作仍要坚持德育先行，继续重视对学生进行爱国主义教育、集体主义教育、行为规范等的教育，认真落实学校、学工处的各项工作要求用传感器制作自控装置一、单项选择题1在物理学的发展过程中，许多物理学家的科学发现推动了人类历史的进步，在对以下几位物理学家所作的科学贡献的叙述中，不正确的是（）A库仑发现了电流的磁效应B焦耳发现了焦耳定律C法拉第通过实验发现了磁场产生电流的条件和规律D牛顿提出的万有引力定律奠定了天体力学的基础2某学生做观察电磁感应现象的实验，将电流表、线圈A和B、蓄电池、开关用导线连接成如图所示的实验电路，当它接通、断开开关时，电流表的指针都没有偏转，其原因是（）A开关位置接错B电流表的正、负极接反C线圈B的接头3、4接反D蓄电池的正、负极接反3磁通量是研究电磁感应现象的重要物理量如下图所示，通有恒定电流的导线MN与闭合线框共面，第一次将线框由1平移到2，第二次将线框绕cd边翻转到2，设先后两次通过线框的磁通量变化量分别为1和2，则（）A12 B12 C12 D无法确定二、双项选择题4一个闭合线圈中没有感应电流产生，由此可以得出（）A该时该地一定没有磁场B该时该地一定没有磁场的变化C穿过线圈平面的磁感线条数一定没有变化D穿过线圈平面的磁通量一定没有变化5如下图所示，竖直通电直导线与闭合导线环的平面垂直，且过圆环中心，则下列说法正确的是（）A电流增强或减弱时，环中无感应电流B环竖直向上或向下运动时，环中有感应电流C环以导线为轴，在垂直于电流的平面内转动时，环中有感应电流D环以自身的任意一条直径为轴转动时，环中无感应电流6如图，在水平面上有两条平行导电导轨MN、PQ，导轨间距离为l，匀强磁场垂直于导轨所在的平面（纸面）向里，磁感应强度的大小为B，两根金属杆1、2摆在导轨上，与导轨垂直，它们分别以速度v1、v2做匀速直线运动，下列哪种情形回路中有电流通过（）Av1v2 Bv1v2 Cv1v2 D以上说法都不对三、非选择题7边长L10 cm的正方形线框，固定在匀强磁场中，磁场方向与线圈平面间的夹角30，如下图所示，磁感应强度随时间变化的规律为B（23t）T，则第3s内穿过线圈的磁通量的变化量为多少？8矩形线框abcd的边长分别为l1、l2，可绕它的一条对称轴OO转动，匀强磁场的磁感应强度为B，方向与OO垂直，如图甲所示，初位置时线圈平面与B平行求：（1）初位置时穿过线框的磁通量0为多少？（2）当线框绕轴沿甲图所示方向转过60时，磁通量1为多少？这一过程中磁通量的变化量1为多少？（3）当线框绕轴沿图示方向由乙图中的60位置再转过60时，磁通量2为多少？这一过程中221为多少？参考答案1答案：A解析：奥斯特发现了电流的磁效应A项错2答案：A解析：题图中所示开关的连接不能控制含有电源的电路中电流的通断而本实验的内容之一就是用来研究在开关通断瞬间，电流的有无，导致磁场变化，进而产生感应电流的情况，但题图中的接法却达不到目的3答案：C解析：设线框在位置1时的磁通量为1，在位置2时的磁通量为2，直线电流产生的磁场在1处比在2处要强若平移线框，则112，若转动线框，磁感线是从线框的正反两面穿过的，一正一负，因此212，故有124答案：CD解析：闭合线圈中没有感应电流说明穿过线圈的磁通量没有变化，不能说明该地没有磁场，也不能说明磁场没有变化5答案：AD解析：无论导线中电流是否变化，环竖直上下运动还是以导线为轴转动，或以自身的任意一条直径为轴转动，穿过闭合导线环的磁通量都保持为零，没有变化，都不会产生感应电流6答案：BC解析：只要两杆速度不同，穿过闭合回路的磁通量就会变化，回路中就有感应电流选项A中v1v2时，闭合回路的面积不变，在匀强磁场方磁通量也不会变，所以回路中没有感应电流产生；选项B中v1v2，两金属杆1、2间距离减小，回路面积减小，使磁通量减小，会在回路中产生感应电流；同理选项C会使回路中磁通量变大，也会产生感应电流，所以选项BC正确7答案：1.5102Wb解析：闭合导体回路的面积S不变，B变化，只要求出第3 s始末的，即可求出第3 s内是从第2 s末到第3 s末，所以第2 s末的磁感应强度为B1（232）T8 T，第3 s末的磁感应强度为B2（233）T11 T磁通量的变化量为BSsin （118）0.12sin 30Wb1.5102Wb8答案：（1）0（2）（3）0解析：（1）当处于甲图所示位置时，从俯视图乙图可以看出没有磁感线穿过矩形线框，故00（2）当绕轴（从上往下看）沿逆时针方向转动60到ad位置时，线框与B的夹角为60所以1BSsin 60Bl1l2，110Bl1l2（3）当再由ad位置逆时针转60到ad位置时，线框与B的夹角为120，所以2BSsin 120Bl1l2，221Bl1l2Bl1l20配合各任课老师，激发学