人教版初中物理九年级全册第二十章第3节 电磁铁 电磁继电器 同步练习
一、单选题
1．如图所示，是小王同学探究“电磁铁磁性强弱跟电流大小的关系，的电路图。小王在探究过程中，你认为以下说法正确的是（）
A．滑动变阻器的滑片向a端滑动时，电磁铁吸引的铁钉减少
B．电磁铁的上端为S极
C．滑动变阻器的滑片向b端滑动时，电磁铁磁性增强
D．判断电磁铁磁性的强弱，主要是观察电磁铁匝数多少
【答案】B
【知识点】影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】A、滑动变阻器的滑片向a端滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻减小，电流变大，在线圈和铁芯一定时，电磁铁的磁性增强，电磁铁吸引的铁钉增加．不符合题意．
B、如右图，根据电源的正负极判断电磁铁电流的方向，根据安培定则判断电磁铁下端是N极，上端是S极．符合题意．
C、滑动变阻器的滑片向b端滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，电流变小，在线圈和铁芯一定时，电磁铁的磁性减弱，电磁铁吸引的铁钉减少．不符合题意．
D、判断电磁铁磁性的强弱，主要是观察电磁铁吸引铁钉的多少，电磁铁吸引铁钉越多，电磁铁磁性越强．不符合题意．
故选B．
【分析】（1）用控制变量法和转换法探究电磁铁磁性强弱的影响因素．
（2）电磁铁磁性强弱影响因素：电流大小、线圈匝数多少、有无铁芯．在电流和铁芯一定时，线圈的匝数越多，电磁铁磁性越强；在线圈和铁芯一定时，电流越大，电磁铁磁性越强；在线圈和电流一定时，有铁芯时电磁铁磁性越强．
（3）电磁铁的N极和S极通过安培定则进行判断：用右手握住螺线管，四指指向电流的方向，大拇指所指的方向是电磁铁的N极．掌握电磁铁磁性强弱的影响因素，利用控制变量法和转换法，探究电磁铁磁性强弱的影响因素．
2．太湖新城正处于如火如荼的建设之中，越来越多的企业开始进驻其中．如图所示是某单位使用的一种水位自动报警器的原理图，有关该报警器工作情况的下列叙述，不正确的是（ ）
A．该报警器红灯是报警灯，当水位到达A后，水在一般情况下是导电的，使下面的电路导通
B．该报警器的红、绿灯不会同时亮
C．当水位没有达到A时，电磁铁没有磁性，只有绿灯亮
D．当该报警器报警时，电磁铁的上端是N极
【答案】D
【知识点】电磁铁的其他应用
【解析】【解答】由图可知，当水位没有达到A时，控制电路没有接通，电磁铁没有磁性，只有绿灯亮；当水位到达A时电路接通，电磁继电器有磁性，根据安培定则可知上端为S极，衔铁被吸引向下，与红灯接通，红灯亮；该报警器的红、绿灯不会同时亮；
所以选D．
【分析】电磁继电器有控制电路和工作电路两部分组成的，当通电时电磁铁有磁性，一部分电路接通，当没有通电时，另一部分电路工作．
3．小冬利用压力传感器、电磁继电器、光敏电阻等元件，设计了一个机动车超载自动拍照电路．当有车辆通过时光控开关会自动闭合，若车辆超重时，压力开关会闭合，使摄像系统电路接通，可自动拍摄超重车辆号牌．下列有关说法正确的是（ ）
A．机动车驶过埋有压力开关的路口，摄像机就会自动拍摄
B．只要光控开关接收到车辆驶过信息，摄像机就会自动拍摄
C．当光控开关和压力开关都闭合时，摄像机才会自动拍摄
D．若将光控开关和压力开关并联，也能起到相同的作用
【答案】C
【知识点】电磁铁的其他应用
【解析】【解答】由图可知，当摄像系统的电路自动拍摄违章车辆时，工作电路工作，电磁铁有磁性，控制电路工作，光控开关和压力开关同时闭合；由于光控开关和压力开关是并联的，只有红灯亮，或只有车超过停止线，摄像头就拍摄．
所以选C．
【分析】由图可知，光控开关和压力开关串联在电路中，只有当红灯亮，并且车超过停止线时，光控开关和压力开关同时闭合，控制电路接通，电磁铁有磁性吸引衔铁，工作电路接通，摄像头拍摄．
4．如图所示是“探究电磁铁磁性强弱与哪些因素有关”的实验，想让电磁铁吸引更多的大头针，可行的做法是（ ）
A．将滑片P向a端移动 B．将滑片P向b端移动
C．用铜芯替代铁芯 D．减少线圈匝数
【答案】A
【知识点】影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】A、将滑片P向a端移动，电阻减小，由欧姆定律可知，电路中电流增大，则电磁铁吸引更多的大头针，故A正确；
B、将滑片P向b端移动，电阻增大，由欧姆定律可知，电路中电流减小，则电磁铁吸引的大头针较少，故B错误；
C、电磁铁的铁芯需用软磁性材料制成，铜不是磁性材料，故不可以用铜棒代替，故C错误
D、电磁铁磁性的强弱与线圈的匝数和电流的大小有关，线圈匝数越少，磁性越弱，因此减少线圈匝数，电磁铁吸引的大头针较少，故D错误．
故选A
【分析】电磁铁磁性的强弱与线圈的匝数和电流的大小有关，电磁铁吸引的大头针数码越多，电磁铁的磁性越强．
5．在昼夜明灯的地下停车场，驾驶员根据车位入口上方的红绿灯入停．如图是小吴设计的自动控制电路图，将光控开关（遮光时开关闭合）装在每个车位地面中央，红绿灯装在车位入口上方．当车位未停车时绿灯亮，当车位已停车时红灯亮，则图中L1、L2（ ）
A．都是红灯 B．都是绿灯
C．分别是红灯、绿灯 D．分别是绿灯、红灯
【答案】D
【知识点】电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【解答】解：由题当车位已停车时，光控开关被遮光而闭合，由图可知，此时左侧控制电路连通，电磁继电器中的电磁铁产生磁性，吸下衔铁，L2灯泡电路被接通，所以L2为红灯；
当车位未停车时，光控开关有光照而断开，电磁铁中无磁性，弹簧将衔铁拉起，L1电路接通而发光，所以L1为绿灯．故ABC错误，D正确．
故选D
【分析】根据光控开关的作用，分析左侧控制电路的通断，再分析两灯的工作状态即可解题．
6．如图是一种水位自动报警器的原理图。它运用了许多物理知识．以下说法中正确的是（ ）
A．不纯净的水是导体
B．水位到达金属块A时，红灯亮
C．报警器中的电磁铁运用了电流的热效应
D．电磁继电器实质是一种电路开关
【答案】A,B,D
【知识点】电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【解答】解：A、纯净的水是绝缘体，不纯净的水一般是导体，故A正确；
B、读图可知，当水位到达A时电路接通，电磁继电器有磁性，衔铁就会在电磁力吸引的作用下与红灯接通，红灯亮；故B正确；
C、报警器中的电磁铁运用了电流的磁效应，而不是热效应，故C错误；
D、电磁继电器实质是一种电路开关，由控制电路来间接控制工作电路，故D正确。
故选ABD。
【分析】首先应弄清图中所示的自动报警器工作原理：当水位到达A时，由于一般水具有导电性，那么电磁铁所在电路被接通，吸引衔铁向下，从而接通红灯所在电路，此时红灯亮，而绿灯不亮。
7．雯晴走到电动扶梯（电梯）前，发现电梯上没有站人时运行较慢，当她站到电梯上时又快了很多．她了解到电梯是由电动机带动运转的，电梯的控制电路中安装了力敏电阻（力敏电阻受到压力时，阻值会发生变化），控制电梯运动快慢的模拟电路如图所示．以下分析合理的是（ ）
A．触点3与触点1接触时，电梯运行较快
B．力敏电阻由半导体材料制成，受压时阻值变小
C．电梯没有站人时，继电器的电磁铁磁性较强
D．电梯没有站人时，电动机的额定功率较小
【答案】B
【知识点】电磁铁的其他应用
【解析】【解答】ACD、当电梯上没有站人时，对力敏电阻的压力变小，力敏电阻的阻值变大，电路中的电流变小，电磁铁的磁性变弱，达到一定程度，衔铁在左边弹簧的拉力作用下提起，使3与1接触，电动机和电阻R串联，使工作电路的电流变小，电动机两端的电压减小，转速变慢，电动机的实际功率变小，但额定功率不变，故A、C、D错误；B、力敏电阻受到压力时，阻值会发生变化，是由半导体材料制成，受到压力时其阻值变小，故B正确；故选B
【分析】本题中有两个电路，左侧为压敏电阻与电磁铁串联为控制电路，右侧为电动机的工作电路，当衔铁与触点1接触时，R与电机串联，当衔铁与触点2接触时，电阻R开路，电动机的电压增大。
8．如图所示是消防应急灯的电路图，其中少连了一根导线，工作原理是：外部电路为220V交流电，当其正常时，两盏标有“6V”灯泡不发光；外部电路停电时，两盏标有“6V”灯泡发光．对于这一装置及其工作特点，下列说法中正确的是（ ）
A．当外部电路停电时，电磁铁所在电路工作
B．电磁铁通电时，弹簧具有弹性势能
C．电磁铁的上端始终为N极
D．C点应该和触点B相连
【答案】B
【知识点】电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【解答】解：A、当外部电路停电时，电磁铁所在电路停止工作，故A错误；
B、电磁铁通电时，弹簧发生形变，具有弹性势能，故B正确；
C、当电路断开时，电磁铁没有磁性，故C错误；
D、C点应该和触点A相连，这样才能保证外部电路停电时，两盏标有“6V”灯泡发光，故D错误。
故选B。
【分析】根据题意，两盏标有“6V”的灯泡是连在6V的电源上的，因此，为了保证其正常工作，应将两灯泡并联．又因为平时应急灯应该是熄灭的，所以接在220V电压下的电磁铁应具有磁性，平时吸引衔铁，使灯泡的电路断开，当停电时，电磁铁失去磁性，衔铁弹回，两灯泡所在的电路才会接通。
9．探究“影响电磁铁磁性强弱”的因素时，按如图所示电路进行实验，每次实验总观察到电磁铁A吸引大头针的数目均比B多，此实验说明影响电磁铁磁性强弱的因素是（ ）
A．电流的方向 B．电流的大小
C．线圈的匝数 D．电磁铁的极性
【答案】C
【知识点】影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】解：因串联电路中各处的电流相等，
所以，图中电磁铁A和电磁铁B是串联，通过它们的电流相等，故B不正确；
因电磁铁A和电磁铁B线圈缠绕的方式相同，
所以，两者电流的方向相同，极性相同，故AD不正确，
电磁铁A和电磁铁B的匝数不同，吸引大头针的数目不同，说明影响电磁铁磁性强弱的因素是线圈的匝数，故C正确．
故选C．
【分析】电磁铁A和电磁铁B串联，两者线圈缠绕的方式相同，线圈的匝数不同，根据串联电路的特点和缠绕方式进行解答．
10．如图所示是一种水位自动报警器的原理图，当水位到达金属块A时（一般的水能导电），电路中（ ）
A．红灯和绿灯都亮 B．红灯和绿灯都不亮
C．绿灯亮，红灯不亮 D．红灯亮，绿灯不亮
【答案】D
【知识点】电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【解答】解：图中所示的水位自动报警器工作原理：当水位到达A时，由于一般水具有导电性，那么电磁铁所在电路被接通，电磁铁向下吸引衔铁，从而接通红灯所在电路，此时红灯亮，而绿灯不亮。
故选D。
【分析】由题意可知，这一水位自动报警器的基本结构是一个电磁继电器，根据电磁继电器的基本工作原理，结合在此处的运用可描述其原理。
11．如图所示，R0是一个光敏电阻，光敏电阻的阻值随光照强度的增加而减小，R是电阻箱（已调至合适阻值），它们和继电器组成自动控制电路来控制路灯，白天灯熄，夜晚灯亮．下列说法正确的是（ ）
A．白天流过R0的电流比夜晚小
B．给路灯供电的电源应接在b、c两端
C．白天R0两端的电压比夜晚大
D．白天，如果将电阻箱R的阻值调大，则路灯也可能变成亮的
【答案】D
【知识点】电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【解答】解：A、因为白天时，光敏电阻的阻值随光照强度的增加而减小，由I=可知，白天流过R0的电流比夜晚大，故A错误；
B、光敏电阻的电阻值随光照强度的增大而减小，所以白天时光敏电阻的电阻值小，电路中的电流值大，电磁铁将被吸住；静触点与C接通；晚上时的光线暗，光敏电阻的电阻值大，电路中的电流值小，所以静触点与B接通．所以要达到晚上灯亮，白天灯灭，则路灯应接在ab之间．故B错误；
C、白天时，有光照，光敏电阻阻值较小，分担的电压小，根据串联分压的特点可知，R0两端的电压分担的小；夜晚光敏电阻分担的电压大，R0两端的电压分担的电压较大，即白天R0两端的电压比夜晚小．故C错误；
D、由电路结构可知，当电阻箱R的阻值变大时，路灯亮，因此，白天如果将电阻箱R的阻值调大，路灯也可能变成亮的，故D正确．
故选D．
【分析】A、根据光照强度的变化判断光敏电阻阻值如何变化；然后根据欧姆定律分析．
B、利用直流电源为电磁铁供电，将电源、光敏电阻、定值电阻、电键直接串联即可；分析电磁铁的电路，判定利用照明电源为路灯供电的接入点．
CD、白天时，有光照，光敏电阻阻值较小，根据串联分压的特点分析．
12．电磁铁在生活和生产中有着广泛的应用，图中没有应用到电磁铁的设备有（ ）
A．空气开关
B．磁悬浮列车
C．电话听筒
D．电热水壶
【答案】D
【知识点】磁悬浮列车的工作原理和特点
【解析】【解答】解：空气开关、磁悬浮列车、电话的听筒都用到了电磁铁，利用了电流的磁效应，故选项ABC不符合题意；
电热水壶是把电能转化为内能，是利用电流的热效应，故选项D符合题意．
故选D．
【分析】（1）当电路中的电流过大或者短路，空气开关中的电磁铁起作用，使开关断开，切断电路，起保护作用；
（2）磁悬浮列车应用了电磁铁，依据磁极间的相互作用来实现悬浮和运行的；
（3）电话的听筒由永磁铁、螺线管和薄铁片组成，它的作用是把按声音振动的强弱而变化的电流还原成相应的声音；
（4）电热水壶属于电热器，把电能转化为内能，用来加热物体．
13．某同学用两个相同的大铁钉绕制成电磁铁进行实验，如图所示，在“研究电磁铁”的实验过程中，当S闭合后，下列说法不正确的是（ ）
A．B线圈的匝数多，说明通过B线圈的电流大于通过A线圈的电流
B．要使电磁铁磁性增强，应将滑动变阻器的滑片P向左移动
C．电磁铁能吸引的大头针越多，表明它的磁性越强
D．电流相同，匝数多的磁性大
【答案】A
【知识点】影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】解：A、图中是一个串联电路，两电磁铁中的电流大小是相同的，所以错误；
B、滑片P向左移动时，电路中的电阻减小，电流增大，电磁铁的磁性会增强，所以是正确的；
C、电磁铁能吸引的大头针越多，表明磁性越强，是正确的；
D、当电流相同时，线圈的匝数越多，电磁铁的磁性越强，是正确的．
故选A．
【分析】影响电磁铁磁性强弱的因素主要有电流的大小、线圈的匝数、铁芯的有无，在研究过程中和分析实验结论时，都要注意控制变量法的运用，这样才能得出具有普遍意义的规律．
14．（2016·菏泽）用两个铁芯完全相同的电磁铁“探究影响电磁铁磁性强弱的因素”，实验电路如图所示．闭合开关，发现磁铁A吸引大头针的数目比B多，此现象说明影响电磁铁磁性强弱的因素是（ ）
A．线圈匝数 B．电流方向 C．电流大小 D．电磁铁极性
【答案】A
【知识点】影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】解：由图知，A、B线圈串联，所以通过A、B的电流相等，A的线圈匝数明显比B的线圈匝数多．观察到磁铁A吸引大头针的数目比B多，所以此实验说明电磁铁的磁性强弱与线圈匝数有关．
故选A．
【分析】要解决此题，需要掌握电磁铁磁性强弱的因素．知道电磁铁磁性的强弱与电流的大小和线圈的匝数有关．
同时要掌握串联电路中的电流特点，知道串联电路中电流相等．
同时要掌握转化法在此实验中的应用．此题是探究影响电磁铁磁性强弱因素的实验．主要考查了电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系．注意转化法的使用．
15．小明利用热敏电阻设计了一个“过热自动报警电路”，如图甲。将热敏电阻R安装在需要探测温度的地方，当环境温度正常时，指示灯亮；当环境温度超过某一值时，警铃响，图甲中继电器的供电电压U1=3V，继电器线圈的电阻R0为30Ω，当线圈中的电流大于等于50mA时，警铃响．图乙是热敏电阻的阻值随温度变化的图象。以下说法正确的是（ ）
A．图中接线柱A应与C连接，B与D连接
B．当环境温度升高时，电磁铁的磁性减弱
C．图甲中电磁铁的下端P的磁极应为N极
D．环境温度达到80℃时，警铃响
【答案】D
【知识点】电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【解答】解：A、由题中“当环境温度超过某一值时，继电器的下触点接触，上触点分离，警铃响”可知，警铃的接线柱C应与接线柱B连，A应与D连接，故A错误；
B、分析乙图，发现：温度升高时，热敏电阻阻值减小，根据欧姆定律，电路中电流就会增大，电磁铁的磁性就会增大，故B错误．
C、据安培定则可知，电流从下端流入，上端流出，故P上端是N极，故C错误；
D、当线圈中的电流I=50mA=0.05A时，继电器的衔铁将被吸合，警铃报警，
则控制电路的总电阻R总===60Ω
因此热敏电阻R=R总﹣R0=60Ω﹣30Ω=30Ω
由图乙可知，此时t=80℃
所以，当温度t≥80℃时，警铃报警，故D正确。
故选D。
【分析】（1）由题干中“当环境温度超过某一值时，继电器的下触点接触，上触点分离，警铃响”判断出警铃和指示灯的连接情况；
（2）由图象分析热敏电阻阻值随温度的变化关系，结合欧姆定律分析电路中电流的变化，从而判断出电磁铁磁性的变化；
（3）由题干中“当线圈中的电流大于等于50mA时，继电器的衔铁将被吸合，警铃响”，结合欧姆定律求出热敏电阻接入电路的阻值的最大阻值，从图象上找到对应的温度就可以解决问题。
16．下图所示的实验操作不正确的是( )
A． B．
C． D．
【答案】B
【知识点】体积的测量；常见实验操作；天平的使用及读数
【解析】【分析】A．取用液体的方法；B．天平使用注意事项；C．闻气体的方法；D．量筒如何读数.
【解答】A．取用液体药品时应注意①瓶塞倒放，②标签对准手心，③瓶口紧靠试管口，故A正确；
B．用托盘天平称里固体药品时，应把砝码放在右盘，药品放在左盘，放B错误；
C．化学实验中，有些气体具有刺激性，闻气体气味时，要用手扇闻，使少量气体飘进鼻孔，故C正确
D．测量液体时，量筒必须放平，视线要与量筒内液体的凹型液面中央最低处保持水平，再读出液体的体积，故D正确
由于题目要求选出不正确的，故答案为：B
二、填空题
17．如图所示，当开关S闭合后，滑动变阻器滑片向右移动，电磁铁磁性将 （选填“增强”或“减弱”），在图中标出电磁铁的N.S极．
【答案】增强
【知识点】电磁铁的构造和原理
【解析】【解答】（1）滑动变阻器滑片向右移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变小，电流变大，磁性将增强；（2）根据安培定则可以判断出通电螺线管的上端为N极．如图所示：
【分析】（1）影响电磁铁磁性强弱的因素有：匝数的多少，电流大小；在匝数一定时，电流越大，磁性越强；（2）根据安培定则即可判断出电磁铁的N.S极．
18．如图所示为一种温度自动报警器的原理图，图中的水银温度计在制作时，玻璃管中封入一段金属丝，电源的两极分别与水银和金属丝相连，当温度达到金属丝下端所指的温度时，电流通过电磁铁的线圈产生 ，电铃响起，发出报警信号，电磁铁的a端为 极，若将温度计上端的金属丝向下调整，则报警温度将 （选填“升高”或“降低”）．
【答案】磁性，吸引衔铁；S；降低．
【知识点】电磁铁的其他应用
【解析】【解答】温度自动报警器的原理：当温度升高时，玻璃泡中的水银膨胀，水银柱上升，当升高到警戒温度即金属丝下端对应的温度时，控制电路接通，电磁铁有磁性，吸引衔铁，从而使工作电路接通报警．要使金属丝的下端向下调整，则报警温度会降低；
由电路可知电磁铁中的电流是从左端流入，右端流出，利用安培定则可以确定，电磁铁的a端为S极．
故答案为：磁性，吸引衔铁；S；降低．
【分析】温度自动报警器是由于温度计所在的环境温度的变化导致了控制电路的接通，从而实现了自动控制．
电磁铁的N、S极可以利用安培定则来确定；将金属丝向下调整，报警温度降低．
19．小明去超市，走到电梯前发现电梯运动较慢，当他站在电梯上时电梯运动又快了起来．小明根据网络搜索的如图所示电路（R是一个压敏电阻）分析：当人站在电梯上，压敏电阻的阻值减小，则电磁铁的磁性变 ，衔铁与触点 （选填“1”或“2”）接触，电动机的转速变 ．
【答案】强；2；快
【知识点】电磁铁的其他应用
【解析】【解答】分析图可知，当人站在电梯上时，R的阻值减小，根据欧姆定律可知电路中电流增大，电磁铁变强，衔铁被吸下，与触点2接触，则电机上的电压增大，电动机转速变快．
故答案为：强；2；快．
【分析】由图可知，左侧为压敏电压与电磁铁串联组成了控制电路，右侧为电机控制电路，当衔铁与触点1接触时，R2与电机串联，当衔铁与触点2接触时，电阻断路，电机中电压增大．
20．如图是学校电铃的工作电路示意图，磁铁A应选用 （填“硬”或者“软”）磁性材料；通过电流的通断，可以控制电磁铁 的有无．
【答案】软；磁性
【知识点】电磁铁的其他应用
【解析】【解答】解：软磁性材料是磁化后外磁场撤去就去磁的物质，电铃上的电磁铁铁芯是利用软磁性材料制成的．
电磁铁通电时具有磁性，吸引小锤，断电时没有磁性，放开小锤；由于小锤击打铃碗，铃碗发生了振动，发出声音．因此通过电流的通断，可以控制电磁铁磁性的有无．
故答案为：软；磁性．
【分析】硬磁性材料是磁化后不易去磁的物质，软磁性材料是磁化后外磁场撤去就去磁的物质，根据磁性材料的特性进行分析．
21．如图虚线框内的装置叫 ，其中R是热敏电阻，它的阻值随温度的升高而减小，R0是滑动变阻器．该装置的工作原理是：随室内温度的升高，热敏电阻的阻值减小，控制电路中电流增大，当电流达到一定值时，衔铁被吸合，右侧空调电路接通，空调开始工作．为了节能，现要将空调启动的温度调高，可以适当将滑片P向 （选填“左”或“右”）移动，或者适当 （选填“增大”或“减小”）控制电路的电源电压．
【答案】电磁继电器；右；减小
【知识点】电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【解答】电磁继电器在电路中相当于开关，因此虚线框内的装置叫电磁继电器；根据题意可知，衔铁吸合需要的电流是一定的，即控制电路中的电流不变；要将空调启动的温度调高，则热敏电阻的阻值将减小，由 可知，当电源电压一定时，热敏电阻越小，则滑动变阻器接入电路的阻值越大，即将滑片向右移动；当滑动变阻器的阻值一定时，热敏电阻的阻值减小，则电源电压也需要减小。故答案为：电磁继电器；右；减小
【分析】根据图示可知，电路包括控制电路和工作电路；热敏电阻决定了电路的工作，而随室内温度的升高，热敏电阻的阻值减小；根据题意可知，当控制电路中的电流达到一定值时，衔铁被吸合，右侧空调电路接通，空调工作；根据热敏电阻的变化和欧姆定律判断滑动变阻器滑片移动的方向和电源电压的变化。
三、综合题
22．在探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”实验中，小明用相同的漆包线和铁钉绕制成电磁铁A和B，设计了如图所示的电路．
（1）图中A.B串联的目的是 ．
（2）闭合开关后，分析图中的现象，得出的结论是 ．
【答案】（1）电流相同
（2）电流相同，铁芯相同时，线圈的匝数越多电磁铁的磁性越强．
【知识点】电磁铁的构造和原理
【解析】【解答】（1）根据串联电路的特点：串联电路中电流处处相等，A.B串联控制电流相同．（2）电流相同，铁芯相同时，线圈的匝数越多电磁铁的磁性越强．
故答案为：（1）电流相同；（2）电流相同，铁芯相同时，线圈的匝数越多电磁铁的磁性越强．
【分析】串联电路中电流处处相等；电磁铁磁性强弱是通过吸引大头针的多少来反映；
电磁铁的磁性强弱跟电流大小.线圈匝数多少.有无铁芯有关．在电流大小和铁芯一定时，匝数越多，磁性越强；在电流大小和匝数一定时，有铁芯，磁性强；在匝数和铁芯一定时，电流越大，磁性越强．
23．新型发热材料﹣﹣PTC，PTC是一种新型的半导体陶瓷材料，它以钛酸钡为主，渗入多种物质后加工而成，目前家用的陶瓷暖风器、陶瓷电热水壶等就是用这种材料做成的．PTC有一个根据需要设定的温度，低于这个温度时，其电阻随温度的升高而减小，高于这个温度时，电阻值则随温度的升高而增大，我们把这个设定的温度叫“居里点温度”，用PTC材料制成的电热器具有发热、控温双重功能，应用十分广泛．
（1）家用固体电热灭蚊器就使用PTC陶瓷电热元件，如图（1）为其电阻随温度变化的图象，由图可知，该PTC材料的居里点温度为 ℃．
（2）家用固体电热灭蚊器工作时的温度基本恒定在165℃左右，若它的温度高于165℃，电阻 ，功率 ，使其温度 （以上均填变化情况）；反之，也能自动调节．因此用PTC材料制成的电热器具有自动调节功能．
（3）某同学利用PTC电阻设计了一个“过热自动报警电路”：将PTC电阻安装在需要探测温度的地方，当环境温度正常时，指示灯亮；当环境温度超过PTC电阻的居里点温度时，由于电阻变化，导致电磁铁磁性减弱，使警铃响．请帮他将如图（2）所示的电路连接完整
（4）你认为该“过热自动报警电路”的设计或在使用过程中有何不足？（指出一点即可）
【答案】（1）100
（2）增大；减小；降低
（3）解：
（4）解：控制电路的电池长时间工作，电流减小，磁性减弱，可能造成误动作．控制电路部分始终耗电．
【知识点】电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【解答】解：（1）PTC有一个根据需要设定的温度，低于这个温度时，其电阻随温度的升高而减小，高于这个温度时，电阻值则随温度的升高而增大，我们把这个设定的温度叫“居里点温度”．根据图象可知居里点温度为 100℃．
（2）根据图象，温度高于165℃，电阻值则随温度的升高而增大，根据公式P=可知，功率减小；功率减小后，温度会降低．
故答案为：100；增大；减小；降低；
（3）如图所示：当环境温度正常时，指示灯亮；当环境温度超过PTC电阻的居里点温度时，由于电阻变化，导致电磁铁磁性减弱，使警铃响．
（4）控制电路的电池长时间工作，电流减小，磁性减弱，可能造成误动作．控制电路部分始终耗电．
【分析】（1）PTC有一个根据需要设定的温度，低于这个温度时，其电阻随温度的升高而减小，高于这个温度时，电阻值则随温度的升高而增大，我们把这个设定的温度叫“居里点温度”．
（2）家用固体电热灭蚊器工作时的温度基本恒定在165℃左右，分析图象即可得出结论；
（3）根据学习材料提供的内容，和对居里点温度理解，及电阻对电功率的影响连接电路；
（4）根据电路图，从电源、磁性强弱的变化等方面考虑．
24．小强利用压力传感器、电磁继电器、阻值可调的电阻R等元件，设计了一个汽车超载自动报警电路，如图甲所示．他了解到这种压力传感器所受压力越大时，输出的电压U就越大，二者的关系如图乙所示．闭合开关S，当继电器线圈中电流大于或等于20mA时，衔铁被吸合．已知传感器的输出电压U即为继电器控制电路的电源电压，线圈的电阻为20Ω．
（1）车辆不超载时，工作电路中绿灯亮；当传感器所受压力增大到一定程度时，红灯亮，说明汽车超载．请你判断灯 （填“L1”或“L2”）是红灯；
（2）在水平路面上，要使该装置报警，通过车辆的最小重力为多少？
（3）请你运用所学物理知识，说明超载的一项危害．
【答案】（1）L2
（2）解：车对水平地面的压力F=G=mg=20×103kg×10N/kg=2×105N，
由图象可知，此时的输出电压U=1V，
因为I=，
所以电路总电阻：
R总===50Ω，
电阻R的阻值：
R=R总﹣R线圈=50Ω﹣20Ω=30Ω当R=30Ω要使报警器报警，
输出电压最小，
据I=，
所以输出最小电压：
U0=IR线圈=0.02A×20Ω=0.4V，
由图象可知，此时压力传感器受到的压力：
F′=0.8×105N=8×104N；
答：在水平路面上，要使该装置报警，通过车辆的最小重力为8×104N；
（3）解：超载的汽车质量大，惯性大，急刹车后滑行距离大，容易出交通事故．
【知识点】电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【分析】（1）分析清楚电路结构，根据电路结构分析答题．
（2）车对水平地面的压力等于它的重力，由图象求出压力传感器的阻值，然后由串联电路特点与欧姆定律求出R阻值．当R为零时，由欧姆定律求出线圈两端电压，然后由图象求出此时压力传感器受到的压力，即车轮的最小重力．
（3）根据对超载危害的了解分析答题．
25．如图所示，当开关S闭合后，滑动变阻器滑片向右移动
（1） 电磁铁磁性将 （选填“增强”或“减弱”）
（2）在图中标出电磁铁的N、S极
【答案】（1）增强
（2）解：
【知识点】影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】解：（1）由图可知，滑动变阻器滑片向右移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变小，电流变大，电磁铁磁性将增强；
（2）用右手握住通电螺线管，使弯曲的四指方向与电流方向一致，那么大拇指所指的那一端是通电螺线管的N极．如图所示：
【分析】（1）影响电磁铁磁性强弱的因素有：匝数的多少，电流大小；在匝数一定时，电流越大，磁性越强；
（2）根据安培定则即可判断出电磁铁的N、S极．
26．如图甲是正在工作的电磁起重机，图乙是电磁起重机内的线圈．
（1）电磁起重机主要部件是电磁铁，与永磁体相比，它的优点是
（2）电磁起重机的原理是
（3）根据图乙中电流的方向判断线圈的右端是 极．
（4）请举出利用电磁铁的一个例子
【答案】（1）磁性的有无可以控制，磁性的强弱可以控制，极性可以控制
（2）电流的磁效应
（3）S（南）
（4）电铃；空气开关；电磁继电器等．
【知识点】电磁铁的其他应用
【解析】【解答】解：（1）电磁起重机的主要部件是电磁铁，与永磁体相比，它的优点是：磁性的有无可以控制；磁性的强弱可以控制；极性可以控制；
（2）电磁起重机是利用了电可以生磁，即电流的磁效应；
（3）读图乙，用右手握住螺线管，使四指指向电流的方向，则大拇指所指的左端为N极，则右端为S极；
（4）电磁铁的应用十分广泛，有电铃、电磁继电器，空气开关等．
故答案为：（1）磁性的有无可以控制，磁性的强弱可以控制，极性可以控制；
（2）电流的磁效应；
（3）S（南）；
（4）电铃；空气开关；电磁继电器等．
【分析】（1）电磁铁的优点：磁性有无可以通过通断电来控制；磁性强弱可以控制；电磁铁的极性可以控制；
（2）电磁起重机是利用了电可以生磁，即电流的磁效应；
（3）根据安培定则可对通电螺线管的极性做出判断；
（4）电磁铁的应用十分广泛，有电铃、电磁继电器，空气开关等．
1 / 1人教版初中物理九年级全册第二十章第3节 电磁铁 电磁继电器 同步练习
一、单选题
1．如图所示，是小王同学探究“电磁铁磁性强弱跟电流大小的关系，的电路图。小王在探究过程中，你认为以下说法正确的是（）
A．滑动变阻器的滑片向a端滑动时，电磁铁吸引的铁钉减少
B．电磁铁的上端为S极
C．滑动变阻器的滑片向b端滑动时，电磁铁磁性增强
D．判断电磁铁磁性的强弱，主要是观察电磁铁匝数多少
2．太湖新城正处于如火如荼的建设之中，越来越多的企业开始进驻其中．如图所示是某单位使用的一种水位自动报警器的原理图，有关该报警器工作情况的下列叙述，不正确的是（ ）
A．该报警器红灯是报警灯，当水位到达A后，水在一般情况下是导电的，使下面的电路导通
B．该报警器的红、绿灯不会同时亮
C．当水位没有达到A时，电磁铁没有磁性，只有绿灯亮
D．当该报警器报警时，电磁铁的上端是N极
3．小冬利用压力传感器、电磁继电器、光敏电阻等元件，设计了一个机动车超载自动拍照电路．当有车辆通过时光控开关会自动闭合，若车辆超重时，压力开关会闭合，使摄像系统电路接通，可自动拍摄超重车辆号牌．下列有关说法正确的是（ ）
A．机动车驶过埋有压力开关的路口，摄像机就会自动拍摄
B．只要光控开关接收到车辆驶过信息，摄像机就会自动拍摄
C．当光控开关和压力开关都闭合时，摄像机才会自动拍摄
D．若将光控开关和压力开关并联，也能起到相同的作用
4．如图所示是“探究电磁铁磁性强弱与哪些因素有关”的实验，想让电磁铁吸引更多的大头针，可行的做法是（ ）
A．将滑片P向a端移动 B．将滑片P向b端移动
C．用铜芯替代铁芯 D．减少线圈匝数
5．在昼夜明灯的地下停车场，驾驶员根据车位入口上方的红绿灯入停．如图是小吴设计的自动控制电路图，将光控开关（遮光时开关闭合）装在每个车位地面中央，红绿灯装在车位入口上方．当车位未停车时绿灯亮，当车位已停车时红灯亮，则图中L1、L2（ ）
A．都是红灯 B．都是绿灯
C．分别是红灯、绿灯 D．分别是绿灯、红灯
6．如图是一种水位自动报警器的原理图。它运用了许多物理知识．以下说法中正确的是（ ）
A．不纯净的水是导体
B．水位到达金属块A时，红灯亮
C．报警器中的电磁铁运用了电流的热效应
D．电磁继电器实质是一种电路开关
7．雯晴走到电动扶梯（电梯）前，发现电梯上没有站人时运行较慢，当她站到电梯上时又快了很多．她了解到电梯是由电动机带动运转的，电梯的控制电路中安装了力敏电阻（力敏电阻受到压力时，阻值会发生变化），控制电梯运动快慢的模拟电路如图所示．以下分析合理的是（ ）
A．触点3与触点1接触时，电梯运行较快
B．力敏电阻由半导体材料制成，受压时阻值变小
C．电梯没有站人时，继电器的电磁铁磁性较强
D．电梯没有站人时，电动机的额定功率较小
8．如图所示是消防应急灯的电路图，其中少连了一根导线，工作原理是：外部电路为220V交流电，当其正常时，两盏标有“6V”灯泡不发光；外部电路停电时，两盏标有“6V”灯泡发光．对于这一装置及其工作特点，下列说法中正确的是（ ）
A．当外部电路停电时，电磁铁所在电路工作
B．电磁铁通电时，弹簧具有弹性势能
C．电磁铁的上端始终为N极
D．C点应该和触点B相连
9．探究“影响电磁铁磁性强弱”的因素时，按如图所示电路进行实验，每次实验总观察到电磁铁A吸引大头针的数目均比B多，此实验说明影响电磁铁磁性强弱的因素是（ ）
A．电流的方向 B．电流的大小
C．线圈的匝数 D．电磁铁的极性
10．如图所示是一种水位自动报警器的原理图，当水位到达金属块A时（一般的水能导电），电路中（ ）
A．红灯和绿灯都亮 B．红灯和绿灯都不亮
C．绿灯亮，红灯不亮 D．红灯亮，绿灯不亮
11．如图所示，R0是一个光敏电阻，光敏电阻的阻值随光照强度的增加而减小，R是电阻箱（已调至合适阻值），它们和继电器组成自动控制电路来控制路灯，白天灯熄，夜晚灯亮．下列说法正确的是（ ）
A．白天流过R0的电流比夜晚小
B．给路灯供电的电源应接在b、c两端
C．白天R0两端的电压比夜晚大
D．白天，如果将电阻箱R的阻值调大，则路灯也可能变成亮的
12．电磁铁在生活和生产中有着广泛的应用，图中没有应用到电磁铁的设备有（ ）
A．空气开关
B．磁悬浮列车
C．电话听筒
D．电热水壶
13．某同学用两个相同的大铁钉绕制成电磁铁进行实验，如图所示，在“研究电磁铁”的实验过程中，当S闭合后，下列说法不正确的是（ ）
A．B线圈的匝数多，说明通过B线圈的电流大于通过A线圈的电流
B．要使电磁铁磁性增强，应将滑动变阻器的滑片P向左移动
C．电磁铁能吸引的大头针越多，表明它的磁性越强
D．电流相同，匝数多的磁性大
14．（2016·菏泽）用两个铁芯完全相同的电磁铁“探究影响电磁铁磁性强弱的因素”，实验电路如图所示．闭合开关，发现磁铁A吸引大头针的数目比B多，此现象说明影响电磁铁磁性强弱的因素是（ ）
A．线圈匝数 B．电流方向 C．电流大小 D．电磁铁极性
15．小明利用热敏电阻设计了一个“过热自动报警电路”，如图甲。将热敏电阻R安装在需要探测温度的地方，当环境温度正常时，指示灯亮；当环境温度超过某一值时，警铃响，图甲中继电器的供电电压U1=3V，继电器线圈的电阻R0为30Ω，当线圈中的电流大于等于50mA时，警铃响．图乙是热敏电阻的阻值随温度变化的图象。以下说法正确的是（ ）
A．图中接线柱A应与C连接，B与D连接
B．当环境温度升高时，电磁铁的磁性减弱
C．图甲中电磁铁的下端P的磁极应为N极
D．环境温度达到80℃时，警铃响
16．下图所示的实验操作不正确的是( )
A． B．
C． D．
二、填空题
17．如图所示，当开关S闭合后，滑动变阻器滑片向右移动，电磁铁磁性将 （选填“增强”或“减弱”），在图中标出电磁铁的N.S极．
18．如图所示为一种温度自动报警器的原理图，图中的水银温度计在制作时，玻璃管中封入一段金属丝，电源的两极分别与水银和金属丝相连，当温度达到金属丝下端所指的温度时，电流通过电磁铁的线圈产生 ，电铃响起，发出报警信号，电磁铁的a端为 极，若将温度计上端的金属丝向下调整，则报警温度将 （选填“升高”或“降低”）．
19．小明去超市，走到电梯前发现电梯运动较慢，当他站在电梯上时电梯运动又快了起来．小明根据网络搜索的如图所示电路（R是一个压敏电阻）分析：当人站在电梯上，压敏电阻的阻值减小，则电磁铁的磁性变 ，衔铁与触点 （选填“1”或“2”）接触，电动机的转速变 ．
20．如图是学校电铃的工作电路示意图，磁铁A应选用 （填“硬”或者“软”）磁性材料；通过电流的通断，可以控制电磁铁 的有无．
21．如图虚线框内的装置叫 ，其中R是热敏电阻，它的阻值随温度的升高而减小，R0是滑动变阻器．该装置的工作原理是：随室内温度的升高，热敏电阻的阻值减小，控制电路中电流增大，当电流达到一定值时，衔铁被吸合，右侧空调电路接通，空调开始工作．为了节能，现要将空调启动的温度调高，可以适当将滑片P向 （选填“左”或“右”）移动，或者适当 （选填“增大”或“减小”）控制电路的电源电压．
三、综合题
22．在探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”实验中，小明用相同的漆包线和铁钉绕制成电磁铁A和B，设计了如图所示的电路．
（1）图中A.B串联的目的是 ．
（2）闭合开关后，分析图中的现象，得出的结论是 ．
23．新型发热材料﹣﹣PTC，PTC是一种新型的半导体陶瓷材料，它以钛酸钡为主，渗入多种物质后加工而成，目前家用的陶瓷暖风器、陶瓷电热水壶等就是用这种材料做成的．PTC有一个根据需要设定的温度，低于这个温度时，其电阻随温度的升高而减小，高于这个温度时，电阻值则随温度的升高而增大，我们把这个设定的温度叫“居里点温度”，用PTC材料制成的电热器具有发热、控温双重功能，应用十分广泛．
（1）家用固体电热灭蚊器就使用PTC陶瓷电热元件，如图（1）为其电阻随温度变化的图象，由图可知，该PTC材料的居里点温度为 ℃．
（2）家用固体电热灭蚊器工作时的温度基本恒定在165℃左右，若它的温度高于165℃，电阻 ，功率 ，使其温度 （以上均填变化情况）；反之，也能自动调节．因此用PTC材料制成的电热器具有自动调节功能．
（3）某同学利用PTC电阻设计了一个“过热自动报警电路”：将PTC电阻安装在需要探测温度的地方，当环境温度正常时，指示灯亮；当环境温度超过PTC电阻的居里点温度时，由于电阻变化，导致电磁铁磁性减弱，使警铃响．请帮他将如图（2）所示的电路连接完整
（4）你认为该“过热自动报警电路”的设计或在使用过程中有何不足？（指出一点即可）
24．小强利用压力传感器、电磁继电器、阻值可调的电阻R等元件，设计了一个汽车超载自动报警电路，如图甲所示．他了解到这种压力传感器所受压力越大时，输出的电压U就越大，二者的关系如图乙所示．闭合开关S，当继电器线圈中电流大于或等于20mA时，衔铁被吸合．已知传感器的输出电压U即为继电器控制电路的电源电压，线圈的电阻为20Ω．
（1）车辆不超载时，工作电路中绿灯亮；当传感器所受压力增大到一定程度时，红灯亮，说明汽车超载．请你判断灯 （填“L1”或“L2”）是红灯；
（2）在水平路面上，要使该装置报警，通过车辆的最小重力为多少？
（3）请你运用所学物理知识，说明超载的一项危害．
25．如图所示，当开关S闭合后，滑动变阻器滑片向右移动
（1） 电磁铁磁性将 （选填“增强”或“减弱”）
（2）在图中标出电磁铁的N、S极
26．如图甲是正在工作的电磁起重机，图乙是电磁起重机内的线圈．
（1）电磁起重机主要部件是电磁铁，与永磁体相比，它的优点是
（2）电磁起重机的原理是
（3）根据图乙中电流的方向判断线圈的右端是 极．
（4）请举出利用电磁铁的一个例子
答案解析部分
1．【答案】B
【知识点】影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】A、滑动变阻器的滑片向a端滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻减小，电流变大，在线圈和铁芯一定时，电磁铁的磁性增强，电磁铁吸引的铁钉增加．不符合题意．
B、如右图，根据电源的正负极判断电磁铁电流的方向，根据安培定则判断电磁铁下端是N极，上端是S极．符合题意．
C、滑动变阻器的滑片向b端滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，电流变小，在线圈和铁芯一定时，电磁铁的磁性减弱，电磁铁吸引的铁钉减少．不符合题意．
D、判断电磁铁磁性的强弱，主要是观察电磁铁吸引铁钉的多少，电磁铁吸引铁钉越多，电磁铁磁性越强．不符合题意．
故选B．
【分析】（1）用控制变量法和转换法探究电磁铁磁性强弱的影响因素．
（2）电磁铁磁性强弱影响因素：电流大小、线圈匝数多少、有无铁芯．在电流和铁芯一定时，线圈的匝数越多，电磁铁磁性越强；在线圈和铁芯一定时，电流越大，电磁铁磁性越强；在线圈和电流一定时，有铁芯时电磁铁磁性越强．
（3）电磁铁的N极和S极通过安培定则进行判断：用右手握住螺线管，四指指向电流的方向，大拇指所指的方向是电磁铁的N极．掌握电磁铁磁性强弱的影响因素，利用控制变量法和转换法，探究电磁铁磁性强弱的影响因素．
2．【答案】D
【知识点】电磁铁的其他应用
【解析】【解答】由图可知，当水位没有达到A时，控制电路没有接通，电磁铁没有磁性，只有绿灯亮；当水位到达A时电路接通，电磁继电器有磁性，根据安培定则可知上端为S极，衔铁被吸引向下，与红灯接通，红灯亮；该报警器的红、绿灯不会同时亮；
所以选D．
【分析】电磁继电器有控制电路和工作电路两部分组成的，当通电时电磁铁有磁性，一部分电路接通，当没有通电时，另一部分电路工作．
3．【答案】C
【知识点】电磁铁的其他应用
【解析】【解答】由图可知，当摄像系统的电路自动拍摄违章车辆时，工作电路工作，电磁铁有磁性，控制电路工作，光控开关和压力开关同时闭合；由于光控开关和压力开关是并联的，只有红灯亮，或只有车超过停止线，摄像头就拍摄．
所以选C．
【分析】由图可知，光控开关和压力开关串联在电路中，只有当红灯亮，并且车超过停止线时，光控开关和压力开关同时闭合，控制电路接通，电磁铁有磁性吸引衔铁，工作电路接通，摄像头拍摄．
4．【答案】A
【知识点】影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】A、将滑片P向a端移动，电阻减小，由欧姆定律可知，电路中电流增大，则电磁铁吸引更多的大头针，故A正确；
B、将滑片P向b端移动，电阻增大，由欧姆定律可知，电路中电流减小，则电磁铁吸引的大头针较少，故B错误；
C、电磁铁的铁芯需用软磁性材料制成，铜不是磁性材料，故不可以用铜棒代替，故C错误
D、电磁铁磁性的强弱与线圈的匝数和电流的大小有关，线圈匝数越少，磁性越弱，因此减少线圈匝数，电磁铁吸引的大头针较少，故D错误．
故选A
【分析】电磁铁磁性的强弱与线圈的匝数和电流的大小有关，电磁铁吸引的大头针数码越多，电磁铁的磁性越强．
5．【答案】D
【知识点】电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【解答】解：由题当车位已停车时，光控开关被遮光而闭合，由图可知，此时左侧控制电路连通，电磁继电器中的电磁铁产生磁性，吸下衔铁，L2灯泡电路被接通，所以L2为红灯；
当车位未停车时，光控开关有光照而断开，电磁铁中无磁性，弹簧将衔铁拉起，L1电路接通而发光，所以L1为绿灯．故ABC错误，D正确．
故选D
【分析】根据光控开关的作用，分析左侧控制电路的通断，再分析两灯的工作状态即可解题．
6．【答案】A,B,D
【知识点】电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【解答】解：A、纯净的水是绝缘体，不纯净的水一般是导体，故A正确；
B、读图可知，当水位到达A时电路接通，电磁继电器有磁性，衔铁就会在电磁力吸引的作用下与红灯接通，红灯亮；故B正确；
C、报警器中的电磁铁运用了电流的磁效应，而不是热效应，故C错误；
D、电磁继电器实质是一种电路开关，由控制电路来间接控制工作电路，故D正确。
故选ABD。
【分析】首先应弄清图中所示的自动报警器工作原理：当水位到达A时，由于一般水具有导电性，那么电磁铁所在电路被接通，吸引衔铁向下，从而接通红灯所在电路，此时红灯亮，而绿灯不亮。
7．【答案】B
【知识点】电磁铁的其他应用
【解析】【解答】ACD、当电梯上没有站人时，对力敏电阻的压力变小，力敏电阻的阻值变大，电路中的电流变小，电磁铁的磁性变弱，达到一定程度，衔铁在左边弹簧的拉力作用下提起，使3与1接触，电动机和电阻R串联，使工作电路的电流变小，电动机两端的电压减小，转速变慢，电动机的实际功率变小，但额定功率不变，故A、C、D错误；B、力敏电阻受到压力时，阻值会发生变化，是由半导体材料制成，受到压力时其阻值变小，故B正确；故选B
【分析】本题中有两个电路，左侧为压敏电阻与电磁铁串联为控制电路，右侧为电动机的工作电路，当衔铁与触点1接触时，R与电机串联，当衔铁与触点2接触时，电阻R开路，电动机的电压增大。
8．【答案】B
【知识点】电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【解答】解：A、当外部电路停电时，电磁铁所在电路停止工作，故A错误；
B、电磁铁通电时，弹簧发生形变，具有弹性势能，故B正确；
C、当电路断开时，电磁铁没有磁性，故C错误；
D、C点应该和触点A相连，这样才能保证外部电路停电时，两盏标有“6V”灯泡发光，故D错误。
故选B。
【分析】根据题意，两盏标有“6V”的灯泡是连在6V的电源上的，因此，为了保证其正常工作，应将两灯泡并联．又因为平时应急灯应该是熄灭的，所以接在220V电压下的电磁铁应具有磁性，平时吸引衔铁，使灯泡的电路断开，当停电时，电磁铁失去磁性，衔铁弹回，两灯泡所在的电路才会接通。
9．【答案】C
【知识点】影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】解：因串联电路中各处的电流相等，
所以，图中电磁铁A和电磁铁B是串联，通过它们的电流相等，故B不正确；
因电磁铁A和电磁铁B线圈缠绕的方式相同，
所以，两者电流的方向相同，极性相同，故AD不正确，
电磁铁A和电磁铁B的匝数不同，吸引大头针的数目不同，说明影响电磁铁磁性强弱的因素是线圈的匝数，故C正确．
故选C．
【分析】电磁铁A和电磁铁B串联，两者线圈缠绕的方式相同，线圈的匝数不同，根据串联电路的特点和缠绕方式进行解答．
10．【答案】D
【知识点】电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【解答】解：图中所示的水位自动报警器工作原理：当水位到达A时，由于一般水具有导电性，那么电磁铁所在电路被接通，电磁铁向下吸引衔铁，从而接通红灯所在电路，此时红灯亮，而绿灯不亮。
故选D。
【分析】由题意可知，这一水位自动报警器的基本结构是一个电磁继电器，根据电磁继电器的基本工作原理，结合在此处的运用可描述其原理。
11．【答案】D
【知识点】电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【解答】解：A、因为白天时，光敏电阻的阻值随光照强度的增加而减小，由I=可知，白天流过R0的电流比夜晚大，故A错误；
B、光敏电阻的电阻值随光照强度的增大而减小，所以白天时光敏电阻的电阻值小，电路中的电流值大，电磁铁将被吸住；静触点与C接通；晚上时的光线暗，光敏电阻的电阻值大，电路中的电流值小，所以静触点与B接通．所以要达到晚上灯亮，白天灯灭，则路灯应接在ab之间．故B错误；
C、白天时，有光照，光敏电阻阻值较小，分担的电压小，根据串联分压的特点可知，R0两端的电压分担的小；夜晚光敏电阻分担的电压大，R0两端的电压分担的电压较大，即白天R0两端的电压比夜晚小．故C错误；
D、由电路结构可知，当电阻箱R的阻值变大时，路灯亮，因此，白天如果将电阻箱R的阻值调大，路灯也可能变成亮的，故D正确．
故选D．
【分析】A、根据光照强度的变化判断光敏电阻阻值如何变化；然后根据欧姆定律分析．
B、利用直流电源为电磁铁供电，将电源、光敏电阻、定值电阻、电键直接串联即可；分析电磁铁的电路，判定利用照明电源为路灯供电的接入点．
CD、白天时，有光照，光敏电阻阻值较小，根据串联分压的特点分析．
12．【答案】D
【知识点】磁悬浮列车的工作原理和特点
【解析】【解答】解：空气开关、磁悬浮列车、电话的听筒都用到了电磁铁，利用了电流的磁效应，故选项ABC不符合题意；
电热水壶是把电能转化为内能，是利用电流的热效应，故选项D符合题意．
故选D．
【分析】（1）当电路中的电流过大或者短路，空气开关中的电磁铁起作用，使开关断开，切断电路，起保护作用；
（2）磁悬浮列车应用了电磁铁，依据磁极间的相互作用来实现悬浮和运行的；
（3）电话的听筒由永磁铁、螺线管和薄铁片组成，它的作用是把按声音振动的强弱而变化的电流还原成相应的声音；
（4）电热水壶属于电热器，把电能转化为内能，用来加热物体．
13．【答案】A
【知识点】影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】解：A、图中是一个串联电路，两电磁铁中的电流大小是相同的，所以错误；
B、滑片P向左移动时，电路中的电阻减小，电流增大，电磁铁的磁性会增强，所以是正确的；
C、电磁铁能吸引的大头针越多，表明磁性越强，是正确的；
D、当电流相同时，线圈的匝数越多，电磁铁的磁性越强，是正确的．
故选A．
【分析】影响电磁铁磁性强弱的因素主要有电流的大小、线圈的匝数、铁芯的有无，在研究过程中和分析实验结论时，都要注意控制变量法的运用，这样才能得出具有普遍意义的规律．
14．【答案】A
【知识点】影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】解：由图知，A、B线圈串联，所以通过A、B的电流相等，A的线圈匝数明显比B的线圈匝数多．观察到磁铁A吸引大头针的数目比B多，所以此实验说明电磁铁的磁性强弱与线圈匝数有关．
故选A．
【分析】要解决此题，需要掌握电磁铁磁性强弱的因素．知道电磁铁磁性的强弱与电流的大小和线圈的匝数有关．
同时要掌握串联电路中的电流特点，知道串联电路中电流相等．
同时要掌握转化法在此实验中的应用．此题是探究影响电磁铁磁性强弱因素的实验．主要考查了电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系．注意转化法的使用．
15．【答案】D
【知识点】电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【解答】解：A、由题中“当环境温度超过某一值时，继电器的下触点接触，上触点分离，警铃响”可知，警铃的接线柱C应与接线柱B连，A应与D连接，故A错误；
B、分析乙图，发现：温度升高时，热敏电阻阻值减小，根据欧姆定律，电路中电流就会增大，电磁铁的磁性就会增大，故B错误．
C、据安培定则可知，电流从下端流入，上端流出，故P上端是N极，故C错误；
D、当线圈中的电流I=50mA=0.05A时，继电器的衔铁将被吸合，警铃报警，
则控制电路的总电阻R总===60Ω
因此热敏电阻R=R总﹣R0=60Ω﹣30Ω=30Ω
由图乙可知，此时t=80℃
所以，当温度t≥80℃时，警铃报警，故D正确。
故选D。
【分析】（1）由题干中“当环境温度超过某一值时，继电器的下触点接触，上触点分离，警铃响”判断出警铃和指示灯的连接情况；
（2）由图象分析热敏电阻阻值随温度的变化关系，结合欧姆定律分析电路中电流的变化，从而判断出电磁铁磁性的变化；
（3）由题干中“当线圈中的电流大于等于50mA时，继电器的衔铁将被吸合，警铃响”，结合欧姆定律求出热敏电阻接入电路的阻值的最大阻值，从图象上找到对应的温度就可以解决问题。
16．【答案】B
【知识点】体积的测量；常见实验操作；天平的使用及读数
【解析】【分析】A．取用液体的方法；B．天平使用注意事项；C．闻气体的方法；D．量筒如何读数.
【解答】A．取用液体药品时应注意①瓶塞倒放，②标签对准手心，③瓶口紧靠试管口，故A正确；
B．用托盘天平称里固体药品时，应把砝码放在右盘，药品放在左盘，放B错误；
C．化学实验中，有些气体具有刺激性，闻气体气味时，要用手扇闻，使少量气体飘进鼻孔，故C正确
D．测量液体时，量筒必须放平，视线要与量筒内液体的凹型液面中央最低处保持水平，再读出液体的体积，故D正确
由于题目要求选出不正确的，故答案为：B
17．【答案】增强
【知识点】电磁铁的构造和原理
【解析】【解答】（1）滑动变阻器滑片向右移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变小，电流变大，磁性将增强；（2）根据安培定则可以判断出通电螺线管的上端为N极．如图所示：
【分析】（1）影响电磁铁磁性强弱的因素有：匝数的多少，电流大小；在匝数一定时，电流越大，磁性越强；（2）根据安培定则即可判断出电磁铁的N.S极．
18．【答案】磁性，吸引衔铁；S；降低．
【知识点】电磁铁的其他应用
【解析】【解答】温度自动报警器的原理：当温度升高时，玻璃泡中的水银膨胀，水银柱上升，当升高到警戒温度即金属丝下端对应的温度时，控制电路接通，电磁铁有磁性，吸引衔铁，从而使工作电路接通报警．要使金属丝的下端向下调整，则报警温度会降低；
由电路可知电磁铁中的电流是从左端流入，右端流出，利用安培定则可以确定，电磁铁的a端为S极．
故答案为：磁性，吸引衔铁；S；降低．
【分析】温度自动报警器是由于温度计所在的环境温度的变化导致了控制电路的接通，从而实现了自动控制．
电磁铁的N、S极可以利用安培定则来确定；将金属丝向下调整，报警温度降低．
19．【答案】强；2；快
【知识点】电磁铁的其他应用
【解析】【解答】分析图可知，当人站在电梯上时，R的阻值减小，根据欧姆定律可知电路中电流增大，电磁铁变强，衔铁被吸下，与触点2接触，则电机上的电压增大，电动机转速变快．
故答案为：强；2；快．
【分析】由图可知，左侧为压敏电压与电磁铁串联组成了控制电路，右侧为电机控制电路，当衔铁与触点1接触时，R2与电机串联，当衔铁与触点2接触时，电阻断路，电机中电压增大．
20．【答案】软；磁性
【知识点】电磁铁的其他应用
【解析】【解答】解：软磁性材料是磁化后外磁场撤去就去磁的物质，电铃上的电磁铁铁芯是利用软磁性材料制成的．
电磁铁通电时具有磁性，吸引小锤，断电时没有磁性，放开小锤；由于小锤击打铃碗，铃碗发生了振动，发出声音．因此通过电流的通断，可以控制电磁铁磁性的有无．
故答案为：软；磁性．
【分析】硬磁性材料是磁化后不易去磁的物质，软磁性材料是磁化后外磁场撤去就去磁的物质，根据磁性材料的特性进行分析．
21．【答案】电磁继电器；右；减小
【知识点】电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【解答】电磁继电器在电路中相当于开关，因此虚线框内的装置叫电磁继电器；根据题意可知，衔铁吸合需要的电流是一定的，即控制电路中的电流不变；要将空调启动的温度调高，则热敏电阻的阻值将减小，由 可知，当电源电压一定时，热敏电阻越小，则滑动变阻器接入电路的阻值越大，即将滑片向右移动；当滑动变阻器的阻值一定时，热敏电阻的阻值减小，则电源电压也需要减小。故答案为：电磁继电器；右；减小
【分析】根据图示可知，电路包括控制电路和工作电路；热敏电阻决定了电路的工作，而随室内温度的升高，热敏电阻的阻值减小；根据题意可知，当控制电路中的电流达到一定值时，衔铁被吸合，右侧空调电路接通，空调工作；根据热敏电阻的变化和欧姆定律判断滑动变阻器滑片移动的方向和电源电压的变化。
22．【答案】（1）电流相同
（2）电流相同，铁芯相同时，线圈的匝数越多电磁铁的磁性越强．
【知识点】电磁铁的构造和原理
【解析】【解答】（1）根据串联电路的特点：串联电路中电流处处相等，A.B串联控制电流相同．（2）电流相同，铁芯相同时，线圈的匝数越多电磁铁的磁性越强．
故答案为：（1）电流相同；（2）电流相同，铁芯相同时，线圈的匝数越多电磁铁的磁性越强．
【分析】串联电路中电流处处相等；电磁铁磁性强弱是通过吸引大头针的多少来反映；
电磁铁的磁性强弱跟电流大小.线圈匝数多少.有无铁芯有关．在电流大小和铁芯一定时，匝数越多，磁性越强；在电流大小和匝数一定时，有铁芯，磁性强；在匝数和铁芯一定时，电流越大，磁性越强．
23．【答案】（1）100
（2）增大；减小；降低
（3）解：
（4）解：控制电路的电池长时间工作，电流减小，磁性减弱，可能造成误动作．控制电路部分始终耗电．
【知识点】电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【解答】解：（1）PTC有一个根据需要设定的温度，低于这个温度时，其电阻随温度的升高而减小，高于这个温度时，电阻值则随温度的升高而增大，我们把这个设定的温度叫“居里点温度”．根据图象可知居里点温度为 100℃．
（2）根据图象，温度高于165℃，电阻值则随温度的升高而增大，根据公式P=可知，功率减小；功率减小后，温度会降低．
故答案为：100；增大；减小；降低；
（3）如图所示：当环境温度正常时，指示灯亮；当环境温度超过PTC电阻的居里点温度时，由于电阻变化，导致电磁铁磁性减弱，使警铃响．
（4）控制电路的电池长时间工作，电流减小，磁性减弱，可能造成误动作．控制电路部分始终耗电．
【分析】（1）PTC有一个根据需要设定的温度，低于这个温度时，其电阻随温度的升高而减小，高于这个温度时，电阻值则随温度的升高而增大，我们把这个设定的温度叫“居里点温度”．
（2）家用固体电热灭蚊器工作时的温度基本恒定在165℃左右，分析图象即可得出结论；
（3）根据学习材料提供的内容，和对居里点温度理解，及电阻对电功率的影响连接电路；
（4）根据电路图，从电源、磁性强弱的变化等方面考虑．
24．【答案】（1）L2
（2）解：车对水平地面的压力F=G=mg=20×103kg×10N/kg=2×105N，
由图象可知，此时的输出电压U=1V，
因为I=，
所以电路总电阻：
R总===50Ω，
电阻R的阻值：
R=R总﹣R线圈=50Ω﹣20Ω=30Ω当R=30Ω要使报警器报警，
输出电压最小，
据I=，
所以输出最小电压：
U0=IR线圈=0.02A×20Ω=0.4V，
由图象可知，此时压力传感器受到的压力：
F′=0.8×105N=8×104N；
答：在水平路面上，要使该装置报警，通过车辆的最小重力为8×104N；
（3）解：超载的汽车质量大，惯性大，急刹车后滑行距离大，容易出交通事故．
【知识点】电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【分析】（1）分析清楚电路结构，根据电路结构分析答题．
（2）车对水平地面的压力等于它的重力，由图象求出压力传感器的阻值，然后由串联电路特点与欧姆定律求出R阻值．当R为零时，由欧姆定律求出线圈两端电压，然后由图象求出此时压力传感器受到的压力，即车轮的最小重力．
（3）根据对超载危害的了解分析答题．
25．【答案】（1）增强
（2）解：
【知识点】影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】解：（1）由图可知，滑动变阻器滑片向右移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变小，电流变大，电磁铁磁性将增强；
（2）用右手握住通电螺线管，使弯曲的四指方向与电流方向一致，那么大拇指所指的那一端是通电螺线管的N极．如图所示：
【分析】（1）影响电磁铁磁性强弱的因素有：匝数的多少，电流大小；在匝数一定时，电流越大，磁性越强；
（2）根据安培定则即可判断出电磁铁的N、S极．
26．【答案】（1）磁性的有无可以控制，磁性的强弱可以控制，极性可以控制
（2）电流的磁效应
（3）S（南）
（4）电铃；空气开关；电磁继电器等．
【知识点】电磁铁的其他应用
【解析】【解答】解：（1）电磁起重机的主要部件是电磁铁，与永磁体相比，它的优点是：磁性的有无可以控制；磁性的强弱可以控制；极性可以控制；
（2）电磁起重机是利用了电可以生磁，即电流的磁效应；
（3）读图乙，用右手握住螺线管，使四指指向电流的方向，则大拇指所指的左端为N极，则右端为S极；
（4）电磁铁的应用十分广泛，有电铃、电磁继电器，空气开关等．
故答案为：（1）磁性的有无可以控制，磁性的强弱可以控制，极性可以控制；
（2）电流的磁效应；
（3）S（南）；
（4）电铃；空气开关；电磁继电器等．
【分析】（1）电磁铁的优点：磁性有无可以通过通断电来控制；磁性强弱可以控制；电磁铁的极性可以控制；
（2）电磁起重机是利用了电可以生磁，即电流的磁效应；
（3）根据安培定则可对通电螺线管的极性做出判断；
（4）电磁铁的应用十分广泛，有电铃、电磁继电器，空气开关等．
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