浙教版八下1.3 电磁铁的应用同步练习
一、单选题
1．（2021八上·温州期中）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
【答案】D
【知识点】电磁铁的构造和原理；影响电磁铁磁性强弱的因素
【解析】【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。
【解答】A.因为白天时，光敏电阻的阻值随光照强度的增加而减小，由欧姆定律分析可知，白天流过Ro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， 给路灯供电的电源应接在b、c两端 ，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，Ro两端的电压分担的小；夜晚光敏电阻分担的电压大，Ro两端的电压分担的电压较大，即白天Ro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，故D正确。
故选D.
2．（2021九上·杭州开学考）如图所示是火警自动报警原理图。发生火警时，将会发生下列变化：（a）温度升高使双层金属片弯曲；（b）接通触点使工作电路中有电流通过；(c）电磁铁有磁性；（d）衔铁被吸下；(e）接通触点使控制电路中有电流通过；（f）电灯亮、电铃响，发出警报。这些变化的正确顺序是（ ）
A．a、b、c、d、e、f B．a、e、c、d、b、f
C．a、b、d、c、e、f D．a、e、d、c、b、f
【答案】B
【知识点】电磁铁的其他应用
【解析】【分析】温度变化引起双层金属片形状改变，接通控制电路，从而使衔铁的位置改变，接通工作电路而报警，据此分析自动报警的细节即可。
【解答】发生火警时，将会发生下列变化：
（a）温度升高使双层金属片弯曲；
(e）接通触点使控制电路中有电流通过；
(c）电磁铁有磁性；
（d）衔铁被吸下；
（b）接通触点使工作电路中有电流通过；
（f）电灯亮、电铃响，发出警报。
这些变化的正确顺序是：a、e、c、d、b、f。
故选B。
3．（2021八下·奉化期末）小科走到电动扶梯(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，电动机两端的电压较大
【答案】B
【知识点】电磁铁的其他应用
【解析】【分析】（1）电梯的速度与电流大小有关，即电流越大，电梯越快；
（2）根据题目描述推测它的阻值随压力的变化规律；
（3）电磁铁的磁性与电流大小有关；
（4）根据电路的变化比较电动机电压的大小。
【解答】电动扶梯无人时压力小，运行慢，即电流小电阻大；有人时压力大小，运行快，即电流大小电阻小，则力敏电阻由半导体材料制成，受压时阻值变小，故B正确；
当触点3与1接触时，定值电阻R与电动机串联；当触点3与2接触时，只有电动机工作，则前者的电阻大电流小，则电梯运行慢；后者电阻小电流大，则电梯运行快，故A错误；
电梯无人时，电流小，则电磁铁的磁场较弱，故C错误；
当电梯无人时，定值电阻R与电动机串联，此时电动机的电压小于电源电压；当电梯有人时，只有电动机工作，它的电压等于电源电压，即前者电压小于后者，故D错误。
故选B。
4．（2021八下·上虞期末）如图是一种温度自动报警器的工作原理电路图，在水银温度计上部插入一段金属丝。下列有关报警器的叙述正确的是（ ）
A．电铃发出报警信号时，电磁铁的右端为s极
B．把电路图中的“+”﹑“-”对调，该报警器将不能正常工作
C．增大水银温度计上部金属丝的长度，则电铃发出报警信号的温度会升高
D．当环境温度升高，水银柱达到金属丝的下端所指示的温度时，电铃会发出报警信号
【答案】D
【知识点】电磁铁的其他应用
【解析】【分析】（1）根据安培定则判断电磁铁的极性；
（2）根据电磁铁的特点分析；
（3）根据金属丝与水银接触时所对的刻度分析；
（4）根据图片分析这个装置的工作过程。
【解答】A.线圈上电流方向向下；右手握住螺线管，弯曲的四指指尖向下，此时大拇指指向右端，则电磁铁的右端为N极，故A错误；
B.把电路图中的“+”﹑“-”对调，则通过电磁铁的电流方向改变，那么电磁铁的极性发生改变，但是并不影响电磁铁对衔铁的吸引，则该报警器能正常工作，故B错误；
C.增大水银温度计上部金属丝的长度，则与水银面接触时所对的温度会偏小，即电铃发出报警信号的温度会降低，故C错误；
D.当环境温度升高，水银柱达到金属丝的下端所指示的温度时，控制电路被接通，电磁铁产生磁性。将衔铁吸合，接通电铃所在的电路，因此电铃会发出报警信号，故D正确。
故选D。
5．（2021八下·滨江期末）如图是小敏设计的汽车尾气中CO排放量的检测电路，当CO浓度高于某一设定值时，电铃发声报警，图中气敏电阻R1阻值随CO浓度的增大而减小，下列说法正确的是（ ）
A．电铃应接在A和C之间
B．当CO浓度升高，电磁铁磁性减弱
C．用久后，控制电路的电源电压U1会减小，报警时CO最小浓度比设定值高
D．为使该检测电路在CO浓度更低时报警，可将R2控制电路的滑片向下移
【答案】C
【知识点】影响电磁铁磁性强弱的因素；电磁铁的其他应用
【解析】【分析】（1）根据报警时衔铁的位置判断；
（2）根据一氧化碳浓度变化确定气敏电阻的阻值变化，再确定电流大小变化，最终确定电磁铁磁场强弱变化；
（3）根据电压变化确定电流变化，进而判断电阻变化，最终确定一氧化碳的浓度变化。
（4）电磁铁被吸合时的电流大小不变，则总电阻不变，根据R总=R2+R1分析即可。
【解答】AB.一氧化碳的浓度增大，气敏电阻阻值减小，通过电磁铁的电流增大，磁场变强，衔铁被吸下来，接通BD所在的电路而报警，则电铃应该接再BD之间，故A、B错误；
C.用久后，控制电路的电源电压U1会减小，当一氧化碳达到原来报警的浓度时，通过电磁铁的电流偏小而不能报警。此时只有继续增大一氧化碳的浓度，使气敏电阻的阻值更小，才能实现报警，故C正确；
D.一氧化碳的浓度更低时，气敏电阻的阻值更大，为了保持总电阻不变，此时需要变阻器的阻值减小，即滑片向上滑动，故D错误。
故选C。
6．（2021八下·镇海期末）如图甲所示是科学兴趣小组同学设计的太阳能路灯。它能实现白天光线强时，太阳能电池板为蓄电池充电，夜晚光线弱时，蓄电池为电灯供电的作用。电路中的R为光敏电阻，其电阻大小与光照强度关系如图乙所示。下列说法正确的是（ ）
A．白天蓄电池相当于电源 B．光线较强时，电磁铁磁性较大
C．电磁铁上端为N极，下端为S极 D．甲是太阳能电池板，乙是路灯
【答案】B
【知识点】电磁铁的其他应用；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【分析】（1）电源是提供电能的装置，而用电器是消耗电能的装置；
（2）根据乙图确定光线较强时光敏电阻的阻值变化，从而确定电流变化，最终确定电磁铁磁场的变化；
（3）根据安培定值判断电磁铁的磁极方向；
（4）根据衔铁的位置和工作状态确定甲和乙两个位置的接线情况。
【解答】A.白天时，太阳能电池板为蓄电池充电，它消耗电能，为用电器，故A错误；
B.根据乙图可知，光线充足时光敏电阻的阻值减小，通过电磁铁的电流增大，电磁铁的磁场变强，故B正确；
C.线圈上电流方向向左；右手握住螺线管，弯曲的四指指尖向左，此时大拇指指向下端，则电磁铁的下端为N极，上端为S极，故C错误；
D.白天时，电磁铁的磁场较强，将衔铁吸下来，接通乙所在的电路，此时为蓄电池充电，则乙为蓄电池，而甲为路灯，故D错误。
故选B。
7．（2021八下·杭州期中）如图所示是消防应急灯的电路图，其中少连了一根导线，它的工作原理是外部电路为220V交流电,当其正常时，两盏标有“6V”字样的灯泡不发光；外部电路停电时，两盏标有“6V”字样的灯泡发光。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，弹簧被拉长
C．电磁铁的上端始终为N极
D．C点应该和B点相连
【答案】B
【知识点】电磁铁的其他应用
【解析】【分析】根据图片可知，当外部电路有电时，电磁铁有磁场，衔铁被吸下来，切断灯泡的电路，此时它们不发光；当外部电路停电时，电磁铁没有磁场，衔铁被弹簧拉起来，接通灯泡所在的电路，此时灯泡发光，据此分析判断。
【解答】A.当外部电路停电时，没有电流经过电磁铁，此时电磁铁所在电路不能工作，故A错误；
B.电磁铁通电时，电磁铁将衔铁吸下来，那么支点左侧的弹簧被拉长，故B正确；
C.外部电源为交流电，电流方向不断改变，因此电磁铁的磁场方向不断变化，故C错误；
D.C点为工作电路的动触点，当衔铁在上面时灯泡发光，因此C应该和A点相连，故D错误。
故选B。
8．（2021八下·杭州期中）如图所示是一种水位自动报警器的原理图，水位到达A时该报警器自动报警，此时（ ）
A．当水位到达A报警时，红灯亮
B．该报警器的红、绿灯会同时亮
C．当水位没有达到A时，电磁铁没有磁性，只有红灯亮
D．报警器工作时，不必依靠一般水的导电性
【答案】A
【知识点】电磁铁的其他应用
【解析】【分析】自动报警器的主要结构为电磁铁，根据它的工作过程分析判断即可。
【解答】A.当水位到达A时，控制电路被接通，电磁铁中有电流经过，从而产生磁场，将衔铁吸下来，接通红灯所在的电路而报警时，故A正确；
B.该报警器时，衔铁被吸下来，接通红灯，断开绿灯，因此红灯亮，绿灯熄灭，故B错误；
C.当水位没有达到A时，电磁铁没有磁性，衔铁接通绿灯所在的电路，此时绿灯亮，故C错误；
D.报警器工作时，如果水不能导电，那么控制电路就不能被接通，整个装置无法工作，故D错误。
故选A。
9．（2021八下·滨江期中）如图是汽车启动装置原理图,对于这一装置及其工作特点，下列说法中不正确的是（ ）
A．旋转钥匙能使电磁铁所在电路工作
B．电磁铁的工作电压与电动机的工作电压相等
C．电磁铁通电时，上端是N极，下端是S极
D．电磁铁通电时，吸引上方的衔铁，使触点A向右与B接触
【答案】B
【知识点】电磁铁的其他应用；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【分析】（1）根据钥匙的作用分析；
（2）根据连接的电池数分析；
（3）根据安培定则判断电磁铁的极性；
（4）根据装置的工作过程分析。
【解答】A.根据图片可知，旋转钥匙，将电路接通，电磁铁产生磁场，使整个电路开始工作，故A正确不合题意；
B.电磁铁的电源为1节电池，而电动机的电源为2节电池，因此二者的电压不同，故B错误符合题意；
C.电磁铁通电时，线圈上电流方向向右；右手握住螺线管，弯曲的四指指尖向右，此时大拇指指向上端，则电磁铁上端为N极，下端为S极，故C正确不合题意；
D.电磁铁通电时，吸引上方的衔铁，上面的触点下移，推动使触点A向右与B接触，故D正确不合题意。
故选B。
10．（2021八下·杭州期中）出于安全考虑，电梯会设置超载自动报警系统，其工作原理如图所示。电梯厢底层装有压敏电阻R1，R2为保护电阻。K为动触点，A、B为静触点，当出现超载情况时，电铃将发出报警声，电梯停止运行，下列说法正确的是（ ）
A．电梯工作时电磁铁的上端为N极
B．电磁铁磁性的强弱与电流的大小有关
C．电梯未超载时动触点K与静触点B接触
D．电梯超载时报警说明压敏电阻的阻值随压力增大而增大
【答案】B
【知识点】影响电磁铁磁性强弱的因素；电磁铁的其他应用；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【分析】（1）根据安培定则判断电磁铁的极性；
（2）根据影响电磁铁磁性强弱的因素分析；
（3）分析未超载时电梯的状态即可；
（4）分析压力增大时电磁铁磁性强弱的变化，进而确定电流的变化，并推测压敏电阻的阻值变化。
【解答】A.螺线管线圈上电流方向向左；右手握住螺线管，弯曲的四指指尖向左，此时大拇指指向下端，则电磁铁的下端为N极，故A错误；
B.电磁铁的磁性强弱与电流大小和线圈匝数都有关系，故B正确；
C.电梯超载时，电铃发出报警声，即衔铁被吸下来，接通触点B，那么电梯未超载时，衔铁弹起，与触点A接触，此时电梯正常工作，故C错误；
D.电梯超载时，电磁铁的磁场变强，衔铁被吸下来，则通过电磁铁的电流增大，而压敏电阻的阻值减小，那么得到结论：压敏电阻的阻值随压力增大而减小，故D错误。
故选B。
二、填空题
11．（2021九上·余姚月考）如图是小金设计的甲醛污染的检测电路。当甲醛浓度高于0.1毫克/立方米时，电铃发声报警。图中气敏电阻R1的阻值随甲醛浓度的增大而减小。
（1）电铃应该接在 （选填“AC”或“BD”）之间。
（2）学校对甲醛的要求更严格，不得高于0.08毫克/立方米，为了使该电路能满足学校的要求，滑动变阻器R2应该 （选填“向上”或“向下”）调整。
【答案】（1）BD
（2）向上
【知识点】影响电磁铁磁性强弱的因素；电磁铁的其他应用
【解析】【分析】（1）分析甲醛浓度增大到一定程度时衔铁的位置即可；
（2）电磁铁吸合报价时，通过它的电流大小不变，因此电路的总电阻不变。根据甲醛浓度的变化确定气敏电阻的阻值变化，再根据R总=R1+R2分析变阻器的阻值变化即可。
【解答】（1）当甲醛的浓度增大时它的阻值减小，则通过电磁铁的电流增大，它的磁场增强，衔铁被吸下来接通BD所在的电路，此时电铃发声报警，因此电铃应该接再BD之间。
（2）电磁铁吸合报价时，通过它的电流大小不变，因此电路的总电阻不变。当甲醛的浓度降低时，气敏电阻的阻值增大，根据R总=R1+R2可知，变阻器的阻值应该减小，即滑片向上移动。
12．（2021八下·上城期末）温度能明显影响金属导体和半导体的导电性能。如图甲所示是一种金属导体和一种半导体的“电阻——温度”特性图线。根据这一特性，它们不仅可以用来测量温度，还能作为热传感器运用到自动控制电路中。如图乙所示是一款利用热传感器设计的高温报警器电路，闭合开关启动报警器，此时P端为 极，当环境温度过高时，电铃会被接通发出报警声。热传感器接在电路中的 (选填“a”或“b”或“c”)位置，热传感器应使用图甲中的 (选填“金属导体”或“半导体”)。如果将滑动变阻器的滑动触头W向 (选填“左”或“右”)移动到某一位置，电铃也会被接通发出报警声。
【答案】N；C；半导体；右
【知识点】电路的动态分析；电磁铁的其他应用；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【分析】（1）根据安培定则判断电磁铁的极性；
（2）根据右图结合半导体的电阻变化规律分析解答；
（3）如果电铃要报警，那么电磁铁的磁场就要增强，即电流增大，据此分析变阻器的滑片移动方向。
【解答】（1）根据右图可知，线圈上电流方向向右；右手握住螺线管，弯曲的四指指尖向右，此时大拇指指向P端，则P端为电磁铁的N极；
（2）当环境温度过高时，电铃会被接通而报警，此时电磁铁的磁场增强，通过它的电流增大，而电路的总电阻变小，热传感器应该接在控制电路的C处。根据左图可知，半导体的电阻随温度升高而减小，则应该使用图甲中的半导体。
（3）如果电铃要报警，那么电磁铁的磁场就要增强，即电流增大，此时变阻器的阻值要变小，则变阻器的触头W应该向右移动。
13．（2021八下·拱墅期末）如图甲所示为某智能扫地机器人部分工作原理图，其中R为光敏电阻；如图乙所示为光敏电阻R的阻值随照度变化的图线（照度表示物体被照明的程度，照度越大被照明的程度越大）。
（1）上述智能扫地机器人工作原理如下：接通电源，当地面灰尘较多时，使照射到光敏电阻R上的照度变小，光敏电阻R的阻值 （选填“变大”或“变小”），电磁铁的磁性 （选填“增强”或“减弱”），此时电动机旋转产生高速气流将灰尘等吸入集尘盒；当灰尘清扫到一定程度时，电动机停止工作，指示灯亮，该智能扫地机器人处于待机状态。
（2）根据其工作原理可知，电动机应接入 （选填“ab”或“cd”）之间。
【答案】（1）变大；减弱
（2）ab
【知识点】影响电磁铁磁性强弱的因素；电磁铁的其他应用
【解析】【分析】（1）根据图乙确定光敏电阻的阻值随光照强度的变化规律，进而确定通过电磁铁电流的大小变化和磁场强度变化即可；
（2）根据衔铁的位置确定电动机的位置即可。
【解答】（1）根据图乙可知，接通电源，当地面灰尘较多时，使照射到光敏电阻R上的照度变小，光敏电阻R的阻值变大，则通过电磁铁的电流变小，它的磁性变弱。
（2）当灰尘较多时，光敏电阻的阻值增大，电磁铁的磁性变弱，衔铁在弹簧的拉力作用下与电磁铁分开，接通ab所在的电路，此时电动机开始工作，因此电动机应该接在ab之间。
14．（2021·瑞安模拟）临时停车开启闪烁灯更加安全，如图是小明设计的模拟车灯闪烁的电路图。已知电源电压为3伏，两个小灯泡均标有“3伏，0.2安”字样，不考虑小灯泡电阻变化，忽略线圈电阻。
（1）闭合开关后，能实现发光、熄灭交替的灯泡是 。
（2）衔铁被吸住时，灯泡L1的电功率为 瓦。
（3）小明在使用过程中，发现L2灯突然不亮，衔铁被吸引后不能弹回去，则电路的故障可能是 。
【答案】（1）L2
（2）0.6
（3）L2短路
【知识点】电流表、电压表在判断电路故障中的应用；电磁铁的其他应用；电功率计算公式的应用
【解析】【分析】（1）根据图片分析这个模拟车灯的工作过程即可；
（2）衔铁被吸住时，灯泡L2被短路，只有L1工作，根据P=UI计算L1的电功率。
（3）根据电路图可知，如果灯泡L2被短路，那么此时只有电磁铁和灯泡L1串联。此时通过电磁铁的电流较大，磁力较强，以至于大于弹簧的拉力，导致衔铁被吸引后无法弹回去，据此分析解答。
【解答】（1）根据电路图可知，闭合开关S，电磁铁、灯泡L2和L1串联。此时两个灯泡都发光，电磁铁产生磁场，将衔铁吸引下来。当衔铁接触后，电磁铁和灯泡L2被短路，灯泡L2熄灭，电磁铁的磁场消失，此时衔铁被拉回去，又恢复成最初的状态，灯泡L2再次发光，如此循环往复。因此能实现发光、熄灭交替的灯泡是L2。
（2）衔铁被吸住时，灯泡L2被短路，只有L1工作，则它的电功率为：P=UI=3V×0.2A=0.6W。
（3）小明在使用过程中，发现L2灯突然不亮，衔铁被吸引后不能弹回去，则电路的故障可能是L2短路。
15．（2021八下·拱墅期中）黄勇家的小型养鸡场用电热孵化机自己孵化小鸡，但很担心半夜停电。为此他设计了一个停电提醒器（如图所示），需要时把它的插头插入电源插座并闭合开关s即可。如果停电，线圈 （填“得到”或“失去”）磁性，衔铁就会被 （填“吸合”或“释放”），电铃声响提醒主人。
【答案】失去；释放
【知识点】电磁铁的其他应用
【解析】【分析】电磁铁通电有磁性，断电无磁性，根据衔铁的运动方向，分析电路的接通状态即可。
【解答】根据图片可知，如果停电，线圈失去磁性，衔铁就会被释放，接通电铃所在的电路，电铃声响提醒主人。
三、实验探究题
16．（2020八下·长兴期末）小明利用电磁铁、小磁铁、指针和刻度盘制成多量程电流表，结示意图如图所示，其中A、B、C为接线柱，当电流通过电磁铁时，指针绕O点顺时针偏转；电路断开时，指针指O刻度线。
（1）若选择A、C为该电流表的接线柱，则应选择 为“+”接线柱，才能使电流表正常工作。
（2）若将电磁铁适当靠近小磁铁，则该电流表（ ）
A．零刻度将向右移动 B．指针将发生反偏
C．精确度将提高 D．量程将增大
（3）分析该电流表的结构示意图，判断该电流表量程最大时所选的接线柱是 。
【答案】（1）C
（2）C
（3）BC
【知识点】电磁铁的其他应用
【解析】【分析】（1）指针要向右正常偏转，那么电磁铁就要对条形磁体产生吸引，据此确定电磁铁的极性，然后根据安培定则判断电流方向即可；
（2）电磁力与距离成反比，即靠近后，小磁铁受到的吸引力增大，据此分析判断；
（3）量程变大，即偏转相同的刻度时示数变大，也就是测量相同的电流时指针偏转角度变小，受到的电磁力最小，据此分析判断。
【解答】（1）当电流通过电磁铁时，指针绕O点顺时针偏转，说明小磁铁的和电磁铁相互吸引，所以可以判断电磁铁的右端是S极，左端是N极。用右手握住螺线管，大拇指指向左端，此时弯曲的四指指尖向上，即线圈上电流方向向上，因此电流从右端进入，左端流出，可以判断C为“+”接线柱。
（2）A.电路断开时，电路里没有电流，即电流为零，因此，电磁铁靠近小磁铁不会改变零刻度位置，故A错误；
B.电磁铁适当靠近小磁铁后，电磁铁的极性方向并没有发生改变，因此指针偏转方向不变，故B错误；
C.若将电磁铁适当靠近小磁铁，电磁铁对小磁铁的吸引增强，在相同电流时，指针偏转角度更大，其中的小格数更多，因此电流表的分度值会更小，即电流表的精确度会提高，故C正确；
D.若将电磁铁适当靠近小磁铁，电磁铁对小磁铁的吸引增强，即相同的电流时，指针的偏转角度更大，
那么最大刻度表示的电流值会减小，即量程减小，故D错误。
故选C。
（3）根据图片可知，当选择接线柱BC时，线圈的匝数最小，此时小磁铁受到的电磁力最小，偏转角度最小，因此在相同的偏转角度下可以表示更大的电流，即量程最大。
1 / 1浙教版八下1.3 电磁铁的应用同步练习
一、单选题
1．（2021八上·温州期中）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
2．（2021九上·杭州开学考）如图所示是火警自动报警原理图。发生火警时，将会发生下列变化：（a）温度升高使双层金属片弯曲；（b）接通触点使工作电路中有电流通过；(c）电磁铁有磁性；（d）衔铁被吸下；(e）接通触点使控制电路中有电流通过；（f）电灯亮、电铃响，发出警报。这些变化的正确顺序是（ ）
A．a、b、c、d、e、f B．a、e、c、d、b、f
C．a、b、d、c、e、f D．a、e、d、c、b、f
3．（2021八下·奉化期末）小科走到电动扶梯(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，电动机两端的电压较大
4．（2021八下·上虞期末）如图是一种温度自动报警器的工作原理电路图，在水银温度计上部插入一段金属丝。下列有关报警器的叙述正确的是（ ）
A．电铃发出报警信号时，电磁铁的右端为s极
B．把电路图中的“+”﹑“-”对调，该报警器将不能正常工作
C．增大水银温度计上部金属丝的长度，则电铃发出报警信号的温度会升高
D．当环境温度升高，水银柱达到金属丝的下端所指示的温度时，电铃会发出报警信号
5．（2021八下·滨江期末）如图是小敏设计的汽车尾气中CO排放量的检测电路，当CO浓度高于某一设定值时，电铃发声报警，图中气敏电阻R1阻值随CO浓度的增大而减小，下列说法正确的是（ ）
A．电铃应接在A和C之间
B．当CO浓度升高，电磁铁磁性减弱
C．用久后，控制电路的电源电压U1会减小，报警时CO最小浓度比设定值高
D．为使该检测电路在CO浓度更低时报警，可将R2控制电路的滑片向下移
6．（2021八下·镇海期末）如图甲所示是科学兴趣小组同学设计的太阳能路灯。它能实现白天光线强时，太阳能电池板为蓄电池充电，夜晚光线弱时，蓄电池为电灯供电的作用。电路中的R为光敏电阻，其电阻大小与光照强度关系如图乙所示。下列说法正确的是（ ）
A．白天蓄电池相当于电源 B．光线较强时，电磁铁磁性较大
C．电磁铁上端为N极，下端为S极 D．甲是太阳能电池板，乙是路灯
7．（2021八下·杭州期中）如图所示是消防应急灯的电路图，其中少连了一根导线，它的工作原理是外部电路为220V交流电,当其正常时，两盏标有“6V”字样的灯泡不发光；外部电路停电时，两盏标有“6V”字样的灯泡发光。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，弹簧被拉长
C．电磁铁的上端始终为N极
D．C点应该和B点相连
8．（2021八下·杭州期中）如图所示是一种水位自动报警器的原理图，水位到达A时该报警器自动报警，此时（ ）
A．当水位到达A报警时，红灯亮
B．该报警器的红、绿灯会同时亮
C．当水位没有达到A时，电磁铁没有磁性，只有红灯亮
D．报警器工作时，不必依靠一般水的导电性
9．（2021八下·滨江期中）如图是汽车启动装置原理图,对于这一装置及其工作特点，下列说法中不正确的是（ ）
A．旋转钥匙能使电磁铁所在电路工作
B．电磁铁的工作电压与电动机的工作电压相等
C．电磁铁通电时，上端是N极，下端是S极
D．电磁铁通电时，吸引上方的衔铁，使触点A向右与B接触
10．（2021八下·杭州期中）出于安全考虑，电梯会设置超载自动报警系统，其工作原理如图所示。电梯厢底层装有压敏电阻R1，R2为保护电阻。K为动触点，A、B为静触点，当出现超载情况时，电铃将发出报警声，电梯停止运行，下列说法正确的是（ ）
A．电梯工作时电磁铁的上端为N极
B．电磁铁磁性的强弱与电流的大小有关
C．电梯未超载时动触点K与静触点B接触
D．电梯超载时报警说明压敏电阻的阻值随压力增大而增大
二、填空题
11．（2021九上·余姚月考）如图是小金设计的甲醛污染的检测电路。当甲醛浓度高于0.1毫克/立方米时，电铃发声报警。图中气敏电阻R1的阻值随甲醛浓度的增大而减小。
（1）电铃应该接在 （选填“AC”或“BD”）之间。
（2）学校对甲醛的要求更严格，不得高于0.08毫克/立方米，为了使该电路能满足学校的要求，滑动变阻器R2应该 （选填“向上”或“向下”）调整。
12．（2021八下·上城期末）温度能明显影响金属导体和半导体的导电性能。如图甲所示是一种金属导体和一种半导体的“电阻——温度”特性图线。根据这一特性，它们不仅可以用来测量温度，还能作为热传感器运用到自动控制电路中。如图乙所示是一款利用热传感器设计的高温报警器电路，闭合开关启动报警器，此时P端为 极，当环境温度过高时，电铃会被接通发出报警声。热传感器接在电路中的 (选填“a”或“b”或“c”)位置，热传感器应使用图甲中的 (选填“金属导体”或“半导体”)。如果将滑动变阻器的滑动触头W向 (选填“左”或“右”)移动到某一位置，电铃也会被接通发出报警声。
13．（2021八下·拱墅期末）如图甲所示为某智能扫地机器人部分工作原理图，其中R为光敏电阻；如图乙所示为光敏电阻R的阻值随照度变化的图线（照度表示物体被照明的程度，照度越大被照明的程度越大）。
（1）上述智能扫地机器人工作原理如下：接通电源，当地面灰尘较多时，使照射到光敏电阻R上的照度变小，光敏电阻R的阻值 （选填“变大”或“变小”），电磁铁的磁性 （选填“增强”或“减弱”），此时电动机旋转产生高速气流将灰尘等吸入集尘盒；当灰尘清扫到一定程度时，电动机停止工作，指示灯亮，该智能扫地机器人处于待机状态。
（2）根据其工作原理可知，电动机应接入 （选填“ab”或“cd”）之间。
14．（2021·瑞安模拟）临时停车开启闪烁灯更加安全，如图是小明设计的模拟车灯闪烁的电路图。已知电源电压为3伏，两个小灯泡均标有“3伏，0.2安”字样，不考虑小灯泡电阻变化，忽略线圈电阻。
（1）闭合开关后，能实现发光、熄灭交替的灯泡是 。
（2）衔铁被吸住时，灯泡L1的电功率为 瓦。
（3）小明在使用过程中，发现L2灯突然不亮，衔铁被吸引后不能弹回去，则电路的故障可能是 。
15．（2021八下·拱墅期中）黄勇家的小型养鸡场用电热孵化机自己孵化小鸡，但很担心半夜停电。为此他设计了一个停电提醒器（如图所示），需要时把它的插头插入电源插座并闭合开关s即可。如果停电，线圈 （填“得到”或“失去”）磁性，衔铁就会被 （填“吸合”或“释放”），电铃声响提醒主人。
三、实验探究题
16．（2020八下·长兴期末）小明利用电磁铁、小磁铁、指针和刻度盘制成多量程电流表，结示意图如图所示，其中A、B、C为接线柱，当电流通过电磁铁时，指针绕O点顺时针偏转；电路断开时，指针指O刻度线。
（1）若选择A、C为该电流表的接线柱，则应选择 为“+”接线柱，才能使电流表正常工作。
（2）若将电磁铁适当靠近小磁铁，则该电流表（ ）
A．零刻度将向右移动 B．指针将发生反偏
C．精确度将提高 D．量程将增大
（3）分析该电流表的结构示意图，判断该电流表量程最大时所选的接线柱是 。
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】电磁铁的构造和原理；影响电磁铁磁性强弱的因素
【解析】【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。
【解答】A.因为白天时，光敏电阻的阻值随光照强度的增加而减小，由欧姆定律分析可知，白天流过Ro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， 给路灯供电的电源应接在b、c两端 ，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，Ro两端的电压分担的小；夜晚光敏电阻分担的电压大，Ro两端的电压分担的电压较大，即白天Ro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，故D正确。
故选D.
2．【答案】B
【知识点】电磁铁的其他应用
【解析】【分析】温度变化引起双层金属片形状改变，接通控制电路，从而使衔铁的位置改变，接通工作电路而报警，据此分析自动报警的细节即可。
【解答】发生火警时，将会发生下列变化：
（a）温度升高使双层金属片弯曲；
(e）接通触点使控制电路中有电流通过；
(c）电磁铁有磁性；
（d）衔铁被吸下；
（b）接通触点使工作电路中有电流通过；
（f）电灯亮、电铃响，发出警报。
这些变化的正确顺序是：a、e、c、d、b、f。
故选B。
3．【答案】B
【知识点】电磁铁的其他应用
【解析】【分析】（1）电梯的速度与电流大小有关，即电流越大，电梯越快；
（2）根据题目描述推测它的阻值随压力的变化规律；
（3）电磁铁的磁性与电流大小有关；
（4）根据电路的变化比较电动机电压的大小。
【解答】电动扶梯无人时压力小，运行慢，即电流小电阻大；有人时压力大小，运行快，即电流大小电阻小，则力敏电阻由半导体材料制成，受压时阻值变小，故B正确；
当触点3与1接触时，定值电阻R与电动机串联；当触点3与2接触时，只有电动机工作，则前者的电阻大电流小，则电梯运行慢；后者电阻小电流大，则电梯运行快，故A错误；
电梯无人时，电流小，则电磁铁的磁场较弱，故C错误；
当电梯无人时，定值电阻R与电动机串联，此时电动机的电压小于电源电压；当电梯有人时，只有电动机工作，它的电压等于电源电压，即前者电压小于后者，故D错误。
故选B。
4．【答案】D
【知识点】电磁铁的其他应用
【解析】【分析】（1）根据安培定则判断电磁铁的极性；
（2）根据电磁铁的特点分析；
（3）根据金属丝与水银接触时所对的刻度分析；
（4）根据图片分析这个装置的工作过程。
【解答】A.线圈上电流方向向下；右手握住螺线管，弯曲的四指指尖向下，此时大拇指指向右端，则电磁铁的右端为N极，故A错误；
B.把电路图中的“+”﹑“-”对调，则通过电磁铁的电流方向改变，那么电磁铁的极性发生改变，但是并不影响电磁铁对衔铁的吸引，则该报警器能正常工作，故B错误；
C.增大水银温度计上部金属丝的长度，则与水银面接触时所对的温度会偏小，即电铃发出报警信号的温度会降低，故C错误；
D.当环境温度升高，水银柱达到金属丝的下端所指示的温度时，控制电路被接通，电磁铁产生磁性。将衔铁吸合，接通电铃所在的电路，因此电铃会发出报警信号，故D正确。
故选D。
5．【答案】C
【知识点】影响电磁铁磁性强弱的因素；电磁铁的其他应用
【解析】【分析】（1）根据报警时衔铁的位置判断；
（2）根据一氧化碳浓度变化确定气敏电阻的阻值变化，再确定电流大小变化，最终确定电磁铁磁场强弱变化；
（3）根据电压变化确定电流变化，进而判断电阻变化，最终确定一氧化碳的浓度变化。
（4）电磁铁被吸合时的电流大小不变，则总电阻不变，根据R总=R2+R1分析即可。
【解答】AB.一氧化碳的浓度增大，气敏电阻阻值减小，通过电磁铁的电流增大，磁场变强，衔铁被吸下来，接通BD所在的电路而报警，则电铃应该接再BD之间，故A、B错误；
C.用久后，控制电路的电源电压U1会减小，当一氧化碳达到原来报警的浓度时，通过电磁铁的电流偏小而不能报警。此时只有继续增大一氧化碳的浓度，使气敏电阻的阻值更小，才能实现报警，故C正确；
D.一氧化碳的浓度更低时，气敏电阻的阻值更大，为了保持总电阻不变，此时需要变阻器的阻值减小，即滑片向上滑动，故D错误。
故选C。
6．【答案】B
【知识点】电磁铁的其他应用；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【分析】（1）电源是提供电能的装置，而用电器是消耗电能的装置；
（2）根据乙图确定光线较强时光敏电阻的阻值变化，从而确定电流变化，最终确定电磁铁磁场的变化；
（3）根据安培定值判断电磁铁的磁极方向；
（4）根据衔铁的位置和工作状态确定甲和乙两个位置的接线情况。
【解答】A.白天时，太阳能电池板为蓄电池充电，它消耗电能，为用电器，故A错误；
B.根据乙图可知，光线充足时光敏电阻的阻值减小，通过电磁铁的电流增大，电磁铁的磁场变强，故B正确；
C.线圈上电流方向向左；右手握住螺线管，弯曲的四指指尖向左，此时大拇指指向下端，则电磁铁的下端为N极，上端为S极，故C错误；
D.白天时，电磁铁的磁场较强，将衔铁吸下来，接通乙所在的电路，此时为蓄电池充电，则乙为蓄电池，而甲为路灯，故D错误。
故选B。
7．【答案】B
【知识点】电磁铁的其他应用
【解析】【分析】根据图片可知，当外部电路有电时，电磁铁有磁场，衔铁被吸下来，切断灯泡的电路，此时它们不发光；当外部电路停电时，电磁铁没有磁场，衔铁被弹簧拉起来，接通灯泡所在的电路，此时灯泡发光，据此分析判断。
【解答】A.当外部电路停电时，没有电流经过电磁铁，此时电磁铁所在电路不能工作，故A错误；
B.电磁铁通电时，电磁铁将衔铁吸下来，那么支点左侧的弹簧被拉长，故B正确；
C.外部电源为交流电，电流方向不断改变，因此电磁铁的磁场方向不断变化，故C错误；
D.C点为工作电路的动触点，当衔铁在上面时灯泡发光，因此C应该和A点相连，故D错误。
故选B。
8．【答案】A
【知识点】电磁铁的其他应用
【解析】【分析】自动报警器的主要结构为电磁铁，根据它的工作过程分析判断即可。
【解答】A.当水位到达A时，控制电路被接通，电磁铁中有电流经过，从而产生磁场，将衔铁吸下来，接通红灯所在的电路而报警时，故A正确；
B.该报警器时，衔铁被吸下来，接通红灯，断开绿灯，因此红灯亮，绿灯熄灭，故B错误；
C.当水位没有达到A时，电磁铁没有磁性，衔铁接通绿灯所在的电路，此时绿灯亮，故C错误；
D.报警器工作时，如果水不能导电，那么控制电路就不能被接通，整个装置无法工作，故D错误。
故选A。
9．【答案】B
【知识点】电磁铁的其他应用；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【分析】（1）根据钥匙的作用分析；
（2）根据连接的电池数分析；
（3）根据安培定则判断电磁铁的极性；
（4）根据装置的工作过程分析。
【解答】A.根据图片可知，旋转钥匙，将电路接通，电磁铁产生磁场，使整个电路开始工作，故A正确不合题意；
B.电磁铁的电源为1节电池，而电动机的电源为2节电池，因此二者的电压不同，故B错误符合题意；
C.电磁铁通电时，线圈上电流方向向右；右手握住螺线管，弯曲的四指指尖向右，此时大拇指指向上端，则电磁铁上端为N极，下端为S极，故C正确不合题意；
D.电磁铁通电时，吸引上方的衔铁，上面的触点下移，推动使触点A向右与B接触，故D正确不合题意。
故选B。
10．【答案】B
【知识点】影响电磁铁磁性强弱的因素；电磁铁的其他应用；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【分析】（1）根据安培定则判断电磁铁的极性；
（2）根据影响电磁铁磁性强弱的因素分析；
（3）分析未超载时电梯的状态即可；
（4）分析压力增大时电磁铁磁性强弱的变化，进而确定电流的变化，并推测压敏电阻的阻值变化。
【解答】A.螺线管线圈上电流方向向左；右手握住螺线管，弯曲的四指指尖向左，此时大拇指指向下端，则电磁铁的下端为N极，故A错误；
B.电磁铁的磁性强弱与电流大小和线圈匝数都有关系，故B正确；
C.电梯超载时，电铃发出报警声，即衔铁被吸下来，接通触点B，那么电梯未超载时，衔铁弹起，与触点A接触，此时电梯正常工作，故C错误；
D.电梯超载时，电磁铁的磁场变强，衔铁被吸下来，则通过电磁铁的电流增大，而压敏电阻的阻值减小，那么得到结论：压敏电阻的阻值随压力增大而减小，故D错误。
故选B。
11．【答案】（1）BD
（2）向上
【知识点】影响电磁铁磁性强弱的因素；电磁铁的其他应用
【解析】【分析】（1）分析甲醛浓度增大到一定程度时衔铁的位置即可；
（2）电磁铁吸合报价时，通过它的电流大小不变，因此电路的总电阻不变。根据甲醛浓度的变化确定气敏电阻的阻值变化，再根据R总=R1+R2分析变阻器的阻值变化即可。
【解答】（1）当甲醛的浓度增大时它的阻值减小，则通过电磁铁的电流增大，它的磁场增强，衔铁被吸下来接通BD所在的电路，此时电铃发声报警，因此电铃应该接再BD之间。
（2）电磁铁吸合报价时，通过它的电流大小不变，因此电路的总电阻不变。当甲醛的浓度降低时，气敏电阻的阻值增大，根据R总=R1+R2可知，变阻器的阻值应该减小，即滑片向上移动。
12．【答案】N；C；半导体；右
【知识点】电路的动态分析；电磁铁的其他应用；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【分析】（1）根据安培定则判断电磁铁的极性；
（2）根据右图结合半导体的电阻变化规律分析解答；
（3）如果电铃要报警，那么电磁铁的磁场就要增强，即电流增大，据此分析变阻器的滑片移动方向。
【解答】（1）根据右图可知，线圈上电流方向向右；右手握住螺线管，弯曲的四指指尖向右，此时大拇指指向P端，则P端为电磁铁的N极；
（2）当环境温度过高时，电铃会被接通而报警，此时电磁铁的磁场增强，通过它的电流增大，而电路的总电阻变小，热传感器应该接在控制电路的C处。根据左图可知，半导体的电阻随温度升高而减小，则应该使用图甲中的半导体。
（3）如果电铃要报警，那么电磁铁的磁场就要增强，即电流增大，此时变阻器的阻值要变小，则变阻器的触头W应该向右移动。
13．【答案】（1）变大；减弱
（2）ab
【知识点】影响电磁铁磁性强弱的因素；电磁铁的其他应用
【解析】【分析】（1）根据图乙确定光敏电阻的阻值随光照强度的变化规律，进而确定通过电磁铁电流的大小变化和磁场强度变化即可；
（2）根据衔铁的位置确定电动机的位置即可。
【解答】（1）根据图乙可知，接通电源，当地面灰尘较多时，使照射到光敏电阻R上的照度变小，光敏电阻R的阻值变大，则通过电磁铁的电流变小，它的磁性变弱。
（2）当灰尘较多时，光敏电阻的阻值增大，电磁铁的磁性变弱，衔铁在弹簧的拉力作用下与电磁铁分开，接通ab所在的电路，此时电动机开始工作，因此电动机应该接在ab之间。
14．【答案】（1）L2
（2）0.6
（3）L2短路
【知识点】电流表、电压表在判断电路故障中的应用；电磁铁的其他应用；电功率计算公式的应用
【解析】【分析】（1）根据图片分析这个模拟车灯的工作过程即可；
（2）衔铁被吸住时，灯泡L2被短路，只有L1工作，根据P=UI计算L1的电功率。
（3）根据电路图可知，如果灯泡L2被短路，那么此时只有电磁铁和灯泡L1串联。此时通过电磁铁的电流较大，磁力较强，以至于大于弹簧的拉力，导致衔铁被吸引后无法弹回去，据此分析解答。
【解答】（1）根据电路图可知，闭合开关S，电磁铁、灯泡L2和L1串联。此时两个灯泡都发光，电磁铁产生磁场，将衔铁吸引下来。当衔铁接触后，电磁铁和灯泡L2被短路，灯泡L2熄灭，电磁铁的磁场消失，此时衔铁被拉回去，又恢复成最初的状态，灯泡L2再次发光，如此循环往复。因此能实现发光、熄灭交替的灯泡是L2。
（2）衔铁被吸住时，灯泡L2被短路，只有L1工作，则它的电功率为：P=UI=3V×0.2A=0.6W。
（3）小明在使用过程中，发现L2灯突然不亮，衔铁被吸引后不能弹回去，则电路的故障可能是L2短路。
15．【答案】失去；释放
【知识点】电磁铁的其他应用
【解析】【分析】电磁铁通电有磁性，断电无磁性，根据衔铁的运动方向，分析电路的接通状态即可。
【解答】根据图片可知，如果停电，线圈失去磁性，衔铁就会被释放，接通电铃所在的电路，电铃声响提醒主人。
16．【答案】（1）C
（2）C
（3）BC
【知识点】电磁铁的其他应用
【解析】【分析】（1）指针要向右正常偏转，那么电磁铁就要对条形磁体产生吸引，据此确定电磁铁的极性，然后根据安培定则判断电流方向即可；
（2）电磁力与距离成反比，即靠近后，小磁铁受到的吸引力增大，据此分析判断；
（3）量程变大，即偏转相同的刻度时示数变大，也就是测量相同的电流时指针偏转角度变小，受到的电磁力最小，据此分析判断。
【解答】（1）当电流通过电磁铁时，指针绕O点顺时针偏转，说明小磁铁的和电磁铁相互吸引，所以可以判断电磁铁的右端是S极，左端是N极。用右手握住螺线管，大拇指指向左端，此时弯曲的四指指尖向上，即线圈上电流方向向上，因此电流从右端进入，左端流出，可以判断C为“+”接线柱。
（2）A.电路断开时，电路里没有电流，即电流为零，因此，电磁铁靠近小磁铁不会改变零刻度位置，故A错误；
B.电磁铁适当靠近小磁铁后，电磁铁的极性方向并没有发生改变，因此指针偏转方向不变，故B错误；
C.若将电磁铁适当靠近小磁铁，电磁铁对小磁铁的吸引增强，在相同电流时，指针偏转角度更大，其中的小格数更多，因此电流表的分度值会更小，即电流表的精确度会提高，故C正确；
D.若将电磁铁适当靠近小磁铁，电磁铁对小磁铁的吸引增强，即相同的电流时，指针的偏转角度更大，
那么最大刻度表示的电流值会减小，即量程减小，故D错误。
故选C。
（3）根据图片可知，当选择接线柱BC时，线圈的匝数最小，此时小磁铁受到的电磁力最小，偏转角度最小，因此在相同的偏转角度下可以表示更大的电流，即量程最大。
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