1.3电磁铁的应用 培优练习（含答案）

1.3电磁铁的应用
一、选择题
1．如图所示某汽车起动电动机的电路M为电动机。当起动器开关闭合时，有细小电流通过器件X，接着有强大电流通过电动机，并将电动机启动。请你根据所学知识想一想，X可能是哪一种器件？（　　）
A．灵敏电流计 B．电磁继电器 C．电压表 D．发电机
2．下图是一些研究电现象和现象的实验，下列关于这些实验的叙述正确的是（　　）
A．小磁针被铁棒吸引，说明铁棒本身具有磁性
B．小磁针发生偏转，说明电流周围存在磁场
C．条形磁铁静止时A端总是指向北，说明A端是条形磁铁的南极
D．铁钉甲吸引大头针比乙多，说电磁铁的磁性强弱与电流大小有关
3．如图所示，A为弹簧测力计，B为条形磁铁，C为螺线管。闭合S时电流表箱和弹簧测力计都有示数，再闭合S1时，则（　　）
A．电流表的示数变大，弹簧测力计的示数变大
B．电流表的示数变大，弹簧测力计的示数减小
C．电流表的示数减小，弹簧测力计的示数减小
D．电流表的示数减小，弹簧测力计的示数变大
4．如图所示的电路中，要使螺线管显示最强磁性，、的连接状态应是（　　）
A．接1，接3 B．接1，接4
C．接2，接3 D．接2，接4
5．如图所示，在电磁铁正上方用弹簧挂着一条形磁铁，开关闭合后，当滑片 P 从 a 端向 b 端滑动过 程中，会出现的现象是（　　）
A．电流表示数变小，弹簧长度变短
B．电流表示数变小，弹簧长度变长
C．电流表示数变大，弹簧长度变长
D．电流表示数变大，弹簧长度变短
6．如图中两电池的规格相同，当开关S由触点2转到触点1时，电磁铁的磁性强弱和弹簧的长度变化情况分别是（ ）
A．磁性增强，弹簧伸长 B．磁性增强，弹簧缩短
C．磁性减弱，弹簧伸长 D．磁性减弱，弹簧缩短
7．如图所示实验装置，弹簧测力计下面挂着条形磁铁，螺线管中插有铁芯。现开关S拨在触点②位置时电流表示数为I，要使弹簧测力计的示数变大，下列操作方法能够实现的是（ ）
A．开关S位置不动，将铁芯从螺线管中取出
B．开关S位置不动，将滑片P向a端滑动
C．只将螺线管往上移动一段距离
D．将开关S拨到③位置，并移动滑片P使电流表示数仍为I
8．在学习了电生磁知识后，小明制作了一个简易的电磁笔，如右侧实物图，他制作完成后发现可以吸引大头针，他想使电磁笔的吸引能力更强些，下列方法不可行的是（　　）
A．钢钉上增加线圈匝数 B．电池正负极对调
C．滑动变阻器滑片向右移 D．串联一节干电池
9．对下列各图描述错误的是（ ）
A．条形磁铁周围磁感线的分布
B．通电时小磁针的S极转向纸外
C．通电螺线管周围的磁场
D．地磁场N极与地理南极基本一致
10．下列有关电铃（如图）说法正确的是（ ）
A．电铃的工作原理是电磁感应
B．小锤击打到铃碗时，电磁铁仍具有磁性
C．要使铃声响度大一些，可适当降低电压
D．滑动变阻器的滑片向左移动，电磁铁的磁性增强
11．如图所示，将条形磁快固定在静止的小车上，滑动变阻器的接口以不同方式接入电路。闭合开关S时，小车不动，将变阻器的滑片P向左移动到某位置时，小车开始运动，滑动变阻器的连入方式和小车运动方向相对应的正确选项是（ ）
A．a接e、d接f小车向左运动 B．a接e、b接f小车向右运动
C．c接e、d接f小车向左运动 D．c接e、b接f小车向右运动
12．如图所示，条形磁铁置于水平桌面上，电磁铁水平放置且左端固定，当电路中滑动变阻器的滑片逐渐向左移动，条形磁铁仍静止，下列说法中正确的是（　　）
A．电磁铁左端是极
B．条形磁铁受到的摩擦力方向向右，逐渐减小
C．条形磁铁受到的摩擦力方向向左，逐渐增大
D．条形磁铁受到一对平衡力的作用
二、填空题
13．如图，闭合开关S后，电磁铁右侧的小磁针会___________（顺、逆）时针转动。慢慢向上调节滑动变阻器的滑片，桌面上的条形磁体依然保持不动，此过程条形磁体受到的摩擦力___________（选填增大，减小，不变）。
14．如图，闭合开关S，烧杯中水面上浮着一个空心小铁球，将盛水的容器放在电磁铁上方，此时电磁铁A端为______极，将滑片P向右滑动，空心小铁球将______。（填“上浮”“下沉”“静止”）
15．小明设计了一个道路限载报警器（图甲），R0是变阻器，R是压敏电阻，R的电阻大小随压力F的大小变化关系如图乙所示。当超载车辆通过压敏电阻时，限载报警器就会报警。
（1）检测过程中，发现限载报警器灯亮，显示通过的车辆___________（选填“超载”或“未超载”）。
（2）长期使用后，检测人员发现电磁铁磁性减弱，导致超载车辆通过时电铃无法报警，为将设备调试到正常，下列操作可行的是___________（填编号）。
A．把变阻器的滑片适当左移 B．把电源1的电压适当增大 C．把电磁铁适当右移
16．如图所示，将条形磁铁固定在静止的小车上，电路连接完整后，闭合开关S时，小车不动。变阻器的滑片P向左移动到某位置时，小车开始向左运动，则变阻器接入电路的方式是e接________，f接________ 。
17．如图是研究通电螺线管磁场的实验电路。合上开关后，若小磁针停在如图所示的位置那么电源的_______（填“A”或“B”）端为正极，要使通电螺线管的磁场减弱，变阻器的滑片应向_______边移动（填“左”或“右”）。
18．“悬浮灯泡”能够悬浮发光，如图甲所示。图甲中的下部基座内有一个电磁铁，而悬浮的灯泡内部装有用闭合线圈连接的LED灯和条形磁铁，其内部结构如图乙所示。
(1)灯泡悬浮停在空中时，受到向上磁力与________力是一对平衡力。
(2)乙图中的电源右端为________极。
(3)要使灯泡悬浮的高度增加，可调节滑动变阻器的滑片P向________移动（选填“左”或“右”）。
三、简答题
19．在道路上，闯红灯拍照设备随处可见，这种设备工作室会拍摄在路口指示灯为红灯时，开过道路的车的照片。其工作原理图如下，已知光控开关接收到红灯发出的光时，会自动闭合， 压力开关受到机动车的压力时会闭合，摄像系统在电路接通时可自动拍摄。请根据所学学知识解释其工作原理。
_______
20．光敏电阻在各种自动化装置中有很多应用，小明用它设计了一种“智能家居照明灯”电路，如图甲所示（R为光敏电阻，电磁继电器线圈的电阻不计）。
（1）小明的设计要求是：灯L在天暗时自动点亮，天亮时自动熄灭。那么他选择的光敏电阻阻值大小应随光照强度的减弱而_______。
（2）制作完成后，小明发现光线还不够暗时，灯L就自动点亮了，造成了不必要的电能浪费。此时他可通过调节滑动变阻器滑片P向______（选填“a”或“b”）端移来解决这一问题。
（3）保持光照强度不变，闭合开关S后，滑片P由a端向b端移动过程中，电流表示数I与电压表示数U的关系如图乙所示。计算滑动变阻器的最大阻值是多少欧（电源电压U0不变）。（_______）
四、探究题
21．为了探究通电螺线管外部磁场的方向，小明设计了如图甲所示实验。
　　　　　　　
（1）闭合开关，小磁针转动到如图乙所示位置；断开开关，小磁针又回到原来位置（指向南北），这说明通电螺线管的a端为______极。
（2）调换电源正负极接线后再闭合开关，发现小磁针转动情况与图乙所示相反。这说明通电螺线管的磁场方向与______有关。
试卷第2页，共2页
试卷第1页，共1页
参考答案
1．B
2．B
3．A
4．C
5．D
6．C
7．C
8．B
9．D
10．D
11．A
12．C
13．逆 减小
14．S 上浮
15．未超载 BC
16．a d
17．A 左
18．重 正 左
19．光控开关在红灯时闭合，压力开关受到压力闭合，电磁铁通电产生磁性，工作电路接通，摄像头工作拍摄
20．增大 b 160Ω
21．S（南） 电流的方向 答案第1页，共2页
答案第1页，共2页