苏科版九年级下册16.2电流的磁场 同步练习（有解析）

苏科版九年级下册 16.2 电流的磁场
一、单选题
1．如下图所示，给电磁铁通电，铁块及弹簧在图中位置静止。当滑动变阻器的滑片P向a端滑动时，关于电流表示数和弹簧长度的变化情况，下列说法中正确的是（　　）
A．电流表的示数增大，弹簧的长度增加 B．电流表的示数增大，弹簧的长度减小
C．电流表的示数减小，弹簧的长度增加 D．电流表的示数减小，弹簧的长度减小
2．如图画出了磁感线的分布情况，由此可知（　　）
A．A端为磁铁的N极，c端是电源正极
B．A端为磁铁的N极，c端是电源负极
C．A端为磁铁的S极，d端是电源正极
D．A端为磁铁的S极，d端是电源负极
3．小明同学设计了如图所示的电路探究“电磁铁的磁性强弱与什么因素有关”的实验。当S接触点1时，小磁针静止如图所示。下列说法正确的是（　　）
A．电源的左侧为正极
B．将开关由接触点1改接到2时，小磁针的偏转发生改变
C．实验中通过观察电磁铁吸引大头针的多少来比较电磁铁磁性的强弱，这是运用了转换法
D．将开关由接触点1改接到2，并移动滑动变阻器的滑片P可探究电磁铁的磁性强弱与电流大小的关系
4．如图所示，通电螺线管中的电流方向和形成的磁场N极标注正确的是（　　）
A． B．
C． D．
5．小明设计了一款“智能照明灯”，其电路的原理图如图所示，光线较暗时灯泡自动发光，光线较亮时灯泡自动熄灭，控制电路中，电源电压恒定，R0为定值电阻，R为光敏电阻，其阻值随光照强度的增大而减小。以下说法正确的是（　　）
A．电磁铁的上端为S极
B．当光照强度增强，控制电路的电流变小
C．当光照强度减弱，电磁铁的磁性增强
D．灯泡应设计在A和B两接线柱之间
6．闭合开关S，通电螺线管周围的磁感线如图所示，则下列说法正确的是（　　）
A．A端为电源的正极
B．通电螺线管右端为N极
C．小磁针左端为N极
D．改变电流的大小可以改变通电螺线管的磁场方向
7．物理研究中常常用到“控制变量法”、“等效替代法”、“理想化模型”、“类比法”等科学方法。在下列研究实例中，运用了“类比法”的是（　　）
A．研究电流时，从分析水流的形成来分析电流的形成
B．研究磁场时，用磁感应线描述空间磁场的分布情况
C．研究电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系时，保持线圈中的电流大小不变
D．研究杠杆的平衡条件时，将撬棒抽象为绕某一固定点转动的硬棒
8．图是电子警察抓拍系统原理图，若行人违规闯红灯，就会接通摄像系统电源，“电子警察”就会自动抓拍人脸。下列说法正确的是（　　）
A．只要光控开关接收到红光，摄像系统就会自动拍摄
B．若将光控开关和压力开关并联，也能起到相同的作用
C．只有光控开关和压力开关都闭合时，摄像系统才会自动拍摄
D．行人只要经过埋有压力开关的路口，摄像系统就会自动拍摄
9．下图是关于电磁现象的四个实验，下列说法正确的是（ ）
A．实验是研究同种电荷相互排斥
B．实验是研究电动机的原理
C．实验是研究电磁感应现象
D．实验是研究发电机的原理
10．下列有关电和磁判断正确的是（ ）
A．磁感线是磁场中真实存在的曲线
B．通电螺线管的磁性强弱与匝数有关
C．摩擦起电过程创造了电荷
D．自由电子定向移动的方向为电流方向
11．下列描述正确的是（　　）
A．如果发现有人触电，应立即断开电源总开关
B．家里长期不使用的电视机，没必要切断电源
C．用磁铁的N极靠近小磁针的S极会相互排斥
D．通电螺线管两端的磁极极性与电流方向无关
12．如图所示，下列关于磁现象的分析中，说法正确的是（　　）
　　 　　 　　
A．甲图中，在条形磁铁周围撒上铁屑后轻敲玻璃板，所观察到的是条形磁铁的磁感线
B．乙图中，U形磁铁靠近磁极处的磁感线分布比较密，说明靠近磁极处的磁场比较弱
C．丙图中，地面附近能自由转动的小磁针静止时，N极指向地理南极附近
D．丁图中，导体通电后小磁针发生了偏转，说明通电导体周围存在着磁场
13．如图所示，将一根直导线放在静止小磁针的正上方，并与小磁针平行，接通电路后，观察到小磁针偏转。下列说法中错误的是（　　）
A．导线若沿东西方向放置，磁针最容易发生偏转
B．改变直导线中的电流方向，小磁针偏转方向也发生改变
C．实验中小磁针的作用是检测电流的磁场
D．实验中用到的一种重要科学研究方法是转换法
14．如图所示，闭合开关S1、S2两个通电螺线管的相互作用情况以及A、B端的极性分别是（　　）
A．相斥，A端为N极，B端为N极 B．相斥，A端为S极，B端为S极
C．相吸，A端为S极，B端为N极 D．相吸，A端为N极，B端为S极
15．如图所示，下列说法中错误的是（　　）
A．这是著名的奥斯特实验
B．图示实验说明了通电导线周围存在磁场
C．将图中导线断开，小磁针N极将指向地磁场的北极
D．改变图中电流的方向，小磁针偏转方向改变
二、填空题
16．如图所示是同学们设计的一种温度自动控制报警的电路图，水银属于导体，当温度达到93℃时，电磁铁______磁性（选填“有”或“无”），将衔铁吸下，绿灯______（选填“工作”或“不工作”）。
17．某温控装置如图甲所示，电磁继电器与热敏电阻Rt、滑动变阻器Rp串联接在电压为6V的电源两端，当电磁铁线圈（电阻不计）中的I大于或等于25mA时，衔铁被吸合。热敏电阻置于温度监测区域，其阻值Rt与温度t的关系如图乙所示。滑动变阻器最大阻值为200Ω。
（1）图甲中应将b端与____相连；当开关S闭合时，电磁铁上端为____极。
（2）由图乙可知，热敏电阻的阻值随着温度的升高而____；当升高到一定的值时，继电器的衔铁会被_____（选填“吸合”或“释放”）。
（3）若设置监测温度为60℃时启动制冷系统，则滑动变阻器阻值应为_____Ω。该系统可设置启动制冷系统的最高温度是____℃。
18．如图甲所示，用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球时，金属箔片张开，则金属箔片和橡胶棒带___________（选填“同种”或“异种”）电荷。在图乙中标出通电螺线管的N 极。 ( )
19．如图是小科设计的汽车尾气中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R0的阻值随CO浓度的增大而减小，电铃应接在_____（选填“B”和“D”或“A”和“C”）之间；当CO浓度升高，电磁铁的磁性_____（选填“增强”或“减弱”）；电磁铁的上端为_____（选填“N”或“S”）极。
20．如图的电磁铁，旁边放一小磁针，当开关接a点，小磁针静止时的指向如图所示，则其N极在___________（选填“C”或“D”）端。当开关改接b点时，下列特点会变化的有___________（选填序号：①线圈里的电流方向；②通电螺线管的磁极位置；③小磁针静止时N极的指向；④电磁铁的磁性强弱）。
三、综合题
21．扬声器
电视机、音响、耳机中都有扬声器，每天我们都能听到扬声器发出的悠扬声音。扬声器俗称喇叭，是把电信号转换成声信号的一种装置。因采用不同的材质、技术和工作原理，扬声器可分为许多种类，常见的有动圈式扬声器、静电式扬声器、压电式扬声器等。那么，扬声器是怎样发出声音的呢？
图是动圈式扬声器的构造示意图，它主要由固定的永久磁体、线圈和锥形纸盆构成。当线圈中通过电流时，线圈受到磁铁的作用而运动，由于通过线圈的电流是交变电流，它的大小和方向不断变化，线圈就不断地来回振动，带动纸盆也来回振动，于是扬声器就发出了声音。
武侠小说中有一种神功，叫“传音入密”，就是说话人可以将声音直接送到受话人的耳中，而在场的其他人无法听到。现在，具有这一神功的装置叫“超声波定向扬声器”。首先，把声音信号调制到超声波上，再通过超声波定向扬声器发出调制后的超声波。由于超声波在传播中，具有很强的方向性，它能使声音局限于某个区域，而其他地方则无法接收。载有声音信号的超声波到达人耳处，通过解调，使受话人听到声音。在博物馆，我们可以把超声波定向扬声器安装在展品上方，只向感兴趣的参观者介绍相关信息，同时保持空间的整体安静，使其他参观者不受干扰。
纵观扬声器近150年的发展史，形态种类可谓百花齐放，成为音响世界里最灿烂的一片天地。
请根据上述材料，回答下面的问题：
(1)由图中的“某一瞬间电流方向”可知，此时线圈的右端为 _____ （选填“N”或“S”）极；
(2)下列实例中，其工作原理与动圈式扬声器工作原理相同的是 _____ （选填字母）；
A．电磁铁 B．电动机 C．发电机
(3)超声波在传播中，具有很强的 ____________ ，因此可以实现声音的定向传递。
22．冬季，汽车后风窗玻璃上常会形成一层薄霜，导致驾驶员无法准确观察后方情况。为保障行车安全，后风窗玻璃装有加热除霜电路。如图1所示，这是小聪设计的模拟汽车后风窗玻璃加热电路，它由控制电路和受控电路组成，R1为固定在玻璃内的热敏电阻，其温度始终与玻璃温度相同，R1的阻值随温度变化的关系图像如图2所示。电路中、、、（R0、R2的阻值不随温度变化而变化），电磁铁线圈的电阻忽略不计。
（1）开关接“手动”时，电磁铁通电时具有磁性，电磁铁的上端是________极；
（2）开关接“手动”时，受控电路的加热功率是多少______？
（3）开关接“自动”时，玻璃的温度从10°C加热到50°C，触点、恰好脱开，此时通过控制电路的电流是多少______？此过程玻璃吸收的热量是多少______？[玻璃质量为9kg，玻璃比热容为]
（4）若电热丝所产生的热量的80%被玻璃吸收，开关接“手动”时，玻璃的温度从10°C加热到50°C，需要的时间是多少______？
23．(1)如下图所示，电能表的读数是_______kW·h；
(2)请在下图中标出通电后螺线管和小磁针的N极；( )
(3)请在如下图所示的家庭电路中，以笔画线代替导线，将一个三孔插座和一个带按钮开关的螺口节能灯泡接入电路。( )
24．如图甲，是学校饮水间安装的某款温热饮水机。该饮水机既能提供温度为100℃的开水，也能提供温度可直接饮用的温开水，该饮水机的相关参数见表；
温热饮水机型号 ×××
贮水箱容量
功率
电源
该饮水机内部结构如图乙所示。首次使用时，经紫外线灯照射的20℃冷水，从冷水进口A处流入，经热交换器进入贮水箱。水箱加满水开始加热，将水加热到100℃；
（1）若不考虑热损失，首次加热多长时间可以喝到开水？______
（2）首次加热后，热水器就能正常使用了。热水器正常使用时，通过加压使贮水箱中的开水进入热交换器内，20℃冷水则由进口阀门进入热交换器，通过热交换器热交换后，热水进入贮水箱会被继续加热至100℃，温水出口流出的就是40℃的温水了、如此正常工作，就可不断得到开水和温水了。若某学校学生1h所需的开水和温水的质量之比是，且饮水机的热效率为91%，则饮水机正常工作1h最多供应开水多少升？______
（3）如图丙所示为饮水机温控装置原理图，该装置控制水箱中电热丝工作，其中R为热敏电阻，为可调电阻。当线圈的电流大于或等于某一值时，继电器的衔铁被吸下，图丁为热敏电阻R-t图象；
①应该把贮水箱内的电热丝接在______（选填“A、B间”或“C、D间”）；
②该饮水机从海拔高的区域移动到海拔低的区域使用，为了确保水能沸腾，可调电阻的阻值应______（选填“调大”、“不变”或“调小”）。
25．阅读《超导磁悬浮列车》回答题。
超导磁悬浮列车
在中国科技馆“挑战与未来”A厅有一个展品—超导磁悬浮列车，如图甲所示。当工作人员给装置通电时，超导磁悬浮列车处于悬浮状态。超导磁悬浮列车的轨道由一组永久磁铁材料构成，车体内放置了一组超导体和一个液氮储藏箱。在行驶过程中，车内超导体通过液态氮降温从正常态转为超导状态，电阻降为零，可以通过很大的电流产生极强的磁场而导体中不会产生热量损失。当车体内的导体与轨道磁铁间产生的排斥力大于车重力时，列车就会悬浮起来，这时只要沿轨道方向给车体一个很小的推力，列车就将沿轨道方向运动。图乙为超导磁悬浮列车的原理图。目前的磁悬浮列车有利用同名磁极相排斥的电力悬浮系统和利用异名磁极相吸引的电磁悬浮系统两种，超导磁悬浮属于电力悬浮系统。另一种电磁悬浮系统的原理如图丙所示，它是在车体底部及两侧倒转向上的顶部安装磁铁，在T形导轨的上方和伸臂部分下方分别设反作用板和感应钢板，控制电磁铁的电流，使电磁铁和导轨间保持10-15毫米的间隙，并使导轨和钢板之间的磁力与车辆的重力平衡，从而使车体悬浮于车道的导轨面上运行。我国上海磁悬浮列车属于电磁悬浮系统如图丁所示，专线西起上海轨道交通2号线的龙阳路站，东至上海浦东国际机场，专线全长29.863公里。是中德合作开发的世界第一条磁悬浮商运线。于2003年1月4日正式开始商业运营，单线运行全程只需8分钟。设计运行时速为430km/h，转弯处半径达8000米，肉眼观察几乎是一条直线，是世界第一条商业运营的高架磁悬浮专线。
请根据上述材料回答下列问题：
（1）超导磁悬浮列车中的超导体在低温液氮中转为超导状态时电阻变为___________。
（2）超导磁悬浮列车中的电磁铁是利用电流的___________效应工作的。
（3）上海磁悬浮列车运行时悬浮电磁铁与轨道电磁铁间的相互作用为___________。
A． 异名磁极相互吸引 B． 同名磁极相互吸引
C． 异名磁极相互排斥 D． 同名磁极相互排斥
（4）超导体的应用具有十分诱人的前景，假如科学家已研制出室温下的超导体，你认为把它用来制作下面所要求的材料中，合适的是___________。
A． 家用保险丝 B． 白炽灯泡的灯丝
C． 电炉的电阻丝 D． 远距离输电中的输电导线
26．小聪利用光敏电阻为社区设计了一种自动草坪灯，其工作原理如图所示。工作电路中有两盏规格均为“220V 22W”的灯泡L，天暗时灯自动发光，天亮时灯自动熄灭。控制电路中电源电压U恒为12V，定值电阻R0为200Ω。在一定范围内，光敏电阻R的阻值与光照强度E（光照强度E的单位为lx，光越强光照强度越大）之间存在一定关系，部分数据如表所示。电磁铁的线圈电阻忽略不计，当天色渐暗，通过线圈的电流为0.04A时，恰好启动工作电路的照明系统。试问：
光照强度E/lx 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0
光敏电阻R/Ω 150 75 50 37.5 30
（1）随着光照强度减小，光敏电阻R的阻值______（选填“增大”或“减小”），电磁铁的磁性______（选填“增强”或“减弱”），当光照强度减小到一定值时，衔铁会被______（选填“吸下”或“释放”），照明系统启动；
（2）两盏灯均正常发光时，工作电路中的总电流是多少？( )
（3）照明系统恰好启动时，光敏电阻R的阻值为多少？此时光照强度为多少？( )
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．D
【解析】
【详解】
由图示知，滑片向a端移动时，变阻器接入电路的阻值变大，则电路中的电流变小，即电流表的示数变小，那么电磁铁的磁性减弱，铁块被向下吸引的力变小。铁块受到竖直向下的重力、向下的吸引力和向上的弹簧的拉力处于静止状态，而向下的吸引力变小，重力不变，那么向上的拉力也变小，所以弹簧向上收缩，长度减小。故ABC错误，D正确。
故选D。
2．D
【解析】
【详解】
由图可知，A端的磁感线是从外部进入A的，则A为S极；磁感线从螺线管的左端进入，则螺线管的左端为S极，右端为N极；根据安培定则，用右手握住螺线管，大拇指冲右，四指环绕的的方向即为电流方向，故电流从螺线管的左端流入，右端流出，所以c为电源的正极，d为电源的负极，故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
3．C
【解析】
【详解】
A．由图知，螺线管的下端为N极，上端为S极，由安培定则可知，电流由下端注入，上端流出，则电源的右侧为正极，故A错误；
B．将开关由接触点1改接到2时，螺线管接入电路的线圈匝数减小，磁性减弱，但磁场方向不变，故小磁针不发生偏转，故B错误；
C．此实验无法直接测出螺线管磁性的强弱，通过吸引大头针的数目来比较磁性的强弱，运用了转换法的思想，故C正确；
D．将开关由接触点1改接到2，改变了接入电路的线圈匝数，移动滑动变阻器的滑片P可改变电路中电流的大小，此实验同时改变了两个量，故D错误。
故选C。
4．B
【解析】
【详解】
A．根据安培定则，四指的方向方向为电流的方向，大拇指的方向为N极的指向，如图右端为N极，故A错误；
B．根据安培定则，四指的方向方向为电流的方向，大拇指的方向为N极的指向，如图左端为N极，故B正确；
C．根据安培定则，四指的方向方向为电流的方向，大拇指的方向为N极的指向，如图左端为N极，故C错误；
D．在电源外部，电流从电源的正极出发，经用电器、开关等回到负极，所以图中电流方向标注错误，故D错误。
故选B。
5．D
【解析】
【分析】
【详解】
A．由图可知，根据安培定则可知，电磁铁的上端为N极，故A错误；
B．当光照强度增强，光敏电阻的阻值减小，总电阻减小，根据欧姆定律可知，控制电路的电流变大，故B错误；
C．当光照强度减弱时，光敏电阻的阻值变大，总电阻变大，根据欧姆定律可知，控制电路的电流变小，电磁铁磁性大小与电流大小、线圈匝数有关，电流减小，则磁性变弱，故C错误；
D．光线较暗时，光敏电阻的阻值大，则控制电路中的电流小，电磁铁的磁性弱，衔铁在弹簧的作用下被拉起，灯泡自动发光，说明灯泡在A和B两接线柱之间，故D正确。
故选D。
6．C
【解析】
【详解】
ABC．由图可知，磁感线是从螺线管的左端出来的，则左端为N极，右端为S极，根据安培定则可知，螺线管外侧电流的方向是向上的，即电源的B端为正极；根据异名磁极相互吸引，所以小磁针的左端为N极，右端为S极；故AB错误，C正确；
D．磁场的方向与电流的大小无关（与电流的方向有关），改变电流的大小可以改变通电螺线管的磁场强弱，故D错误。
故选C。
7．A
【解析】
【详解】
A．研究电流时，从分析水流的形成来分析电流的形成，即用水流来类比电流，运用了“类比法”，故A符合题意；
B．研究磁场时，用磁感应线描述空间磁场的分布情况，磁感应线是实际不存在的，运用了“模型法”，故B不符合题意；
C．研究电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系时，保持线圈中的电流大小不变，运用了“控制变量法”，故C不符合题意；
D．研究杠杆的平衡条件时，将撬棒抽象为绕某一固定点转动的硬棒，运用了“理想模型法”，故D不符合题意。
故选A。
8．C
【解析】
【详解】
A．光控开关接收到红光后，压力开关断开，电路中无电流，摄像系统不会自动拍摄，故A错误；
B．若将光控开关和压力开关并联，光控开关接收到红光或压力开关闭合，摄像系统就会自动拍摄，不能起到相同的作用，故B错误；
C．只有光控开关和压力开关都闭合时电路中才有电流通过，摄像系统才会自动拍摄，故C正确；
D．行人经过埋有压力开关的路口时，如果光控开关没有接收到红光，摄像系统就不会自动拍摄，故D错误。
故选C。
9．B
【解析】
【详解】
A．由图中可知，摩擦过的气球吸引小女孩的头发，是研究异种电荷相互吸引，故A错误；
B．由图中可知，闭合开关后，通电导体在磁场中受到力的作用发生运动，是电动机的工作原理，故B正确；
C．由图中可知，将通电导线靠近小磁针，小磁针会发生偏转，是研究电流的磁效应，故C错误；
D．由图中可知，线圈通电后，在磁场中会受到力的作用而发生转动，是电动机的工作原理，故D错误。
故选B。
10．B
【解析】
【详解】
A．磁感线是为了描述磁体周围的空间磁场，假想出来的闭合曲线，故A错误；
B．通电螺线管的磁性强弱与电流大小和线圈匝数都有关系，故B正确；
C．摩擦起电的实质是电子的转移，并不是创造了电荷，故C错误；
D．电子带负电，而电流的方向是正电荷定向移动的方向，所以自由电子定向移动的方向与电流方向相反，故D错误。
故选B。
11．A
【解析】
【详解】
A．如果发现有人触电，应立即断开电源总开关然后施救，故A正确；
B．为了用电安全和节约用电，家里长期不使用的电视机，要切断电源，故B错误；
C．异名磁极相互吸引，用磁铁的N极靠近小磁针的S极会相互吸引，故C错误；
D．通电螺线管两端的磁极极性与电流方向有关，故D错误。
故选A。
12．D
【解析】
【详解】
A．在条形磁铁周围撒上铁屑后轻敲玻璃板，所观察到的是铁屑的排列方向，故A错误；
B．U形磁铁靠近磁极处的磁感线分布比较密，磁感线分布的越密集则磁场越强，所以靠近磁极处的磁场更强，故B错误；
C．地理北极是地磁场的南极，所以地面附近能自由转动的小磁针静止时，N极指向地理北极，故C错误；
D．通电导体周围存在磁场，可以使小磁针发生偏转，故D正确。
故选D。
13．A
【解析】
【详解】
A．在该实验中为了避免地磁场对实验的影响，导线应沿南北方向放置（电流产生的磁场沿东西方向），小磁针才会偏转，故A错误，符合题意；
B．改变电流方向，通电导线产生的磁场方向也发生变化，因为磁场间的相互作用，则小磁针的偏转方向也发生改变，故B正确，不符合题意；
C．通过小磁针的偏转判断出小磁针受到磁力的作用（磁场间的相互作用），说明小磁针周围存在另一个磁场，故实验中小磁针的作用是检测电流的磁场，故C正确，不符合题意；
D．磁场看不见摸不着，但小磁针放入磁场后会受到磁力的作用而发生偏转，所以实验中借助小磁针感知磁场的存在，则采用的是转换法，故D正确，不符合题意。
故选A。
14．C
【解析】
【分析】
【详解】
两个通电螺线管正面的电流都是向下，根据安培定则可知，A端为S极，B端为N极，因此它们相互靠近的两端是异名磁极相，相互吸引。故选C。
【点睛】
15．C
【解析】
【详解】
A．据图可知，该实验是用于模拟奥斯特实验的一个场景，故A正确，A不符合题意；
B．该实验中，若给导线通电，下面的小磁针会转动，即说明通电导线周围存在着磁场，故B正确，B不符合题意；
C．将图中导线断开，小磁针由于地磁场的缘故，即N极将指向地理的北极，而不是地磁的北极，故C错误，C符合题意；
D．由于磁场的方向与电流的方向有关，所以将电池正负极对调后，重新闭合电路，小磁针偏转方向改变，故D正确，D不符合题意。
故选C。
16． 有 不工作
【解析】
【详解】
[1][2]由图可知，当温度达到93℃时，水银柱与上方金属丝连通，控制电路有电流，电磁铁有磁性，衔铁被吸下与下触点接触，工作的用电器是红灯和电铃，绿灯不工作。
17． c N 减小 吸合 170 90
【解析】
【详解】
（1）[1]由题意可知，当控制电路电流达到25mA时衔铁被吸合，制冷系统工作，所以图甲中，应将b端与c端相连。
[2]由图甲可知，电流从通电螺线管的上端接线柱流入，下端流出，根据右手螺旋定则，可知螺线管的上端为N极。
（2）[3]由图乙可知，热敏电阻的阻值随着温度的升高而减小。
[4]当升高到一定的值时，热敏电阻的阻值逐渐减小，由欧姆定律可知，电路电流变大，电磁铁的磁性变强，所以继电器的衔铁会被吸合。
（3）[5]若设置电池温度为60℃启动制冷系统，由图乙可知，当温度为60℃时，Rt的阻值为70Ω，由欧姆定律得，此时控制电路的总电阻
由串联电路的电阻规律可得，滑动变阻器接入的电阻为
RP=R-Rt=240Ω-70Ω=170Ω
[6]当滑动变阻器的最大阻值为200Ω时，热敏电阻的阻值
Rt′=R-RP′=240Ω-200Ω=40Ω
由图乙可知此时对应的温度为90℃，所以此时该电路可设置启动制冷系统的最高温度是90℃。
18． 同种
【解析】
【详解】
[1]与毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，接触验电器后，一部分电子转移到金属箔片上，金属箔片带上负电，所以金属箔片和橡胶棒带同种电荷。
[2]根据安培定则，用右手握住通电螺线管，让弯曲的四指指向电流方向，大拇指所指的那端为通电螺线管的N极，如下所示：
19． “B”和“D” 增强 N
【解析】
【详解】
[1][2][3]当CO浓度高于某一设定值时，气敏电阻R0的阻值减小，由于，电路中电流增大，电磁铁磁性增强，衔铁向下，电铃发声报警，电铃应接在“B”和“D”之间，根据安培定则，判断出电磁铁的上端为N极。
20． D ①②③
【解析】
【详解】
[1]当开关接a点，电流从电源正极出发，从螺线管的左端流入，根据安培定则，右手顺着电流方向，顺势握住螺线管，大拇指指向左边，即螺线管左端为N极，右端为S极，根据磁极间相互作用，所以小磁针静止时N极在D端。
[2]当开关改接b点时，电源的正负极对调了，电流从螺线管的右端流入，则线圈中电流方向与原来相反，通电螺线管磁场方向与电流有关，所以螺线管磁场方向发生改变，小磁针静止时N极的指向也随之改变。电磁铁的磁性强弱与电流大小有关，与电流方向无关，故会发生变化为①②③。
21． S B 方向性
【解析】
【详解】
(1)[1]由图可以看出，螺线管中的电流方向是向上的，故由右手定则可知，线圈的右端为S极。
(2)[2]动圈式扬声器工作原理是磁场对通电导体有力的作用，电能转化成为机械能。
A．电磁铁工作原理是通电导线周围存在磁场，故A选项不符合题意。
B．电动机工作原理是磁场对通电导体有力的作用，故B选项符合题意。
C．发电机工作原理是电磁感应现象，故C选项不符合题意。
故选B。
(3)[3]由第三自然段内容可知，超声波在传播中，具有很强的方向性。
22． N 180W 0.02A 2000s
【解析】
【分析】
【详解】
.解：（1）开关接“手动”时，电流从电磁铁的下端流入，上端流出，根据安培定则可判断处电磁铁的上端是N极；
（2）开关接“手动”时，受控电路的加热功率
（3）由图2可知，当温度为50°C时
此时通过控制电路的电流
则玻璃吸收的热量
（4）电热丝所产生的热量的80%被玻璃吸收，则电热丝消耗的电能
根据可知需要的时间
答：（1）开关接“手动”时，电磁铁通电时具有磁性，电磁铁的上端是N极；
（2）开关接“手动”时，受控电路的加热功率是180W；
（3）开关接“自动”时，玻璃的温度从10°C加热到50°C，触点、恰好脱开，此时通过控制电路的电流是0.02A，此过程玻璃吸收的热量；
（4）若电热丝所产生的热量的80%被玻璃吸收，开关接“手动”时，玻璃的温度从10°C加热到50°C，需要的时间是2000s。
23． 931.6
【解析】
【详解】
(1)[1]电能表的读数时要注意单位是kW·h，最后一位是小数，由图可知，电能表的示数是931.6kW·h。
(2)[2]电流从螺线管的左端流入，右端流出，结合线圈的绕向，利用安培定则可以确定螺线管的左端为N极，右端为S极。小磁针静止时，由磁极间的相互作用可知，小磁针的N极一定靠近螺线管的S极，即小磁针的右端为N极。如图所示：
(3)[3]开关与灯泡串联，并且开关与火线相连，灯泡的螺口处与零线相连，三孔插座左孔与零线相连，右孔与火线相连，中间接地线。如图所示：
24． 44.8min 13 A、B间 调大
【解析】
【分析】
【详解】
（1）[1]水质量为
m=ρV=1.0×103kg/m3×0.024m3=24kg
水吸热为
不计热损失时，需要的加热时间
（2）[2]设开水的质量为m′，则温水的质量为5m′，由热平衡可得
即
解得m′=13kg，开水的体积为
（3）[3]温度升高时，热敏电阻R的阻值减小，控制电路的电流增大，电磁铁的磁性增强，衔铁被吸下，此时饮水机应停止加热，所以应该把贮水箱内的电热丝接在A、B间。
[4]该饮水机从海拔高的区域移动到海拔低的区域使用，大气压增大，水沸点升高，需要多加热一会，而衔铁刚好吸下时控制电路中的电流不变，即要晚达到衔铁吸下电流，根据欧姆定律，需要增大可变电阻。
25． 0 磁 A D
【解析】
【详解】
（1）[1]在行驶过程中，车内超导体通过液态氮降温从正常态转为超导状态，电阻降为零。
（2）[2]电磁铁的特点是：有电流时有磁性，利用的是电流的磁效应。
（3）[3]由材料得，目前的磁悬浮列车有利用同名磁极相排斥的电力悬浮系统和利用异名磁极相吸引的电磁悬浮系统两种，上海磁悬浮列车属于电磁悬浮，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
（4）[4]超导材料的电阻为0，工作过程中不会产生热量。
A．当电流过大时，家用保险丝产生热量，使温度升高到保险丝的熔点，熔断，起到保护电路的作用，故A不符合题意；
B．白炽灯泡的灯丝会发光，是因为灯丝工作时产生热量，将内能转化为光能，故B不符合题意；
C．电炉的电阻丝工作时，将电能转化为内能，给食物加热，故C不符合题意；
D．远距离输电中的输电导线的电阻越小，产生的热量越小，损失的电能越小，采用超导体制成输电导线，电能运输过程中，产生的热量为0，电能损耗最小，故D符合题意。
故选D。
26． 增大 减弱 释放 0.2A 100Ω，1.5lx
【解析】
【详解】
（1）[1]由表格中数据可知，随着光照强度减小，光敏电阻R的阻值增大。
[2]由图中控制电路可知，光敏电阻R与定值电阻R0串联，当光敏电阻R的阻值增大时，该电路的电流减小，电磁铁的磁性减弱。
[3]当光照强度一直减小时，光敏电阻R的阻值一直增大，该电路的电流一直减小，电磁铁的磁性一直减弱。故当光照强度减小到一定值时，衔铁会被释放，照明系统启动。
（2）[4]两盏灯泡的规格均为“220V 22W”，并联接在工作电流上，根据并联电路的电流特点和可知，两盏灯均正常发光时，工作电路中的总电流是
（3）[5]由题意知，通过线圈的电流为0.04A时，恰好启动工作电路的照明系统。此时控制电路的总电阻为
由串联电路的电阻特点可知，照明系统恰好启动时，光敏电阻R的阻值为
R=R总-R0=300Ω-200Ω=100Ω
由表格中的数据可知，在一定范围内，光敏电阻R的阻值与光照强度E（光照强度E的单位为lx，光越强光照强度越大）之间存在一定关系，关系为
RE=150Ω·lx
当光敏电阻R的阻值为100Ω时，此时光照强度E为
答案第1页，共2页
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