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人教版物理九年级下第二十章第三节细化知识点同步练习——电磁继电器（1）
一、单选题
1．（2022九上·遵化期末）小潭同学观察到学校楼道里的消防应急灯，平时灯是熄的，一旦停电，两盏标有“36V”灯泡就会正常发光。下图所示是小潭设计的四个电路，其中满足条件的电路是（ ）
A． B．
C． D．
2．（2020九上·武侯期末）如图是一种水位自动报警的原理图。当水位低于A点时，工作电路绿灯亮；到达A点时，衔铁被吸下，工作电路红灯亮电铃响。某水位超过A点时由于电磁铁磁性太弱而衔铁没有被吸引。下列做法中合理的是（ ）
A．增加工作电路的电源电压 B．增加控制电路的电源电压
C．减少电磁铁线圈的匝数 D．更换弹性更强的弹簧
3．（2020九上·滦州期末）如图是电磁继电器的构造和工作电路示意图．要使电磁铁对衔铁的吸引力变大，以下做法可行的是（ ）
A．去掉电磁铁线圈中的铁芯 B．减少电磁铁线圈的匝数
C．适当增大电源A的电压 D．适当增大电源B的电压
4．（2020九上·龙岗期末）台阶式自动电梯的运动快慢能根据是否有人乘坐自动调节，其原理是电梯台阶下连接着一个压敏电阻R，电路可简化为如右图所示，乐敏电阻R起初阳值很大，但随压力的增大而迅速减小，从而改变电梯电动机M的转动快慢，已知电梯及压敏电阻的电源电压均恒定，则下列分析正确的是（ ）
A．当没有人在电梯上时，衔铁与触点2接触，电动机的转速较小
B．当没有人在电梯上时，衔铁与触点1接触，电动机的转速较大
C．当有人站在电梯上时，衔铁与触点2接触，电动机的转速较大
D．当有入站在电梯上时，衔铁与触点I接触，电动机的转速较小
二、双选题
5．（2022九下·福田月考）如图所示是燃油汽车启动装置的电路简图。汽车启动时，需将钥匙插入仪表板上的钥匙孔并旋转，则下列分析不正确的是（ ）
A．旋转钥匙相当于闭合开关
B．电磁铁是利用电磁感应原理来工作的
C．电磁铁通电后电磁铁的上端为N极
D．电动机工作时将机械能转化为电能
三、多选题
6．（2022九上·岚山期末）小明家的汽车是一键启动系统，原理如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．在按下一键启动按钮之前，电磁铁已经通电
B．电磁铁的工作电压等于电动机的工作电压
C．一键启动按钮相当于开关
D．电磁铁通电时，吸引上方的衔铁，使两个触点接触，电动机工作
7．（2020九上·铁锋期末）图为一款“智能照明灯”的电路，灯L天暗时自动发光，天亮时自动熄灭．控制电路中，电源电压恒定，R1为定值电阻，R2为光敏电阻，其阻值随光照强度而变化．以下说法正确的是（ ）
A．电磁继电器利用电磁感应原理工作
B．R2的阻值随光照强度的增大而增大
C．当光照强度增大时，电压表示数减小
D．若将R1换成阻值稍小的电阻，可缩短灯L的发光时间
四、填空题
8．（2022九下·姜堰月考）电梯为居民上下楼带来很大的便利，出于安全考虑，电梯设置了超载自动报警系统，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，此时电梯 （选填“能”或“不能”）运行，电磁铁的上端是 极，电梯超载时报警说明压敏电阻的阻值随压力增大而 ，如果用较小的电阻替换R2电梯可乘人数将变 （选填“多”或“少”）。
9．（2022九下·湖南月考）如图所示是电铃的工作原理图，当闭合开关后，电磁铁产生磁性，“a”端为
极，电磁铁吸引 （选填“螺钉A”或“衔铁B”），带动小球敲击铃碗发声，但同时A和B又会分离，电路断开，电磁铁失去磁性，B复位又将电路接通，如此反复，电铃持续发声；若要使得小球敲击铃碗的声音响度更大些，可将滑动变阻器的滑片P向 （选填“左”或“右”）滑动。
10．（2021九上·防城期末）小明看到菜市场上的电子秤后，查电脑了解了电子秤的工作原理，知道了电子秤的原理图，如图所示，它可以反映弹簧上方金属片受到压力的大小。其中Rˊ是滑动变阻器，R是定值电阻，电源电压恒定不变，根据你所学的知识，你认为压力表实际上是一个 表。当金属片受到的压力增大时，变阻器的阻值 ，压力表示数 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
11．（2021九上·茂南期末）如图所示，当开关S0闭合时，电路中的 （选填“绿灯”或“电铃”）工作。如果线圈电阻忽略不计，要使电磁铁的磁性增强，应将开关S接到 （选填“1”或“2”）位置，或将 移动。
12．（2021九上·电白期末）如图所示，弹簧下端挂一条形磁铁，磁铁下端为S极，条形磁铁的正下方有一电磁铁，闭合开关后，电磁铁上端是 极，弹簧长度会 （选填“伸长”“缩短”或“不变”）；再将变阻器滑片向右移动，弹簧长度会 （选填“伸长”“缩短”或“不变”）。
13．（2020九上·和平期末）如图所示是一款利用热传感器设计的高温报警电路，启动报警器，当环境温度过高时，电铃会被接通发出报警声，通过断开开关S可以关闭铃声。热传感器应接在电路中的 位置，电铃应接在电路中的 位置。（均选填“a”、“b”或“c”）
五、实验探究题
14．（2021九上·三水期末）某机器人小组设计了一种传送装置，为避免传送物体的质量过大影响正常工作，当所传送物体质量过大时，红灯会亮进行报警。其工作原理如图所示，在传送装置下方装有压敏电阻R1，R2为保护电阻，R3为变阻器。K为动触点，M、N为静触点。
（1）该装置中的电磁铁是利用电流的 来工作的；
（2）由图可知，甲表为 改装的载重表（选填“电流表”或“电压表”）；
（3）当传送出现超过预警质量情况，红灯会亮进行预警。此时电动机M 运行（选填“能”或“不能”）；
（4）通电时电磁铁的上端是 极；
（5）红灯会亮报警说明压敏电阻的阻值随压力增大而 （选填“增大”或“减小”）；
（6）如果把电阻R3接入电路的电阻调小，预警质量将 （选填“变大”或“变小”）。
六、综合题
15．（2020九上·郑州月考）电梯为居民出入带来很大的便利．小明家住某小区某栋6楼，放学后乘电梯回家．小明查阅资料，了解到出于安全考虑，电梯都设置了超载自动报警系统，其工作原理如图甲所示，电路由工作电路和控制电路组成：在工作电路中，当电梯没有超载时，动触点K与静触点A接触，闭合开关S，电动机正常工作．当电梯超载时，动触点K与静触点B接触，电铃发出报警铃声，即使闭合开关S，电动机也不工作．在控制电路中，已知电源电压 ，保护电阻 ，电阻式压力传感器（压敏电阻） 的阻值随压力F大小变化如图乙所示．电梯自重和电磁铁线圈的阻值都忽略不计．（g取10N/kg）
（1）在控制电路中，当压敏电阻 受到的压力F增大时，电磁铁的磁性 （选填“增强”、“减弱”或“不变”）．
（2）某次电梯正常运行时，测得通过电磁铁线圈的电流为10mA，则此时电梯载重为多少 ？
（3）若电磁铁线圈电流达到20mA时，刚好接触静触点B，电铃发出警报声、当该电梯厢内站立总质量为1000kg的乘客时，试通过计算说明电梯是否超载 ？
答案解析部分
1．【答案】A
【知识点】串、并联电路的设计；电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【解答】根据题意，分析各图可知，当照明电路正常工作时，电磁铁具有磁性，吸引衔铁，使消防应急灯所在电路断开，而当停电后，电磁铁失去磁性，衔铁在弹簧的作用下向上弹起，与触点接触，两灯泡连接，且为并联。因此，对照各图发现，只有图A符合这一要求。
故答案为：A。
【分析】当照明电路正常工作时，电磁铁具有磁性，吸引衔铁，使消防应急灯所在电路断开，而当停电后，电磁铁失去磁性，衔铁在弹簧的作用下向上弹起，与触点接触，两灯泡连接，且为并联。
2．【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．增加工作电路电压，不会影响到电磁铁的电流，不会改变电磁铁的磁性，A不符合题意；
B．增加控制电路的电源电压，可以增大控制电路的电流，在线圈匝数一定时，可以增强电磁铁的磁性，能把衔铁吸引，B符合题意；
C．在电流一定时，减少电磁铁线圈的匝数，电磁铁的磁性减弱，电磁铁对衔铁的吸引会更弱，C不符合题意；
D．更换弹性更强的弹簧，弹簧对衔铁的拉力更大，电磁铁不能把衔铁吸引下来，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】电流可以产生磁场，即电流有磁效应，可以用来制作电磁铁，电流越大，产生的磁场强度越大，匝数越多，产生的磁场越强；同时物质的磁场强度与温度有关系，温度越高，物质的磁性就越小。
3．【答案】C
【知识点】电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【解答】A．带有铁芯的通电螺线管叫电磁铁，电磁铁的磁性有无由通断电来控制，电磁铁的磁性强弱由电流大小和线圈匝数决定．若去掉电磁铁线圈中的铁芯，磁性将减弱，A不符合题意；
B．若减少电磁铁线圈的匝数，电磁铁的磁性减弱，B不符合题意；
C．增大电源A的电压，可以增大通过电磁铁的电流、增强电磁铁的磁性，C符合题意；
D．增大电源B的电压，不会影响通过电磁铁的电流，不会改变电磁铁的磁性，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】电磁铁的磁性和电流大小有关，和线圈匝数有关。
4．【答案】C
【知识点】电路的动态分析；电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【解答】AB.当没人在电梯上时，压力小，压敏电阻的阻值大，电磁铁的电流小，磁性弱，触点1接通，电动机转速小，AB不符合题意；
CD.当有人在电梯上时，压力变大，压敏电阻的阻值减小，电磁铁的电流变大，磁性增强，吸引衔铁，触点2接通，电动机转速变大，C符合题意，D不符合题意；
故答案为：C.
【分析】根据压敏电阻的阻值变化，判断电路中电流变化，结合电磁铁的磁性强弱，分析电磁继电器的工作。
5．【答案】B,D
【知识点】电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【解答】A．将钥匙插入仪表板上的钥匙孔并旋转，汽车启动，所以旋转钥匙相当于闭合开关，A正确，不符合题意；
B．电磁铁是利用电流的磁效应来工作的，B错误，符合题意；
C．电流从电磁铁的上端流入，用右手握住螺线管，使四指指向电流的方向，则大拇指所指的上端为螺线管的N极，C正确，不符合题意；
D．电动机能够将电能大部分转化为机械能，但也会产生一少部分内能，D错误，符合题意。
故答案为：BD。
【分析】电磁铁是利用电流的磁效应来工作；电动机能够将电能大部分转化为机械能。
6．【答案】C,D
【知识点】电磁铁的其他应用；电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【解答】AD．由图可知，在按下一键启动按钮之前，相当于断开电磁铁的开关，电磁铁没有通电，电磁铁不能工作；按下一键启动按钮时，电磁铁通电时，吸引衔铁向下，杠杆转动，使触点接触，把电动机所在电路接通，汽车启动，A不符合题意，D符合题意；
B．由图知，电磁铁的工作电压只是电动机的工作电压的一部分，电磁铁的工作电压比电动机的工作电压低，B不符合题意；
C．一键启动按钮控制电磁铁中电流的有无，所以相当于开关，C符合题意。
故答案为：CD。
【分析】电磁铁通电时产生磁性，电磁铁吸引衔铁时工作电路接通，开关工作。
7．【答案】C,D
【知识点】电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【解答】A. 电磁继电器其原理为电生磁，为电流磁效应；
B. 由题意得天亮时电磁继电器应将衔铁吸下来，则天亮时电流应增大，故电阻应减小，得R2的阻值随光照强度的增大而减小；
C. 当光照强度增强时，R2电阻减小，电压表测R2电压，根据串联分压原理，故电压表示数减小；
D. R1换成电阻稍小的电阻，则电磁继电器衔铁更容易被吸下来，当光照不是很强烈时即被吸下来，从而缩短了光照时间．
故答案为：CD
【分析】 电磁继电器利用了电流磁效应；根据环境变化判断电阻的变化；根据电磁继电器的工作原理，分析其工作过程。
8．【答案】不能；S；减小；少
【知识点】电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【解答】当出现超载情况时，电铃将发出报警声，此时电梯不能运行；
由图可知电磁铁的线圈中电流从下方流入，由右手定则可知电磁铁的上端为S极，下端为N极；
电梯超载，电磁铁将衔铁向下吸引，K和B接通，要使超载时能更好的报警，则电磁铁的磁性要增强，电磁铁的线圈中电流增大，所以由欧姆定律可知压敏电阻R1的阻值随压力增大而减小；
如果用较小的电阻替换R2，在相同压力情况下，电磁铁线圈中电流会增大，更容易达到报警电流，所以电梯可乘人数将变小。
【分析】根据安培定则判断出电磁铁的N、S极；电磁铁是根据电流的磁效应制成的；电磁铁的磁性强弱和电流大小、线圈匝数多少有关.
9．【答案】N；衔铁B；右
【知识点】电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【解答】当闭合开关后，电磁铁产生磁性，由右手定则可知a端为N极；
电磁铁吸引衔铁B，带动小球敲击铃碗发声；
若要使得小球敲击铃碗的声音响度更大些，可将滑动变阻器的滑片P向右滑动，减小电路中电阻，增大电路中电流，电磁铁磁性增强。
【分析】右手定则：四指和大拇指保持垂直，四指和电流方向一致，大拇指方向就是N极；
通电螺线管的线圈中电流越大，磁性越强。
10．【答案】电压；变大；变大
【知识点】电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【解答】由图可知，金属片受到的压力增大时，滑片下移，滑动变阻器的电阻值变大，电路中的电流变小。根据欧姆定律可知，R两端的电压变小，串联电路两端的总电压一定，则滑动变阻器两端的电压变大。滑动变阻器两端的电压越大，表示弹簧受到的压力越大，压力表与电阻R'并联，所以压力表实际上是一个电压表。
【分析】根据电表的连接方式判定电表的种类；当金属片受到的压力增大时，根据滑片的移动方向判定滑动变阻器接入电路电阻的变化，根据欧姆定律判定电路中电流的变化和滑动变阻器两端电压的变化。
11．【答案】电铃；2；滑片P向左
【知识点】电磁继电器的组成、原理和特点；影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】图中为用电磁继电器来控制电路工作，左侧为控制电路，右侧为工作电路，当开关S0闭合时，控制电路工作，有电流流过电磁铁，电磁铁产生磁性，将衔铁吸下，动触点与上方静触点断开，电灯停止工作，触点与下方静触点闭合，使电铃工作。
为了增强电磁铁的磁性，可以增大电磁铁线圈的匝数，也可以增大通过通过电磁铁的电流，所以，可以可将开关S接到2的位置来增大电磁铁线圈的匝数，也可以将滑动变阻器滑片P向左滑动，减小它接入电路的阻值，使电路中电流增大，从而使电磁铁的磁性增强。
【分析】电磁继电器的电磁铁有磁性时，吸引衔铁，分析工作电路的用电器工作情况；电流一定时，线圈匝数越多，磁性越强；电流越大， 磁性越强。
12．【答案】S；缩短；增大
【知识点】磁现象；通电螺线管的极性和电流方向的判断；影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】开关闭合，根据安培定则判断电螺线管的上端为S极，同名磁极相互排斥，弹簧长度会缩短。
滑动变阻器滑片向右移动时，电路中的电流变小，电磁铁磁性减弱，条形磁铁的排斥力减小，所以弹簧长度会增大。
【分析】根据安培定则判断螺线管的磁极位置；根据磁极位置判断磁极间的作用力；螺线管中电流越大，磁性越强。
13．【答案】c；b
【知识点】电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【解答】当环境温度升高到一定程度时，热传感器电阻变小，控制电路电流变大，电磁铁磁性增强，电磁继电器的衔铁被吸合，动触点和下面的静触点接触，电铃接在b位置时就会被接通发出报警声。断开开关S，电路中没有电流，电磁铁失去磁性，弹簧将衔铁拉起，接在b处的电铃不再工作，可关闭铃声；当温度低时，热传感器电阻大，低压控制电路中电流变小，电磁铁磁性减弱，弹簧将衔铁拉起，接在b处的电铃不再工作，所以热传感器接在电路中的c位置。
【分析】根据电磁继电器工作原理，判断电磁铁的磁性特点；再分析用电器的工作情况。
14．【答案】（1）磁效应
（2）电流表
（3）不能
（4）N
（5）减小
（6）变小
【知识点】电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【解答】（1）电磁铁断电时没有磁性，通电时有磁性，其工作原理是电流的磁效应。
（2） 由图可知，甲表是串联在电路中，而电压表不能串联使用，所以甲表是电流表改装的载重表。
（3） 当传送出现超过预警质量情况，控制电路电流达到设定值，电磁铁磁性增强，把衔铁吸下来，动触点K与静触点N脱离、与M接触，红灯会亮进行报警，同时电动机停止工作。
（4）根据螺线管中的电流方向，利用安培定则可以判断通电时电磁铁的上端为N极。
（5）当所传送物体质量过大时，红灯会亮进行报警，说明此时电磁铁磁性较强，控制电路的电流较大，而电阻较小，压敏电阻的阻值随压力增大而减小。
（6）如果把电阻R3接入电路的电阻调小，在控制电路电压和设定电流不变时，压敏电阻对应的阻值就会变大，而压敏电阻的阻值随压力增大而变小，随着压力减小而变大，所以预警质量将变小。
【分析】（1）电磁铁是根据电流的磁效应制成的。
（2）根据甲表在电路中的连接方式分析其种类。
（3）当传送出现超过预警质量情况时，根据电路的连接方式判定电动机是否运行。
（4）知道电流的方向，根据安培定则判断出电磁铁的N、S极。
（5）红灯会亮报警，根据电路的工作状态判定衔铁的位置，根据电磁铁磁性的大小判定电路中电流的大小，根据欧姆定律判定压敏电阻的变化。
（6）把电阻R3接入电路的电阻调小，根据吸合电流不变分析预警质量的变化。
15．【答案】（1）增强
（2）6×103 N
（3）电梯超载
【知识点】欧姆定律及其应用；电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【解答】(1)在控制电路中，当压敏电阻 R2受到的压力 F 增大时，其阻值减小，电路中的总电阻减小，由 知，电路中的电流变大，电流增大时电磁铁的磁性增强．(2)电路总电阻 ；
根据串联电路电阻特点可知，此时压敏电阻的阻值 R2=R-R1=600Ω-100Ω=500Ω；
由图乙可知此时压敏电阻所受的压力为 F1=6×103 N，故此时电梯载重为 6×103 N；(3)电梯厢内站立总质量为 1000kg 的乘客时，电梯受到的压力等于乘客的重力，即F2=G'=mg=1000 kg×10 N/kg=104 N；
由题图乙可知，当压力 F2=104 N 时，对应的压敏电阻阻值 R2'=100Ω，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，则控制电路中的电流： ；
因 30 mA＞20 mA，所以，此时电梯超载；
【分析】（1）根据电压和电阻关系判断电阻变大；线圈匝数一定时，电磁铁的磁性和电流大小有关；（2）利用电压和电流的比值计算电阻；结合串联电路电阻规律计算部分电阻，判断压力大小；（3）根据质量计算重力；根据总电压和总电阻的比值计算电流；根据电流大小进行比较。
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人教版物理九年级下第二十章第三节细化知识点同步练习——电磁继电器（1）
一、单选题
1．（2022九上·遵化期末）小潭同学观察到学校楼道里的消防应急灯，平时灯是熄的，一旦停电，两盏标有“36V”灯泡就会正常发光。下图所示是小潭设计的四个电路，其中满足条件的电路是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】A
【知识点】串、并联电路的设计；电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【解答】根据题意，分析各图可知，当照明电路正常工作时，电磁铁具有磁性，吸引衔铁，使消防应急灯所在电路断开，而当停电后，电磁铁失去磁性，衔铁在弹簧的作用下向上弹起，与触点接触，两灯泡连接，且为并联。因此，对照各图发现，只有图A符合这一要求。
故答案为：A。
【分析】当照明电路正常工作时，电磁铁具有磁性，吸引衔铁，使消防应急灯所在电路断开，而当停电后，电磁铁失去磁性，衔铁在弹簧的作用下向上弹起，与触点接触，两灯泡连接，且为并联。
2．（2020九上·武侯期末）如图是一种水位自动报警的原理图。当水位低于A点时，工作电路绿灯亮；到达A点时，衔铁被吸下，工作电路红灯亮电铃响。某水位超过A点时由于电磁铁磁性太弱而衔铁没有被吸引。下列做法中合理的是（ ）
A．增加工作电路的电源电压 B．增加控制电路的电源电压
C．减少电磁铁线圈的匝数 D．更换弹性更强的弹簧
【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．增加工作电路电压，不会影响到电磁铁的电流，不会改变电磁铁的磁性，A不符合题意；
B．增加控制电路的电源电压，可以增大控制电路的电流，在线圈匝数一定时，可以增强电磁铁的磁性，能把衔铁吸引，B符合题意；
C．在电流一定时，减少电磁铁线圈的匝数，电磁铁的磁性减弱，电磁铁对衔铁的吸引会更弱，C不符合题意；
D．更换弹性更强的弹簧，弹簧对衔铁的拉力更大，电磁铁不能把衔铁吸引下来，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】电流可以产生磁场，即电流有磁效应，可以用来制作电磁铁，电流越大，产生的磁场强度越大，匝数越多，产生的磁场越强；同时物质的磁场强度与温度有关系，温度越高，物质的磁性就越小。
3．（2020九上·滦州期末）如图是电磁继电器的构造和工作电路示意图．要使电磁铁对衔铁的吸引力变大，以下做法可行的是（ ）
A．去掉电磁铁线圈中的铁芯 B．减少电磁铁线圈的匝数
C．适当增大电源A的电压 D．适当增大电源B的电压
【答案】C
【知识点】电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【解答】A．带有铁芯的通电螺线管叫电磁铁，电磁铁的磁性有无由通断电来控制，电磁铁的磁性强弱由电流大小和线圈匝数决定．若去掉电磁铁线圈中的铁芯，磁性将减弱，A不符合题意；
B．若减少电磁铁线圈的匝数，电磁铁的磁性减弱，B不符合题意；
C．增大电源A的电压，可以增大通过电磁铁的电流、增强电磁铁的磁性，C符合题意；
D．增大电源B的电压，不会影响通过电磁铁的电流，不会改变电磁铁的磁性，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】电磁铁的磁性和电流大小有关，和线圈匝数有关。
4．（2020九上·龙岗期末）台阶式自动电梯的运动快慢能根据是否有人乘坐自动调节，其原理是电梯台阶下连接着一个压敏电阻R，电路可简化为如右图所示，乐敏电阻R起初阳值很大，但随压力的增大而迅速减小，从而改变电梯电动机M的转动快慢，已知电梯及压敏电阻的电源电压均恒定，则下列分析正确的是（ ）
A．当没有人在电梯上时，衔铁与触点2接触，电动机的转速较小
B．当没有人在电梯上时，衔铁与触点1接触，电动机的转速较大
C．当有人站在电梯上时，衔铁与触点2接触，电动机的转速较大
D．当有入站在电梯上时，衔铁与触点I接触，电动机的转速较小
【答案】C
【知识点】电路的动态分析；电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【解答】AB.当没人在电梯上时，压力小，压敏电阻的阻值大，电磁铁的电流小，磁性弱，触点1接通，电动机转速小，AB不符合题意；
CD.当有人在电梯上时，压力变大，压敏电阻的阻值减小，电磁铁的电流变大，磁性增强，吸引衔铁，触点2接通，电动机转速变大，C符合题意，D不符合题意；
故答案为：C.
【分析】根据压敏电阻的阻值变化，判断电路中电流变化，结合电磁铁的磁性强弱，分析电磁继电器的工作。
二、双选题
5．（2022九下·福田月考）如图所示是燃油汽车启动装置的电路简图。汽车启动时，需将钥匙插入仪表板上的钥匙孔并旋转，则下列分析不正确的是（ ）
A．旋转钥匙相当于闭合开关
B．电磁铁是利用电磁感应原理来工作的
C．电磁铁通电后电磁铁的上端为N极
D．电动机工作时将机械能转化为电能
【答案】B,D
【知识点】电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【解答】A．将钥匙插入仪表板上的钥匙孔并旋转，汽车启动，所以旋转钥匙相当于闭合开关，A正确，不符合题意；
B．电磁铁是利用电流的磁效应来工作的，B错误，符合题意；
C．电流从电磁铁的上端流入，用右手握住螺线管，使四指指向电流的方向，则大拇指所指的上端为螺线管的N极，C正确，不符合题意；
D．电动机能够将电能大部分转化为机械能，但也会产生一少部分内能，D错误，符合题意。
故答案为：BD。
【分析】电磁铁是利用电流的磁效应来工作；电动机能够将电能大部分转化为机械能。
三、多选题
6．（2022九上·岚山期末）小明家的汽车是一键启动系统，原理如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．在按下一键启动按钮之前，电磁铁已经通电
B．电磁铁的工作电压等于电动机的工作电压
C．一键启动按钮相当于开关
D．电磁铁通电时，吸引上方的衔铁，使两个触点接触，电动机工作
【答案】C,D
【知识点】电磁铁的其他应用；电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【解答】AD．由图可知，在按下一键启动按钮之前，相当于断开电磁铁的开关，电磁铁没有通电，电磁铁不能工作；按下一键启动按钮时，电磁铁通电时，吸引衔铁向下，杠杆转动，使触点接触，把电动机所在电路接通，汽车启动，A不符合题意，D符合题意；
B．由图知，电磁铁的工作电压只是电动机的工作电压的一部分，电磁铁的工作电压比电动机的工作电压低，B不符合题意；
C．一键启动按钮控制电磁铁中电流的有无，所以相当于开关，C符合题意。
故答案为：CD。
【分析】电磁铁通电时产生磁性，电磁铁吸引衔铁时工作电路接通，开关工作。
7．（2020九上·铁锋期末）图为一款“智能照明灯”的电路，灯L天暗时自动发光，天亮时自动熄灭．控制电路中，电源电压恒定，R1为定值电阻，R2为光敏电阻，其阻值随光照强度而变化．以下说法正确的是（ ）
A．电磁继电器利用电磁感应原理工作
B．R2的阻值随光照强度的增大而增大
C．当光照强度增大时，电压表示数减小
D．若将R1换成阻值稍小的电阻，可缩短灯L的发光时间
【答案】C,D
【知识点】电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【解答】A. 电磁继电器其原理为电生磁，为电流磁效应；
B. 由题意得天亮时电磁继电器应将衔铁吸下来，则天亮时电流应增大，故电阻应减小，得R2的阻值随光照强度的增大而减小；
C. 当光照强度增强时，R2电阻减小，电压表测R2电压，根据串联分压原理，故电压表示数减小；
D. R1换成电阻稍小的电阻，则电磁继电器衔铁更容易被吸下来，当光照不是很强烈时即被吸下来，从而缩短了光照时间．
故答案为：CD
【分析】 电磁继电器利用了电流磁效应；根据环境变化判断电阻的变化；根据电磁继电器的工作原理，分析其工作过程。
四、填空题
8．（2022九下·姜堰月考）电梯为居民上下楼带来很大的便利，出于安全考虑，电梯设置了超载自动报警系统，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，此时电梯 （选填“能”或“不能”）运行，电磁铁的上端是 极，电梯超载时报警说明压敏电阻的阻值随压力增大而 ，如果用较小的电阻替换R2电梯可乘人数将变 （选填“多”或“少”）。
【答案】不能；S；减小；少
【知识点】电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【解答】当出现超载情况时，电铃将发出报警声，此时电梯不能运行；
由图可知电磁铁的线圈中电流从下方流入，由右手定则可知电磁铁的上端为S极，下端为N极；
电梯超载，电磁铁将衔铁向下吸引，K和B接通，要使超载时能更好的报警，则电磁铁的磁性要增强，电磁铁的线圈中电流增大，所以由欧姆定律可知压敏电阻R1的阻值随压力增大而减小；
如果用较小的电阻替换R2，在相同压力情况下，电磁铁线圈中电流会增大，更容易达到报警电流，所以电梯可乘人数将变小。
【分析】根据安培定则判断出电磁铁的N、S极；电磁铁是根据电流的磁效应制成的；电磁铁的磁性强弱和电流大小、线圈匝数多少有关.
9．（2022九下·湖南月考）如图所示是电铃的工作原理图，当闭合开关后，电磁铁产生磁性，“a”端为
极，电磁铁吸引 （选填“螺钉A”或“衔铁B”），带动小球敲击铃碗发声，但同时A和B又会分离，电路断开，电磁铁失去磁性，B复位又将电路接通，如此反复，电铃持续发声；若要使得小球敲击铃碗的声音响度更大些，可将滑动变阻器的滑片P向 （选填“左”或“右”）滑动。
【答案】N；衔铁B；右
【知识点】电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【解答】当闭合开关后，电磁铁产生磁性，由右手定则可知a端为N极；
电磁铁吸引衔铁B，带动小球敲击铃碗发声；
若要使得小球敲击铃碗的声音响度更大些，可将滑动变阻器的滑片P向右滑动，减小电路中电阻，增大电路中电流，电磁铁磁性增强。
【分析】右手定则：四指和大拇指保持垂直，四指和电流方向一致，大拇指方向就是N极；
通电螺线管的线圈中电流越大，磁性越强。
10．（2021九上·防城期末）小明看到菜市场上的电子秤后，查电脑了解了电子秤的工作原理，知道了电子秤的原理图，如图所示，它可以反映弹簧上方金属片受到压力的大小。其中Rˊ是滑动变阻器，R是定值电阻，电源电压恒定不变，根据你所学的知识，你认为压力表实际上是一个 表。当金属片受到的压力增大时，变阻器的阻值 ，压力表示数 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
【答案】电压；变大；变大
【知识点】电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【解答】由图可知，金属片受到的压力增大时，滑片下移，滑动变阻器的电阻值变大，电路中的电流变小。根据欧姆定律可知，R两端的电压变小，串联电路两端的总电压一定，则滑动变阻器两端的电压变大。滑动变阻器两端的电压越大，表示弹簧受到的压力越大，压力表与电阻R'并联，所以压力表实际上是一个电压表。
【分析】根据电表的连接方式判定电表的种类；当金属片受到的压力增大时，根据滑片的移动方向判定滑动变阻器接入电路电阻的变化，根据欧姆定律判定电路中电流的变化和滑动变阻器两端电压的变化。
11．（2021九上·茂南期末）如图所示，当开关S0闭合时，电路中的 （选填“绿灯”或“电铃”）工作。如果线圈电阻忽略不计，要使电磁铁的磁性增强，应将开关S接到 （选填“1”或“2”）位置，或将 移动。
【答案】电铃；2；滑片P向左
【知识点】电磁继电器的组成、原理和特点；影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】图中为用电磁继电器来控制电路工作，左侧为控制电路，右侧为工作电路，当开关S0闭合时，控制电路工作，有电流流过电磁铁，电磁铁产生磁性，将衔铁吸下，动触点与上方静触点断开，电灯停止工作，触点与下方静触点闭合，使电铃工作。
为了增强电磁铁的磁性，可以增大电磁铁线圈的匝数，也可以增大通过通过电磁铁的电流，所以，可以可将开关S接到2的位置来增大电磁铁线圈的匝数，也可以将滑动变阻器滑片P向左滑动，减小它接入电路的阻值，使电路中电流增大，从而使电磁铁的磁性增强。
【分析】电磁继电器的电磁铁有磁性时，吸引衔铁，分析工作电路的用电器工作情况；电流一定时，线圈匝数越多，磁性越强；电流越大， 磁性越强。
12．（2021九上·电白期末）如图所示，弹簧下端挂一条形磁铁，磁铁下端为S极，条形磁铁的正下方有一电磁铁，闭合开关后，电磁铁上端是 极，弹簧长度会 （选填“伸长”“缩短”或“不变”）；再将变阻器滑片向右移动，弹簧长度会 （选填“伸长”“缩短”或“不变”）。
【答案】S；缩短；增大
【知识点】磁现象；通电螺线管的极性和电流方向的判断；影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】开关闭合，根据安培定则判断电螺线管的上端为S极，同名磁极相互排斥，弹簧长度会缩短。
滑动变阻器滑片向右移动时，电路中的电流变小，电磁铁磁性减弱，条形磁铁的排斥力减小，所以弹簧长度会增大。
【分析】根据安培定则判断螺线管的磁极位置；根据磁极位置判断磁极间的作用力；螺线管中电流越大，磁性越强。
13．（2020九上·和平期末）如图所示是一款利用热传感器设计的高温报警电路，启动报警器，当环境温度过高时，电铃会被接通发出报警声，通过断开开关S可以关闭铃声。热传感器应接在电路中的 位置，电铃应接在电路中的 位置。（均选填“a”、“b”或“c”）
【答案】c；b
【知识点】电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【解答】当环境温度升高到一定程度时，热传感器电阻变小，控制电路电流变大，电磁铁磁性增强，电磁继电器的衔铁被吸合，动触点和下面的静触点接触，电铃接在b位置时就会被接通发出报警声。断开开关S，电路中没有电流，电磁铁失去磁性，弹簧将衔铁拉起，接在b处的电铃不再工作，可关闭铃声；当温度低时，热传感器电阻大，低压控制电路中电流变小，电磁铁磁性减弱，弹簧将衔铁拉起，接在b处的电铃不再工作，所以热传感器接在电路中的c位置。
【分析】根据电磁继电器工作原理，判断电磁铁的磁性特点；再分析用电器的工作情况。
五、实验探究题
14．（2021九上·三水期末）某机器人小组设计了一种传送装置，为避免传送物体的质量过大影响正常工作，当所传送物体质量过大时，红灯会亮进行报警。其工作原理如图所示，在传送装置下方装有压敏电阻R1，R2为保护电阻，R3为变阻器。K为动触点，M、N为静触点。
（1）该装置中的电磁铁是利用电流的 来工作的；
（2）由图可知，甲表为 改装的载重表（选填“电流表”或“电压表”）；
（3）当传送出现超过预警质量情况，红灯会亮进行预警。此时电动机M 运行（选填“能”或“不能”）；
（4）通电时电磁铁的上端是 极；
（5）红灯会亮报警说明压敏电阻的阻值随压力增大而 （选填“增大”或“减小”）；
（6）如果把电阻R3接入电路的电阻调小，预警质量将 （选填“变大”或“变小”）。
【答案】（1）磁效应
（2）电流表
（3）不能
（4）N
（5）减小
（6）变小
【知识点】电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【解答】（1）电磁铁断电时没有磁性，通电时有磁性，其工作原理是电流的磁效应。
（2） 由图可知，甲表是串联在电路中，而电压表不能串联使用，所以甲表是电流表改装的载重表。
（3） 当传送出现超过预警质量情况，控制电路电流达到设定值，电磁铁磁性增强，把衔铁吸下来，动触点K与静触点N脱离、与M接触，红灯会亮进行报警，同时电动机停止工作。
（4）根据螺线管中的电流方向，利用安培定则可以判断通电时电磁铁的上端为N极。
（5）当所传送物体质量过大时，红灯会亮进行报警，说明此时电磁铁磁性较强，控制电路的电流较大，而电阻较小，压敏电阻的阻值随压力增大而减小。
（6）如果把电阻R3接入电路的电阻调小，在控制电路电压和设定电流不变时，压敏电阻对应的阻值就会变大，而压敏电阻的阻值随压力增大而变小，随着压力减小而变大，所以预警质量将变小。
【分析】（1）电磁铁是根据电流的磁效应制成的。
（2）根据甲表在电路中的连接方式分析其种类。
（3）当传送出现超过预警质量情况时，根据电路的连接方式判定电动机是否运行。
（4）知道电流的方向，根据安培定则判断出电磁铁的N、S极。
（5）红灯会亮报警，根据电路的工作状态判定衔铁的位置，根据电磁铁磁性的大小判定电路中电流的大小，根据欧姆定律判定压敏电阻的变化。
（6）把电阻R3接入电路的电阻调小，根据吸合电流不变分析预警质量的变化。
六、综合题
15．（2020九上·郑州月考）电梯为居民出入带来很大的便利．小明家住某小区某栋6楼，放学后乘电梯回家．小明查阅资料，了解到出于安全考虑，电梯都设置了超载自动报警系统，其工作原理如图甲所示，电路由工作电路和控制电路组成：在工作电路中，当电梯没有超载时，动触点K与静触点A接触，闭合开关S，电动机正常工作．当电梯超载时，动触点K与静触点B接触，电铃发出报警铃声，即使闭合开关S，电动机也不工作．在控制电路中，已知电源电压 ，保护电阻 ，电阻式压力传感器（压敏电阻） 的阻值随压力F大小变化如图乙所示．电梯自重和电磁铁线圈的阻值都忽略不计．（g取10N/kg）
（1）在控制电路中，当压敏电阻 受到的压力F增大时，电磁铁的磁性 （选填“增强”、“减弱”或“不变”）．
（2）某次电梯正常运行时，测得通过电磁铁线圈的电流为10mA，则此时电梯载重为多少 ？
（3）若电磁铁线圈电流达到20mA时，刚好接触静触点B，电铃发出警报声、当该电梯厢内站立总质量为1000kg的乘客时，试通过计算说明电梯是否超载 ？
【答案】（1）增强
（2）6×103 N
（3）电梯超载
【知识点】欧姆定律及其应用；电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【解答】(1)在控制电路中，当压敏电阻 R2受到的压力 F 增大时，其阻值减小，电路中的总电阻减小，由 知，电路中的电流变大，电流增大时电磁铁的磁性增强．(2)电路总电阻 ；
根据串联电路电阻特点可知，此时压敏电阻的阻值 R2=R-R1=600Ω-100Ω=500Ω；
由图乙可知此时压敏电阻所受的压力为 F1=6×103 N，故此时电梯载重为 6×103 N；(3)电梯厢内站立总质量为 1000kg 的乘客时，电梯受到的压力等于乘客的重力，即F2=G'=mg=1000 kg×10 N/kg=104 N；
由题图乙可知，当压力 F2=104 N 时，对应的压敏电阻阻值 R2'=100Ω，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，则控制电路中的电流： ；
因 30 mA＞20 mA，所以，此时电梯超载；
【分析】（1）根据电压和电阻关系判断电阻变大；线圈匝数一定时，电磁铁的磁性和电流大小有关；（2）利用电压和电流的比值计算电阻；结合串联电路电阻规律计算部分电阻，判断压力大小；（3）根据质量计算重力；根据总电压和总电阻的比值计算电流；根据电流大小进行比较。
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