2018-2019学年人教版物理九年级全册 20.3 电磁铁 电磁继电器 同步练习
一、单选题
1．如图是拍摄机动车辆闯红灯的工作原理图，光控开关接收到红灯发出的光会自动闭合，压力开关受到机动车的压力会闭合，摄像系统在电路接通时可自由拍摄违章车辆，下列有关说法正确的是（ ）
A．机动车只要驶过埋有压力开关的路口，摄像系统就会自动拍照
B．只有光控开关和压力开关都闭合时，摄像系统才会自动拍照
C．若将光控开关和压力开关并联，也能起到相同的作用
D．以上说法都不正确
2．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
3．在如图所示的自动控制电路中，当开关闭合时，工作电路的情况是（ ）
A．灯亮，电动机不转，电铃响
B．灯亮，电动机转动，电铃响
C．灯不亮，电动机转动，电铃响
D．灯不亮，电动机不转动，电铃响
4．下列说法错误的是（ ）
A．电磁铁是利用电流的磁效应来工作的
B．奥斯特实验说明通电导线周围存在磁场
C．电动机机是根据电磁感应现象制成的
D．磁带是利用磁性材料记录信息的
5．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
6．如图所示，在探究电磁铁的磁性强弱与什么因素有关实验中，下列说法中正确的是（ ）
A．把滑动片向左滑动时，磁性减弱
B．把滑动片向左滑动时，磁性增强
C．若增加线圈匝数，磁性将减弱
D．若改变电流的方向，磁性将增强
7．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
8．关于电磁继电器的衔铁的选用，下列说法中正确的是（ ）
A．应选用软铁材料 B．应选用钢棒
C．以上两种材料都可以使用 D．以上两种材料都不行
9．下列说法中正确的是（ ）
A．电灯和电铃都应用了电磁铁
B．发电机工作时将机械能转化为电能
C．磁场和磁感线是客观存在的
D．电动机是利用电磁感应现象制成的
二、多选题
10．下列说法中，正确的是（ ）
A．电磁继电器是一种电路开关
B．地磁场的N极在地球的北极附近
C．奥斯特实验说明通电导体周围存在着磁场
D．将能自由转动的小磁针放在磁场中的P点，小磁针静止时N极所指的方向就是P点磁场的方向
三、实验题
11．在探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”实验中，小明制成简易电磁铁甲、乙，并设计了如图所示的电路．
（1）当滑动变阻器滑片向左移动时，电磁铁甲、乙吸引大头针的个数 （选填“增加”或“减少”），说明电流越 ， 电磁铁磁性越强；
（2）根据图示可知， （选填“甲”或“乙”）的磁性强，说明电流一定时， 电磁铁磁性越强；
（3）电磁铁吸引的大头针下端分散的原因是
12．在探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”实验中，小明制成简易电磁铁甲、乙，并设计了如图所示的电路．
（1）当滑动变阻器滑片向左移动时，电磁铁甲、乙吸引大头针的个数 （填“增加”或“减少”），说明电流越 ，电磁铁磁性越强．
（2）根据图示的情境可知， （填“甲”或“乙”）的磁性强，说明电流一定时， 电磁铁磁性越强．
（3）根据右手螺旋定则，可判断出乙铁钉的上端是电磁铁的 极．
13．（2018·河北模拟）在探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”的实验中，某同学制成简易电磁铁甲、乙，并设计了如图所示的电路。
（1）当滑动变阻器滑片向 移动时，电磁铁甲、乙吸引大头针的个数增加，说明电流越强，电磁铁磁性越强。
（2）根据图示情况可知 (填“甲”或“乙”)的磁性强，说明电流一定时， ，电磁铁磁性越强。
（3）根据安培定则，可判断出乙铁钉的上端是电磁铁的 (填“N”或“S”)极。
14．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 ．
四、填空题
15．如图为水位报警装置原理图，其中A、B为两个金属杆．当水位达到或超过警戒线时，绿灯、红灯和电铃的工作状态分别是 ， ，
16．如图是小华设计的一种节能灯电梯工作原理图，R是一个力敏电阻，当电梯上无人时，压敏电阻受到的压力变小，阻值变大，电磁铁的磁性变 ，触电3与触点 （选填“1”或“2”）接触，电动机的转速变小，电梯变慢，从而达到节能目的．
五、作图题
17．如图所示的实物电路图，将工作电路连接完整．要求：使控制电路上S断开时甲灯亮，S闭合时乙灯亮．
答案解析部分
1．【答案】B
【知识点】电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【解答】解：（1）由图可知：光控开关和压力开关串联，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，故A错误，B正确；
（2）分析可见，只有违章车辆出现，摄像系统电路接通拍摄，所以光控开关和压力开关是相互牵制，相互影响的，因此这两个开关只能串联，不能并联，故C错误；
由上分析可知D是错误的．
故选B．
【分析】（1）只有在红灯亮的期间，光控开关才闭合，若此时车辆违规闯红灯行驶时，会压上压力开关，压力开关受到机动车的压力会闭合；
（2）光控开关和压力开关都闭合后，电磁铁中有电流通过，产生磁性，电磁铁会将衔铁吸下，使摄像系统所在的电路接通，摄像机会对违规车辆进行拍照．
2．【答案】C
【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】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；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；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；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】电磁铁的电流越大，磁性越强，增大电压可以增大电流。
3．【答案】D
【知识点】电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【解答】解：如图，左侧为控制电路，当开关S闭合时，电磁铁具有磁性，向下吸引衔铁，使上端触点断开，下端触点接通，故灯不亮、电动机不转动，电铃响．对照选项可知D符合题意．
故选D．
【分析】分析电磁继电器的工作情况要明确哪边儿是控制电路，再根据控制电路的通断，判断电磁铁的变化，最后确定对工作电路的影响．
4．【答案】C
【知识点】电磁铁的构造和原理
【解析】【解答】解：A、电磁铁是利用电流的磁效应来工作的，故正确但不符合题意；
B、奥斯特实验说明了通电导线周围存在着磁场，且磁场的方向与电流的方向有关，故正确但不符合题意；
C、发电机原理是电磁感应现象，而电动机是利用通电导线在磁场中受力的作用的原理工作的，故错误但符合题意；
D、知道磁性材料是可以记录信息的，磁带就是其中的应用之一，故正确但不符合题意；
故选C．
【分析】（1）电流具有热效应，磁效应和化学效应，而电磁铁是利用电流的磁效应工作的；
（2）奥斯特实验说明了通电导线周围存在着磁场，且磁场的方向与电流的方向有关；
（3）发电机原理是电磁感应现象，即闭合电路中一部分导体在磁场中做切割磁感线运动；而电动机是利用通电导线在磁场中受力的作用的原理工作的．
（4）知道磁性材料是可以记录信息的，磁带就是其中的应用之一．
5．【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．
6．【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】把滑动片向左滑动时，接入电路中的电阻减小，电流增大，电磁铁的磁性增大，因此A不符合题意，B符合题意。若增加线圈匝数，电磁铁的磁性增强，C不符合题意。若改变电流的方向，电磁铁的磁性不变，磁极改变。D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】增强电磁铁的磁性可以增大电流，减小电阻就可以。
7．【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。
8．【答案】A
【知识点】电磁铁的构造和原理
【解析】【解答】用这种材料制作衔铁，衔铁在电磁继电器的用途是：当电磁铁有磁性时，衔铁与电磁铁相互吸引；当电磁铁没有磁性时，电磁铁不吸引衔铁．
若用钢片制作衔铁，就会出现下面的现象：当电磁铁有磁性时，衔铁与电磁铁相互吸引；此时的衔铁被磁化成永磁体，当电磁铁没有磁性时，两者仍然相互吸引．故用钢片制成的衔铁不能使两者在断电时分开．而软铁片制成的衔铁被磁化时，形成软磁体，在电磁铁中断电时，衔铁也没有磁性，两者能够分开．
综上分析故选A．
【分析】选用材料的时，要明确这种材料制成的物体在此处的用途，要选用能够满足这种用途的材料．由此入手考虑来解决此题．
9．【答案】B
【知识点】能量的转化或转移
【解析】【解答】解：A. 电灯不是应用电磁铁来工作的；电铃是应用电磁铁来工作的；A不符合题意；
B. 发电机工作时将机械能转化为电能，B符合题意；
C. 磁场实际存在，而磁感线是不存在的；C不符合题意；
D. 电动机不是利用电磁感应来工作的，是利用通电导线在磁场中受力转动来工作的；D不符合题意。
故答案为：B.
【分析】发电机将机械能转化为电能。
10．【答案】A,C,D
【知识点】电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【解答】解：A、电磁继电器是一种电路开关，其主要部件是电磁铁等，可以对电路实行远程控制和自动控制，故A正确；
B、地磁场的两极和地理的两极相反，所以地磁场的N极在地球的南极附近，故B错误；
C、奥斯特实验说明通电导体周围存在着磁场，这就是电流的磁效应，故C正确；
D、将能自由转动的小磁针放在磁场中的P点，小磁针静止时N极所指的方向就是P点磁场的方向，故D正确．
故选ACD．
【分析】（1）电磁继电器是利用电磁铁来进行控制的开关；
（2）地磁场的两极和地理的两极相反；
（3）奥斯特实验说明通电导体周围存在着磁场；
（4）小磁针静止时N极所指的方向就是该点磁场的方向．
11．【答案】（1）增加；大
（2）甲；匝数越多
（3）同名磁极相互排斥
【知识点】影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】（1）当滑动变阻器滑片向左移动时，滑动变阻器的阻值减小，电路中的电流变大，电磁铁的磁性增强，吸引大头针的个数增加；（2）由图知，甲吸引大头针的个数较多，说明甲的磁性较强，甲乙串联，电流相等，甲的线圈匝数大于乙的线圈匝数，说明电流一定时，线圈匝数越多，电磁铁磁性越强；（3）大头针被磁化，同一端的磁性相同，互相排斥，所以下端分散．
故答案为：（1）增加；大；（2）甲；线圈匝数越多；（3）同名磁极相互排斥．
【分析】电流的磁性强弱和电流的大小有关，和线圈匝数有关，探究时要利用控制变量法，也要利用吸引铁钉的多少反应磁性的强弱。
12．【答案】（1）增；加大
（2）甲；线圈的匝数越多
（3）S
【知识点】安培定则；影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】 (1)闭合开关后，滑动变阻器滑片向左移动时，电路中电阻减小，电流增大，电磁铁的磁性增强，电磁铁甲吸引大头针的个数增加；说明电流越大，电磁铁的磁性越强。(2)根据图示的情境可知，甲电磁铁吸引的大头针多，说明甲的磁性强。究其原因，电流相同，甲缠绕的线圈的匝数多，吸引大头针越多。便得出：电流一定时，线圈匝数越多，电磁铁磁性越强。(3)由图可知，当开关闭合时，乙中线圈的电流从上端流入，下端流出，根据安培定则可以判断其上端为S极，下端为N极。
【分析】电流的磁性强弱和电流的大小有关，和线圈匝数有关，探究时要利用控制变量法，也要利用吸引铁钉的多少反应磁性的强弱，根据安培定则可以判断线圈上的磁极位置。
13．【答案】（1）左
（2）甲；线圈匝数越多
（3）S
【知识点】影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】（1）由电路图知道，电磁铁甲、乙与滑动变阻器串联，当滑动变阻器滑片向左移动时，滑动变阻器的接入电路的阻值减小，电路中的电流变大，此时电磁铁甲、乙吸引大头针的个数增加，说明电流越大，电磁铁磁性越强；（2）由图知道，甲吸引大头针的个数较多，说明甲的磁性较强；甲乙串联，电流相等，但甲的线圈匝数大于乙的线圈匝数，所以，说明电流一定时，线圈匝数越多，电磁铁磁性越强；（3）由电源的正极可知，乙中导线的电流的方向是斜向下的，应用安培定则可知，下端为N极，上端为S极。
【分析】探究影响电磁铁磁性强弱的因素实验，实验中应用了转换法（利用电磁铁吸引大头针的多少来判断电磁铁磁性的强弱）；同时应用了控制变量法（要知道电磁铁的磁性强弱与电流的大小和线圈匝数有关，要研究电磁铁磁性与其中一个量的关系，需要控制另一个量）．
14．【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】影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】(1)串联电路中电流处处相等，A. B串联控制电流相同。(2)图中电流大小相同，铁芯相同，线圈的匝数越多，电磁铁吸引的大头针越多，电磁铁的磁性越强。所以电流相同，铁芯相同时，线圈的匝数越多电磁铁的磁性越强。
【分析】电流的磁性强弱和电流的大小有关，和线圈匝数有关，探究时要利用控制变量法。
15．【答案】绿灯灭；红灯亮；电铃响
【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】当水位到达或超过警戒水位时，控制电路接通．电路中有了电流，电磁铁有磁性，吸引衔铁，使动触点与左边的静触点接触，与右边的触点分开，导致了绿灯所在的电路断开，绿灯灭。红灯与电铃并联的电路接通，导致红灯亮电铃响，从而报警。
故答案为：绿灯灭；红灯亮；电铃响。
【分析】根据水位的变化当电磁铁有磁性时吸引衔铁，工作电路中不同的用电器工作。
16．【答案】弱；1
【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】由题知：压敏电阻受到的压力变小，阻值变大。据图可知，当电梯上无人时，压力减小，R的阻值变大，电路中电流变小，电磁铁的磁性减弱，则衔铁在弹簧作用下被拉起，触点3与触点1接触，电动机与R1串联后电动机上的电压减小，电动机转速变小，电梯变慢。
故答案为：弱；1.
【分析】根据电磁继电器的工作过程，电流改变磁性改变，工作电路的状况不同。
17．【答案】解：如图所示：
【知识点】电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【解答】如图所示，当控制电路上S断开时，电磁铁没有磁性，衔铁被弹簧拉起，此时甲灯亮，乙灯不亮，所以应该使甲灯所在支路接通，乙灯所在电路断开；当S闭合时，电磁铁有磁性，把衔铁吸下，此时乙灯亮，甲灯不亮，所以应该使乙灯所在电路接通，甲灯所在电路断开；如图所示：
【分析】根据电路要求，用电器要并联，两个动触点接两个不同的灯泡。
1 / 12018-2019学年人教版物理九年级全册 20.3 电磁铁 电磁继电器 同步练习
一、单选题
1．如图是拍摄机动车辆闯红灯的工作原理图，光控开关接收到红灯发出的光会自动闭合，压力开关受到机动车的压力会闭合，摄像系统在电路接通时可自由拍摄违章车辆，下列有关说法正确的是（ ）
A．机动车只要驶过埋有压力开关的路口，摄像系统就会自动拍照
B．只有光控开关和压力开关都闭合时，摄像系统才会自动拍照
C．若将光控开关和压力开关并联，也能起到相同的作用
D．以上说法都不正确
【答案】B
【知识点】电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【解答】解：（1）由图可知：光控开关和压力开关串联，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，故A错误，B正确；
（2）分析可见，只有违章车辆出现，摄像系统电路接通拍摄，所以光控开关和压力开关是相互牵制，相互影响的，因此这两个开关只能串联，不能并联，故C错误；
由上分析可知D是错误的．
故选B．
【分析】（1）只有在红灯亮的期间，光控开关才闭合，若此时车辆违规闯红灯行驶时，会压上压力开关，压力开关受到机动车的压力会闭合；
（2）光控开关和压力开关都闭合后，电磁铁中有电流通过，产生磁性，电磁铁会将衔铁吸下，使摄像系统所在的电路接通，摄像机会对违规车辆进行拍照．
2．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；影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】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；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；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；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】电磁铁的电流越大，磁性越强，增大电压可以增大电流。
3．在如图所示的自动控制电路中，当开关闭合时，工作电路的情况是（ ）
A．灯亮，电动机不转，电铃响
B．灯亮，电动机转动，电铃响
C．灯不亮，电动机转动，电铃响
D．灯不亮，电动机不转动，电铃响
【答案】D
【知识点】电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【解答】解：如图，左侧为控制电路，当开关S闭合时，电磁铁具有磁性，向下吸引衔铁，使上端触点断开，下端触点接通，故灯不亮、电动机不转动，电铃响．对照选项可知D符合题意．
故选D．
【分析】分析电磁继电器的工作情况要明确哪边儿是控制电路，再根据控制电路的通断，判断电磁铁的变化，最后确定对工作电路的影响．
4．下列说法错误的是（ ）
A．电磁铁是利用电流的磁效应来工作的
B．奥斯特实验说明通电导线周围存在磁场
C．电动机机是根据电磁感应现象制成的
D．磁带是利用磁性材料记录信息的
【答案】C
【知识点】电磁铁的构造和原理
【解析】【解答】解：A、电磁铁是利用电流的磁效应来工作的，故正确但不符合题意；
B、奥斯特实验说明了通电导线周围存在着磁场，且磁场的方向与电流的方向有关，故正确但不符合题意；
C、发电机原理是电磁感应现象，而电动机是利用通电导线在磁场中受力的作用的原理工作的，故错误但符合题意；
D、知道磁性材料是可以记录信息的，磁带就是其中的应用之一，故正确但不符合题意；
故选C．
【分析】（1）电流具有热效应，磁效应和化学效应，而电磁铁是利用电流的磁效应工作的；
（2）奥斯特实验说明了通电导线周围存在着磁场，且磁场的方向与电流的方向有关；
（3）发电机原理是电磁感应现象，即闭合电路中一部分导体在磁场中做切割磁感线运动；而电动机是利用通电导线在磁场中受力的作用的原理工作的．
（4）知道磁性材料是可以记录信息的，磁带就是其中的应用之一．
5．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．
6．如图所示，在探究电磁铁的磁性强弱与什么因素有关实验中，下列说法中正确的是（ ）
A．把滑动片向左滑动时，磁性减弱
B．把滑动片向左滑动时，磁性增强
C．若增加线圈匝数，磁性将减弱
D．若改变电流的方向，磁性将增强
【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】把滑动片向左滑动时，接入电路中的电阻减小，电流增大，电磁铁的磁性增大，因此A不符合题意，B符合题意。若增加线圈匝数，电磁铁的磁性增强，C不符合题意。若改变电流的方向，电磁铁的磁性不变，磁极改变。D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】增强电磁铁的磁性可以增大电流，减小电阻就可以。
7．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。
8．关于电磁继电器的衔铁的选用，下列说法中正确的是（ ）
A．应选用软铁材料 B．应选用钢棒
C．以上两种材料都可以使用 D．以上两种材料都不行
【答案】A
【知识点】电磁铁的构造和原理
【解析】【解答】用这种材料制作衔铁，衔铁在电磁继电器的用途是：当电磁铁有磁性时，衔铁与电磁铁相互吸引；当电磁铁没有磁性时，电磁铁不吸引衔铁．
若用钢片制作衔铁，就会出现下面的现象：当电磁铁有磁性时，衔铁与电磁铁相互吸引；此时的衔铁被磁化成永磁体，当电磁铁没有磁性时，两者仍然相互吸引．故用钢片制成的衔铁不能使两者在断电时分开．而软铁片制成的衔铁被磁化时，形成软磁体，在电磁铁中断电时，衔铁也没有磁性，两者能够分开．
综上分析故选A．
【分析】选用材料的时，要明确这种材料制成的物体在此处的用途，要选用能够满足这种用途的材料．由此入手考虑来解决此题．
9．下列说法中正确的是（ ）
A．电灯和电铃都应用了电磁铁
B．发电机工作时将机械能转化为电能
C．磁场和磁感线是客观存在的
D．电动机是利用电磁感应现象制成的
【答案】B
【知识点】能量的转化或转移
【解析】【解答】解：A. 电灯不是应用电磁铁来工作的；电铃是应用电磁铁来工作的；A不符合题意；
B. 发电机工作时将机械能转化为电能，B符合题意；
C. 磁场实际存在，而磁感线是不存在的；C不符合题意；
D. 电动机不是利用电磁感应来工作的，是利用通电导线在磁场中受力转动来工作的；D不符合题意。
故答案为：B.
【分析】发电机将机械能转化为电能。
二、多选题
10．下列说法中，正确的是（ ）
A．电磁继电器是一种电路开关
B．地磁场的N极在地球的北极附近
C．奥斯特实验说明通电导体周围存在着磁场
D．将能自由转动的小磁针放在磁场中的P点，小磁针静止时N极所指的方向就是P点磁场的方向
【答案】A,C,D
【知识点】电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【解答】解：A、电磁继电器是一种电路开关，其主要部件是电磁铁等，可以对电路实行远程控制和自动控制，故A正确；
B、地磁场的两极和地理的两极相反，所以地磁场的N极在地球的南极附近，故B错误；
C、奥斯特实验说明通电导体周围存在着磁场，这就是电流的磁效应，故C正确；
D、将能自由转动的小磁针放在磁场中的P点，小磁针静止时N极所指的方向就是P点磁场的方向，故D正确．
故选ACD．
【分析】（1）电磁继电器是利用电磁铁来进行控制的开关；
（2）地磁场的两极和地理的两极相反；
（3）奥斯特实验说明通电导体周围存在着磁场；
（4）小磁针静止时N极所指的方向就是该点磁场的方向．
三、实验题
11．在探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”实验中，小明制成简易电磁铁甲、乙，并设计了如图所示的电路．
（1）当滑动变阻器滑片向左移动时，电磁铁甲、乙吸引大头针的个数 （选填“增加”或“减少”），说明电流越 ， 电磁铁磁性越强；
（2）根据图示可知， （选填“甲”或“乙”）的磁性强，说明电流一定时， 电磁铁磁性越强；
（3）电磁铁吸引的大头针下端分散的原因是
【答案】（1）增加；大
（2）甲；匝数越多
（3）同名磁极相互排斥
【知识点】影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】（1）当滑动变阻器滑片向左移动时，滑动变阻器的阻值减小，电路中的电流变大，电磁铁的磁性增强，吸引大头针的个数增加；（2）由图知，甲吸引大头针的个数较多，说明甲的磁性较强，甲乙串联，电流相等，甲的线圈匝数大于乙的线圈匝数，说明电流一定时，线圈匝数越多，电磁铁磁性越强；（3）大头针被磁化，同一端的磁性相同，互相排斥，所以下端分散．
故答案为：（1）增加；大；（2）甲；线圈匝数越多；（3）同名磁极相互排斥．
【分析】电流的磁性强弱和电流的大小有关，和线圈匝数有关，探究时要利用控制变量法，也要利用吸引铁钉的多少反应磁性的强弱。
12．在探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”实验中，小明制成简易电磁铁甲、乙，并设计了如图所示的电路．
（1）当滑动变阻器滑片向左移动时，电磁铁甲、乙吸引大头针的个数 （填“增加”或“减少”），说明电流越 ，电磁铁磁性越强．
（2）根据图示的情境可知， （填“甲”或“乙”）的磁性强，说明电流一定时， 电磁铁磁性越强．
（3）根据右手螺旋定则，可判断出乙铁钉的上端是电磁铁的 极．
【答案】（1）增；加大
（2）甲；线圈的匝数越多
（3）S
【知识点】安培定则；影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】 (1)闭合开关后，滑动变阻器滑片向左移动时，电路中电阻减小，电流增大，电磁铁的磁性增强，电磁铁甲吸引大头针的个数增加；说明电流越大，电磁铁的磁性越强。(2)根据图示的情境可知，甲电磁铁吸引的大头针多，说明甲的磁性强。究其原因，电流相同，甲缠绕的线圈的匝数多，吸引大头针越多。便得出：电流一定时，线圈匝数越多，电磁铁磁性越强。(3)由图可知，当开关闭合时，乙中线圈的电流从上端流入，下端流出，根据安培定则可以判断其上端为S极，下端为N极。
【分析】电流的磁性强弱和电流的大小有关，和线圈匝数有关，探究时要利用控制变量法，也要利用吸引铁钉的多少反应磁性的强弱，根据安培定则可以判断线圈上的磁极位置。
13．（2018·河北模拟）在探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”的实验中，某同学制成简易电磁铁甲、乙，并设计了如图所示的电路。
（1）当滑动变阻器滑片向 移动时，电磁铁甲、乙吸引大头针的个数增加，说明电流越强，电磁铁磁性越强。
（2）根据图示情况可知 (填“甲”或“乙”)的磁性强，说明电流一定时， ，电磁铁磁性越强。
（3）根据安培定则，可判断出乙铁钉的上端是电磁铁的 (填“N”或“S”)极。
【答案】（1）左
（2）甲；线圈匝数越多
（3）S
【知识点】影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】（1）由电路图知道，电磁铁甲、乙与滑动变阻器串联，当滑动变阻器滑片向左移动时，滑动变阻器的接入电路的阻值减小，电路中的电流变大，此时电磁铁甲、乙吸引大头针的个数增加，说明电流越大，电磁铁磁性越强；（2）由图知道，甲吸引大头针的个数较多，说明甲的磁性较强；甲乙串联，电流相等，但甲的线圈匝数大于乙的线圈匝数，所以，说明电流一定时，线圈匝数越多，电磁铁磁性越强；（3）由电源的正极可知，乙中导线的电流的方向是斜向下的，应用安培定则可知，下端为N极，上端为S极。
【分析】探究影响电磁铁磁性强弱的因素实验，实验中应用了转换法（利用电磁铁吸引大头针的多少来判断电磁铁磁性的强弱）；同时应用了控制变量法（要知道电磁铁的磁性强弱与电流的大小和线圈匝数有关，要研究电磁铁磁性与其中一个量的关系，需要控制另一个量）．
14．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】影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】(1)串联电路中电流处处相等，A. B串联控制电流相同。(2)图中电流大小相同，铁芯相同，线圈的匝数越多，电磁铁吸引的大头针越多，电磁铁的磁性越强。所以电流相同，铁芯相同时，线圈的匝数越多电磁铁的磁性越强。
【分析】电流的磁性强弱和电流的大小有关，和线圈匝数有关，探究时要利用控制变量法。
四、填空题
15．如图为水位报警装置原理图，其中A、B为两个金属杆．当水位达到或超过警戒线时，绿灯、红灯和电铃的工作状态分别是 ， ，
【答案】绿灯灭；红灯亮；电铃响
【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】当水位到达或超过警戒水位时，控制电路接通．电路中有了电流，电磁铁有磁性，吸引衔铁，使动触点与左边的静触点接触，与右边的触点分开，导致了绿灯所在的电路断开，绿灯灭。红灯与电铃并联的电路接通，导致红灯亮电铃响，从而报警。
故答案为：绿灯灭；红灯亮；电铃响。
【分析】根据水位的变化当电磁铁有磁性时吸引衔铁，工作电路中不同的用电器工作。
16．如图是小华设计的一种节能灯电梯工作原理图，R是一个力敏电阻，当电梯上无人时，压敏电阻受到的压力变小，阻值变大，电磁铁的磁性变 ，触电3与触点 （选填“1”或“2”）接触，电动机的转速变小，电梯变慢，从而达到节能目的．
【答案】弱；1
【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】由题知：压敏电阻受到的压力变小，阻值变大。据图可知，当电梯上无人时，压力减小，R的阻值变大，电路中电流变小，电磁铁的磁性减弱，则衔铁在弹簧作用下被拉起，触点3与触点1接触，电动机与R1串联后电动机上的电压减小，电动机转速变小，电梯变慢。
故答案为：弱；1.
【分析】根据电磁继电器的工作过程，电流改变磁性改变，工作电路的状况不同。
五、作图题
17．如图所示的实物电路图，将工作电路连接完整．要求：使控制电路上S断开时甲灯亮，S闭合时乙灯亮．
【答案】解：如图所示：
【知识点】电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【解答】如图所示，当控制电路上S断开时，电磁铁没有磁性，衔铁被弹簧拉起，此时甲灯亮，乙灯不亮，所以应该使甲灯所在支路接通，乙灯所在电路断开；当S闭合时，电磁铁有磁性，把衔铁吸下，此时乙灯亮，甲灯不亮，所以应该使乙灯所在电路接通，甲灯所在电路断开；如图所示：
【分析】根据电路要求，用电器要并联，两个动触点接两个不同的灯泡。
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