20.3 电磁铁 电磁继电器 寒假复习练习
一、选择题
1．图甲是磁悬浮台灯，灯泡内部装有磁体和半导体芯片，灯座内有如图乙所示电磁铁。灯座通电后，灯泡会悬浮在灯座上方，半导体芯片发光。下列说法正确的是（ ）
A．发光的半导体芯片电阻为零
B．灯泡悬浮是利用同名磁极相互排斥的原理
C．通电后电磁铁具有磁性说明磁能生电
D．通电后电磁铁的下端为S极
2．如图所示，是巨磁电阻特性原理的示意图，其中GMR是一个巨磁电阻，其阻值随磁场的增强而急剧减小。闭合开关S1、S2，下列说法正确的是（ ）
A．电磁铁的右端为N极
B．当滑片P向右滑动时，电磁铁磁性增强
C．当滑片P向左滑动时，巨磁电阻的阻值增大
D．当滑片P向左滑动时，指示灯变亮
3．关于如图所示的实验，下列说法中正确的是（ ）
A．这是模拟法拉第电磁感应实验的场景
B．移走小磁针，电流的磁场消失
C．根据这一现象的原理，制成了电磁铁
D．将导线断开，小磁针N极将指向地磁场的北极
4．如图所示，是某同学自制的简易电磁锁原理图。闭合开关S，滑片P向左移动，使静止在水平桌面的条形磁体滑动，打开门锁。下列说法正确的是（ ）
A．通电后电磁铁a端为S极
B．滑片向左移动的过程中电磁铁的磁性增强
C．条形磁体在滑动过程中受到向左的摩擦力
D．条形磁体在滑动过程中受到的摩擦力变小
5．某兴趣小组设计了一种路灯自动控制装置，路灯的通断由光控开关控制，两路灯的额定电压为220V，R为保护电阻，S为光控开关，白天光控并关断开两路灯不发光，晚上光控开关闭合，两路灯正常发光。下列电路设计符合要求的是（ ）
A． B．
C． D．
6．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，白天路灯熄灭，夜晚路灯亮起。下列说法正确的是（ ）
A．电路工作时，电磁铁上端为N极
B．给路灯供电的电源应接在b、c两端
C．控制电路电源电压减小后，傍晚时路灯比原来早一些亮
D．路灯发光时把电能全部转化为光能
7．如图所示是一种温度自动报警器的原理图。制作水银温度计时，在玻璃管的两端分别封入一段金属丝。电池的两极分别与金属丝相连，当温度达到与电池正极相连的金属丝下端所指的温度时，电铃就响起来，发出报警信号下列说法正确的是（ ）
A．温度计中的水银是绝缘体
B．电铃响时，电磁铁右端是N极
C．温度降低到74℃以下，电铃响
D．电铃响且滑片P向左移动时，电磁铁磁性减弱
8．使用吸管能将牛奶“吸”入嘴中，以下“吸”的原理与此相同的是（ ）
A．电磁铁通电后“吸”引铁钉
B．紧压塑料吸盘使之“吸”在瓷砖上
C．丝绸摩擦过的玻璃棒能“吸”引纸屑
D．两个表面刮净的铅块紧压后“吸”在一起
二、填空题
9．夏天的紫外线较强，人们在户外活动时间过长，会造成皮肤灼伤，甚至诱发皮肤癌。小宁利用紫外光敏电阻对紫外线较灵敏的性质，设计了如图所示电路。当户外紫外线增强到设定值时，S2闭合，电动机转动，遮阳棚上防紫外线的遮阳布展开。
（1）调试时发现，当户外紫外线增强到设定值时，S2仍未闭合。为了达到设计要求，需要把滑动变阻器R1的滑片P向 （填“左”或“右”）移动；
（2）从安全用电的角度分析，进户线a应该是 线。
10．小英看到某小区车库积水造成大量财产损失的新闻后，设计了如图所示的车库积水自动报警器，图中A、B位置可以安装电铃或LED灯，车库没有积水时，LED灯亮；车库有积水时，左侧控制电路接通，电磁铁通电，具有 性，把衔铁吸下，电铃发出声音。电铃应该安装在图中的 位置。
11．如图，条形磁铁挂在弹簧下，在其正下方有一个螺线管，闭合开关K后，螺线管的上端是 极，条形磁体的下端与螺线管的上端因此相互 ；将滑片向右移动时，电流表的读数将 ，弹簧的长度将 ；若不移动滑片，要使弹簧长度变短，可以采取的方法是 。
12．如图所示，开关S闭合，根据通电螺线管周围的磁感线分布判断直流电源的左端为 （选填“正极”或“负极”），弹簧测力计吊着铜块在通电螺线管的上方从右端水平匀速运动到左端的过程中，弹簧测力计示数 （选填“先变小后变大”“一直不变”或“先变大后变小”）。
13．如图所示，在探究“影响电磁铁磁性强弱因素”的实验中，未闭合开关时，静止在弹簧下端的铁块质量为0.1kg，此时铁块受到弹簧的拉力是 N；闭合开关后，弹簧的长度会 。（g=10N/kg）
三、实验题
14．某实验小组用自制电磁铁探究影响电磁铁磁性强弱的因素。他们用相同的漆包线和铁钉绕制成两个电磁铁A和B，B铁钉上绕有更多匝数的线圈，实验装置如图所示。
（1）如图甲，闭合开关，电磁铁A的钉尖是 极（选填“N”或“S”）；将滑动变阻器的滑片P向右移动，能吸引 的大头针（选填“更多”“不变”或“更少”）；
（2）如图乙，把电磁铁A和B串联，闭合开关，多次移动滑动变阻器的滑片P，发现电磁铁B总能吸引更多的大头针，通过比较，得出的结论是 ；
（3）电磁铁在生活中应用广泛，请举一例： 。
15．为了探究电磁铁的磁性强弱跟哪些因素有关，小明同学用漆包线（表面涂有绝缘漆的导线）在大铁钉上绕若干圈，制成简单的电磁铁，下图中甲、乙、丙、丁为实验中观察到的四种情况。
（1）实验中判断电磁铁磁性强弱的方法是 ；这一方法体现了“转换法”的思想；
（2）比较图乙和图 可知：线圈数相同时，电磁铁的电流越大磁性越强；
（3）根据实验情况，你还能得出什么实验结论？ ；该实验结论可由图 验证；
（4）如下图，闭合开关，通过滑动变阻器改变同一线圈中的电流大小，当滑片P向 移动，会发现电磁铁吸引大头针的数目变少；
（5）如下图，实验中采用串联的方式是为了控制 不变，探究电磁铁的磁性强弱与 的关系；
（6）将下图中滑动变阻器滑片移至中点，吸引大头针；然后将铁钉抽离，用通电螺线管吸引大头针，发现吸引大头针数目 ，这就说明了铁芯具有 的作用。
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．B
2．D
3．C
4．B
5．C
6．C
7．B
8．B
9． 右 火线
10． 磁 B
11． N/北 排斥 变小 变长 增大电源电压
12． 负极 一直不变
13． 1 变长
14． S 更少 电流相同时，匝数越多，电磁铁磁性越强 电铃
15． 用电磁铁吸引大头针的多少 丙 ①电磁铁通电时有磁性，不通电没有磁性； ②电磁铁磁性强弱与线圈匝数有关 ①甲、乙 ； ②丁 右 通过两个电磁铁的电流 线圈匝数 减少 增强电磁铁磁性
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页20.4 电动机 寒假复习练习
一、选择题
1．为减少碳排放，建设绿色家园，近几年西昌大力发展电动公交车，以取代部分燃油车。关于电动车和燃油车，下列说法错误的是（ ）
A．电动车电动机工作时利用了磁场对电流的作用
B．电动车充电时将电能转化为化学能
C．电动车电动机将电能全部转化为机械能
D．电动车对环境的噪声污染比燃油车小
2．如图所示，闭合开关，铜棒向右运动，为使开关闭合后铜棒向左运动，下列操作可行的是（ ）
A．换用更细的铜棒
B．将磁体的N、S极对调
C．向左移动滑动变阻器的滑片
D．将电源正、负极和磁体N、S同时对调
3．如图甲，磁场对导体的力F竖直向上，用Fab，Fcd，Fa'b'，Fc′d′分别表示图乙丙中闭合开关时磁场对导体ab、cd、a′b′、c′d′的力，则（ ）
A．Fab竖直向下，Fcd竖直向下 B．Fab竖直向上，Fcd竖直向下
C．Fa′b′竖直向上，Fc′d′竖直向下 D．Fa′b′竖直向下，Fc′d′竖直向上
4．如图所示的装置中，当闭合开关、导体ab中有电流通过时，导体ab就会运动起来。关于这一现象的说法正确的是（ ）
A．此现象说明磁可以生电
B．在该现象中，机械能转化为电能
C．发电机是利用这一现象来工作的
D．电动机是利用这一现象来工作的
5．如图甲，磁场对导体的力F竖直向下，用Fab、Fcd、Fa′b′和Fc′d′分别表示乙、丙中闭合开关时磁场对导体ab、cd、a′b′、c′d′的力，则（ ）
A．Fab竖直向下，Fcd竖直向下 B．Fab竖直向上，Fcd竖直向下
C．Fa′b′竖直向上，Fc′d′竖直向下 D．Fa′b′竖直向下，Fc′d′竖直向上
6．如图所示，磁铁上下摆放形成稳定磁场，取闭合回路的一部分直导体ab沿东西方向放置于两磁铁中间，当闭合开关，该磁场对导体ab产生向北的作用力，则下列哪种方式可以使得该磁场对导体ab的作用力方向向东（ ）
导体ab沿东西方向放置
A．导体ab沿南北方向 B．导体ab沿南北方向
C．导体ab沿东西方向 D．导体ab沿东西方向
7．如图所示是实验室中电流表的内部结构图，处在磁场中的线圈中有电流通过，线圈会带动指针一起偏转①，线圈中的电流越大，指针偏转角度越大②。则下列说法正确的是（ ）
A．该装置中没有磁体，通电后指针依然能偏转
B．线圈中有电流通过时，把电能全部转化为内能
C．改变线圈中的电流方向，其转动方向不会改变
D．线圈中的电流越大，其所受的磁场力越大
8．如图1， 表示导线中的电流方向垂直于纸面向里，F是磁场对通电导线的作用力。用Fab、Fcd、Fa'b'、Fc'd'分别表示图2、3中闭合开关时磁场对导体ab、cd、a'b'、c'd'的作用力，则（ ）
A．Fab竖直向上，Fcd竖直向下 B．Fab竖直向下，Fcd竖直向上
C．Fa'b'竖直向上，Fc'd'竖直向下 D．Fa'b'竖直向下，Fc'd'竖直向下
二、填空题
9．用电动机竖直提升重物。
（1）图1中重物上升过程经过M、N、O、P点，其速度在MN段不断增大，在NO段不变，在OP段不断减小，忽略空气阻力，则重物在( )
A．MN段动能不变 B．MN段机械能不变
C．NO段机械能增大 D．OP段重力势能减小
（2）图1中ab边所受磁场的作用力为F。把电源的正负极对调再接入电路，闭合开关，线圈abcd转至图2所示位置，则( )
A．图1中流过ab边的电流方向是从b到a
B．图1中cd边受到磁场作用力的方向与F的相同
C．图2中ab边受到磁场作用力的方向与F的相反
D．图2中cd边受到磁场作用力的方向与F的相反
10．电动机在现代生产、生活中有广泛的应用。
（1）如图所示是电动机原理图，将通电线圈abcd置于磁场中，线圈的ab、cd边受到 ，使线圈转动起来；
（2）某电动车是利用电动机来驱动车轮转动的，遇到障碍时，只要按下倒车开关就能改变线圈中 来实现倒车。
11．如图所示，一个综合实践小组用一段漆包线绕成线圈，用小刀刮两端引线的漆皮，一端全部刮去，另一端只刮上半圈或下半圈。将线圈放在用硬金属丝做成的支架m、n上，并按图示连接电路，则电磁铁的上端是 极。闭合开关，用手轻推一下线圈，线圈会持续转动，这就是简易的 （填“发电机”或“电动机”）。
12．如图所示，电源电压恒为10V，滑动变阻器R的最大阻值为20Ω，直流电动机M的额定电压为6V，线圈电阻为2Ω。当闭合开关S，滑片P移到中点时，电动机刚好正常工作，电动机主要将电能转化为 ，此时电路中的电流为 A，整个电路通电100秒产生的内能为 J。
三、实验题
13．研究电动机的工作过程。
（1）电动机的工作原理是磁场对 有力的作用。甲图中，线圈左右两边框ab、cd的受力方向相反，其原因是 ；
（2）乙图中的线圈可以持续转动，是因为它加装了 ，该装置能在线圈 （选填“刚转到”、“即将转到”或“刚转过”）平衡位置时，自动改变线圈中的电流方向；
（3）丙图中用漆包线绕成矩形线圈，将线圈两端的漆全部刮去后放入磁场，闭合开关，可观察到线圈在磁场中 （选填“能”或“不能”）沿某一方向持续转动，图中线圈 （选填“处于”或“不处于”）平衡位置。
14．【分析归纳，拓展提升】如图甲是小雪自制的小风扇，使用时发现小风扇转动，但风却向后吹。小雪设计了如图乙所示的实验，探究其原因。
（1）闭合开关，给铜棒ab通电，发现铜棒ab向右运动，这表明铜棒ab在磁场中受到 的作用；
（2）保持磁场方向不变，将电源正负极对调后接入电路，闭合开关，发现铜棒ab向左运动，这表明 ；
（3）保持电流方向不变，将磁体的两极对调，闭合开关，发现铜棒ab向右运动，这表明 ；
（4）根据实验，要改变小风扇转动方向，小雪应该 ；
（5）请列举一个和小风扇工作原理相同的用电器 。
参考答案
1．C
2．B
3．D
4．D
5．C
6．B
7．D
8．B
9．C D
10．力的作用 电流的方向
11．N 电动机
12．机械能 0.4 192/1.92×102
13．电流 电流方向相反 换向器 刚转过 不能 处于
14．磁力 通电导体在磁场中受力的方向与电流方向有关 通电导体在磁场中受力的方向与磁场方向有关 改变电流方向（或对调电源正负极或将小风扇拆开后将磁极对调） 电吹风（或扬声器或洗衣机或电动车等）
