12.4电磁铁及其应用同步练习（含答案）京改版物理九年级全一册

12.4电磁铁及其应用 同步练习
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．如图所示的电路，将电磁铁与滑动变阻器串联接入电路，闭合开关S，下列说法正确的是（　　）
A．电磁铁的上端为N极
B．电磁铁周围存在磁感线
C．将滑动变阻器的滑片向右滑动，电磁铁的磁性增强
D．将滑动变阻器的滑片向左滑动，电磁铁的磁极会对调
2．如图所示，将绝缘导线绕在铁钉上并与电池相连接，铁钉将（　　）
A．被熔化 B．有磁性 C．明显伸长 D．有电流通过它
3．目前城市里的不少商场采用了智能电梯，当有人乘坐时它正常匀速行驶，而没有人乘坐时它会减速慢行（如图甲）。小贺同学通过上网搜索得到其原理示意图如图乙所示，R是一个压敏电阻。下列相关的说法正确的是（　　）
A．压敏电阻R的阻值随压力的增大而增大
B．当人走上电梯后，衔铁与触点“1”接触
C．压力增大时，电磁铁磁性增强
D．电磁铁的原理是电磁感应现象
4．如图所示是某同学自制的电磁铁．下列方法中能改变电磁铁外部磁场方向的是（　　）

A．减少线圈匝数 B．增大电流 C．抽出铁钉 D．改变电流方向
5．如题图所示是一种温度自动报警器的原理图。在汞温度计里封入一段金属丝，当温度达到金属丝下端所指示的温度时，报警灯亮，发出报警信号。关于它的工作原理分析不正确的是（　　）
A．该装置部分应用了热胀冷缩的原理
B．B部件相当于自动断合开关
C．水银汞是绝缘体
D．若将电源A的正负极调换接入电路，自动报警器仍能正常工作
6．如图是研究巨磁电阻GMR特性的原理示意图，实验发现，在闭合开关S1、S2且滑片P向右滑动的过程中，指示灯明显变暗，下列说法正确的是（ ）
A．电磁铁右端为N极
B．流过灯泡的电流增大
C．巨磁电阻的阻值随磁场的减弱而明显减小
D．巨磁电阻的阻值与磁场的强弱有关系，磁场增强，电阻减小
7．法国科学家阿尔贝费尔和德国科学家彼得 格林贝格尔由于发现了巨磁电阻（GMR）效应而荣获2007年度诺贝尔物理学奖。图中GMR代表巨磁电阻，在磁场中，其阻值随磁场的逐渐变强而减小。闭合开关S1、S2，下列说法中（　　）
①电磁铁左端为N极
②电磁铁外部的磁感线从左端出发回到右端
③将滑片P向b端滑动，电磁铁磁性变弱
④将滑片P向a端滑动，指示灯亮度变强
A．只有①③正确 B．只有②④正确 C．只有②③④正确 D．①②③④都正确
8．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，梯底层装有压敏电阻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，电铃将发出报声，电梯停止运行，下列说法正确的是（　　）
A．电梯工作时电磁铁的下端为N极
B．电磁铁磁性的强弱与电流的大小无关
C．电梯未超载时动触点K与静触点B接触
D．电梯超载时报警说明压敏电阻的阻值随压力增大而减小
9．如图所示的自动电路中，当开关S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，电动机转起来，电铃响
C．灯不亮，电动机不转，电铃响
D．灯亮，电动机转起来，电铃不响
10．如图所示是研究电磁铁磁性的实验。闭合开关后，下列说法正确的是（　　）
A．电磁铁的下端是N极
B．电磁铁能吸引大头针是电磁感应现象
C．将铁钉换成铜棒会使磁性增强
D．滑片P向左移动，电磁铁吸引大头针的数目会增多
二、填空题
11．如图所示的是一种温度自动报警器的原理图。当温度达到金属丝下端所指的温度时，电流通过电磁铁的线圈产生 ，电铃响起，发出报警信号。若将温度计的上端的金属丝向下调整，则报警的温度将 （填“升高”或“降低”）。
12．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．小明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）请分析，当紫外线强度增强时，光敏电阻的阻值 （选填“变大”或“变小”）；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 （选填“左”或“右”）移动；
（2）从安全用电的角度分析，进户线a应该是 线。
13．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U=6V，保护电阻R1=100Ω，电阻式压力传感器（压敏电阻）R2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。
（1）在控制电路中，当压敏电阻R2受到的压力F减小时，压敏电阻R2的阻值 （选填“增大”、“减小”或“不变”），此时电磁铁的磁性 （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15mA，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？ （g取10N/kg）
14．如图所示的磁悬浮地球仪，在地球仪底端有一个磁铁，在底座内部有一个金属线圈， 线圈通电后，地球仪悬浮在空中是利用了磁极间的相互作用规律，现增大线圈中的电流， 待地球仪再次稳定时，它受到的磁力将 （填“变大、不变、变小”）；在搬动时应该先 （填“切断电源”或“拿开地球仪”）。
15．某电热水器工作时有“加热”和“保温”两种状态，内部的简化电路如图所示，通电后电磁铁把衔铁吸下，使B、C两个触点接通，工作电路进入 状态。
16．用漆包线在笔杆上绕制一只螺线管，接入如图所示的电路中，闭合开关S后，要使螺线管吸引大头针的数量增多，变阻器的滑片P应向 端移动(左/右)，此时灯泡的亮度 （变亮/变暗/不变），螺线管的 端是N极(上/下）。
17．2021年7月20日，由中国中车承担研制、具有完全自主知识产权的世界首套设计时速600公里高速磁浮交通系统在山东青岛成功下线（如图）。高速磁浮交通系统采用的是成熟可靠的常导技术，高速磁浮运行时，通过精确控制电磁铁中的电流，车体与轨道之间始终保持约10毫米的悬浮间隙。车辆底部的悬浮架装有电磁铁，利用电流的 效应产生强磁场，且通过精确控制电流的 控制电磁铁磁性强弱，与铺设在轨道下方的铁芯由于 磁极相互吸引，产生向上的吸力，从而克服地心引力，使车辆“悬浮”起来。
18．如图所示为一恒温箱温控电路，包括控制电路和加热电路两部分，电热丝和热敏电阻R均置于恒温箱内，热敏电阻R的阻值随温度升高而减小。恒温箱温控电路工作原理是：当恒温箱中温度上升到设定温度t，通过电磁铁线圈的电流达到I0时，衔铁被吸合，电热丝停止加热。图中电磁铁的上端是 极；加热电路中电源接在 （选填“a、b”“c、d”或“e、f”）两端；若滑动变阻器R＇滑片向左移动，则恒温箱设定的温度将 （选填“提高”“降低”或“不变”）。
19．如图所示，闭合开关S，当滑片P向a端移动时，电磁铁的磁性 （选填“增强”或“减弱”），条形磁体对水平地面的压强 （选填“增大”或“减小”）。R0的作用是 。
20．如图所示是电磁选矿机的示意图，其中D是 ，利用它来挑选矿石，若M为矿石，则落入B中的是 （选填“铁矿石”或“非铁矿石”）。
三、综合题
21．图甲是一款消防应急照明灯，它有两个相同的额定功率为3W的灯泡，铭牌上标有“电池：6V 2500mAh”字样（表示应急照明时供电电压为6V，电池充满电后，以2500mA电流可持续放电1小时）。当外部电路有电时应急灯不亮，停电时应急灯正常发光。
（1）小朱同学将应急灯中的任一个灯泡断开，发现另一个灯泡仍发光，则应急灯的两个灯泡是 （填“串”或“并”）联的；
（2）应急灯的电池充满电后，可以让两个灯持续正常发光 小时；
（3）小未用电磁继电器设计了一个应急灯电路图（以一个灯为例），设计时丢了一根导线，如图乙所示，C点应该和触点 （填“A”或“B”）相连。
22．聪明的小明同学设计了一个恒温调奶器，其电路如图甲所示。控制电路中，电源电压为3V，定值电阻Rc=40Ω，热敏电阻R阻值随温度变化的图象如图乙所示。工作电路中，电源电压为220V，高温挡、保温挡的额定功率为1210W、110W，已知恒温调奶器中水温达到80 oC时衔铁会跳起，（恒温调奶器中被加热牛奶的比热容为4×103J/(kg·℃)，R1、R2的阻值不随温度的变化而变化）求：
（1）调奶器中的水温达到80℃，衔铁跳起，衔铁与静触点 （a/b）接触，此时控制电路中的电流为多少A ？
（2）恒温调奶器中装了2.42kg初温为20℃的牛奶，现利用高温挡将它加热到70℃用了500s，此过程恒温调奶器的加热效率是多少 ？
（3）某次测试时，将其它用电器全部断开，整个电路中只让恒温调奶器工作，测试发现保温挡工作20min工作电路中的电能表（如图丙所示）转了33r，此过程中R1两端的电压是多少V ？
23．兴趣小组利用压力传感器、电磁继电器、滑动变阻器等元件设计了一个汽车超载自动报警器，电路如图甲，闭合开关S，当车辆不超载时，工作电路中的绿灯亮，当车辆超时，电路中的红灯亮，已知输出电压与压力传感器受到压力的关系如图乙，继电器线圈的电阻为25欧,继电器电路的电源电压由传感器的输出电压U提供，当线圈中电流大于或等于20毫安时,电磁继电器的衔铁被吸合．
(1)根据设计原理，请你判断图中属于红灯的是 ．
(2)当有超载车辆通过时，报警器的红灯亮，请说明原理 ．
(3)某水平桥面禁止质量大于36吨的车辆通过，则装置中滑动变阻器的阻值至少应调到 ？
参考答案：
1．A
2．B
3．C
4．D
5．C
6．D
7．D
8．D
9．C
10．A
11． 磁场 降低
12． 变小 右 火
13． 增大 减弱 8000N 超载
14． 不变 拿开地球仪
15． 保温
16． 右 变亮 上
17． 磁 大小 异名
18． N a、b 降低
19． 增强 增大 保护电路，防止短路
20． 电磁铁 铁矿石
21． 并 2.5 B
22． a 0.03A 80% 100V
23． L2 略 125Ω