12.4电磁铁及其应用同步练习京改版物理九年级全一册（含答案）

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．“交通电子警察自动抓拍系统”原理如图所示，当车辆违规闯红灯时，就会自动接通摄像系统电路，“电子警察”就会自动抓拍违规车辆。下列说法正确的是（　　）
A．“交通电子警察自动抓拍系统”中的光控开关和压力开关是并联在电路中的
B．只要光控开关接收到红光，摄像系统就会自动拍摄
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．车辆只要经过埋有压力开关的路口，摄像系统就会自动拍摄
2．图中的设备，没有应用磁性材料的是（　　）
A． B．
C． D．
3．如图所示，在“研究电流产生的热量跟哪些因素有关”的实验中，我们通过观察U形管中液面高度的变化来比较电流产生热量的多少，这种方法在科学上叫“转换法”，下列事例中不属于这种方法的是（　　）
A．通过电路中的灯泡是否发光去确定电路中是否有电流
B．描述磁场时，引入“磁感应线”
C．通过电磁铁吸引铁钉的数目来比较电磁铁的磁性强弱
D．将发声的音叉接触乒乓球，乒乓球被弹开说明音叉在振动
4．巨磁电阻效应是指某些材料的电阻随磁场增强而急剧减小的现象，图中GMR是巨磁电阻，闭合开关S1、S2，移动滑动变阻器的滑片，以下分析正确的是（ ）
A．滑片向左移动时，电磁铁磁性减弱，指示灯亮度变暗
B．滑片向左移动时，电磁铁磁性增强，指示灯亮度变亮
C．滑片向右移动时，GMR电阻变小，指示灯亮度变亮
D．滑片向右移动时，GMR电阻变大，指示灯亮度变亮
5．如图所示是一些研究电现象和磁现象的实验，下列关于这些实验叙述不正确的是（　　）
A．图中小磁针被铁棒吸引，说明铁棒本身可能具有磁性
B．图中小磁针发生偏转，说明电流周围存在磁场
C．图中条形磁铁静止时A端总是指向北，说明A端是条形磁铁的南极
D．图中铁钉B吸引大头针比A多，说电磁铁的磁性强弱与线圈匝数有关
6．物理学中对一些看不见摸不着的现象或不易直接测量的物理量，通常用一些非常直观的现象去认识，或用易测量的物理量间接测量，这种研究问题的方法叫转换法．下列研究过程中采用了这种研究方法的是
A．用磁感线来表示磁场
B．在探究二力平衡条件的实验中，选用轻质卡片
C．通过电磁铁吸引大头针的数目来比较电磁铁磁性的强弱
D．在研究平面镜成像时，用一根相同的蜡烛来研究成像的性质
7．如图所示，当滑动变阻器的滑片P向左移动时，悬挂磁铁的弹簧长度( )
A．伸长 B．缩短 C．不变 D．无法确定
8．如图为我国新型反潜巡逻机。机尾的“棍子”叫做磁异探测器，它能将潜艇经过海域引起的磁场强弱变化转化为强弱变化的电流，从而发现潜艇的存在。下图能解释磁异探测器工作原理的是（　　）
A． B．
C． D．
9．如图所示，在电路中滑动变阻器滑片P逐渐向左适当移动的过程中，条形磁铁仍保持静止，在此过程中下列说法正确的是
A．条形磁铁受到向左的摩擦力 B．电磁铁左端为S极
C．条形磁铁所受摩擦力增大 D．条形磁铁与电磁铁相互吸引
10．电磁铁的左下方有一铁块，在弹簧测力计作用下向右做匀速直线运动（如图所示）．当铁块从电磁铁的正下方向右运动，同时滑片逐渐向下滑动，下列判断错误的是（ ）
A．电磁铁的磁性逐渐减弱 B．铁块受到的摩擦力不变
C．铁块对地面的压强逐渐增大 D．弹簧秤的读数逐渐变大
二、填空题
11．如图是由电磁铁P等构成的一个限流装置原理图，当电路中电流过大时，电磁铁的磁性 （选填“增强”、“减弱”或“不变”），吸引衔铁Q的力 （选填“变大”、“变小”或“不变”），使衔铁转动，闸刀S在弹簧拉力的作用下自动开启，切断电路，起到保险作用。
12．如图是汽车启动电路。分析电路可以发现，启动时插入钥匙并拧动可使启动电路通电，拧动钥匙相当于 （填“闭合”或“断开”）开关；根据启动电路中标出的电流方向，电磁铁的上方是 （“N”或“S”）极。
13．如图所示，要使电磁铁的磁性最强，P应滑到 ，S应在 点；要使电磁铁的磁性最弱，P应滑到 ，S应在 点。
14．如图甲所示的智能电梯在有、无人乘坐时会以不同的速度运行，这样可以节约用电。图乙所示是其控制电路图，R是一个压敏电阻，其阻值随压力的减小而增大。当有人走下电梯后，左侧电路中电流 （选填“增大”、“减小”或“不变”），则图中电磁铁的磁性将 （选填“增强”、“减弱”或“不变”），电动机的功率将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
15．如图所示的水位报警器的工作原理图，当水位上升至探头A的位置时，灯泡 开始工作，发出报警信号。
16．电磁继电器就是利用电磁铁来控制工作电路的开关．( )
17．如图所示，闭合开关，通电螺线管的a端是 极；在滑动变阻器的滑片向右移动过程中，通电螺线管的磁性会逐渐 。（选填“变大”、“变小”或“不变”）
18．如图所示，小磁针静止。闭合开关S，小磁针将 （选填“顺”或“逆”）时针转动，小磁针转动是因为力可以改变物体的 ，若增大螺线管的磁性需将滑片向 移动。

19．1820年丹麦物理学家 通过实验发现了通电导体周围存在磁场，据此人们研制出了电磁继电器，如图所示是一个水位自动报警器的原理图。水位下降到金属块B之后， （选填“红”或“绿”）灯亮
20．如图所示电路，开关S断开时，电磁铁 （选填“有”或者“没有”）磁性；闭合开关S后，电磁铁的 （选填“a”或“b”）端为N极，滑动变阻器的滑片P向右移动，电磁铁的磁性将 （选填“增强”“减弱”或“不变”）。
三、综合题
21．某物理兴趣小组的同学对汽车的油量表如何工作进行了研究，如图甲所示，电源电压为U且保持不变，Rp是弧形滑动变阻器（两端黑点表示接线柱，最大电阻为R1），金属滑片P是一根可以绕O点转动的轻质杠杆的一端，另一端通过一根可以自由转动的轻杆和浮标相连，油量表是用量程为U0的电压表改装而成，要求它的示数随汽油液面的下降而减小。
(1)小强进行电路调试，已知当油箱加满时，滑片P在A处，为使此时油量表指针指在U0处，电阻箱R2应调至多大？
(2)如图乙，当继电器线圈中电流I≥I0时，提示灯亮表示油量不足。为了达到上述要求，请完成电路图乙的连接。
22．参照《车辆驾驶人员呼气酒精含量阀值与检验标准GB19522》，呼气中酒精浓度大于等于0.09mg/L就属于酒后驾驶。小明想借助相关器材，设计一个酒驾报警模拟电路。
器材：6V电源U1、12V电源U2、开关S、氧化锡检测电阻RX（其阻值与周围气体中酒精浓度的关系图象如图所示）、定值电阻R0、电磁继电器（线圈电阻忽略不计，当电流大于等于200mA时，衔铁被吸下，当电流小于200mA时，衔铁被弹回）、电压表、导线，以及额定电压均为12V的红灯、绿灯、蜂鸣器。
功能：闭合开关S，检测者呼出气体流经RX，若呼气中酒精浓度小于0.09mg/L，则只有绿灯亮：若呼气中酒精浓度大于等于0.09mg/L，则红灯亮且蜂鸣器正常工作，提示酒驾；呼出酒精浓度变大时，电压表示数增大。
(1)请按照电路的功能，以笔画线代替导线完成电路连接；
(2)定值电阻R0的阻值应为 Ω；
(3)当电压表示数超过 V时，可以认定为酒驾；
(4)按照规定，呼气中的酒精浓度大于等于0.4mg/L，可以认定为“醉驾”，小明想将已经设计好的“酒驾报警模拟电路”改装成“醉驾报警模拟电路”，即呼气中酒精浓度小于0.4mg/L，绿灯亮；呼气中酒精浓度大于等于0.4mg/L，则红灯亮且蜂鸣器正常工作，提示醉驾。则他应将R0换成阻值 （更大更小）的电阻，或将U1换成电压 （更大更小）的电源。
23．某款全自动消毒柜其工作原理如图甲所示，在控制电路中，电源电压，定值电阻，热敏电阻的阻值随温度变化的关系如图乙所示，电磁继电器线圈电阻不计。在工作电路中，电源电压，和为加热电阻，，消毒柜的加热功率为242W，当电磁继电器线圈的电流时，衔铁被弹起接触a触点。
（1）开始加热时衔铁应与触点 （选填“a”或“b”）相连接，如图甲中电磁铁工作时，其上端为 （选填“N”或“S”）极；
（2）工作电路接通时，温度达到 ℃会停止加热进入保温状态；
（3）消毒柜处于保温状态工作20min，工作电路消耗的电能为 ；
（4）工作电路中电源电压恒定，要想提高消毒柜的最高温度可以采用什么方案，并用物理知识解释你的方案 。

参考答案：
1．C
2．B
3．B
4．B
5．C
6．C
7．B
8．A
9．C
10．B
11． 增强 变大
12． 闭合 N
13． c b d a
14． 减小 减弱 变小
15．L2
16．正确
17． N极 变小
18． 顺 运动状态 左
19． 奥斯特 绿
20． 没有 b 减弱
21．(1)；(2)
22． 24 4.8 更小 更大
23． b N 150 7.26×104 J 减小R0的阻值