16.4电磁继电器与自动控制同步练习沪粤版物理九年级下册(含答案)

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名称 16.4电磁继电器与自动控制同步练习沪粤版物理九年级下册(含答案)
格式 docx
文件大小 1.4MB
资源类型 教案
版本资源 沪粤版
科目 物理
更新时间 2024-03-29 20:46:20

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文档简介

16.4 电磁继电器与自动控制 同步练习
一、单选题
1.如图是一种温度自动报警器的原理图,制作水银温度计时,在玻璃管中封入一段金属丝,电源两极分别与水银和金属丝相连,当温度达到金属丝下端所指的温度时( )
A.衔铁被吸引,电铃发出报警声 B.衔铁被排斥,电铃发出报警声
C.衔铁被吸引,电铃停止发出报警声 D.衔铁被排斥,电铃停止发出报警声
2.在如图所示的电路中,有四个电磁继电器,相关参数标注在图上,其中电源电压1.5V且和一个1Ω的电阻串在一起(图中把它们画在一起),灯泡电阻8Ω,刚闭合开关后,下列说法错误的是(  )
A.若滑片位于最左边,三个灯泡从左往右依次点亮
B.若滑片位于最左边,当最后一个继电器闭合后,三个灯泡从左往右依次熄灭
C.若滑片位于最右边,三个灯泡从左往右依次点亮
D.若滑片位于最右边,当最后一个继电器闭合后,三个灯泡从左往右依次熄灭
3.如图所示,是温度自动报警器的原理图,它运用了许多物理知识,以下说法中正确的是(  )
A.温度计中的水银是绝缘体
B.电铃是根据电磁感应现象原理工作的
C.报警器中的电磁铁运用了电流的热效应
D.电磁继电器是一种电路开关
4.近日,深圳北大医院新洲连花路口处安装了电子警察,行人违规闯红灯,“电子警察” 就会自动抓拍人脸,同时将该人信息显示在路旁电子屏幕上。下列有关说法正确的是( )
A.只要光控开关接收到红光,摄像系统就会自动拍摄
B.行人只要经过埋有压力开关的路口,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.若将光控开关和压力开关并联,也能起到相同的作用
5.关于磁体、磁场和磁感线,以下说法中正确的是(  )
A.铜、铁和铝都能够被磁体所磁化
B.小磁针静止时指南北方向是因为其受到地磁场的作用
C.电磁继电器是利用电流的热效应工作的
D.磁感线是磁场中真实存在的曲线
6.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
7.商场中的电梯,在没有人时运动较慢,当有人站在电梯上时电梯运动就快了起来。控制电梯运行快慢的电路如图所示,的阻值随压力的变化而变化,当人站在电梯上时,S闭合,通过电磁铁线圈的电流变大,电磁铁的磁性变强,动触点与静触点2连接,电动机的转速变快。以下说法正确的是(  )

A.的阻值随压力的增大而增大
B.当压力增大时,电压表示数减小
C.当开关S闭合时,电磁铁上端为N极
D.若将换成阻值更小的电阻,没人时电动机转速变得更慢
8.如图是小红同学设计的汽车尾气中CO排放量的检测电路。当CO浓度高于某一设定值时,电铃发声报警。图中气敏电阻R1阻值随CO浓度的增大而减小。下列说法正确的是(  )

A.电铃应接在A和C之间
B.电磁铁的上端是S极
C.用久后,电源电压U1会减小,报警时CO最小浓度比设定值高
D.为使该检测电路在CO浓度更低时报警,可将R2的滑片向下移
9.如图所示是简易压力传感器的原理图,弹簧甲连接在A.B两绝缘板之间,B板固定,滑动变阻器R的滑片P与A板相连,并可随A板一起运动.弹簧乙下端挂有一永磁体,永磁体正下方有一电磁铁,E为电源,为定值电阻.开关S闭合,电路接通后,增大压力,下列说法正确的是
A.电路总电阻变小 B.电压表读数变小
C.电磁铁的上端为N极 D.弹簧乙的长度变小
10.如图所示,是模拟超市里电动扶梯电路,使用扶梯前先要闭合开关,是一个红外传感器,当人靠近到一定距离时,人体辐射的红外线被红外传感器接收,红外传感器阻值减小。下列说法正确的是(  )

A.电路工作时,电磁铁上端为极
B.当人远离传感器时,传感器阻值减小
C.当人远离传感器时,电磁铁的磁性变弱
D.当人远离传感器时,电动机转速变快
二、填空题
11.如图所示的是一种温度自动报警器的原理图在水银温度计里封入一段金属丝,据需要,既可以设定为高温报警,也可以设定为低温报警。请你结合图分析回答下面的问题:
(1)该水银温度计在电路中的作用相当于一个 ;
(2)若该装置设定为高温报警时,报警指示灯为红色,正常状态时指示灯为绿色,则灯L1为 色(选填“红”或“绿”)
12.图甲是一种恒温箱电路图,它含工作电路和控制电路两部分,用于获得高于室温、控制在一定范围内的“恒温”。工作电路中的加热器正常工作时的功率为1.2kW;控制电路中的电阻R'为滑动变阻器,R为置于恒温箱内的热敏电阻,它的阻值随温度变化的关系如图乙,继电器的电阻R0=10Ω。当控制电路的电流达到0.04A时继电器的衔铁被吸合,加热器停止工作;当控制电路中的电流减小到0.024A时衔铁被释放,加热器再次工作。则
(1)热敏电阻的阻值随温度升高而 ,随温度降低而 ; (填“增大、不变、减小”)
(2)加热器正常工作20min耗电多少度?( )
(3)当变阻器R=390Ω时,恒温箱内可获得的最高温度为150℃,如果需要将恒温箱内的温度控制在最低温度为50℃,则R′的阻值为多大?( )

13.如图,闭合开关,衔铁被 (填“向上”或“向下”)吸引,碗锤击打铃碗,与此同时,电路被 (选填“断开”或“闭合”),衔铁向 (填“上”或“下”)运动,电路复原,如此往复,电铃发声。

14.如图甲所示为南昌植物园森林防火专用水塔,水塔里装有水位自动报警器,其原理示意图如图乙所示,当水位到达金属块A时,控制电路接通,电磁铁 (选填“有”或“无”)磁性, (选填“红”或“绿”)灯亮。
15.在图中的自动控制电路中,当控制电路的开关S闭合时,工作电路的情况是灯 (选填“亮”或“不亮”),电铃 (选填“响”或“不响”)。
16.如图甲所示是某同学设计的模拟电路,可在潮湿的阴雨天开启警示灯,警示灯能随湿度变化而自动调整亮度。闭合开关,线圈的上端为 极。、是两种不同的湿敏电阻,阻值的大小随湿度的变化如图乙所示,模拟电路的湿敏电阻应选择 。
17.如图是某种拍摄机动车闯红灯装置的工作原理示意图。当红灯亮时,控制电路中的自动开关才闭合,此时当汽车(相当于一个大铁块)通过停止线附近区域的埋地感应线圈时,感应线圈磁场就发生很大变化,使埋地感应电源产生足够大的感应电压。摄像系统在电路接通时可自动拍摄违规车辆。
(1)电磁继电器工作时,它把电能转化成内能和 ;
(2)当绿灯亮时,摄像系统 (选填“能”或“不能”)工作;
(3)埋地感应电源正负极变化 (选填“能”或“不能”)影响摄像系统工作。
18.虽然纯净的水是不导电的,但一般的水都能导电。根据水的导电性可以设计一种水位自动报警器,其原理如图所示 图中的螺线管中插入了一根软铁棒,通电后磁性会更 (选填“强”或“弱”);当水位到达金属块A时, (选填“红”或“绿”)灯亮。
19.如图所示为一种温度自动报警器的原趣图.图中的水银温度计在制作时,玻璃管中封入一段金属丝,电源的两极分别与水银和金属丝相连.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磁性,电铃响起,发出报警信号,电磁铁的a端为 极.若将温度计上端的金属丝向下调整,则报警温度将 (选填“升高”或“降低”).
20.阅读短文,回答下列问题
热敏电阻温度传感器
大家已经知道,金属是良好导体,介于导体和绝缘体之间还有一类物质叫半导体。金属和半导体的导电性能受温度影响明显。通常情况下,金属导体的导电性能会随温度增加而减弱。半导体材料与金属材料不同,有的半导体的导电性能会随温度增加而增强,有的半导体的导电性能会随温度增加而减弱。根据阻值随温度的变化而变化的特性,可以制作热敏电阻。用半导体材料制成的热敏电阻,其阻值随温度升高而变小的,称为负温度系数热敏电阻;阻值随温度升高而变大的,称为正温度系数热敏电阻。
根据温度影响金属导体和半导体的导电性能这一特性,不仅可以用来测量温度,还能作为热传感器运用到自动控制电路中。利用热敏电阻的特性做成的温度计,叫做热敏电阻温度计。如图甲所示是某种金属导体和一种半导体的电阻﹣温度特性图线。
利用热敏电阻可以制成温度传感器,如图乙所示是一款利用热传感设计的高温报警器电路,用于疫情期间的某商场的顾客体温安检,其工作原理如下,闭合开关S启动报警器工作,当顾客(被检测者)的体温高于37.3℃时,通过热敏电阻传感器识别后,电路中的电流就会增大,电磁铁的磁性增强,电磁继电器的衔铁被吸合,上面的动触点A和下面的静触点B接触,报警电路接通,红色指示灯亮起,同时电铃发出提醒的报警声音。断开开关S后,电路中没有电流,电磁铁磁性消失,弹簧将衔铁拉起,上面的动触点A和下面的静触点B接触断开,报警铃声关闭,红色指示灯熄灭。热敏电阻不仅可以用来制作温度报警器,还广泛地运用其他领域的自动控制电路中。
(1)如图甲中半导体材料热敏电阻R是属 温度系数热敏电阻(选填:“正”或“负”);
(2)热敏电阻传感器的热敏电阻应选用图甲中的 材料制作(选填:“金属导体”或“半导体”);
(3)如图乙中的热敏电阻传感器的报警电路的电铃和红灯是 连接的(选填:“串联”或“并联”);
(4)若想提高报警器的环境报警温度,请你提出一种简单易行的操作方法 。
三、综合题
21.小明从网上购得制作电铃的实验器材包,其中包括:①蹄形电磁铁、②弹簧片、③衔铁、④螺钉、⑤小锤、⑥铃、⑦电源、⑧开关和若干导线,如图所示。请你帮他完成下述实验:
(1)请你用笔画线代替导线将电路连接好,使开关闭合时电铃能不断发声。
(2)小明按要求正确连接电路后通电试验,发现电铃铃声很小,经检查是由于电磁铁的磁性不强所请你提出解决这一问题的两条改进措施。
22.为实现自动控制,小明同学利用电磁继电器(电磁铁线圈电阻不计)制作了具有延时加热、保温、消毒等功能的恒温调奶器,其电路图如图甲所示。控制电路中,电压 U1=3V,定值电阻 R0=50Ω,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,电压 U2=220V,R1、R2是电热丝,并且 R1=1000Ω,R2=100Ω。已知水温达到80℃时衔铁会跳起。[水的比热容为]
(1)求衔铁刚跳起时,通过电磁铁线圈的电流。( )
(2)求工作电路在保温状态下的电功率。( )
(3)求衔铁被吸下以后经过10min工作电路中产生的热量是多少焦耳?( )
(4)如果想升高水被加热的最高温度,可以 R0的阻值或者 电源的电压。(选填“增大”或者“减小”)
23.如图甲是一款消防应急照明灯,如表是它的铭牌(部分),它是由两个额定功率为3W的灯泡构成,铭牌上标有“电池:6V(表示应急照明时供电电压为6V)。当外部电路有电时应急灯不亮,停电时应急灯正常发光。

消防应急照明灯 锁定电压:AC220V/50Hz 功率:2×3W 光源:6V 电池:6V 2500mAh 充电时间:约20h 应急时间:>90min 输出流明:50Lm+50Lm 执行标准:G317945﹣2000 出场日期及编号:
(1)某同学想知道消防应急照明灯的两个灯泡是怎样连接的,他将消防应急照明灯中的任意一个灯泡取下,另一个灯泡正常发光,则消防应急灯的两个灯泡是 ;(选填“串联”或“并联”)
(2)求每个应急灯正常发光时的电流多大?( )
(3)两个应急灯正常工作半小时消耗多少电能?( )
(4)该同学尝试用电磁继电器设计了一个应急灯工作原理图,图乙中电磁继电器相当于一个 (填“开关”或“电源”),他在设计时粗心大意,丢了一根导线,如图所示,C点应该和触点 (填“A”或”B”)相连。
参考答案:
1.A
2.D
3.D
4.C
5.B
6.C
7.B
8.C
9.D
10.C
11. 开关 绿
12. 减小 增大 0.4度 90Ω
13. 向下 断开 上
14. 有 红
15. 不亮 响
16. N
17. 机械能 不能 不能
18. 强 红
19. S 降低
20. 负 半导体 并联 调节滑动变阻器的阻值变大或降低控制电路的电源电压
21. 增加线圈匝数,增大电源电压
22. 0.02A 44W 2.904×105J 减小 增大
23. 并联 0.5A 10800J 开关 B