20.3电磁体 电磁继电器（含答案）九年级物理人教版全一册课时优化作业

20.3电磁体 电磁继电器—九年级物理人教版全一册同步课时优化
1.人工心脏泵可短时间代替心脏工作，其结构如图所示，线圈AB固定在活塞的柄上，泵室通过单向阀门与血管相通。阀门只能向泵室外侧开启；阀门只能向泵室内侧开启。人工心脏泵工作时，以下说法不正确的是( )
A.线圈AB中应通入方向周期性改变的电流
B.电流从线圈A端流入时，磁铁吸引活塞柄
C.电流从线圈B端流入时，血液流出泵室
D.人工心脏泵每分钟“跳动”的次数由线圈中电流的大小决定
2.小区内路灯能根据光线亮暗情况实现自动控制，其电路原理如图所示，是定值电阻，是光敏电阻，其阻值大小随光照强度的增大而减小。当开关闭合，光线变暗时，下列判断正确的是( )
A.电流表示数减小，电磁铁的磁性减弱，开关闭合
B.电流表示数减小，电磁铁的磁性增强，开关断开
C.电流表示数增大，电磁铁的磁性增强，开关闭合
D.电流表示数增大，电磁铁的磁性减弱，开关断开
3.如图所示，下列做法中电磁铁不能吸引更多大头针的是( )
A.只提高电源电压 B.只将滑片P向左移动
C.只增加螺线管线圈的匝数 D.只将铁芯换成同规格的铜芯
4．壹元硬币的外观具有银白色的光泽，一些同学认为是铁制的，在探究中，有同学提出：“我们可以先拿磁铁吸一下”．“拿磁铁吸一下”这一过程属于科学探究中的( )
A.结论 B.评估 C.猜想与假设 D.进行实验
5．如图所示是一个利用电磁继电器制成的温度自动控制装置。关于该装置，下列说法不正确的是( )
A.装置中的温度计使用的水银是导体
B.装置中的电磁铁工作原理与电饭锅相同
C.电铃响说明温度达到85 ℃及以上
D.灯亮说明温度低于85 ℃
6．如图所示是燃油汽车启动装置的电路简图。汽车启动时，需将钥匙插入仪表板上的钥匙孔并旋转，则下列分析正确的是( )
A.旋转钥匙相当于闭合开关
B.电磁铁是利用电流的热效应来工作的
C.电磁铁通电后电磁铁的上端为S极
D.电动机工作时将电能全部转化为机械能
7．项目学习小组利用光敏电阻设计了一种自动照明灯，天暗时灯自动发光，天亮时灯自动熄灭，其工作原理如图所示。控制电路中电源电压恒为6 V，定值电阻为200 Ω。电磁铁的线圈电阻忽略不计，当天色渐暗，通过线圈的电流为0.02 A时，恰好启动工作电路中的节能灯开始照明。在一定范围内，光敏电阻R的阻值随光照强度E变化的部分数据如表所示。下列说法正确的是( )
光照强度E/lx 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0
光敏电阻R/Ω 120 60 40 30 24
A.光照强度增大时，电磁铁磁性变弱
B.光照强度增大时，通过电流变小
C.工作电路启动时，R的电阻为100 Ω
D.工作电路启动时，的电功率为0.04 W
8．党的二十大报告指出“科技是第一生产力”。某学校为了培养学生的科学素养，组织科技创新大赛，小明在比赛中制作了水位自动报警器，原理图如图所示。当水位达到金属块A时（一般的水都能导电），则( )
A.两灯都亮 B.两灯都不亮 C.只有绿灯亮 D.只有红灯亮
9．在探究电磁铁磁性强弱的实验中，使用两个相同的大铁钉绕制成电磁铁，下列说法正确的是( )
A.实验中可以通过观察电磁铁能吸引大头针的个数判断它的磁性强弱
B.滑片P向左滑动，电磁铁的磁性减弱
C.电磁铁的工作原理为电磁感应
D.该实验不能探究电磁铁磁性的强弱与电流的关系
10．如图所示，一个为某博物馆为防止游客使用闪光灯设计的自动化光图控报警电路，其中光敏电阻R的阻值随光照强度的变化关系如图2所示。控制电路电源电压为22V（若长时间使用，电源电压会降低），电磁继电器线圈电阻为10Ω，工作电路电源电压为220V。闭合开关S，当光敏电阻上的光照强度大于或等于200Lx时，警示灯L亮。下列说法不正确的是( )
A.光敏电阻R的阻值随光照强度的增强而减小
B.当光照强度增强时，控制电路中的电流将变大
C.警示灯L亮时，控制电路的最小电流是0.44A
D.控制电路长时间使用，光照强度小于200Lx警示灯也可能亮起
11．小龙探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”，某次实验如图所示，他是在探究电磁铁磁性强弱与 ______的关系。图中电磁铁B的上端为______（填“N”或“S”）极。
12．如图所示是一个水位自动报警器的原理图，水位到达金属块A之后，____________（选填“红”或“绿”）灯亮；当绿灯亮时电磁铁____________（选填“有”或“无”）磁性。
13．如图是空气开关的简化原理图。当电流方向如图所示时，电磁铁的右端为___________（填“N”或“S”）极。该电路中再接入一个大功率用电器时，电磁铁的磁性会___________（填“增强”或“减弱”）。当电流过大时开关S会在弹簧拉力的作用下被拉起，在弹簧拉起开关S的过程中，拉力的力臂___________（填“变大”、“变小”或“不变”）。
14．如图所示是一个杠杆和电磁铁组合升降重物的系统，电磁铁是利用电流的磁效应来工作的，该现象最先是由丹麦物理学家___________发现的；若要将在空中的重物放到地上，则应将滑动变阻器的滑片向___________（选填“左”或“右”）滑动。
15．煤气泄漏报警器的简化电路如图所示，电磁铁的上端为___________极。图中气敏电阻的阻值随空气中煤气浓度增大而减小，当空气中煤气升高达到预设浓度时，衔铁下吸，电铃报警。若要提高报警器的灵敏度（调低报警的预设浓度），可以___________（选填“增大”或“减小”）的阻值。
参考答案
1.答案：D
解析：线圈AB中若通入直流电，根据图结合题意可知，活塞只能向一个方向移动，完不成泵血任务，因此要使该装置能维持人体血液循环，线圈间所接电源应为交流电，使得活塞可以左右移动，血液既能流回泵室，也能从泵室输出去，故A说法正确；电流从线圈A端流入时，根据安培定则，活塞柄左端为S极，此时异名磁极相互吸引，活塞左移，电流从线圈B端流入时，根据安培定则，活塞柄左端为N极，此时同名磁极相互排斥，活塞右移，关闭，打开，血液从流出，故B、C说法正确；图中的活塞每分钟左右移动的次数与交流电的频率有关，交流电电流方向改变的快慢影响人工心脏泵每分钟“跳动”次数，与电流大小无关，故D说法错误。
2.答案：A
解析：当开关S，闭合，光线变暗时，光敏电阻的电阻变大，控制电路中的总电阻变大，电路中的电流变小电流表的示数变小，电磁铁的磁性减弱，对衔铁的吸引力减小，在右边弹簧的拉力作用下，动触点向下运动，开关闭合，故A正确，B、C、D错误。
3.答案：D
解析：A.只提高电源电压，通过电磁铁的电流变大，磁性增强，可以吸引更多的大头针，故A不符合题意；
B.只将滑片P向左移动，滑动变阻器连入电路的电阻变小，通过电磁铁的电流变大，磁性增强，可以吸引更多的大头针，故B不符合题意；
C.只增加螺线管线圈的匝数，在电流一定时，电磁铁磁性增强，可以吸引更多的大头针，故C不符合题意；
D.只将铁芯换成同规格的铜芯，由于铜不能被磁化，电磁铁磁性将减弱，不能吸引更多大头针，故D符合题意。
故选D。
4．答案：D
解析：利用磁铁吸引铁的性质，“拿磁铁来吸一下”这一过程是科学探究中的实验环节，故选D。
5．答案：B
解析：装置中的温度计使用的水银是导体；装置中的电磁铁工作原理是电流的磁效应，电饭锅是利用电流的热效应来工作的，两者的工作原理不同；当控制电路中的温度达到85 ℃及以上时，控制电路接通，电磁铁中通过电流，电磁铁有磁性，吸下衔铁，动触点下移，接通电铃所在电路，电铃响；当控制电路中的温度没有达到85 ℃时，控制电路断开，电磁铁中没有通过电流，电磁铁失去磁性，弹簧将衔铁拉起来，动触点上移，接通电灯所在电路，灯亮。综上选B。
6．答案：A
解析：A.插入钥匙并旋转才能启动汽车，所以旋转钥匙相当是闭合开关，接通电路，故A正确；
B.电磁铁是在电流通过线圈时，线圈产生磁性，所以电磁铁利用电流的磁效应工作的，故B错误；
C.图示中的电磁铁，电流从其上端流入，下端流出，据安培定则知，电磁铁的下端为S极，故C错误；
D.电动机工作时，大部分电能转化为机械能，小部分电能转化为内能，故D错误。
故选A。
7．答案：C
解析：AB.在控制电路中，光敏电阻R、定值电阻和电磁铁线圈串联，根据光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小可知，随着光照强度的增大，其阻值减小，控制电路中的总电阻减小，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，电磁铁的磁性增强，故AB错误；
C.通过线圈的电流为0.02 A时，照明系统恰好启动，此时控制电路中的总电阻
电磁铁的线圈电阻忽略不计，则光敏电阻的阻值
故C正确；
D.工作电路启动时，通过线圈的电流为0.02 A，则的电功率
故D错误。
故选C。
8．答案：D
解析：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，电磁铁有磁性，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。
9．答案：A
解析：A.可以通过观察电磁铁吸引大头针的个数判断它的磁性强弱，这是运用了转换法，故A正确；
B.滑动变阻器的滑片向左滑动，滑动变阻器的阻值变小，电路中的电流变大，电磁铁的磁性增强，故B错误；
C.电磁铁的工作原理为电流的磁效应，故C错误；
D.两电磁铁的线圈串联，通过两线圈的电流相等，线圈的匝数不同，本实验可以探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数之间的关系，故D错误。
故选A。
10．答案：D
解析：A.当光照强度增强时，由图2知，光敏电阻将变小，说明光敏电阻R的阻值随光照强度的增大而减小，故A正确，不符合题意；
B.当光照强度增强时，由图2知，光敏电阻将变小，由图1知，电磁铁与光敏电阻串联，电路总电阻变小，由欧姆定律可知，控制电路中的电流将变大，故B正确，不符合题意；
CD.当光敏电阻上的光照强度大于或等于200Lx时，警示灯L亮；当照度等于200Lx时，由图2知，光敏电阻的阻值，此时控制电路的电流为
长时间使用后，电源电压会降低，光照强度小于200Lx时，控制电路中的电流将低于最小电流0.44A，电磁铁不能吸引衔铁，因此警示灯不会发光。故C正确，不符合题意；故D错误，符合题意。
故选D。
11．答案：线圈匝数；N
解析：由图可知，两个电磁铁串联在电路中，所以两个电磁铁的电流相等，A吸引的大头针多，说明A的磁性强，这说明电流一定时，线圈匝数越多，电磁铁磁性越强，该实验装置可以用来探究电磁铁磁性强弱与绕线匝数的关系。
用右手握住螺线管，四指指向电流的方向，大拇指指向N极，则图中电磁铁B的上端为N极。
12．答案：红；无
解析：图中所示的水位自动报警器工作原理：当水位到达金属块A时，由于一般水具有导电性，那么电磁铁所在电路被接通，电磁铁具有磁性，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。
当绿灯亮时，衔铁与绿灯的触点接触，说明电磁铁无磁性。
13．答案：N；增强；变大
解析：根据图示可知，电流由电磁铁的左侧流入，故四指从电流流入的方向去握住电磁铁，此时会发现大拇指指向该电磁铁的右边，故该电磁铁的右边是N极，左边是S极。
当一个大功率用电器接入该电路中时，干路中的电流变大，通过电磁铁的电流变大，由于电磁铁的磁性跟电流大小、线圈的匝数有关，所以，该电磁铁的磁性增强。
当弹簧拉动开关S的时，支点O到拉力的作用线的距离变大，所以拉力的力臂变大。
14．答案：奥斯特；右
解析：将通电导体放在小磁针上方时，小磁针会发生偏转，说明电流周围存在磁场，这种现象叫做电流的磁效应；电磁铁的工作原理是电流的磁效应，该现象最早是由物理学家奥斯特发现的。
若要将在空中的重物放到地上，即重物向下移动，根据杠杆的特点可知衔铁要向上移动，说明电磁铁的磁性要变弱，则通过电磁铁的电流变小，根据欧姆定律可知，应增大滑动变阻器接入电路中的电阻，所以应将滑动变阻器的滑片向右移动。
15．答案：S；减小
解析：右手握住电磁铁，四指指向电流的方向，则大拇指所指的下端为电磁铁的N极，上端为S极。
由题意可知，若要提高报警器的灵敏度，就要调低报警的预设浓度，说明报警时，气敏电阻的阻值比原来的设定值稍大，而控制电路中的总电阻仍不变，因此可以减小的阻值。