教科版九年级物理上册一课一练7.4电磁继电器(word版，含答案解析）

教科版九年级物理上册7.4电磁继电器
一、单项选择题（共15小题；共30分）
1.
电冰箱的压缩机和冷藏室内的照明灯工作时互不影响，温控开关
控制压缩机，与冰箱门联动的开关
控制照明灯
。为此，小丽设计了如图中的四种电路，其中正确的是
?
A.
B.
C.
D.
2.
利用如图所示的“坐位体前屈测试仪”可以对学生进行身体柔韧性测试。测试者向前推动滑块，滑块被推动的距离越大，仪器的示数就越大。某同学设计了如图所示的四种模拟测试电路，要求闭合开关
后，电路中滑动变阻器的滑片向左滑动时，电表示数变大，其中符合要求的电路是
?
A.
B.
C.
D.
3.
如图是一种水位自动报警器的原理图，当水位到达金属块
时（一般的水能导电），电路中
?
A.
绿灯亮，红灯不亮
B.
红灯亮，绿灯不亮
C.
红灯和绿灯都亮
D.
红灯和绿灯都不亮
4.
如图是温度自动报警器工作电路。在水银温度计上部插入一段金属丝，当温度到达金属丝下端所指示的温度时
?
A.
铃响，灯不亮
B.
铃不响，灯不亮
C.
铃响，灯亮
D.
铃不响，灯亮
5.
如图所示，当开关
闭合时，电路中各用电器的工作情况是
?
A.
灯不亮，电动机不转，电铃响
B.
灯亮，电动机转动，电铃不响
C.
灯不亮，电动机转动，电铃响
D.
灯亮，电动机转动，电铃不响
6.
如图所示，电磁继电器能通过低压控制电路间接地控制高压工作电路.下列说法正确的是
?
A.
连有电动机的电路是低压控制电路
B.
电磁继电器实际上是一个由电磁铁控制电路通断的开关
C.
利用电磁继电器主要是为了节约用电
D.
利用电磁继电器主要是为了操作方便
7.
如图是一种水位自动报警器的原理图，有关该报警器工作情况的下列叙述，不正确的是
?
A.
该报警器红灯是报警灯，报警器工作时，必须依靠一般水的导电性，且水位必须到达
B.
该报警器的红、绿灯不会同时亮
C.
当水位没有达到
时，电磁铁没有磁性，只有绿灯亮
D.
当该报警器报警时，电磁铁没电没磁性
8.
如图是一种水位自动报警器的原理示意图，当水位升高到金属块
处时
?
A.
红灯亮，绿灯灭
B.
红灯灭，绿灯亮
C.
红灯亮，绿灯亮
D.
红灯灭，绿灯灭
9.
关于电磁铁，下面说法中正确的是
?
A.
电磁铁是根据电磁感应原理制作的
B.
电磁继电器中的磁体，必须用电磁铁
C.
电磁继电器中的磁体，可以用永磁体，也可以用电磁铁
D.
电磁铁中的铁芯，可以用钢棒代替
10.
某温度计在
时，水银柱长
厘米；
时，水银柱长
厘米．当水银柱长
厘米时，所显示的温度为
?
A.
B.
C.
D.
11.
实验小组为医院病房设计呼叫电路，在病人需要护理时，闭合床头开关，就能及时通知值班室里的护士，图中最合理的设计方案是
?
A.
B.
C.
D.
12.
如图是拍摄机动车闯红灯的工作原理示意图。光控开关接收到红灯发出的光会自动闭合，压力开关受到机动车的压力会闭合，摄像系统在电路接通时可自动拍摄违规车辆。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.
机动车只要驶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
13.
如图所示是火警自动报警器的原理图，发生火警时，将发生下列变化：
、温度升高使双层金属片弯曲。
、
接通触点使工作电路中有电流通过。
、电磁铁有磁性。
、衔铁被吸下。
、接通触点使控制电路中有电流通过。
、电灯亮，电铃响，发出警报。
这些变化的正确顺序是
?
A.
、
、
、
、
、
B.
、
、
、
、
、
C.
、
、
、
、
、
D.
、
、
、
、
、
14.
如图是某科研小级设计的一种温度自动报警装置的电路图．当温度达到
时
?
A.
电铃响，绿灯亮
B.
电铃响，红灯亮
C.
电铃不响，绿灯亮
D.
电铃不响，红灯不亮
15.
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
是巨磁电阻，闭合开关
、
，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，
电阻变小，指示灯亮度变亮
D.
滑片向右移动时，
电阻变大，指示灯亮度变亮
二、填空题（共10小题；共30分）
16.
电磁铁通电时
?
（填“有”或“没有”）磁性，断电时
?
（填“有”或“没有”）磁性．
17.
如图是小聪设计的一种限流器的原理图，当电流超过限制电流时，电磁铁
的磁性变
?，从而
?
衔铁
，金属杆
在弹簧
的作用下绕
点转动，自动切断电路。
18.
小明在超市看到：电梯上有人时运动得快，没人时运动得慢如图是小明上网搜索到的这种电梯的部分控制电路（
是一个压敏电阻），小明还进行了如下分析：有人走上电梯后，压敏电阻的阻值减小，电磁铁的磁性变
?（填“强”或“弱”），使衔铁与触点
?（填“”或“”）接触，通过电动机的电流
?（填“变大”或“变小”），电动机转速变快，电梯运动变快。
19.
如图所示是一种防汛报警器原理图，
是接触开关，
是一个漏斗形的圆筒，里面有个浮子
，水位上涨超过警戒线时，浮子
上升，使控制电路接通，于是受控电路中
?（甲/乙）灯亮，水位低于警戒线时，控制电路断开，衔铁在
?
的作用下与电磁铁分离，受控电路中
?（甲/乙）灯亮。
20.
无锡城市发展迅速，目前地铁
、
号均已全线开通。小霖去乘坐地铁时发现“聪明的电梯”（如图甲），小霖根据网络搜索的如有乙图所示的简易控制电路，
是一个压敏电阻，其电阻阻值随压力的增大而减小。分析：当人走下电梯后，电磁铁的磁性变
?（选填：“强”或“弱”），电动机的转速变
?（选填：“大”或“小”）。
21.
如图所示的电路中，电磁铁线圈的电阻值为
，正常工作时的电流强度为
，现在只有一个两端电压为
的电源，把阻值为
的变阻器与它串联，变阻器的电阻值应取
?
才能使电磁铁正常工作。如果要使电磁铁磁性减弱，滑动头应向
?
移动。
22.
如图是一种“闯红灯违规证据模拟器”的工作原理图，当汽车闯红灯时，压敏电阻受到车的压力，其阻值变小，光控开关会接收到红光自动闭合，这时电磁铁的磁性变
?，当电流变化到一定值时，衔铁与触点
?
接触，电控照相机工作，拍摄违规车辆。
23.
如图甲所示的电路中，
为定值电阻，
为滑动变阻器，电源电压不变。闭合电键
后，滑片
从
端移动到
端，电流表示数
与电压表示数
的变化关系如图乙所示，则电源电压为
?伏，
的阻值为
?欧。
24.
如图所示的是恒温箱的简易电路图。其工作原理是，接通工作电路后，电热丝加热，箱内温度升高，当箱内温度达到温度计金属丝
所指的温度时，控制电路接通，电磁铁有磁性，衔铁被吸下，工作电路
?，电热丝停止加热。当箱内温度低于金属丝
所指的温度时，控制电路断开，衔铁被
?，工作电路再次工作，电热丝加热，从而保持恒温箱内温度恒定。
25.
如图所示是电磁继电器的工作电路，其实质是通过控制电磁铁的
?（填“磁极方向”、“磁场有无”或“磁场强弱”）来间接地控制高压工作电路。闭合控制电路中的开关
，衔铁在
?
所施加的力作用下，使工作电路闭合；控制电路中开关
断开时，衔铁在
?
所施加的力作用下，使工作电路断开，从而实现了对高压工作电路的控制。
三、简答题（共2小题；共14分）
26.
请在下面的流程图中填入后面所列出的短语，来解释电铃（图甲）是怎样利用电磁铁工作的。短语：弹簧片恢复原状；电磁铁无磁性；电路接通；电路断开；电磁铁吸引衔铁，锤子敲击铃碗；电磁铁有磁性。
27.
如图所示是一种水位自动报警器的原理图。当水位到达金属块
时，哪个灯亮?请说明它的工作原理（注：一般的水都能导电）。
四、计算题（共3小题；共27分）
28.
如图甲电磁继电器和热敏电阻
等组成了恒温箱控制电路，
处于恒温箱内。电源电压
，继电器线圈的电阻可不计。图乙为热敏电阻的
图象，且已知在
范围内，热敏电阻的阻值随温度的变化规律是：，（
常数）；电阻
是可变电阻。当线圈中的电流达到
时，继电器的衔铁被吸合，已知此时可变电阻
，恒温箱保持
恒温。图中的“交流电源”是恒温箱加热器的电源，它的额定功率是
。
甲
乙
（1）
时，热敏电阻
的阻值是多少?
（2）应该把恒温箱的加热器接在
、
端还是
、
端?
（3）根据统计，正常情况下，温度控制箱内的加热器，每天加热
次，每次加热
，恒温箱每天消耗电能多少
?
（4）如果要使恒温箱内的温度保持
，可变电阻
的阻值应调为多少?
29.
小明同学有一块质量是
的奇特的小石头，他学习了浮力的知识后，想测出这石头的密度。小明做法如下：他用细绳系住石头，把石头慢慢放入深为
的盛满水的烧杯中，直到浸没，如图所示，同时有部分水从烧杯中溢出，他用天平测出了溢出的水质量为
。请你帮他计算：（
取
；水的密度取
）
（1）小石头浸没在水中时受到的浮力是多大?
（2）小石头的体积有一半浸入水中时，细绳的拉力是多大?
（3）小石头的密度是多大?
30.
如图所示为物理兴趣小组的同学设计的带报警功能的测温仪，控制电路和工作电路电源电压均为
，
是阻值为
的定值电阻，
是热敏电阻，其阻值随温度的变化关系如下表所示。当所测体温高于
时，红灯亮发出警报。
（1）电磁铁的上端为
?极；若需要提高报警温度，需将
更换为阻值更
?（选填“大”或“小”）的电阻。
（2）当所测体温是
时，电流表的示数是多少?（结果保留两位小数）
（3）小明用该测温仪测体温时，电流表示数显示
，请通过计算说明测温仪是否会报警?
答案
第一部分
1.
D
2.
C
3.
B
【解析】本题考查电磁继电器，难度中等。当水位没有达到
时，电磁铁没有磁性，衔铁与绿灯接通，只有绿灯亮；当水位到达
时电路接通，电磁继电器有磁性，衔铁就会在电磁铁吸引力的作用下与绿灯断开，使红灯接通，红灯亮；绿灯由于与电源断开，所以不亮，选B。
4.
A
【解析】温度升高时，水银柱上升，与上方金属丝连通，使左侧形成通路，电磁铁中有电流通过电磁铁吸引衔铁，与下面触点接触，与上面触点断开，灯不亮；与下面触点接触，电铃这部分电路接通，电铃发出报警信号。
5.
A
【解析】如图，左侧为控制电路，当开关
闭合时，电磁铁具有磁性，向下吸引衔铁，使上端触点断开，下端触点接通，故灯不亮、电动机不转动，电铃响．对照选项可知A符合题意
6.
B
7.
D
8.
A
【解析】当水位达到金属块
时，控制电路接通。电路中有了电流，电磁铁有磁性，向下吸引衔铁，使动触点与绿灯所在电路的静触点分开，绿灯灭。与红灯所在电路的静触点接通，导致了红灯所在的电路接通，红灯亮。故现象为：红灯亮，绿灯灭。
9.
B
【解析】电磁铁是利用电流的磁效应制成的，故选项A错误；
电磁继电器中的磁体，必须用电磁铁，通过电流的通断控制磁性的有无，不能用永磁体，故选项B正确，C错误；
钢棒是硬磁性材料，磁化后磁性不容易消失，故不能用钢棒代替铁芯，故选项D错误。
10.
B
【解析】该温度计在
时，水银柱长
厘米；
时，水银柱长
厘米，说明
刻度线与
刻度线对齐，
刻度线与
刻度线对齐．故
刻度代表的温度为：，当水银柱长
时，显示的温度应该是：
11.
B
【解析】不同病人对应不同灯泡，病人之间互不影响，因此开关之间应该并联；电铃起提醒作用，需要连接在干路上。
A．与分析不相符；
B．与分析相符；
C．与分析不相符；
D．与分析不相符．
12.
C
【解析】分析题意可知，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，因此A和B两个选项的说法是错误的；
分析可见，光控开关和压力开关是相互牵制，相互影响的，因此这两个开关只能串联，不能并联，所以D选项的说法也是错误的。
13.
B
【解析】由于铜的膨胀比铁的膨胀程度大，在温度升高时，双金属片向下弯曲，使控制电路接通，电磁铁产生磁性，将衔铁吸下，使工作电路接通，灯亮、铃响。故正确的答案为B。
14.
B
【解析】当温度低于
时，控制电路断开，电磁铁无磁性，弹簧复位，上触点开关接通，报警装置不工作，绿灯亮，红灯不亮，电铃不响．当温度达到
时，控制电路接通，电磁铁有磁性吸引衔铁，下触点开关接通，报警装置就会响铃，同时红灯亮
15.
B
第二部分
16.
有；没有
17.
强；吸引
【解析】读图可知，当电流超过限制电流时，电磁铁
的磁性变强，从而吸引衔铁
，金属杆
在弹簧
的作用下绕
点转动，自动切断电路。从而达到限流的目的。
18.
强；；变大
【解析】当有人走上电梯后，压敏电阻的阻值减小，控制电路中电流增大，电磁铁磁性变强，则衔铁被吸下，与触点
接触，电动机两端电压增大为电源电压，通过电动机的电流变大，电动机转速变快，电梯运动变快。
19.
乙；弹簧；甲
【解析】此水位报警器也是一个电磁继电器，核心元件就是电磁铁，衔铁与动触点相连的杆子就是一根杠杆。当水位上升至警戒水位，浮子
使开关
接通，电磁铁中有电流通过，具有磁性，吸引衔铁，使动触点与下面的静触点接触，甲灯断开，乙灯接触，甲灯不亮，乙灯亮。
当水位较低时，浮子
的位置低，开关
无法接通，电磁铁中没有电流，没有磁性，在弹簧的作用下，动触点与上面的静触点接触，甲灯亮，乙灯不亮。
20.
弱；小
【解析】当人从电梯上走下后，
的阻值增大，电路中电流减小，电磁铁磁性变弱，则衔铁被拉起，与触点
接触，则电机上的电流减小，电动机转速变小。
21.
；右
22.
强；
【解析】只有在红灯亮的期间，光控开关才闭合，若此时车辆违规闯红灯行驶时，会压上压敏电阻，从而使压敏电阻的阻值减小，在电源电压一定的情况下，电阻越小，电流就越大。
电
磁铁的磁性与电流有关，并且电流越大磁性越强，所以电磁铁的磁性会增强。当电流增大到一定程度时，电磁铁会将衔铁吸下，使其与触点
接触，导致了电控照相机所在的电路接通，照相机会对违规车辆进行拍照。
23.
；
24.
断开（或停止工作）；弹簧拉起
25.
磁场有无；电磁铁；弹簧
第三部分
26.
闭合开关，电磁铁有电流通过，电磁铁具有了磁性，衔铁被吸引过来，使锤子打击铃碗发出声音，同时衔铁
与螺钉
分离，电路断开，电磁铁失去了磁性，锤子又被弹簧片弹回，电路闭合，不断重复，电铃便发出连续击打声了。
27.
图中所示的水位自动报警器工作原理：当水位到达
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
第四部分
28.
（1）
【解析】由题可知，恒温箱保持
时，可变电阻
，电流是
，电源电压为
，
则根据欧姆定律可得控制电路的总电阻：
；
由电阻的串联可得，
时热敏电阻
的阻值：；
??????（2）
、
【解析】由图乙可知，热敏电阻
的阻值随温度的升高而减小，可见温度越高，控制电路中的电流越大，当电流达到
时，继电器的衔铁被吸合，加热电路应当断开，所以应该把恒温箱的加热器接在
、
端；
??????（3）
【解析】恒温箱内的加热器正常工作时的功率为
，
每天加热
次，每次加热
，则恒温箱每天消耗电能：
；
??????（4）
【解析】由题可知，
常数，
由（）小题可知，当温度是
时，热敏电阻为
，
则当温度是
时，设热敏电阻为
，
则有：，
解得：；
由于继电器的衔铁被吸合时，电路中的电流仍然为
，则控制电路的总电阻仍然为
，
根据串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，可变电阻
的阻值：。
29.
（1）
【解析】小石头浸没在水中时受到的浮力：
；
??????（2）
【解析】细绳的拉力是：
；
??????（3）
【解析】小石头浸没在水中时，小石头的体积是：
，
石头的密度
。
30.
（1）
；大
??????（2）
【解析】由表可知当
时，
??????（3）
根据表格可知，当
时，，会报警。
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