初中物理教科版九年级上册第七章3电磁铁练习题 word解析版

初中物理教科版九年级上册第七章3电磁铁练习题
一、单选题
如图所示，在电磁铁正上方用弹簧挂着一条形磁铁，开关闭合后，当滑片P从a端向b端滑动过程中，会出现的现象是
A.
电流表示数变小，弹簧长度变短
B.
电流表示数变小，弹簧长度变长
C.
电流表示数变大，弹簧长度变长
D.
电流表示数变大，弹簧长度变短
如图是一些研究电现象和磁现象的实验．下列关于这些实验的叙述正确的是
A.
图1中小磁针被铁棒吸引，说明铁棒本身具有磁性
B.
图2中导线通电后小磁针发生偏转，说明电流周围存在磁场
C.
图3中条形磁铁自由悬挂静止时，总是指向北方的A端是条形磁铁的南极
D.
图4中铁钉B吸引的大头针比A多，说明电磁铁的磁性强弱与电流大小有关
法国科学家阿尔贝费尔由于发现了巨磁电阻效应，荣获了诺贝尔物理学奖。如图是研究巨磁电阻特性的原理示意图。实验发现，当闭合，后使滑片P向右滑动的过程中，指示灯明显变暗，则下列说法正确的是???
A.
电磁铁右端为N极
B.
滑片P向右滑动过程中电磁铁的磁性增强
C.
巨磁电阻的阻值随磁场的减弱而明显增大
D.
巨磁电阻的阻值随磁场的减弱而明显减小
晓亮同学为了探究，“电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关”，使用两个相同的大铁钉绕制成电磁铁进行实验，如图所示，则下列说法中不正确的是
A.
利用电磁铁吸引大头针数目的多少，来显示它磁性的强弱
B.
要使电磁铁的磁性增强，滑动变阻器的滑片应向左滑动
C.
图中两电磁铁的线圈串联是为了研究磁性强弱与电流的关系
D.
该实验可探究电磁铁的磁性强弱与匝数的关系
在探究电磁铁的实验中，小明利用相同规格的大铁钉和漆包线自制了两个匝数不同的线圈，连接电路如图所示。闭合开关，调整变阻器滑片使电流保持不变，观察电磁铁吸引大头针数目的多少。这一实验的目的是研究电磁铁的磁性与哪个因素有关
A.
电磁铁的极性
B.
线圈的匝数
C.
电流的方向
D.
电流的大小
如图所示的电路，闭合开关，将滑动变阻器的滑片P向左移动时，下列分析正确的是
A.
电磁铁的上端为N极
B.
电磁铁的磁性逐渐增大
C.
弹簧测力计的示数逐渐减小
D.
断开开关，弹簧测力计的示数为零
下列材料可以当作电磁铁铁芯的是
A.
钢
B.
铝
C.
铜
D.
软铁
如图所示，GMR是一个巨磁电阻，其阻值随磁场的增强而急剧减小，当闭合开关、时，下列说法正确的是
A.
电磁铁的右端为N极
B.
小磁针将顺时针旋转
C.
当p向左滑动时，电磁铁的磁性增强，指示灯变暗
D.
当P向右滑动时，电磁铁的磁性减小，电压表的示数减小
以下做法可以改变电磁铁极性的是
A.
增大电流
B.
改变电流方向
C.
减少线圈匝数
D.
更换不同的铁芯
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、，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
二、填空题
如图所示的电路，开关接到后，电磁铁右端为________极，小磁针静止时，端是________极；将开关由拨到，调节滑动变阻器，使电流表示数不变，则电磁铁的磁性________填“增强”、“不变”或“减弱”．
在中国科技馆“探索与发现”展厅“电磁之奥”展区，有一种很特殊的磁液体即在液体中加入了具有磁性的物质。如图所示，圆形展台的圆柱形容器中装有磁液，磁液中有电磁铁，通过按圆形展台上不同的按钮可以选择不同的乐曲，当音乐声响起时，磁液随着旋律不断变化翩翩起舞。材料中，“电磁之奥“涉及到的物理知识有______、______、______。
丹麦物理学家______首先发现了电与磁之间存在本质联系，生产生活中的______选填“电磁起重机”“台灯”或“电热毯”主要是利用电流磁效应工作的。
如图所示，开关闭合，滑动变阻器的滑片位于a端，小铁片被竖直吸在电磁铁的左侧。若将滑片从a端移动到中点，则铁片受到电磁铁的吸引力将______，铁片受到的摩擦力将______。均选填“变大”、“不变”或“变小”
三、作图题
请把电源正负极和电路图补充完整。要求闭合开关时，条形磁铁与电磁铁之间互相排斥，向右移动滑片P，排斥力增强。
四、实验探究题
为探究电磁铁的磁性跟哪些因素有关，小丽同学做出以下猜想：
猜想A：电磁铁通电时有磁性，断电时没有磁性；
猜想B：通过电磁铁的电流越大，它的磁性越强；
猜想C：外形相同的螺线管，线圈的匝数越多，它的磁性越强。
为了检验上述猜想是否正确，小丽所在实验小组通过交流与合作设计了以下实验方案：用漆包线表面涂有绝缘漆的导线在大铁钉上绕若干圈，制成简单的电磁铁。如图所示，a、b、c、d为实验中观察到的四种情况。
根据小丽的猜想和实验，完成下面填空：
通过观察电磁铁吸引大头针数目多少的不同，来判断它______的不同；
通过比较______两种情况，可以验证猜想A是正确的；
通过比较______两种情况，可以验证猜想B是正确的；
通过比较d中两电磁铁，发现猜想C不全面，应补充的条件是______。
为探究电磁铁的磁性强弱跟哪些因素有关，小丽同学作出以下猜想：
猜想A：电磁铁通电时有磁性，断电时没有磁性；
猜想B：通过电磁铁电流越大，它的磁性越强；
猜想C：外形相同的螺线管，线圈的匝数越多，它的磁性越强。
为了检验上述猜想是否正确，小丽所在的实验小组设计了以下实验方案：
用漆包线表面涂有绝缘漆的导线在大铁钉上绕制若干圈，制成简单的电磁铁。如图所示的a、b、c、d为实验中观察到的四种情况。根据小丽的猜想和实验，完成下面填空：
观察电磁铁吸引大头针数目多少的不同，来判断它______的不同；
通过比较______填序号“a”、“b”、“c”、“d”两种情况，可以验证猜想A的正确；
通过比较______填序号“a”、“b”、“c”、“d”两种情况，可以验证猜想B的正确；
通过比较d中甲、乙两电磁铁，可以得出的结论是______。
五、综合题
如图甲是某家用电热水器的电路图。其中，为可调电阻；为热敏电阻，其阻值随温度变化的关系如图乙所示；为电阻丝加热器；和均置于水箱中，继电器线圈电阻忽略不计。当继电器线圈中的电流达到时，继电器的衔铁会被吸下。当电流等于或小于时衔铁被弹起。
?
此热水器能设定某一最高水温正常工作，加热时红灯亮；达到设定温度时停止加热，绿灯亮。请在甲图中完成电路连接两灯的额定电压为。
若要设定电热水器的最高温度为，则的阻值应调为______，此时当水温低于______时，电热水器加热。
若要把设定最高温度调低一点则的阻值应调______填“大”或“小”
电梯为居民出入带来很大的便利，出于安全考虑，电梯都设置超载自动报警系统，其工作原理如图甲所示。已知控制电路的电源电压伏，保护电阻欧，压敏电阻的阻值随压力F大小变化如图乙所示，电梯底架自重和电磁铁线圈的阻值都忽略不计。
当压敏电阻受到的压力F增大时，其阻值______，控制电路中的电流______，从而使电磁铁的磁性______。电梯超载时，衔铁被电磁铁吸住，触点K与触点______接触，电铃发出警报声。
当电磁铁线圈电流达到15毫安时：衔铁刚好被吸住。若该电梯厢内站立总质量为1000千克的乘客时，试通过计算说明电梯是否超载。取l0牛千克
机器人是自动控制机器的俗称，自动控制机器包括一切模拟人类行为或思想与模拟其他生物的杋械如机器狗、机器猫等。请根据以下有关机器人的材料，回答相应问题：
年10月26日，沙特阿拉伯授予美国汉森机器人公司生产的机器人索菲亚公民身份。索菲亚拥有橡胶皮肤，能够使用很多自然的面部表情和语言与人类互动，索菲亚自信自己会越来越聪明。
索菲亚是人类吗？______；你的理由是______至少回答两点
某市科技馆有机器人和参观者下象棋的展台。机器人取放棋子时用一根“手指”接触棋子表面就可以实现如图，其奥秘是“手指”内部有电磁铁。机器人取放棋子是利用了电磁铁的______选填“磁性有无”或“磁场方向”可以控制的特点；这种棋子最好不要放置在潮湿的环境中保存，是因为______。
如图所示，是一款自动清扫技术和人工智能设计于一体的地面清扫机器人。扫地机器人具有主动躲避障碍物、自动吸尘、自动返回充电等诸多智能功能。扫地机器人在工作时，若电量不足，会自动返回充电。小王在室内运动场上试用中发现，该机器人在lmin内沿直线匀速清扫的距离为18m，若它在运动中所受阻力为105N，此机器人清扫地面过程中，动能______填“变大”、“不变”或“变小“，此过程中机器人的水平推力所做的功的功率为______。
答案和解析
1.【答案】D
【解析】解：电流由下方流入，则由右手螺旋定则可知，螺线管上端为N极；
因同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，两磁铁同名相对，故相互排斥；
当滑片P从a端向b端滑动过程中，滑动变阻器接入电阻减小，由欧姆定律可得，电路中电流变大，则条形磁铁受向上的力增强；
条形磁铁受重力、拉力及向上的磁场力，向下的重力与向上的弹簧的弹力及磁场力之和相等，因重力不变，磁场力增强，故弹簧的弹力减小，故弹簧长度变短．
故选D．
由右手螺旋定则可得出螺线管上端磁极，则由磁极间的相互作用可知电磁铁与条形磁铁的作用；
根据滑片的移动可知滑动变阻器接入电阻的变化，由欧姆定律可得出电流的变化，进而可知通电螺线管磁场强弱的变化，则可知条形磁极的受力变化，由力的合成可知弹簧长度的变化．
本题巧妙地将力学问题及电磁场的知识相互联系，综合性考查了欧姆定律、影响通电螺线管磁性强弱的因素及弹簧的弹力，对学生的审题能力及分析能力要求较高，是道好题．
2.【答案】B
【解析】
【分析】
四幅图分别代表了电与磁中四个重要的物理实验，分别是磁体的特性、电流的磁效应、磁体的极性、电磁铁的探究，这都是我们应重点掌握的，在学习中相互比较更能有效地进行把握。
认识这几幅图，明确它们所反映的实验原理，才能对号入座，判断选项中的说法是否正确。
【解答】
A.图1中铁棒靠近小磁针，即使铁棒没有磁性，小磁针也会吸引铁棒，不能确定铁棒是否具有磁性，故A错误；
B.图2是奥斯特实验，说明通电导体周围存在磁场，故B正确；
C.磁铁都具有指向性，图3中条形磁铁静止时A端总是指向北方，说明A端是条形磁铁的北极，故C错误；
D.从图4可知，铁芯相同、电流相同，只有线圈的匝数不同，说明电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系的，故D错误。
故选B。
3.【答案】C
【解析】解：A由利用安培定则可知，电磁铁的左端为N极、右端为S极，故A错误。
B、当滑片P向右滑动时，滑动变阻器连入电路中的电阻变大，电路中的电流变小，通电螺线管的磁性减弱，故B错误。
C、通电螺线管的磁性减弱时，右边电路中的指示灯明显变暗，说明右边电路的电流变小了，巨磁电阻的电阻变大了，即巨磁电阻的阻值随磁场的减弱而增大，故C正确。
D、由C的分析可知，D是错误的；
故选：C。
利用安培定则判断电磁铁的磁极；
由滑动变阻器滑片的移动得知电路中电流的变化情况，
通过电路中电流的变化结合电磁铁磁性强弱的决定因素可以确定滑片移动时，其磁性强弱的变化；
根据灯泡的亮度变化，能够确定电路中电流的变化，进而知道巨磁电阻的阻值与磁场强度的关系。
在控制电路中，滑片的移动是分析的入手点；在工作电路中，灯泡的亮度是确定电路中电流变化的一个隐含条件。
4.【答案】C
【解析】
【分析】
本题考查探究影响电磁铁磁性强弱的因素，主要考查了影响电磁铁磁性强弱的因素，注意转换法和控制变量法在此实验中的应用。
要掌握转换法；知道电磁铁的磁性强弱是通过吸引大头针的多少来体现的；
要使电磁铁的磁性增强，则滑动变阻器的滑片移动使电路中电流增大；
要掌握串联电路中电流的特点，并注意控制变量法在实验过程中的应用；
由图判断两线圈串联，控制了电流一定，故研究的是电磁铁的磁性强弱与匝数的关系。
【解答】
A.在实验中电磁铁的磁性强弱无法直接看出，通过吸引大头针的多少来进行判断；吸引的大头针越多，说明电磁铁的磁性越强，否则越弱，故A正确，不合题意；
B.要使电磁铁的磁性增强，电路中电流要增大，而滑动变阻器的滑片向左滑动可以使电流增大，故B正确，不合题意；
C.两电磁铁的线圈串联是为了使通过两线圈的电流相等，研究电磁铁磁性强弱与线圈匝数之间的关系，故C错误，符合题意；
D.由图判断两线圈串联，控制了电流一定，故研究的是电磁铁的磁性强弱与匝数的关系，故D正确，不合题意。
故选C。
5.【答案】B
【解析】解：A、电磁铁的磁性强弱与电磁铁的极性无关，不符合题意。
B、电路中电流大小相等、铁芯相同，线圈的匝数不同，探究电磁铁磁性强弱跟线圈匝数的关系。符合题意。
C、电流的方向影响电磁铁的极性，跟电磁铁的磁性强弱无关。不符合题意。
D、闭合开关，调整变阻器滑片使电流保持不变，控制电流大小不变，不能研究电磁铁与电流大小的关系。不符合题意。
故选：B。
电磁铁磁性的强弱跟电流的大小、线圈的匝数、有无铁芯有关。
探究电磁铁的磁性强弱的影响因素采用控制变量法。
掌握电磁铁磁性强弱的影响因素。
掌握用转换法和控制变量法探究电磁铁磁性强弱的影响因素。
6.【答案】C
【解析】解：
A、由图知电流从电磁铁的上端流入，由安培定则可知，电磁铁的下端是N极，上端是S极，故A错误；
B、滑动变阻器的滑片P向左移动时，接入电路中的电阻变大，则电路中的电流变小，电磁铁的磁性变弱，故B错误；
C、据A项解答可知，电磁铁上端是S极，与上面永久磁铁的N极是异名磁极，则它们相互吸引，滑片向左移动时，电磁铁的磁性变弱，所以吸引力变小，则测力计示数变小，故C正确；
D、断开开关，弹簧测力计的下面仍有磁铁，此时测力计相当于测量该磁铁的重力，所以示数不是零，故D错误。
故选：C。
知道电磁铁的磁极极性，可利用安培定则判断出电磁铁中电流的方向，从而可以确定电源的正负极。
判断滑动变阻器的滑片P向右移动时，电路中电阻的变化，从而可以确定电路中电流大小的变化，再确定电磁铁磁性强弱的变化；进而据磁极间的作用规律判断出测力计的示数变化；
解本题的关键时抓住影响通电螺线管磁性强弱的因素，知道弹簧测力计示数的大小取决于螺线管磁性的大小，是一道基础性较强的题目。
7.【答案】D
【解析】
【分析】
本题考查了对磁性材料的认识。
电磁铁的铁芯需用软磁性材料制成，铜、铝不是磁性材料，故不可以用铜棒、铝棒代替；钢是硬磁性材料。
【解答】
能做电磁铁铁芯的必须是软磁性材料，软铁通电后有磁性，断电后没有磁性，钢是硬磁性材料，通电后有磁性，断电后仍然有磁性，铜和铝是非磁性材料，都不能被磁化，故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
8.【答案】D
【解析】解：
根据安培定则可知，电磁铁的左端为N极，右端为S极，根据磁极间的相互作用可知，上方的小磁针将会逆时针旋转，故AB错误；
闭合开关和，使滑片P向左滑动，电阻变小，左边电路电流变大，磁场的磁性增强，巨磁电阻的阻值减小，右边电路电流变大，所以指示灯的亮度会变亮，故C错误。
使滑片P向右滑动，电阻变大，边电路电流变小，磁场的磁性变弱，巨磁电阻的阻值变大，右边电路电流变小，根据可知，灯泡两端的电压减小，电压表示数变小，故D正确。
故选：D。
根据安培定则得出电磁铁的两极，根据磁极间的相互作用判断小磁针旋转方向；
先分析滑片向右移动时，变阻器的阻值是变大了还是变小了，然后根据欧姆定律得出电流大小变化情况，从而判断出电磁铁的磁场强弱变化情况，进一步得出灯泡亮度的变化。
9.【答案】B
【解析】
【分析】
带有铁芯的螺线管叫电磁铁，其磁性有无可以通过电流的通断来控制；磁性的强弱通过电流的大小来控制；磁极的方向与电流的方向有关；据此回答。
本题主要考查学生对电磁铁的的了解和掌握情况，属于基础题目。
【解答】
电磁铁的N、S极是由电流的方向和线圈的绕法来决定。
故选B。
10.【答案】B
【解析】解：
AB、滑片向左移动时，滑动变阻器连入电路中的电阻变小，左侧电路中的电流变大，电磁铁磁性增强；因为巨磁电阻随磁场增强而急剧减小，则右边的GMR电阻变小，右边电路的总电阻变小，由欧姆定律可知，右边电路的电流变大，由可知指示灯的功率变大，指示灯变亮，故A错误，B正确。
CD、滑片向右移动时，滑动变阻器接入电路中的电阻变大，由欧姆定律可知，左边电路中的电流减小，所以电磁铁的磁性减弱，周围磁场减弱，GMR电阻变大，由串联分压的规律可知，GMR两端的电压增大，则指示灯两端的电压减小，指示灯的实际功率变小，所以指示灯亮度变暗，故CD错误。
故选：B。
本题考查了电路的动态分析，涉及到电磁铁磁性与电流的关系和电功率公式的应用等，判读出巨磁电阻的变化是解题的关键。
11.【答案】N；S；减弱
【解析】
【分析】
本题考查了影响电磁铁磁性强弱的因素和根据安培定则判断通电螺线管的极性。有一定的综合性。
根据安培定则判断电磁铁的极性，根据同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引判断C端的极性；
电磁铁的磁性强弱与电流大小和线圈匝数有关：电流不变时，匝数越少，磁性越弱；匝数一定时，电流减小，磁场减弱。
【解答】
伸出右手握住螺线管，四指弯曲指示电流的方向，大拇指所指的方向即螺线管的右端为电磁铁的N极，据同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引的道理可知，小磁针的A端是S极；
在此实验装置中，保持电流不变，将开关S由a换到b，则减少了线圈的匝数，因此通电螺线管的磁性减弱。
故答案为：N；S；减弱。
12.【答案】磁性?
磁场?
影响电磁铁磁性大小的因素
【解析】解：由材料内容可知，所谓磁液就是在液体中加入了具有磁性材料的物质；
因为磁场对放入其中的磁性材料会产生磁力的作用，所以磁液能够随音乐翩翩起舞是由于它受到了磁场对它产生的磁力作用；
电磁铁磁性的强弱与电磁铁中电流的大小以及线圈的匝数有关。由题意可知，磁液中的磁场强弱发生变化的原因是通过电磁铁的电流发生了改变。
故答案为：磁性；磁场；影响电磁铁磁性大小的因素。
磁性材料可以具有磁性，也可以被磁体吸引；
磁场对放入其中的磁性材料会产生磁力的作用；
电磁铁磁性的强弱与电磁铁中电流的大小以及线圈的匝数有关。
本题考查了磁现象的理解，能读懂材料，找出其中包含的物理知识是解答的关键。
13.【答案】奥斯特?
电磁起重机
【解析】解：
奥斯特把通电直导线放在水平方向静止的小磁针上，小磁针发生偏转，说明受到磁力作用，实验表明电流周围存在磁场；
通电导线周围有磁场，这就是的电流的磁效应，电磁起重机、电磁继电器等都是利用该原理制成的；台灯工作时把电能转化为光和热，不是利用电流磁效应工作的；电热毯是利用电流流过导体时发热而工作的，应用了电流的热效应。
故答案为：奥斯特；电磁起重机。
在1820年，丹麦物理学家奥斯特发现了电流周围存在着磁场；
通电导体周围存在磁场，这叫做电流的磁效应。
本题考查物理常识和电流的磁效应，主要考查学生对所学物理知识的灵活运用能力。
14.【答案】变大?
不变
【解析】解：如图所示，将滑片从a端移动到中点，接入电路中的电阻变小，由欧姆定律可知，电路中电流变大，螺线管磁性变弱，铁片受到的吸引力变大；
铁片处于静止状态，受到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力的作用，这两个力是一对平衡力，大小相等，所以摩擦力不变。
故答案为：变大；不变。
通电螺线管磁性的强弱与电流大小、线圈匝数、有无铁芯有关，电流越大、匝数越多、有铁芯磁性越强；根据二力平衡的条件分析摩擦力的大小变化情况。
本题考查了影响电磁铁磁性大小的因素、二力平衡条件的应用，难度不大，要熟记。
15.【答案】解：
闭合开关时，条形磁铁与电磁铁之间互相排斥，根据同名磁极相互排斥可知，电磁铁的左端为S极，右端为N极；根据安培定则可知，电磁铁中的电流是从左端流入，右端流出的，即电源的左端为正极，右端为负极；
向右移动滑片P，排斥力增强，说明通过电磁铁的电流增大，滑动变阻器的电阻减小，则电路图如图所示：
。
【解析】同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，据此判断通电螺线管的磁极；根据安培定则判断电磁铁中电流的流向，从而判定出电源的正负极；
排斥力增强，则表明通过电磁铁的电流增大，滑动变阻器的电阻减小，据此画出滑动变阻器的接法。
本题考查了安培定则的应用、滑动变阻器的画法，知道滑片向右移动时电阻的变化是解题的关键。
16.【答案】磁性强弱?
a、b?
b、c?
当电流相同时
【解析】解：实验中电磁铁磁性的强弱无法用眼睛直接观察，通过观察电磁铁吸引大头针数目多少的不同，来判断它磁性的强弱，吸引的大头针越多，电磁铁的磁性越强；运用的研究方法是转换法。
猜想中，电磁铁通电时有磁性，断电时没有磁性，读图可知，图a、或a、中两电磁铁相同，一个通电能吸引大头针，一个不通电，不能吸引大头针，符合要求；
猜想B中，通过电磁铁的电流越大，它的磁性越强，通过观察图中滑动变阻器的位置可以判断，同样的电磁铁，b中的电流小、吸引大头针少，c中的电流大，吸引大头针多，符合要求；
图d中的两电磁铁是串联在一起的，因此，通过它们的电流是相同的，这是影响电磁铁磁性强弱的重要求因素，故应补充为：外形相同的螺线管，当电流相同时，线圈的匝数越多，它的磁性越强。
故答案为：磁性强弱；、或a、；、c；当电流相同时。
体现电磁铁磁性大小的方法：用吸引大头针数目的多少，这是我们物理学中常用的转换法；
要验证猜想A，必须选择通电和断电的两个图进行比较；
要验证猜想B，必须保持线圈的匝数相同，使电路中的电流大小不同；
在研究电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系时，根据控制变量法的要求，应保持电流的大小不变。
本题考查影响电磁铁磁性强弱的因素的实验，关键是将课本知识内容记忆清楚，仔细分析即可。
17.【答案】磁性强弱；、b；、c；电流相同时，外形相同的螺线管，线圈的匝数越多，它的磁性越强
【解析】解：实验中观察电磁铁吸引大头针数目多少的不同，来判断它磁性的强弱，吸引的大头针越多，电磁铁的磁性越强；
猜想中，电磁铁通电时有磁性，断电时没有磁性，读图可知，图a、b中两电磁铁相同，一个通电能吸引大头针，一个不通电，不能吸引大头针，a、b符合要求；
猜想B中，通过电磁铁的电流越大，它的磁性越强，通过观察图中滑动变阻器的位置可以判断，同样的电磁铁，b中的电流小、吸引大头针少，c中的电流大，吸引大头针多，b、c符合要求；
图d中的两电磁铁是串联在一起的，因此，通过它们的电流是相同的，插有相同铁芯的螺线管，可以得出的结论是：电流相同时，外形相同的螺线管，线圈的匝数越多，它的磁性越强根据图所示的现象，不能得出电磁铁外部磁场的方向与什么因素有关。
故答案为：磁性强弱；、b；、c；电流相同时，外形相同的螺线管，线圈的匝数越多，它的磁性越强。
体现电磁铁磁性大小的方法：用吸引大头针数目的多少，这是我们物理学中常用的转换法；
要验证猜想A，必须选择通电和断电的两个图进行比较；
要验证猜想B，必须保持线圈的匝数相同，使电路中的电流大小不同；
在研究电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系时，根据控制变量法的要求，应保持电流的大小不变。
研究电磁铁的实验中，合理运用控制变量法和转换法是成功的关键，在进行实验操作和分析实验结论时，都必须注意到各个量的变与不变，才能得出有说服力的结论。对影响电磁铁磁性强弱的因素，是我们必须熟记的内容。
18.【答案】；
；50；
小
【解析】
【分析】
本题考查电磁技术在生活中的应用，考查了电路的连接、欧姆定律的应用，有一定的综合性。
【解答】
由图乙可知，热敏电阻阻值随着温度升高而减小，温度升高时，控制电路中的电阻会减小，电流会变大，电磁铁的磁性变强，当继电器线圈中的电流达到时，继电器的衔铁会被吸下，达到设定温度时停止加热，绿灯亮；则绿灯与下面的静触点连接；加热时红灯亮；则电热丝和红灯并联，与上面的静触点连接；为了用电安全，金属外壳必须接地地线；电磁铁在电路中起到开关的控制作用，动触点应该接到火线，如图：；
设定电热水器的最高温度为，此时热敏电阻，电流大小为，则电路中的总电阻为，故；
当电流等于或小于时衔铁被弹起，此时电路中的总电阻为，热敏电阻的阻值为，由图乙可知，此时温度为；
若要把设定最高温度调低一点，即需要在热敏电阻阻值较大时，电磁铁吸引衔铁，此时需要将的阻值调节的小一些，这样电路中的电流会变大，电磁铁的磁性变强吸引衔铁，满足设计要求。
故答案为：；
；50；
小。
19.【答案】减小?
增大?
增强?
B
【解析】解：电梯超载时，压敏电阻受到的压力F增大时，其阻值减小，控制电路中的电流增大，从而使电磁铁的磁性增强，磁性达到一定程度时，衔铁被电磁铁吸住，触点K与触点B接触，电铃报警，电梯不工作；
电梯厢内站立总质量为1000kg的乘客时，电梯受到的压力：
，
由图乙，当压力，对应的压敏电阻阻值，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，控制电路中的电流：，
因，所以，此时电梯超载。
故答案为：减小；增大；增强；B；电梯超载。
超载自动报警系统实质就是电磁继电器的应用，电梯超载时，衔铁被电磁铁吸住，触点K与触点B接触，电铃工作电路接通；
根据乘客质量求出乘客重力，也就是对电梯的压力，找出图象中压力对应的电阻值，根据欧姆定律的知识计算出此时电路中的电流，将这个电流和15mA比较得出结论。
本题最后一问有多种解法，也可以根据电磁铁线圈工作电流结合欧姆定律的内容和图乙，推算出承受的最大压力和乘客的总重力进行比较判断是否超载。
20.【答案】不是人类?
不能繁殖、不能进行新陈代谢?
磁性有无?
铁在潮湿的空气中易生锈?
变大?
【解析】解：机器人不能繁殖、不能进行新陈代谢，不具备生物的特征，不属于人类。
根据机器人取放棋子的特点可以推断，它是靠电磁铁磁性有无来控制“手指”的，当通电时有磁性，将棋子取起，当断电时无磁性，将棋子放下；因为是铁质材料，放置在潮湿的环境中易生锈；
机器人一直保持这个速度清扫，即速度不变，由于吸入了杂物，所以机器人的质量变大，所以清扫过程中其动能变大；
所以机器人的水平推力：，
所以水平推力所做功的功率：。
故答案为：不是人类；不能繁殖、不能进行新陈代谢；磁性有无；铁在潮湿的空气中易生锈；变大；。
生物具有以下特征：、生物的生活需要营养。、生物能够进行呼吸。、生物能排出体内产生的废物。、生物能够对外界刺激作出反应。、生物能够生长和繁殖。、除病毒外，生物都是由细胞构成的。
电磁铁的磁极有无是可以通过电流的通断来进行控制的，通电时有磁性，断电时无磁性，据此来进行分析；根据铁在潮湿的空气中易生锈来分析；
动能与物体的质量和速度有关，由此分析机器人动能的变化情况；由平衡力可得机器人的推力，由计算机器人的水平推力所做功的功率。
本题考查了动能的影响因素的理解以及功率公式的应用，考查知识点多综合性强，但难度不算大。
第2页，共20页
第1页，共20页