第一章 第3节 电磁铁的应用 一课一练 含解析（中等难度）

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浙教版科学八下第一章 第3节 电磁铁的应用（中等难度）
一、单选题
1.如图是抓拍机动车闯红灯装置的工作原理示意图。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章车辆。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
2.下面四幅图中，其工作原理不涉及电磁铁应用的是( ???)
A.?指南针 B.?电铃
C.?磁悬浮列车 D.?移动硬盘
3.小科去超市购物时，乘坐台阶式自动电梯，他发现当有人站在电梯上与没有人在电梯上相比电梯运动快慢不同，小科通过自主学习，了解到电梯每个台阶下都连接一个压敏电阻R，其电路可简化为如图所示，压敏电阻R的阻值会随着压力的增大而减小，从而会影响电梯电动机M的转动快慢，已知电梯及压敏电阻的电源电压均恒定，则下列分析正确的是( ???)

A.?当有人站在电梯上时，衔铁与触点2接触，电动机的转速较大
B.?当有人站在电梯上时，衔铁与触点1接触，电动机的转速较小
C.?当没有人在电梯上时，衔铁与触点2接触，电动机的转速较小
D.?当没有人在电梯上时，衔铁与触点1接触，电动机的转速较大
4.电磁铁的磁性随电流的增大而增强。如图所示，电源电压保持不变，弹簧秤下挂着一块铁。现在盛有硫酸铜溶液的烧杯中，逐渐滴入氢氧化钡溶液，可发现弹簧测力计的示数( ???)
A.?逐渐变小，最后趋于稳定
B.?一直保持不变
C.?先变小，后变大，最后趋于稳定
D.?先变大，后变小，最后趋于稳定小
5.在昼夜明灯的地下停车场，驾驶员根据车位入口上方的红绿灯入停。如图是小吴设计的自动控制电路图，将光控开关(遮光时开关闭合)装在每个车位地面中央，红绿灯装在车位入口上方。当车位未停车时绿灯亮，当车位已停车时红灯亮，则图中L1、L2（??? ）
A.?都是红灯??????????????????B.?都是绿灯??????????????????C.?分别是红灯和绿灯??????????????????D.?分别是绿灯和红灯
6.如图所示，在电磁继电器的低压控制电路上安装一个温度热敏元件，当温度降低时，低压控制电路断开；温度升高时，低压控制电路接通。在工作电路上安装一台空调器，若将该装置安在一个房间里，下列说法中正确的是（?? ）
A.?此空调工作时可使室内温度一直降低
B.?此空调工作时可使室内温度升高
C.?此装置可使室内温度保持不变
D.?此装置可使室内温度在一定范围内浮动
7.如图所示，当工作电路发生故障而断开时，铃响报警，故障排除后工作电路接通时，绿灯和白灯亮，铃不响，则图中（??? ）

A.?a是电铃?????????????????????????????B.?b是电铃?????????????????????????????C.?c是电铃?????????????????????????????D.?a是绿灯
8.电梯为居民出入带来了很大的便利，出于安全考虑，电梯设置有超载自动报警系统，其工作原理如图所示。R1为保护电阻，R2为压敏电阻，其阻值随压力增大而减小。下列说法正确的是( ??)
A.?电磁铁是根据电磁感应原理制成的
B.?工作时，电磁铁的上端为N极
C.?超载时，电磁铁的磁性减小
D.?正常情况下(未超载时)，K与A接触
9.如图是小敏设计的汽车尾气中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.?当CO浓度升高，电磁铁磁性减弱
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
10.如图所示的四个装置，关于它们的说法中错误的是(?? )
A.?图甲可用来演示电磁感应现象
B.?图乙可用来演示电流的磁效应
C.?图丙中螺线管的右端是N极
D.?图丁中的电磁继电器的工作原理是电磁感应
11.为模拟校回路灯自动化管理，小明利用电磁铁、光敏电阻R《阻值随光照强度增大面增大）等器材设计了下列电路图，以实现白天光照强时灯L灭，傍晚光照弱时灯L发光。忽略弹性衔铁和电磁铁线圈电阻，则符合设计要求的是（?? ）
A.?????????????????????????????????????????B.?
C.???????????????????????????????????????????D.?
12.如图是小科设计的甲醛污染的检测电路。当甲醛浓度高于某一设定值时，电铃发声警报。图中气敏电阻R1阻值随甲醛浓度的增大而减小。下列说法正确的是（?? ）

A.?电铃应接在A和C之间
B.?当甲醛浓度升高，电磁铁磁性减弱
C.?用久后，电源电压U1会减小，报警时甲醛最小浓度比设定值低
D.?为使该检测电路在甲醛浓度更低时报警，可将R2控制电路的滑片向上移
13.如图所示为某汽车一键启动电路。当按下一键启动按键时，有细小电流通过X，接着有强大电流通过电动机，将电动机启动。请你根据所学知识想一想，X可能的器件的是(??? )
A.?电流表??????????????????????????????B.?电磁继电器??????????????????????????????C.?电压表??????????????????????????????D.?发电机
14.如图是小敏设计的汽车尾气中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.?CO浓度升高，电磁铁磁性减弱
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
15.下列有关电铃(如图)说法正确的是（ ???）
A.?电铃的工作原理是电磁感应????????????????????????????????B.?小锤击打到铃碗时，电磁铁仍具有磁性
C.?要使铃声响度大一些，可适当降低电压???????????D.?滑动变阻器的滑片向左移动，电磁铁的磁性增强
16.如图所示是某同学连接的电铃电路，开关闭合后，电铃只响一声就不再响了。原因是(??? )

A.?电磁铁始终没有磁性??????B.?衔铁没有向下运动????????C.?电池正、负极接反了????????D.?衔铁一直被吸住
17.如图甲所示为某同学设计的太阳能路灯的电路原理图。它能实现白天光线强时，太阳能电池板为蓄电池充电；夜晚光线弱时，蓄电池为电灯供电的作用。电路中的R为光敏电阻，其电阻大小与光照强度关系如图乙所示。下列说法正确的是（??? ）
A.?白天蓄电池相当于电源???????????????????????????????????????
B.?甲是太阳能电池板，乙是路灯
C.?电磁铁上端为N极，下端为S极????????????????????????????
D.?光线较强时，电磁铁磁性较大
18.下列设备，利用电磁继电器工作的是（??? ）
A.?水位自动报警器 ?????B.?动图式话筒
C.?电磁起重机 ??????????????????D.?直流电铃
19.某探究小组观察到学校楼道里的消防应急灯，平时灯是熄的，一旦停电，两盏标有“36V”的灯泡就会正常发光。下图是四位同学设计的模拟电路，其中可以起到消防应急灯作用的电路是( ???)
A.????????????????????????????????????????????B.????????????????????????????????????????????
C.????????????????????????????????????????????D.?
20.如图所示是某科技小组设计的一种温度自动控制报警装置电路图，以下说法中正确的是（ ???）

A.?温度达到90℃，绿灯亮???????????????????????????????????????B.?自动报警器的触点类似一种开关
C.?自动报警器中的电磁铁运用了电磁感应现象????????D.?把水银温度计换成煤油温度计同样可以工作
二、填空题
21.小明去超市，走到电梯前发现电梯运动较慢，当他站在电梯上时电梯运动又快了起来。小明根据所学的知识，画出如图所示的电路(R是一个压敏电阻)。小明分析：当人站在电梯上，压敏电阻的阻值减小，则电磁铁的磁性变________(选填“强”或“弱”)，衔铁与触点________(选填“1”或“2”)接触，电动机的转速变________(选填“大”或“小”)。

22.电磁铁与永磁体相比，其优点是：磁性的有无可以通过________来实现；磁性的强弱可以通过________来控制；磁极的极性可以通过________来改变。
23.如图是火警自动报警器原理图，发生火灾时将会发生下列变化：

A.温度升高使双金属片弯曲；
B.接通触点使工作电路有电流通过；
C.电磁铁有了磁性；
D.衔铁被吸下；
E.接通触点使控制电路有电流通过；
F.红灯亮、电铃响、发出警报。
（1）请你将这些变化的正确顺序填写在横线上：________。
（2）双金属片的作用是????? (填字母)。
A.既有感温元件的作用，又有控制电路的开关作用
B.只有感温元件的作用
C.只有控制电路的开关作用
D.只有工作电路的开关作用
24.如图所示的电磁继电器，其中R是热敏电阻，它的阻值随温度的升高而减小，R0是滑动变阻器。该装置的工作原理是：随室内温度的升高，热敏电阻的阻值减小，控制电路中电流________(选填“增大”或“减小”)，当电流达到一定值时，衔铁被吸合。右侧空调电路________(选填“闭合”或“断开”)，空调开始工作。为了节能，现要将空调启动的温度调高，可以适当将滑片P向 ________(选填“左”或“右”)移动。

25.如图是火警自动报警原理图。发生火灾时，将会发生下列变化，其变化顺序是________(填序号)。
①衔铁被吸下②温度升高使铜铁双层金属片向下弯曲，从而接通电磁铁电路③接通触点使报警电路中有电流通过④红灯亮、电铃响，发出警报⑤电磁铁具有磁性

26.如图甲所示为新中国成立后第一座自行设计建造的新安江大型水力发电厂，自1957年建成以来曾为华东地区的电力供应立下汗马功劳，目前仍是浙江省最大的水力发电厂。该水力发电厂内设有9台大型发电机组，如图乙所示。这种大型发电机的结构与小型发电机不同，常采用线圈不动磁场转动的方式进行发电，其原因是________?；其磁场常采用电磁铁而不采用永磁体的原因是________。

27.如图所示是磁带录音机录音原理的示意图。请根据原理图试解释磁带录音机的录音原理。录音时，话筒将________信号转换为________信号（利用了________原理)送到录音磁头；录音磁头是一个蹄形________，它的磁性强弱随电信号变化，将________信号转换为________信号(利用了电流的________效应)；录音磁带贴着录音磁头移动，上面的磁粉被________，声音信号被记录在磁带上，从而实现录音功能。

28.小强去商场，发现当他站在扶梯上时扶梯运行较快，离开扶梯后扶梯运行变慢。小强查阅资料后了解其等效电路如图所示(R是一个压敏电阻)。他分析：当人走上电梯后，压敏电阻的阻值会变________(填“大“或”小”)，电磁铁的磁性会变________(填“强”或“弱”)。
???????????????
29.如图所示是一种水位自动报警器的原理图。水位没有达到金属块A时，灯________亮；水位达到金属块A时，由于一般的水是________，灯________亮。
30.如图是一个温度自动报警器的工作原电路图，当控制电路中有电流通过时，电磁铁左端为________极。使用中发现，当温度达到设定值时，电铃没有报器。经检查，各元件完好、电路连接无误。则可能是为________（任写一种），导致工作电路没有接通。
三、解答题
31.水位自动报警器是利用电磁继电器工作的装置，请按以下要求连接图示的水位自动报警器电路：当水位在安全位置A以下时，绿灯亮，水位到达安全位置A上限时，红灯亮。
32.小明观察到学校楼道里的消防应急灯，如图所示，平时灯是熄灭的，一旦停电，两盏标有“36V”的灯泡就会正常发光，请你简要分析应急灯的工作原理。
33.小强利用压力传感器、电磁继电器、阻值可调的电阻R等元件，设计了一个汽车超载自动报警电路，如图甲所示。他了解到这种压力传感器所受压力越大时，输出的电压就越大，闭合S，车辆通过压力传感器时电磁继电器的工作情况：
（1）车辆不超载时，工作电路中绿灯亮，电磁铁线圈________（选填“有”或“无”）电流；
（2）当传感器所受压力増大到一定程度时，红灯亮，说明汽车超载，请你判断灯________（选填"L1”或“L2”）是红灯；
（3）如果允许更大的汽车超载量通过此汽车超载自动报警电路，将可调的电阻R的阻值________（选填“增大”、减小“或”不变）
34.干簧管是一种利用磁场的有无来控制线路的开关，也叫磁控开关。图甲为双触点干簧管，其外壳是一根密封的玻璃管，内充满惰性气体保护簧片。当外界没有磁场时，簧片1与簧片2接通；当外界有磁场时，簧片1与簧片2的分开，簧片1与簧片3触点部位接通。图乙为利用双触点干簧管的电路，导线在干簧管表面绕成线圈ab。当开关S闭合后，请判断红灯、绿灯的工作情况并说明理由。

学法指导：复杂的电磁综合电路需要进行动态电路分析，通常采用“状态→变化→新状态→新变化”的模型进行判断和解释。解题过程示例如下：
解题过程 状态 →变化(或现象) →新状态 →新变化(或现象)
答题示例 当开关S闭合后，簧片1与2触点接通，则红灯和线圈ab串联，红灯亮，线圈有磁性；


解答：
（1）红灯、绿灯的工作情况：________。
（2）说明理由：当开关S闭合后，簧片1与2触点接通，则红灯和线圈ab串联，红灯亮，线圈有磁性；________。
35.为判断短跑比赛是否抢跑，某兴趣小组设计了如图“抢跑自动指示”电路。其工作原理是：当运动员蹲在起跑器上后，先闭合S；发令时闭合S1 ， 发令指示灯亮；运动员起跑后，装在起跑器上的压敏电阻R0因受到压力减小，其电阻改变，电磁铁线圈中的电流明显变大，S2被吸引而闭合，起跑器指示灯亮。若起跑器指示灯比发令指示灯先亮，表示运动员抢跑。压敏电阻通常有两种类型：A.阻值随压力增大而增大；B.阻值随压力增大而减小。则该模拟压敏电阻应选择哪种类型，结合电路简要说明理由。
四、实验探究题
36.小明利用电磁铁、小磁铁、指针和刻度盘制成多量程电流表，结示意图如图所示，其中A、B、C为接线柱，当电流通过电磁铁时，指针绕O点顺时针偏转；电路断开时，指针指O刻度线。
（1）若选择A、C为该电流表的接线柱，则应选择________为“+”接线柱，才能使电流表正常工作。
（2）若将电磁铁适当靠近小磁铁，则该电流表（?? ）
A.零刻度将向右移动 B.指针将发生反偏
C.精确度将提高 D.量程将增大
（3）分析该电流表的结构示意图，判断该电流表量程最大时所选的接线柱是________。
37.计了一个道路限载报警器（图甲），R0是变阻器，R是压敏电阻。R的电阻大小随压力大小变化关系如图乙。当超载车辆通过压敏电阻时，限载报警器就会报警。
（1）调试好电路，闭合开关S1和S2 ， 当超载车辆通过时，限载报警器会________（填“灯亮”、“铃响”）
（2）一般交通主干道的抗压能力比村道路要强得多。若把村道路限载报警器应用到主干道，就要适当调高报警的限载重量，下列操作可行的是?? ?????????????????????。
A.把变阻器R0的滑片适当左移
B.把电源1的电压适当增大
C.把电磁铁C适当右移
38.断路器因方便安全，被越来越广泛使用。如图所示是断路器的工作原理。
当电流过大时，它的工作顺序是：
①簧锁装置脱开；????????? ②触点断开；
③电流过大，双层金属片发热过多；? ④双层金属片弯曲，触动簧锁装置。
正确排列是________。
39.如图所示是火警自动报警原理图。发生火警时，将会发生下列变化：
(a)衔铁被吸下；
(b)接通触点使控制电路中有电流通过；
(c)电磁铁有磁性；
(d)温度升高使双层金属片弯曲；
(e)接通触点使工作电路中有电流通过；
(f)电灯亮、电铃响，发出警报；
这些变化的正确顺序是________。
五、综合说理题
40.体感平衡车是一种时尚代步工具，采用站立式驾驶方式，可通过操控杆控制车体运行，如图甲。乙图为平衡车的转向指示灯电路，电路中电源电压恒为U，L1、L2为指示灯，R0为定值电阻，当单刀双掷开关S与“1”接通后，指示灯L1会亮暗交替闪烁。已知同一灯泡，其亮度与灯泡两端的电压大小有关。请你根据所学知识解释：“当开关S与“1”接通后，指示灯L1会亮暗交替闪烁”的原因。
答案解析部分
一、单选题
1. C
解析:根据整个装置的工作过程判断。
根据图片可知，光控开关与压力开关串联，二者同时控制电磁铁。根据串联电路的特点可知，只有光控开关和压力开关都闭合时，才会有电流经过电磁铁，它才会产生磁场，将衔铁吸下来，接通摄像系统所在的电路，摄像系统才会自动拍摄，故C正确，而A、B、D错误。
故选C。
2. A
解析:根据各个选项中包含的物理原理分析判断。
A.指南针应用了磁体可以指示南北的性质，与电磁铁无关，故A符合题意；
B.在电铃中，有铁芯的通电螺线管组成了电磁铁；通电时，电磁铁有电流通过，产生了磁性，把衔铁吸下来，使小锤敲击铃碗 发出声音，同时电路断开，电磁铁失去了磁性，小锤又被弹回，电路闭合，不断重复，电铃便发出连续击打声了。故B不合题意；
C.磁悬浮列车利用的是磁极间的相互作用规律，列车通电后，具有磁性，用到了电磁铁，故C不合题意；
D.移动硬盘中含有电磁铁，将数据信息记录在磁盘上，故D不合题意。
故选A。?
3. A
解析:电梯上有人站立时，压敏电阻受到的压力增大，据此分析它的电阻变化，推测通过电磁铁的电流变化，弄清电磁铁磁力的变化，确定衔铁的运动方向，最后根据通过电动机的电流变化确定它的转速变化。
根据图片可知，当有人站立在电梯上时，压敏电阻的阻值减小，通过电磁铁的电流增大，它的磁场变强，将衔铁吸下来接通触点2。
? ? ?接触点1时，定值电阻与电动机串联；接触点2时，定值电阻被短路，只有电动机自己工作，通过电动机的电流变大，它的转速增大，故A正确，而B、C、D错误。
故选A。
4. C
解析:根据硫酸铜和氢氧化钡的反应分析溶液中离子浓度的变化，进而判断电流的大小变化，确定电磁铁的磁力大小变化，进而确定弹簧测力计的示数变化。
硫酸铜和氢氧化钡反应，生成硫酸钡沉淀和氢氧化钠，因此溶液中的离子浓度先变小后不变，那么电流先变小后不变，那么电磁铁的磁力先变小后不变，根据F=G+F吸引可知，弹簧测力计的示数先变小后不变，最后趋于稳定，故C正确，而A、B、D错误。
故选C。
5. D
解析:根据电磁铁的工作过程分析判断。
根据图片可知，当车位上无车时，光控开关断开，此时没有电流经过电磁铁，它没有磁性，衔铁在上面接通L1 ， 也就是绿灯亮。
? ? ?当车位上有车时，光控开关闭合，此时有电流经过电磁铁，它产生磁性，将衔铁吸引下来接通L2 ， 也就是红灯亮。
故D正确，而A、B、C错误。
故选D。
6. D
解析:根据图片确定整个装置的工作过程即可。
当温度升高到一定程度时时，低压控制电路接通，电磁铁产生磁性，将衔铁吸下来，接通空调所在的电路，此时空调工作，室内温度下降。当温度降低到一定程度时，低压控制电路断开，电磁铁没有磁性，衔铁弹开，断开空调所在的电路，此时空调停止工作，温度不再下降，因此该装置可以使室内温度在一定范围内浮动，故D正确，而A、B、C错误。
故选D。
7. A
解析:分析衔铁的移动方向，根据接触的触点分析电铃和电灯的安装位置。
当工作电路断开时，没有电流经过电磁铁，电磁铁失去磁性，衔铁向上运动接通上面的触点，此时a所在的电路被接通，因此a是电铃，故A正确，而B、C、D错误。
故选A。
8. D
解析:（1）根据电磁铁的工作原理分析；
（2）根据安培定则判断电磁铁的磁极方向；
（3）超载时，首先分析压敏电阻的阻值变化，然后确定电流变化，进而判断电磁铁磁性的变化；
（4）根据该装置的工作过程判断。
A.电磁铁是根据电流的磁效应制成的，故A错误；
B.工作时，线圈上电流向左；右手握住螺线管，弯曲的四指指尖向左，此时大拇指指向下端，那么电磁铁的下端为N极，故B错误；
C.超载时，压敏电阻的阻值减小，通过电磁铁的电流增大，则电磁铁的磁性增大，故C错误；
D.正常情况下(未超载时)，K与A接触，接通电动机所在的电路，断开电铃所在的电路，保证电梯正常工作，故D正确。
故选D。
9. C
解析:（1）根据该装置的工作过程分析；
（2）根据CO浓度变化确定R1的阻值变化，再确定电流变化，最后根据电流变化确定电磁铁磁性强弱的变化；
（3）衔铁被吸下来时需要的磁性大小不变，即电路电流保持不变。首先根据电源电压变化确定总电阻的变化，再根据串联电路的电阻特点确定R1的变化，最后确定CO浓度变化即可；
（4）CO浓度更低，则R1的阻值更大，根据串联电路的电阻特点判断变阻器的阻值变化即可。
当CO浓度超过设定值时，R1阻值减小，控制电路中电流增大，电磁铁磁性增强，将衔铁吸下来，B和D所在的电路被接通，因此电铃应接在B和D之间，故A错误；
当CO浓度升高时，R1阻值减小，那么总电阻变小，而总电流增大，所以电磁铁的磁性增强，故B错误；
电源电压U1减小，报警时控制电路中的电流与原来相等，则电路中的总电阻需减小，R2阻值不变，根据R总=R1+R2可知，则R1阻值比设定值更小，此时CO的最小浓度比设定值高，故C正确；
若使检测电路在CO浓度更低时报警，则报警时R1阻值比原设定值大，为保证报警时控制电路中的电流与原来相等，则需要减小R2的阻值，可将R2滑片向上移，故D错误。
故选C。
10. D
解析:（1）根据电磁感应的实验过程判断；
（2）根据电流磁效应的实验过程判断；
（3）根据安培定则判断；
（4）根据电磁继电器的工作原理判断。
A.甲图中，闭合开关，导体ab在磁场中做切割磁感线运动时，灵敏电流计的指针摆动，说明有感应电流产生，这就是电磁感应现象，故A正确不合题意；
B.乙图中，当导线中有电流经过时，小磁针的指向发生偏转，这说明电流通过导体产生了磁场，这就是电流的磁效应，故B正确不合题意；
C.丙图中，线圈上的电流放心从上到下。用右手握住螺线管，弯曲的四指指尖向下，此时大拇指指向右端，那么螺线管的右端为N极，故C正确不合题意；
D.图丁中，当电磁铁线圈中有电流经过时，电磁铁会产生磁场，将衔铁吸下来，此时动触点和静触点接触，工作电路接通，因此工作原理就是电流的磁效应，故D错误符合题意。
故选D。
11. D
解析:分析各个电路图，哪个路灯的工作情形与题目描述相同，哪个就是正确选项。
A.白天时光照强度大，光敏电阻阻值大，电流小，那么电磁铁磁场弱，不能将衔铁吸下来。此时灯泡电路接通，灯泡发光，与题意不符，故A错误；
B.晚上时，光照强度减弱，光敏电阻阻值减小，通过电磁铁的电流增大，磁场增强，将衔铁吸下来接通灯泡的电路。由于电磁铁将灯泡短路，此时灯泡也不会发光，与题意不符，故B错误；
C.晚上时，光照强度减弱，光敏电阻阻值减小，电流增大，于是电磁铁将衔铁吸下来，断开灯泡所在的电路，此时灯泡不发光，与题意不符，故C错误；
D.白天时光照强度大，光敏电阻阻值大，电流小，那么电磁铁磁场弱，不能将衔铁吸下来。此时灯泡电路断开，灯泡不发光。晚上时，光照强度减弱，光敏电阻阻值减小，电流增大，电磁铁将衔铁吸下来，接通灯泡电路，灯泡发光，与题意相符，故D正确。
故选D。
12. D
解析:根据图片，分析整个检测电路的工作过程即可。
当甲醛浓度增大时，气敏电阻R1阻值减小，通过电磁铁的磁性增强，将衔铁吸下来与BD所在的电路接通，因此电铃应该接在BD之间，故A、B错误；
用久后，电源电压U1减小，那么会使通过电路的电流变小，因此甲醛浓度达到原来的数值时，电磁铁的衔铁也不能被吸下来。只有甲醛浓度继续增大，气敏电阻阻值继续减小，装置才能正常工作，因此报警时甲醛浓度比设定值更高，故C错误；
为使该检测电路在甲醛浓度更低时报警，需要增大电路里的电流，减小电路里的电阻，可将R2控制电路的滑片向上移，故D正确。
故选D。
13. B
解析:分析X在电路中的作用，然后与各个选项中的设备的作用进行比较即可。
根据题目描述可知，X相当于控制电动机的一个开关。由于控制电路中有电流时X才闭合，没电流时断开，因此它是一个用电流控制的开关。而电磁继电器的主要结构为电磁铁，它就是一个用低电压、弱电流控制高电压、强电流的开关，故B符合题意，而A、C、D不合题意。
故选B。
14. C
解析:（1）分析CO浓度增大到一定程度时电磁铁的磁性强弱的变化，进而确定衔铁的位置，它接通哪个电路，电铃就应该接在哪个电路；
（2）根据CO浓度变化分析气敏电阻的阻值变化，进而确定电流变化，从而确定电磁铁磁性强度的变化；
（3）当报警时，电磁铁吸引衔铁的力保持不变，即此时的电流不变。首先根据电源电压的变化分析电流的变化，然后确定此时的电阻应该增大还是减小，最后根据气敏电阻的阻值变化确定CO浓度的变化。
（3）报警时电路的总电阻保持不变，根据气敏电阻的阻值变化确定变阻器的阻值变化即可。
A.当CO浓度高于设定值后，气敏电阻的阻值减小，通过电磁铁的电流增大，电磁铁的磁场变强，将衔铁吸下来接通CD所在的电路而报警，因此电铃应该接在CD之间，故A错误；
B.当CO浓度升高时，气敏电阻阻值减小，通过电磁铁的电流增大，所以它的磁性变强，故B错误；
C.用久后，电源电压U1会减小，因此通过电磁铁的电流变小，即当CO浓度达到原来的设定值后电磁铁不能将衔铁吸下来接通报警电路。只有CO浓度继续增大，气敏电阻的阻值继续减小，电流继续增大到原来的设定电流时才能报警，因此报警时CO的最小浓度比设定值高，故C正确；
D.报警时通过电磁铁的电流不变，即总电阻不变。当CO浓度更低时，气敏电阻阻值更大，根据R总=R1+R2可知，变阻器的阻值必须变小，即滑片向上移动，故D错误。
故选C。
15. D
解析:电铃是利用电磁铁的特性，通过电源开关的反复闭合装置来控制缠绕在主磁芯线圈中的电流通断形成主磁路对弹性悬浮磁芯的磁路吸合与分离交替变化，使连接在弹性悬浮磁芯上的电锤在铃体表面产生振动并发出声波的机器。
A、电铃的工作原理是电磁铁的原理；故A错误；
B、小锤击打铃碗时，电路断开，没有电流通过，所以电磁铁没有磁性；故B错误；
C、要使铃声响度大一些，即增大小锤到铃碗的距离，因此要增大电磁铁的磁性，可适当增大电压；故C错误；
D、由图可知，该电路是串联电路，当滑动变阻器的滑片向左移动时，电阻减小，所以电磁铁的磁性增强；故D正确；
故答案为：D。
16. D
解析:分析整个装置的工作过程即可。
闭合开关后，电路中有电流经过，电磁铁产生磁性，将衔铁吸下来，衔铁带动小锤敲击铃碗发出声音。由于电磁铁的磁性一直存在，因此衔铁一直被吸引，不能恢复原来的位置，开始第二次敲击，故D正确，而A、B、C错误。
故选D。
17. D
解析:（1）提供电能的装置叫电源，消耗电能的装置叫用电器；
（2）根据图片确定白天光照强度增大时衔铁的位置，它相接的位置安装的就是电池板；
（3）根据安培定则判断电磁铁的极性；
（4）电磁铁的磁性大小与电流大小有关。
A.白天蓄电池靠太阳能电池板充电，并不为路灯提供电能，所以不是电源，故A错误；
B.白天时，光照强度增大，光敏电阻R的阻值减小，控制电路的电流增大，电磁铁的磁性增强，将衔铁吸下来与乙所在的电路接通，此时为充电状态，因此乙为电池板，而甲为路灯，故B错误；
C.电磁铁线圈上电流方向向左，用右手握住螺线管，弯曲的四指指尖向左，那么大拇指向下，因此电磁铁的下端为N极，上端为S极，故C错误；
D.根据B中分析可知，光线较强时，电磁铁磁性较大，故D正确。
故选D。
?
18. A
解析:电磁继电器其实就是用电磁铁控制的开关，据此分析判断。
A.当水面与上面的金属块A接触时，整个控制电路接通，电磁铁产生磁性，将衔铁吸下来，接通工作电路里的红灯，从而达到报警的目的，这里的电磁铁相当于一个开关，故A符合题意；
B.声音振动引起线圈振动，线圈在磁场中切割磁感线，从而将声音转化为强弱变化的电流，这就是动圈式话筒的工作过程，没有利用电磁铁，故B不合题意；
C.在电磁起重机中，闭合开关，电磁铁通过电流而产生强大的磁力，将钢铁分拣并运走；断开开关，电磁铁没有电流从而磁性消失，钢铁可以被放下来，故C不合题意；
D.闭合开关后，电磁铁产生磁性，将衔铁吸下来，衔铁上的小锤敲击铃铛盖发出声音；此时，衔铁与上面的触点分开，电流消失，那么电磁铁也就没有磁性，衔铁在自身弹力的作用下恢复原装再次接通电路，如此循环往复，实现小锤反复敲击铃铛盖，故D不合题意。
故选A。
19. B
解析:分析四个电路，哪个符合题目的要求，那么它就是正确选项。
A.当220V的电路有电时，电磁铁将衔铁吸下来，两个灯泡与36V的电路接通，那么两个灯泡是发光的，与题目要求不同，故A错误；
B.当220V的电路没电时，电磁铁将没有磁场，衔铁在上面接通36V电路，两个灯泡发光；当220V电路有电时，电磁铁有磁场，将衔铁吸下来，切断两个灯泡与36V电源之间的联系，那么两个灯泡熄灭，符合题目要求，故B正确；
C.当220V的电路没电时，电磁铁将没有磁场，衔铁在上面接通36V电路，两个灯泡发光，与题目要求不符，故C错误；
D.220V电路没电时，衔铁在上，接通上面灯泡与36V电源，此时它发光，而下面的灯泡没有发光，与题目要求不符，故D错误。
故选B。
20. B
解析:根据图片可知，当温度达到90℃时，温度计里的水银柱与上面的金属丝接通，控制电路产生电流，此时电磁铁将衔铁吸下来接通红灯所在的电路，红灯亮、电铃响，完成报警。
A.温度达到90℃，控制电路接通，电磁铁产生磁性，衔铁被吸下来，此时红灯亮，故A错误；
B.自动报警器的触点类似一种开关，故B正确；
C.自动报警器中的电磁铁运用了电流的磁效应，故C错误；
D.把水银温度计里面的水银是导体，而煤油是绝缘体，因此不能换成煤油温度计，故D错误。
故选B。
二、填空题
21. 强；2；大
解析:①电磁铁的磁场随通过电流的增大而增强，减小而减弱；
②电动机的转速与通过电流的大小有关，通过的电流越大，电动机转速越高，据此分析判断。
当人站在电梯上，压敏电阻的阻值减小，通过电磁铁的电流增大，则电磁铁的磁性变强，将衔铁吸下来，与触点2接触。当衔铁与触点1接触时，定值电阻R1与电动机串联；当衔铁与触点2接触时，只有电动机独自工作，因此电阻变小而电流变大，那么电动机的转速变大。
22. 电路的通断(或电流的有无)；电流的大小；电流的方向
解析:根据电磁铁的优点分析解答。
电磁铁与永磁体相比，其优点是：磁性的有无可以通过电路的通断(或电流的有无)来实现；磁性的强弱可以通过电流的大小来控制；磁极的极性可以通过电流的方向来改变。
?
23. （1）AECDBF
（2）A
解析:（1）根据双金属片→电流→电磁铁→衔铁→灯泡和电铃的顺序分析这个装置的工作过程；
（2）根据在工作过程中双金属片的作用分析解答。
（1）整个装置的工作过程如下：
A.温度升高使双金属片弯曲；
E.接通触点使控制电路有电流通过；
C.电磁铁有了磁性；
D.衔铁被吸下；、
B.接通触点使工作电路有电流通过；
F.红灯亮、电铃响、发出警报。
那么正确顺序为： AECDBF 。
（2）双金属片在温度升高时发生形变，从而接通控制电路，因此它的作用主要相当于一个控制电路的开关，同时具有感温的作用，故选A。
?
?
?
24. 增大；闭合；右
解析:（1）当电压一定时，通过导体的电流与电阻成反比；
（2）分析衔铁吸合时右侧动触点和静触点是否接触即可；
（3）衔铁吸合时需要的电磁力是不变的，即控制电路的电流不变，也就是控制电路的总电阻保持不变。当温度升高时，热敏电阻R的阻值减小，根据R总=R+R0可知，滑动变阻器的阻值应该变大，即滑片向右移动。
（1） 随室内温度的升高，热敏电阻的阻值减小，控制电路中电增大；
（2） 当电流达到一定值时，衔铁被吸合，动触点和静触点接触，那么右侧空调电路闭合；
（3） 为了节能，现要将空调启动的温度调高，可以适当将滑片P向右移动。
25. ②⑤①③④
解析:首先根据温度对双金属片的影响，然后分析对控制电路的影响，接下来分析电磁铁的磁场变化对衔铁的影响，最后分析对工作电路中电灯和电铃的影响。
发生火灾时，整个装置的工作过程为：
②温度升高使铜铁双层金属片向下弯曲，从而接通电磁铁电路；
⑤电磁铁具有磁性；
①衔铁被吸下；
③接通触点使报警电路中有电流通过；
④红灯亮、电铃响，发出警报。
那么正确的顺序为：②⑤①③④。
26. 线圈质量太大，转动起来非常困难；磁场的强度可以靠改变电流来实现
解析:（1）线圈用很粗的铜线缠绕而成，质量非常大；
（2）电磁铁的优点：磁性可有可无；磁性大小可以改变；磁极方向可有改变。
这种大型发电机的结构与小型发电机不同，常采用线圈不动磁场转动的方式进行发电，其原因是：线圈质量太大，转动起来非常困难；其磁场常采用电磁铁而不采用永磁体的原因是：磁场的强度可以靠改变电流来实现。
故答案为：线圈质量太大，转动起来非常困难；磁场的强度可以靠改变电流来实现
27. 声；电；电磁感应；电磁铁；电；磁；磁；磁化
解析:根据电磁感应、电流的磁效应和磁化的知识分析解答即可。
录音时，话筒将声信号转换为电信号（利用了电磁感应原理)送到录音磁头；录音磁头是一个蹄形电磁铁，它的磁性强弱随电信号变化，将电信号转换为磁信号(利用了电流的磁效应)；录音磁带贴着录音磁头移动，上面的磁粉被磁化，声音信号被记录在磁带上，从而实现录音功能。
28. 小；强
解析:电磁继电器是一种电子控制器件，它具有控制系统（又称输入回路）和被控制系统（又称输出回路），通常应用于自动控制电路中，它实际上是用较小的电流、较低的电压去控制较大电流、较高的电压的一种“自动开关”。故在电路中起着自动调节、安全保护、转换电路等作用。
当人走上电梯时，电梯的运行应加快，即电动机转动，因此控制电路应接通，电磁铁吸引衔铁使动触点与下面的静触点接触，工作电路接通，电动机转动，所以压敏电阻的阻值会变小，电磁铁的磁性会变强；
故答案为：小；强。
?
29. L1；导体；L2
解析:电磁继电器由电磁铁、衔铁、簧片、触点（静触点、动触点）组成。其工作电路由低压控制电路和高压工作电路两部分构成。低压控制电路是由电磁铁、低压电源和开关组成；工作电路由机器（电动机等）、高压电源、电磁继电器的触点部分组成。
当水位下降没有达到金属块A时，使控制电路断开，电磁铁失去磁性，弹簧拉着衔铁使动触点与上面的静触点接触，工作电路接通，灯L1亮。当水位上涨时，水与金属A接触，由于水是导体，使控制电路接通，电磁铁吸引衔铁，使动触点与下面的静触点接触，工作电路接通，灯L2亮；
故答案为：L1；导体；L2。
?
30. S（或南）；控制电路电源电压太小
解析:安培定则，也叫右手螺旋定则，是表示电流和电流激发磁场的磁感线方向间关系的定则。通电螺线管中的安培定则：用右手握住通电螺线管，让四指指向电流的方向，那么大拇指所指的那一端是通电螺线管的N极。
（1）由安培定则可知，电磁铁左端为S极；故答案为：S（或南）；（2）报警器没有报警而电路没有任何问题，则是电磁铁的磁性太弱了；而电磁铁的磁性强弱与电流强度、线圈匝数有关；故答案为：控制电路电源电压太小；
故答案为：（1）S（或南）；（2）控制电路电源电压太小。
三、解答题
31.
解析:根据题目描述分析衔铁的位置以及接通的电路，然后完成电路的连接即可。
根据题目描述可知，当水位在安全位置A以下时，控制电路电路没有接通，电磁铁没有磁场，衔铁在上面接通绿灯所在的电路；当水位到达安全位置A时，控制电路被接通，电磁铁产生磁场，将衔铁吸下来，接通红灯所在的电路，触发报警装置，如下图所示：

32. 应急灯接通在家庭电路中，电磁铁通电，具有磁性，将衔铁吸下，断开应急灯，故家庭电路中有电时，应急灯是熄灭的；当家庭电路停电时，电磁铁失去磁性，松开衔铁，接通应急灯，应急灯利用自带电源给楼道提供照明。
解析:当家庭电路有电时，即220V的电压存在时，分析电磁铁有无磁性，确定衔铁的位置，进而判断应急灯所在的电路是否接通，确定它们是工作还是熄灭；同理，当家庭电路停电时，即220V的电压消失后，再按照上面的顺序依次分析描述即可。
应急灯接通在家庭电路中，电磁铁通电，具有磁性，将衔铁吸下，断开应急灯，故家庭电路中有电时，应急灯是熄灭的；当家庭电路停电时，电磁铁失去磁性，松开衔铁，接通应急灯，应急灯利用自带电源给楼道提供照明。
33. （1）无
（2）L2
（3）增大
解析:（1）只要压力传感器上有压力，就会产生电压，那么就会有电流通过经过电磁铁。之所以绿灯亮，是因为此时电流小，电磁铁的磁场弱，不能将衔铁吸下来；
（2）分析压力增大到一定程度时，衔铁的运动方向，它接通哪个灯泡，哪个灯泡就是报报警的红灯；
（3）报警时衔铁必须被吸下来，那么在其它条件不变时，需要的电磁力是不变的，即通过电磁铁的电流大小不变。首先根据压力增大确定电压的变化，然后根据电流不变确定电阻的变化即可。
（1）车辆不超载时，压力传感器上受到的压力较小，因此产生的电压较小，那么工作电路中绿灯亮，电磁铁线圈有电流；
（2）当传感器所受压力増大到一定程度时，电路中的电压达到一定程度，电流达到一定程度，磁场大到一定程度，此时衔铁被吸下来，接通灯泡L2所在的电路，L2是红灯；
（3）当超载量更大的汽车经过压力传感器时产生的电压更大，若电流保持不变，根据欧姆定律可知，可调电阻R的阻值应该增大。
?
34. （1）红灯、绿灯交替发光
（2）簧片1与2的分开，簧片1与3触点接通，红灯灭，绿灯亮，线圈ab磁性消失；簧片1重新与簧片2接通，绿灯灭，红灯又亮，线圈ab(电磁铁)又产生磁性。如此交替反复。
解析:图乙电路的工作原理：当开关刚闭合时干簧管外部没有磁砀，干簧片1与2接触，此时红灯亮，红灯亮时线圈中有电流通过，产生磁场，干簧片1与3连接，此时红灯电路被切断，绿灯电路连通，绿灯亮，线圈中电流消失，干簧片1又与2连接，绿灯电路被切断，红灯电路连通红灯亮，如此反复的工作。
（1）由图乙电路的工作原理可知， 红灯、绿灯的工作情况： 红灯、绿灯交替发光 ；
（2） 说明理由：当开关S闭合后，簧片1与2触点接通，则红灯和线圈ab串联，红灯亮，线圈有磁性； 簧片1与2的分开，簧片1与3触点接通，红灯灭，绿灯亮，线圈ab磁性消失；簧片1重新与簧片2接通，绿灯灭，红灯又亮，线圈ab(电磁铁)又产生磁性。如此交替反复。
故答案为：（1） 红灯、绿灯交替发光 ? （2） 簧片1与2的分开，簧片1与3触点接通，红灯灭，绿灯亮，线圈ab磁性消失；簧片1重新与簧片2接通，绿灯灭，红灯又亮，线圈ab(电磁铁)又产生磁性。如此交替反复。
35. 答：选择A。当压敏电阻Ro受到压力减小时，电磁铁线圈中的电流是变大的，由于控制电路的总电压不变，所以电流变大是因为总电阻减小。由于发令指示灯的电阻不变，所以，只能是压敏电阻Ro的电阻变小，因此压敏电阻Ro属于阻值随压力增大而增大的类型。
解析:运动员起跑后，起跑指示灯才会发光，这时肯定是电磁铁的磁力增大吸引开关S2造成的。根据电磁铁磁力增大，分析电流的大小变化，进而推断出压敏电阻的阻值变化，从而找到压敏电阻的阻值随压力变化的规律即可。
应该选择A。 当压敏电阻Ro受到压力减小时，电磁铁线圈中的电流是变大的，由于控制电路的总电压不变，所以电流变大是因为总电阻减小。由于发令指示灯的电阻不变，所以，只能是压敏电阻Ro的电阻变小，即压力越小电阻越小，也就是阻值随压力增大而增大的类型。
四、实验探究题
36. （1）C
（2）C
（3）BC
解析:（1）指针要向右正常偏转，那么电磁铁就要对条形磁体产生吸引，据此确定电磁铁的极性，然后根据安培定则判断电流方向即可；
（2）电磁力与距离成反比，即靠近后，小磁铁受到的吸引力增大，据此分析判断；
（3）量程变大，即偏转相同的刻度时示数变大，也就是测量相同的电流时指针偏转角度变小，受到的电磁力最小，据此分析判断。
（1）当电流通过电磁铁时，指针绕O点顺时针偏转，说明小磁铁的和电磁铁相互吸引，所以可以判断电磁铁的右端是S极，左端是N极。用右手握住螺线管，大拇指指向左端，此时弯曲的四指指尖向上，即线圈上电流方向向上，因此电流从右端进入，左端流出，可以判断C为“+”接线柱。
（2）A.电路断开时，电路里没有电流，即电流为零，因此，电磁铁靠近小磁铁不会改变零刻度位置，故A错误；
B.电磁铁适当靠近小磁铁后，电磁铁的极性方向并没有发生改变，因此指针偏转方向不变，故B错误；
C.若将电磁铁适当靠近小磁铁，电磁铁对小磁铁的吸引增强，在相同电流时，指针偏转角度更大，其中的小格数更多，因此电流表的分度值会更小，即电流表的精确度会提高，故C正确；
D.若将电磁铁适当靠近小磁铁，电磁铁对小磁铁的吸引增强，即相同的电流时，指针的偏转角度更大，
那么最大刻度表示的电流值会减小，即量程减小，故D错误。
故选C。
（3）根据图片可知，当选择接线柱BC时，线圈的匝数最小，此时小磁铁受到的电磁力最小，偏转角度最小，因此在相同的偏转角度下可以表示更大的电流，即量程最大。
37. （1）铃响
（2）A
解析:（1）根据图乙确定车辆超载时压敏电阻R的阻值变化，进而推断控制电流的变化，得到电磁铁磁性大小的变化，最后根据衔铁的运动方向确定限载报警器的工作方式；
（2）当电磁铁的衔铁被吸下来时需要的电磁力是固定不变的，可从杠杆平衡的角度对C的位置改变进行分析，也可以从减小电磁力的角度分析解决办法。
（1） 调试好电路，闭合开关S1和S2， 当超载车辆通过时， 根据乙图可知，压敏电阻R的阻值变小，那么控制电流变大，电磁铁的磁场变强，磁力变大，上面的衔铁被吸下来，从而接通电铃所在的电路，所以此时限载报警器会铃响；
（2）A.把变阻器的滑片左移，那么阻值变大，控制电流变小，电磁铁的磁力不能将衔铁吸下来报警，即在限载质量不变的情况下，报警器没有报警；如果要报警的话，那么需要增大限载质量，故A符合题意；
B.增大电源1的电压，那么通过电磁铁的电流增大，磁性增强，即原来没有报警时的电流，现在就有可能报警，也就是减小了限载质量，故B不合题意。
C.衔铁和支架的相接点为杠杆的支点，弹簧AB的拉力为阻力，电磁铁C的吸引力为动力；如果将C右移，那么动力臂变长，因此要将衔铁吸下来需要的电磁力就更小了，即更小的电流也能使它报警，这样不但没有提高限载质量，反而减小了限载质量，故C不合题意；
故选A。
?
38. ③④①②
解析:注意分析各个环节之间的因果关系，即电流大、热量多，引起双金属片的改变，它再对簧锁装置作用，最后分离触点，完成断路。
当电流过大时，它的工作顺序是：
③电流过大，双层金属片发热过多； ?
④双层金属片弯曲，触动簧锁装置。
①簧锁装置脱开； ? ? ? ? ?
②触点断开。
???????那么正确的顺序为：③④①②。
39. dbcaef
解析:注意分析各个环节之间的因果关系，即发生火灾，首先使双金属片变形接通控制电路，电磁铁因为通过电流而产生磁性，将衔铁吸下来接通工作电路，从而实现报警。
发生火灾时，自动报警装置的工作过程为：
(d)温度升高使双层金属片弯曲；
(b)接通触点使控制电路中有电流通过；
(c)电磁铁有磁性；
(a)衔铁被吸下；
(e)接通触点使工作电路中有电流通过；
(f)电灯亮、电铃响，发出警报；
正确的顺序为： dbcaef 。
五、综合说理题
40. 根据乙图可知，闭合开关与“1”接通后，灯泡L1与电磁铁和定值电阻R0串联，此时灯泡两端的电压小于电源电压。电磁铁此时产生磁场，将衔铁吸下来，AB两个触点的接通导致电磁铁和定值电阻R0被短路，此时灯泡电压等于电源电压。此时电磁铁失去磁性，衔铁在弹簧的拉力作用下向上移动，AB触点分开，恢复到开始时的状态，如此循环晚往复。由于灯泡电压出现变大→变小→变大的变化，所以它的亮度不断改变，出现亮暗交替闪烁的情形。
解析:（1）在串联电路中，总电压等于各处电压之和，因此总电压肯定大于其中任何一处的电压；
（2）电磁铁通电有磁性，断电没有磁性，据此分析衔铁的移动方向，进而确定通过灯泡电流的大小，得到灯泡亮暗交替闪烁的原因。
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