九年級物理《電磁鐵 電磁繼電器》測試題

1、九年級物理電磁鐵電磁繼電器測試題一、選擇題1下列方法中，不能增強(qiáng)螺線管磁性的是（ ）A增加螺線管的匝數(shù)B在通電螺線管內(nèi)插入鐵棒C增大螺線管線圈中的電流D增大螺線管本身的直徑答案：D解析：本題考查了影響螺線管磁性的強(qiáng)弱的因素。通電螺線管的磁性強(qiáng)弱與電流大小、線圈匝數(shù)等因素有關(guān)，在中間插入鐵芯后就變成了電磁鐵，它的磁性比螺線管的磁性強(qiáng)，增大螺線管本身的直徑不能增強(qiáng)磁性。2下列裝置中，沒有用到電磁鐵的是（ ）A電磁起重機(jī) B電磁繼電器 C電鈴 D電熱毯答案：D解析：電磁鐵利用了電流的磁效應(yīng)，電磁起重機(jī)、電磁繼電器及電鈴都利用了電磁鐵。電熱毯利用了電流的熱效應(yīng)。3如圖所示實驗裝置，彈簧測力計下面掛著條

2、形磁鐵，螺線管中插有鐵芯，開關(guān)S撥在觸點位置。要使彈簧測力計的示數(shù)變大，下列操作方法能夠?qū)崿F(xiàn)的是（ ）A滑片P向b端滑動 B將S撥到位置C將鐵芯從螺線管中取出 D將螺線管往上移動答案：C解析：本題考查的是影響電磁鐵的磁性強(qiáng)弱的因素及安培定則。根據(jù)安培定則，可以判斷出電磁鐵的磁極，上端為N極，它與條形磁鐵相互排斥，要使彈簧測力計的示數(shù)變大，則它們間的排斥力變小，磁性變?nèi)酢Ｍ娐菥€管磁性的強(qiáng)弱與電流大小、線圈匝數(shù)和插入鐵芯的長短有關(guān)。所以可以使用的方法是增大電阻，減小電流，P向a端移動；減少線圈匝數(shù)，S接接線柱；減少插入鐵芯的長度，把鐵芯從螺線管中取出。4小華同學(xué)在做“探究電磁鐵”實驗中，使用兩個

3、相同的大鐵釘繞制成電磁鐵進(jìn)行實驗，如圖所示，下列說法中正確的是（ ）A要使電磁鐵磁性增強(qiáng)，應(yīng)將變阻器的滑動片向右滑動B電磁鐵能吸引的大頭針越多，表明它的磁性越強(qiáng)C電磁鐵B磁性較強(qiáng)，所以通過它的電流較大D若將兩電磁鐵上部靠近，會相互吸引答案：B解析：電磁鐵的磁性強(qiáng)弱與電流大小和線圈匝數(shù)的多少有關(guān)。電流越大，線圈匝數(shù)越多，則其磁性越強(qiáng)。磁性的強(qiáng)弱無法用肉眼直接看出來，可以通過它對外表現(xiàn)的性質(zhì)來判斷。本題中是通過鐵釘吸引大頭針的多少來比較的。在D選項中，要利用安培定則來判斷出兩電磁鐵上部的磁極，A的上端為N極，B的上端也為N極，所以它們是相互排斥的。電磁鐵B的磁性較強(qiáng)是因為B的線圈匝數(shù)多。由題圖可以

4、看出A和B兩個電磁鐵是串聯(lián)的，所以電流大小是相同的，如果比較A和B磁性強(qiáng)弱，只能比較線圈匝數(shù)。5如圖所示，桌面上放著一塊磁鐵，閉合開關(guān)S，磁鐵仍靜止在桌面上，把滑動變阻器滑片向左移動時。下列說法正確的是（ ）A磁鐵受到向右的摩擦力，并且逐漸變大B磁鐵受到向左的摩擦力，并且逐漸變小C當(dāng)滑片移到一定位置后，磁鐵可能會向右滑動D電磁鐵的磁性逐漸變?nèi)醮鸢福篊解析：根據(jù)安培定則，可知電磁鐵左端為S極，對磁鐵有向右的吸引力。磁鐵靜止時，由二力平衡可知磁鐵受到桌面的摩擦力水平向左，且大小與電磁鐵對磁鐵的吸引力相等。當(dāng)滑動變阻器滑片左移時，電阻減小，電流增大，電磁鐵磁性增強(qiáng)，對磁鐵的吸引力增大。所以磁鐵所受的

5、摩擦力也增大。當(dāng)滑片移到一定位置后，磁鐵受到的吸引力很可能超過桌面對磁鐵的最大靜摩擦力，磁鐵就會向右滑動。綜上可知C正確。6如圖所示是溫度自動報警器的原理圖，它運用了許多物理知識。以下說法中不正確的是（ ）A溫度計中的水銀是導(dǎo)體B溫度計是根據(jù)液體熱脹冷縮的性質(zhì)工作的C報警器中的電磁鐵運用了電流的熱效應(yīng)D電磁繼電器是一種電路開關(guān)答案：C解析：溫度自動報警器是由兩部分電路組成的，包括左側(cè)與溫度計相連的控制電路和右側(cè)與電鈴相連的工作電路?？刂齐娐分杏脺囟扔嬜鳛榭刂齐娐返拈_關(guān)，溫度計是利用了測溫液體的熱脹冷縮的原理制成的，可以選用水銀作為測溫物質(zhì)，因為水銀是導(dǎo)體。當(dāng)溫度達(dá)到設(shè)定值時，控制電路接通，電磁

6、鐵中有電流通過，具有磁性，吸引銜鐵，使電鈴所在的工作電路接通，電鈴響，電磁繼電器就相當(dāng)于電鈴所在工作電路的開關(guān)。7如圖所示為一種溫度自動報警器原理圖，它的核心部件是一支頂端封有一段金屬絲的水銀溫度計。關(guān)于此溫度報警器的說法正確的是（ ）A溫度升高至74時，電燈亮B溫度升高至74時，電鈴響C溫度升高至66時，電鈴響D溫度升高至66時，電燈亮答案：B解析：本題中的溫度自動報警器是由與溫度計相連的控制電路和與電燈、電鈴相連的工作電路組成的。溫度計內(nèi)的測溫液體是水銀，它是導(dǎo)體，當(dāng)溫度上升時，水銀柱會上升，直到與溫度計上方的金屬絲相連，使控制電路接通。金屬絲所在的位置是74，所以當(dāng)溫度升高至74時，控制

7、電路接通，電磁鐵有電流通過，具有磁性，吸引銜鐵，與銜鐵相連的動觸點與下面的靜觸點接觸，同時與上面的靜觸點分離，電鈴接入電路，電燈斷開電路，出現(xiàn)鈴響燈不亮的現(xiàn)象。相反，如果溫度沒有達(dá)到設(shè)定值，電磁鐵沒有磁性，動觸點與上面的靜觸點接觸，燈亮鈴不響。8如圖是一種防汛報警器的原理圖，K是觸點開關(guān)，B是一個漏斗形的竹片圓筒，里面有個浮子A，關(guān)于此水位報警器下列說法不正確的是（ ）A當(dāng)水位上升到警戒水位時，甲燈不亮，乙燈亮B當(dāng)水位較低處于安全水位時，甲燈、乙燈均不亮 C水位報警器中還應(yīng)用到了杠桿的知識D此水位報警器也是電磁鐵的應(yīng)用答案：B解析：此水位報警器也是一個電磁繼電器，核心元件就是電磁鐵，銜鐵與動觸

8、點相連的桿子就是一根杠桿。當(dāng)水位較低時，浮子A的位置低，開關(guān)K無法接通，電磁鐵中沒有電流，沒有磁性，動觸點與上面的靜觸點接觸，甲燈亮，乙燈不亮。當(dāng)水位上升至警戒水位，浮子A使開關(guān)K接通，電磁鐵中有電流通過，具有磁性，吸引銜鐵，使動觸點與下面的靜觸點接觸，甲燈斷開，乙燈接觸，甲燈不亮，乙燈亮。9小明用自制的電磁鐵來研究它的磁性與哪些因素有關(guān)。實驗器材：兩個相同大小的大鐵釘、一些漆包線、開關(guān)、電源、滑動變阻器、一些回形針和電流表等。在實驗中，用漆包線繞制橫截面和緊密程度相同的三個線圈，其中兩個線圈插入鐵釘，另一個線圈內(nèi)無鐵釘。按如圖電路進(jìn)行實驗，實驗記錄的數(shù)據(jù)如下表：由以上實驗表明，電磁鐵的磁性強(qiáng)

9、弱與哪些因素有關(guān)（ ） A只與電磁鐵線圈匝數(shù)有關(guān)B只與電磁鐵線圈匝數(shù)、是否有鐵釘有關(guān)C只與電磁鐵線圈匝數(shù)、通過線圈的電流有關(guān)D與電磁鐵線圈匝數(shù)、是否有鐵釘、通過線圈的電流都有關(guān)答案：D解析：電磁鐵磁性的強(qiáng)弱無法直接比較，我們可以轉(zhuǎn)化成吸引回形針的數(shù)量來比較，吸引的回形針數(shù)量越多，說明電磁鐵的磁性越強(qiáng)。通過實驗可以發(fā)現(xiàn)，當(dāng)電流為0.2A時，線圈匝數(shù)越多的吸引回形針的數(shù)量越多，說明磁性強(qiáng)弱與線圈匝數(shù)有關(guān)。在比較50匝線圈的電磁鐵時，電流越大的，吸引回形針數(shù)量越多，磁性越強(qiáng)，說明電磁鐵的磁性強(qiáng)弱與線圈匝數(shù)有關(guān)。如果線圈匝數(shù)是100匝，有鐵釘?shù)谋葲]有鐵釘吸引的回形針數(shù)量多，有鐵釘?shù)拇判詮?qiáng)，說明是否有鐵

10、釘也會對磁性的強(qiáng)弱有影響。本題的實驗設(shè)計中體現(xiàn)了控制變量的思想，在研究線圈匝數(shù)對磁性影響時，要控制電流相等；研究電流對磁性影響時要控制線圈匝數(shù)一定。二、填空題10（2013雅安）如圖所示，在電磁鐵的正上方用彈簧掛一塊條形磁鐵。當(dāng)開關(guān)閉合后，條形磁鐵與電磁鐵的相互作用為_（填“吸引”或“排斥”）。當(dāng)滑片P從b端到a端的滑動過程中，彈簧的長度會變_（填“長”或“短”）。答案：排斥 長解析：根據(jù)安培定則可以判定出電磁鐵的磁極，電磁鐵的上端為S極，與條形磁鐵下端屬于同名磁極，相互排斥。電磁鐵的磁性強(qiáng)弱與電流有關(guān)，電流越大，磁性越強(qiáng)。當(dāng)滑動變阻器的滑片P從b向a移動時，接入電路中的電阻變大，電路中電流減

11、小，磁性變?nèi)?，條形磁鐵受到向上的排斥力變小，所以彈簧伸長的長度會變長。11下面是某同學(xué)對電磁繼電器的認(rèn)識，請幫他補充完整。（1）如圖所示是電磁繼電器結(jié)構(gòu)示意圖。其中有兩個電路：一是控制電路，由低壓電源U1、_和開關(guān)S組成；二是工作電路，由高壓電源U2、_和電磁繼電器的_部分組成。（2）工作原理：閉合低壓開關(guān)，線圈中通過電流后產(chǎn)生_，對銜鐵產(chǎn)生_，使工作電路_（選填“閉合”或“斷開”），電動機(jī)_（選填“正?！被颉巴Ｖ埂保┕ぷ鳎粩嚅_低壓開關(guān)，線圈中_（選填“有”或“無”）電流，工作電路_（選填“閉合”或“斷開”），電動機(jī)就_（選填“正?！被颉巴Ｖ埂保┕ぷ?。（3）利用電磁繼電器可以用_的控制電路來控

12、制_的工作電路。答案：（1）電磁鐵A 電動機(jī) 動觸點和靜觸點 （2）磁場 吸引力 閉合 正常 無 斷開 停止 （3）低電壓、弱電流 高電壓、強(qiáng)電流解析：電磁繼電器是電磁鐵的應(yīng)用，它主要由低壓的控制電路和高壓工作電路組成。本題中低壓控制電路主要是由低壓電源、電磁鐵、開關(guān)等組成，其它輔助元件有銜鐵、彈簧等；高壓的工作電路是由電源、用電器及觸點組成。當(dāng)?shù)蛪洪_關(guān)閉合時，電磁鐵中有電流，吸引銜鐵，與銜鐵相連的動觸點D向下運動，與靜觸電E接通，使高壓工作電路接通，實現(xiàn)了利用低電壓、弱電流對高電壓、強(qiáng)電流的控制。12如圖所示是小華同學(xué)在研究性學(xué)習(xí)的活動中為計算機(jī)房設(shè)計的一種防盜報警器，其踏板放在機(jī)房的門口，

13、電鈴和電燈放在值班室內(nèi)。觀察電路可知，這個報警器的工作原理是：有人踩踏板時_；無人踩踏板時_。答案：紅燈亮、電鈴響表示有人進(jìn)入，進(jìn)行報警 綠燈亮，表示無人進(jìn)入解析：這個防盜報警器實際是一個電磁繼電器的應(yīng)用。踏板相當(dāng)于一個低壓開關(guān)。當(dāng)人踩在踏板上時，兩觸點接觸，低壓電路接通，電磁鐵上有電流通過，具有磁性吸引銜鐵使動觸點與下面的靜觸點接觸，使紅燈亮，電鈴響，進(jìn)行報警；當(dāng)無人踩踏板時，兩觸點分開，電磁鐵上沒有電流通過，沒有磁性，銜鐵在彈簧的作用下被拉起，動觸點與上面的靜觸點接觸，綠燈亮。在解釋時，一般從兩個方面入手：當(dāng)?shù)蛪弘娐方油〞r，哪些用電器能工作；當(dāng)?shù)蛪弘娐窋嚅_時，哪些用電器能工作。13如圖所示

14、是劉玉瑾同學(xué)研究電磁鐵磁性的強(qiáng)弱與哪些因素有關(guān)的實驗的示意圖，他把導(dǎo)線繞在大鐵釘上做成電磁鐵。實驗中她是根據(jù)_來比較電磁鐵磁性強(qiáng)弱的。在下圖的實驗中，她把兩個電磁鐵串聯(lián)，這是為了_。根據(jù)圖示的實驗現(xiàn)象，他得出的結(jié)論是：當(dāng)_一定時，電磁鐵_，磁性越強(qiáng)。將滑動變阻器的滑片向右移動時，鐵釘吸引的大頭針將_（填“變多”、“變少”或“沒有變化”），這說明電磁鐵的磁性強(qiáng)弱還與_有關(guān)。答案：吸引大頭針的數(shù)量 控制電磁鐵中電流相等 電流 線圈匝數(shù)越多 變少 電流大小解析：電磁鐵磁性強(qiáng)弱無法直接比較，可以轉(zhuǎn)化成吸引大頭針的數(shù)量來比較。電磁鐵磁性的強(qiáng)弱與線圈的匝數(shù)和電流的大小有關(guān)，在實驗中要注意控制變量的方法。本

15、題中的兩個電磁鐵，線圈匝數(shù)不同，明顯是研究電磁鐵磁性強(qiáng)弱與線圈匝數(shù)間的關(guān)系，所以要控制電流相等，利用了串聯(lián)電路電流相等的特點。三、解答題14如圖所示是小明設(shè)計的溫度自動報警器原理圖。在水銀溫度計里封入一段金屬絲，當(dāng)在正常工作的溫度范圍內(nèi)時，綠燈亮；當(dāng)溫度升高到金屬絲下端所指示的溫度時，紅燈亮，發(fā)出報警信號。請按照題意要求，在圖中連接好電路。答案：如圖所示解析：溫度自動報警器，當(dāng)溫度達(dá)到設(shè)定值時，低壓電路接通，有電流通過，電磁鐵有磁性，吸引銜鐵，使紅燈接通，同時綠燈不亮，起到報警的作用。溫度自動報警器中動觸點和靜觸點相當(dāng)于指示燈的開關(guān)，動觸點與上、下靜觸點分別接觸時，相當(dāng)于分別把綠燈和紅燈接入電

16、路。溫度計的水銀相當(dāng)于控制電路的開關(guān)。15如圖是由電磁鐵P構(gòu)成的自動空氣開關(guān)的原理圖，當(dāng)電路由于短路或_等原因?qū)е码娏鬟^大時，_的磁性變強(qiáng)，吸引銜鐵Q的力變大，使銜鐵轉(zhuǎn)動，閘刀在彈力的作用下自動開啟，切斷電路，起到保險作用。答案：用電器總功率過大 電磁鐵解析：自動空氣開關(guān)也是電磁鐵的應(yīng)用，當(dāng)電路中電流增大時，電磁鐵的磁性增強(qiáng)，對銜鐵的吸引力也增大，當(dāng)電流大到一定程度，對銜鐵的吸引力也達(dá)到一定程度時，銜鐵被拉動，閘刀開關(guān)在彈簧的作用下向上拉開，切斷電路，對電路起保護(hù)作用。電路斷開后，電磁鐵沒有電流，沒有磁性，銜鐵被松開。當(dāng)故障排隊后，把閘刀開關(guān)閉合，銜鐵再扣住開關(guān)，接通電路?？諝忾_關(guān)與保險絲不同

17、，保險絲是利用了電流的熱效應(yīng)，而空氣開關(guān)是利用了電流的磁效應(yīng)。16（2013山西）圖是汽車啟動裝置電路簡圖，當(dāng)鑰匙插入鑰匙孔并轉(zhuǎn)動時，電磁鐵得到磁性，此時電磁鐵上端為_極，觸點B與C_（填“接通”或“斷開”），汽車啟動。答案：N 接通解析：汽車電啟動裝置也是利用了電磁繼電器，當(dāng)利用鑰匙接通低壓的工作電路時，電磁鐵有電流通過，具有磁性，吸引銜鐵，動觸點B與靜觸點C接通，啟動電機(jī)轉(zhuǎn)動，發(fā)動車輛。低壓控制電路的電源是高壓工作電路電源的一部分。17如圖所示，是某學(xué)習(xí)小組同學(xué)設(shè)計的“研究電磁鐵磁性強(qiáng)弱”的實驗電路圖。（1）要改變電磁鐵線圈中的電流大小，可通過_來實現(xiàn)；要判斷電磁鐵的磁性強(qiáng)弱，可觀察_來確

18、定。（2）下表是該組同學(xué)所做實驗的記錄：電磁鐵（線圈匝數(shù)）50匝100匝實驗次數(shù)123456電流/A0.81.21.50.81.21.5吸引大頭針的最大數(shù)量/枚581071114比較實驗中的1、2、3（或4、5、6），可得出的結(jié)論是：電磁鐵的匝數(shù)一定時，通過電磁鐵線圈中的電流_，磁性越強(qiáng)。比較實驗中的1和4（或2和5或3和6），可得出的結(jié)論是：電磁鐵線圈中的電流一定時，線圈匝數(shù)_，磁性越強(qiáng)；（3）在與同學(xué)們交流討論時，另一組的一個同學(xué)提出一個問題：“當(dāng)線圈中的電流和匝數(shù)一定時，電磁鐵的磁性強(qiáng)弱會不會還與線圈內(nèi)的鐵芯大小有關(guān)？”你對此猜想是：_；現(xiàn)有大小不同的兩根鐵芯，利用本題電路說出你驗證猜想的方法：_。答案：（1）改變接入電路中電阻的大小 電磁鐵吸引大頭針的數(shù)量（2）越大 越多（3）電磁鐵的鐵芯越大，磁性越強(qiáng) 可以利用同一螺線管，在其中插入大小不同的鐵芯，觀察吸引大頭針的數(shù)量。解析：電路中電流的大小可以通過改變