2020年人教版九年級(jí)物理全冊(cè)第20章 第3節(jié) 電磁鐵電磁繼電器 課時(shí)練(含答案).doc

1、物理備課大師 【全免費(fèi)】 第3節(jié) 電磁鐵 電磁繼電器 學(xué)校：姓名：班級(jí)：考號(hào)：評(píng)卷人得分一、單選題1. 關(guān)于電磁鐵,下面說(shuō)法中正確的是() A. 電磁鐵是根據(jù)電磁感應(yīng)原理制作的B. 電磁繼電器中的磁體,必須用電磁鐵C. 電磁繼電器中的磁體,可以用永磁體,也可以用電磁鐵D. 電磁鐵中的鐵芯,可以用鋼棒代替2. 圖所示的四個(gè)選項(xiàng)中,應(yīng)用到電磁鐵的是()A. 指南針B. 光盤C. 電鈴D. 磁卡3. 下列關(guān)于電磁鐵和磁感線的說(shuō)法中,正確的是() A. 電磁鐵能永久性地保持磁性B. 電磁鐵的磁性有無(wú)和磁性強(qiáng)弱可以改變C. 磁感線是真實(shí)存在的D. 電磁鐵外部的磁感線總是從S極出

2、發(fā),回到N極4. 如圖所示是“探究電磁鐵磁性強(qiáng)弱與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn),想讓電磁鐵吸引更多的大頭針,可行的做法是() A. 將滑片P向a端移動(dòng)B. 將滑片P向b端移動(dòng)C. 用銅芯替換鐵芯 D. 減少線圈匝數(shù)5. 法國(guó)科學(xué)家阿爾貝費(fèi)爾和德國(guó)科學(xué)家彼得格林貝格爾由于巨磁電阻(GMR)效應(yīng)而榮獲2007年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。如圖是研究巨磁電阻特性的原理示意圖。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),在閉合開(kāi)關(guān)S1、S2且滑片P向右滑動(dòng)的過(guò)程中,指示燈明顯變暗。這說(shuō)明() A. 電磁鐵的左端為N極 B. 流過(guò)燈泡的電流增大C. 巨磁電阻的阻值隨磁場(chǎng)的減弱而明顯減小D. 巨磁電阻的阻值與磁場(chǎng)的強(qiáng)弱沒(méi)有關(guān)系6. 如圖所示是直流電鈴的原理圖

3、。關(guān)于電鈴工作時(shí)的說(shuō)法不正確的是() A. 電流通過(guò)電磁鐵時(shí),電磁鐵有磁性且A端為N極B. 電磁鐵吸引銜鐵,彈性片發(fā)生形變具有彈性勢(shì)能C. 小錘擊打鈴?fù)氚l(fā)出聲音,是由于鈴?fù)氚l(fā)生了振動(dòng)D. 小錘擊打鈴?fù)霑r(shí),電磁鐵仍具有磁性7. 如圖所示是一種水位自動(dòng)報(bào)警器的原理圖,當(dāng)水位到達(dá)金屬塊A時(shí)(一般的水能導(dǎo)電),電路中() A. 綠燈亮,紅燈不亮B. 紅燈亮,綠燈不亮C. 紅燈和綠燈都亮 D. 紅燈和綠燈都不亮8. (實(shí)際應(yīng)用題)某居民樓一單元的幾家住戶為增強(qiáng)安全感,在單元樓樓梯口安裝了防盜門。如圖所示為單元防盜門門鎖的原理圖,各家住戶都安有一個(gè)控制開(kāi)關(guān)S,用來(lái)控制門鎖,圖中只畫出了其中一家住戶的控制開(kāi)

4、關(guān)。該門鎖的工作過(guò)程是:樓上的人閉合控制開(kāi)關(guān)S,門鎖上通電后的電磁鐵吸引卡入右側(cè)門上門扣中的銜鐵,銜鐵脫離門扣,門可打開(kāi)。關(guān)于該門鎖,下列說(shuō)法中正確的是()閉合開(kāi)關(guān)后,電磁鐵的右端為S極;閉合開(kāi)關(guān)后,電磁鐵的右端為N極;該單元的各住戶控制門鎖的開(kāi)關(guān)是并聯(lián)的;該單元的各住戶控制門鎖的開(kāi)關(guān)是串聯(lián)的。A. B. C. D. 9. 如圖所示,若要使滑動(dòng)變阻器滑片P向右移動(dòng)時(shí),彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)變小,則變阻器接入電路的方式可以是()A. C接E,D接FB. C接E,B接FC. A接E,D接FD. A接E,B接F10. 陳華在課外活動(dòng)實(shí)驗(yàn)中,用導(dǎo)線繞成一個(gè)線圈自制成一個(gè)電磁鐵,實(shí)驗(yàn)中,他希望獲得更強(qiáng)的磁性,

5、設(shè)計(jì)了以下幾種方案,不可能實(shí)現(xiàn)的是() A. 增加電路中電池的節(jié)數(shù)B. 增加線圈匝數(shù)C. 將電源的正、負(fù)極對(duì)調(diào)D. 在線圈中插入一根鐵釘評(píng)卷人得分二、多選題11. (多選)如圖所示,電磁鐵的左下方有一鐵塊,在彈簧測(cè)力計(jì)作用下向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)。當(dāng)鐵塊從電磁鐵的左下方運(yùn)動(dòng)到正下方過(guò)程中,同時(shí)滑片逐漸向上滑動(dòng),下列判斷正確的是() A. 電磁鐵的磁性逐漸增強(qiáng) B. 電磁鐵的磁性逐漸減弱C. 鐵塊對(duì)地面的壓強(qiáng)逐漸減小D. 鐵塊對(duì)地面的壓強(qiáng)逐漸增大評(píng)卷人得分三、填空題12. 如圖所示,螺線管磁性的有無(wú)可以由的有無(wú)來(lái)控制,其極性與螺線管中的方向有關(guān)。若將甲和乙兩螺線管串聯(lián)在電路中,(填“甲”或“乙”)的

6、磁性更強(qiáng)。13. 如圖所示,是常用的一種電磁繼電器,請(qǐng)完成以下填空:(1)圖中1是,2是。其中2具有的特點(diǎn)是:通電時(shí),斷電時(shí)。(2)用電磁繼電器可以實(shí)現(xiàn)的一種操作是通過(guò)控制低壓電路的通斷,來(lái)間接控制高壓工作電路的通斷,這時(shí)電磁繼電器相當(dāng)于工作電路的。14. 小華同學(xué)把導(dǎo)線繞在鐵釘上,接入如圖所示的電路中,制成了一個(gè)。閉合開(kāi)關(guān)S,小磁針靜止時(shí)左端應(yīng)為極,當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P向左移動(dòng)時(shí),它的磁性將。15. 某市科技館有機(jī)器人和參觀者下象棋的展臺(tái)。機(jī)器人取放棋子時(shí)用一根“手指”接觸棋子表面就可以實(shí)現(xiàn)(如圖),其奧秘是“手指”內(nèi)部有電磁鐵。(1)機(jī)器人取放棋子是利用了電磁鐵的(填“磁性有無(wú)”或“磁極方

7、向”)可以控制的特點(diǎn)。(2)制作象棋棋子的材料應(yīng)該是下列常見(jiàn)金屬材料中的。A.鐵B.銅C.鋁16. 如圖是某種拍攝機(jī)動(dòng)車闖紅燈裝置的工作原理示意圖。當(dāng)紅燈亮?xí)r,控制電路中的自動(dòng)開(kāi)關(guān)才接通,此時(shí)當(dāng)汽車(相當(dāng)于一個(gè)大鐵塊)通過(guò)停止線附近區(qū)域的埋地感應(yīng)線圈時(shí),感應(yīng)線圈磁場(chǎng)就發(fā)生很大變化,使埋地感應(yīng)電源產(chǎn)生足夠大的感應(yīng)電壓。攝像系統(tǒng)在電路接通時(shí)可自動(dòng)拍攝違規(guī)車輛。(1)電磁繼電器工作時(shí),它把電能轉(zhuǎn)化成熱能和。(2)當(dāng)綠燈亮?xí)r,攝像系統(tǒng)能否工作?理由是:。(3)埋地感應(yīng)電源正負(fù)極變化是否影響攝像系統(tǒng)工作?。17. 如圖所示，在電磁鐵的正上方用彈簧秤掛著一條形磁鐵，當(dāng)開(kāi)關(guān)閉合后，電磁鐵與條形磁鐵的相互作用

8、為_(kāi)(填“吸引”或“排斥”)，當(dāng)滑片P從b端向a端滑動(dòng)過(guò)程中，彈簧的長(zhǎng)度會(huì)變_(填“長(zhǎng)”或“短”).評(píng)卷人得分四、作圖題18. 電磁繼電器在各種自動(dòng)化裝置中有很多應(yīng)用,街道路燈自動(dòng)控制就是其應(yīng)用之一。如圖所示為模擬電路,其中A為電磁繼電器,B為照明電路,C為路燈,D為光敏電阻(白天光照強(qiáng)時(shí),電阻變小,電磁鐵磁性較強(qiáng);夜晚光照弱時(shí),電阻變得很大,電磁鐵幾乎無(wú)磁性),請(qǐng)你將電路連接完整,達(dá)到白天燈熄、夜晚燈亮的效果。(連線時(shí)導(dǎo)線不能交叉)評(píng)卷人得分五、實(shí)驗(yàn)題19. 在探究“影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素”實(shí)驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)室準(zhǔn)備的器材有:電源、開(kāi)關(guān)、滑動(dòng)變阻器、兩根完全相同的鐵釘、表面絕緣的銅線、大頭針若干。

9、小明利用上述器材,制成簡(jiǎn)易電磁鐵甲、乙,并設(shè)計(jì)了如圖所示的電路。(1)實(shí)驗(yàn)中通過(guò)觀察電磁鐵的不同,可以判斷電磁鐵的磁性強(qiáng)弱不同。(2)當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片向左移動(dòng)時(shí),電磁鐵甲、乙吸引大頭針的個(gè)數(shù)(填“增加”或“減少”),說(shuō)明電流越,電磁鐵磁性越強(qiáng)。(3)根據(jù)圖示的情境可知,(填“甲”或“乙”)的磁性強(qiáng),說(shuō)明電流一定時(shí),電磁鐵磁性越強(qiáng)。評(píng)卷人得分六、計(jì)算題20. 某興趣小組設(shè)計(jì)了如圖甲所示的汽車轉(zhuǎn)向指示燈電路模型。接通相應(yīng)指示燈后,該指示燈會(huì)亮、暗(微弱發(fā)光)交替閃爍發(fā)光。電路中電源電壓恒為6伏,指示燈規(guī)格為“6V3W”,R0為定值電阻,電磁鐵線圈及銜鐵的阻值忽略不計(jì)。(1)若讓左轉(zhuǎn)、右轉(zhuǎn)指示燈同時(shí)

10、工作,轉(zhuǎn)向開(kāi)關(guān)應(yīng)與觸點(diǎn)接通。(填“1和2”“2和3”“3和4”或“4和5”)(2)當(dāng)轉(zhuǎn)向開(kāi)關(guān)與觸點(diǎn)“2和3”接通時(shí),右轉(zhuǎn)指示燈兩端實(shí)際電壓變化規(guī)律如圖乙所示。已知當(dāng)右轉(zhuǎn)指示燈微弱發(fā)光時(shí),其兩端實(shí)際電壓為Ux,消耗的實(shí)際功率為額定功率的125。求:右轉(zhuǎn)指示燈閃爍交替工作30秒消耗的電能。定值電阻R0的阻值。(指示燈的電阻不變)評(píng)卷人得分七、綜合題21. (圖表信息題)如圖所示是某興趣小組為學(xué)校辦公樓空調(diào)設(shè)計(jì)的自動(dòng)控制裝置,R是熱敏電阻,其阻值隨溫度變化關(guān)系如下表所示。已知繼電器的線圈電阻R0=10,左邊電源電壓為6V恒定不變。當(dāng)繼電器線圈中的電流大于或等于15mA時(shí),繼電器的銜鐵被吸合,右邊的空

11、調(diào)電路正常工作。溫度t/0510152025303540電阻R/600550500450420390360330300(1)請(qǐng)說(shuō)明該自動(dòng)控制裝置的工作原理。(2)計(jì)算說(shuō)明該空調(diào)的啟動(dòng)溫度是多少?(3)為了節(jié)省電能,將空調(diào)啟動(dòng)溫度設(shè)定為30,控制電路中需要再串聯(lián)多大的電阻?(4)改變控制電路的電阻可以給空調(diào)設(shè)定不同的啟動(dòng)溫度,除此之外,請(qǐng)你再提出一種方便可行的調(diào)節(jié)方案。參考答案1. 【答案】B【解析】電磁繼電器是利用電流的磁效應(yīng)的原理制作的,必須采用電磁鐵，而電磁鐵的鐵芯只能用鐵制作，不能用其他代替。2. 【答案】C【解析】電磁鐵的工作原理是電流的磁效應(yīng),根據(jù)題中所示各器件制作及工作原理,可知應(yīng)

12、用到電磁鐵的是電鈴。3. 【答案】B【解析】電磁鐵不能永久性地保持磁性，當(dāng)電磁鐵通電時(shí)有磁性，斷電時(shí)就會(huì)失去磁性；改變電磁鐵的通電電流的大小或是線圈的匝數(shù)等都可以改變磁性的強(qiáng)弱；磁感線是為了描述磁場(chǎng)而建立的，不是真實(shí)存在的；電磁鐵的磁感線與條形磁鐵的相同，其外部的磁感線為從N極發(fā)出回到S極。4. 【答案】A【解析】電磁鐵的磁性的強(qiáng)弱與電流大小和線圈的匝數(shù)有關(guān),適當(dāng)增加電磁鐵中的電流,可以增加電磁鐵的磁性,故滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)向a端移動(dòng)。故選A。5. 【答案】A【解析】閉合開(kāi)關(guān)S1,電流從電磁鐵右端流入左端流出,由安培定則及線圈繞向可知,電磁鐵左端為N極,A正確;指示燈變暗,說(shuō)明流過(guò)燈泡電流減小

13、,B錯(cuò)誤;滑片P向右滑動(dòng),接入電阻值變大,電流變小,則通電螺線管的磁性減弱。滑片P向右滑動(dòng),燈泡變暗即電流減小,電壓不變,由I=UR知,巨磁電阻阻值增大,所以巨磁電阻的阻值隨磁場(chǎng)的減弱而明顯增大,故C、D錯(cuò)誤。6. 【答案】D【解析】電磁鐵通電時(shí)，具有磁性，而斷電時(shí)，沒(méi)有磁性，所以小錘擊打鈴?fù)霑r(shí),電路斷開(kāi),此時(shí)的電磁鐵失去磁性，所以D選項(xiàng)錯(cuò)誤。7. 【答案】B【解析】當(dāng)水位到達(dá)金屬塊A時(shí)，電磁鐵電路接通，因電磁鐵的磁性，向下吸引銜鐵，此時(shí)紅燈與電源接通，機(jī)紅燈亮綠燈不亮。8. 【答案】A【解析】利用安培定則，閉合開(kāi)關(guān)后，可判斷電磁鐵的右端為S極；各住戶控制門鎖開(kāi)關(guān)是相互獨(dú)立的，不受影響的，因此

14、應(yīng)該為并聯(lián)關(guān)系，所以正確，錯(cuò)誤。9. 【答案】B【解析】磁鐵下端以及電磁鐵的上端均為S極，若使測(cè)力計(jì)示數(shù)變小，應(yīng)使電流增大，即滑動(dòng)變阻器向右移動(dòng)時(shí)，電流增大，滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻減小，根據(jù)滑動(dòng)變阻器接線原則可知應(yīng)該選擇B選項(xiàng)。10. 【答案】C【解析】增加電路中電池的節(jié)數(shù)、增加線圈匝數(shù)以及在線圈中插入一根鐵釘，都會(huì)使電磁鐵的磁性增強(qiáng)，將電源的正負(fù)極對(duì)調(diào)只是改變電流的方向，對(duì)電流大小沒(méi)有影響，所以電磁鐵的磁性強(qiáng)弱不會(huì)改變。11. 【答案】A、C【解析】滑動(dòng)變阻器向上移動(dòng)過(guò)程中，電路中的電流逐漸增大，即流過(guò)電磁鐵的電流逐漸增大，所以電磁鐵的磁性增大；鐵塊向右移動(dòng)到電磁鐵的正下方的過(guò)程中，受到

15、電磁鐵的吸引力增大，即對(duì)地面的壓力減小，因此對(duì)地面的壓強(qiáng)減小。12. 【答案】電流;電流;乙13. 【答案】開(kāi)關(guān)14. 【答案】電磁鐵;S;增強(qiáng)15. 【答案】A16. 【答案】否;(或不會(huì))17. 【答案】吸引短18. 【答案】解:如圖所示。19.(1) 【答案】吸引大頭針數(shù)量【解析】?jī)蓚€(gè)電磁鐵吸引的大頭針的數(shù)量的多少反映著電磁鐵的強(qiáng)弱關(guān)系；(2) 【答案】增加;大【解析】當(dāng)滑動(dòng)變阻器的劃片P向左移動(dòng)時(shí)，接入電路的電阻將會(huì)減小，電路中的總電流將會(huì)增大，兩個(gè)電磁鐵吸引大頭針的數(shù)量將會(huì)增大，說(shuō)明電流越大，電磁鐵的磁性就會(huì)越強(qiáng)；(3) 【答案】甲;線圈匝數(shù)越多【解析】甲乙兩個(gè)電磁鐵電流大小相同，甲

16、的線圈匝數(shù)多，而吸引的大頭針的數(shù)量多，說(shuō)明線圈匝數(shù)越多，磁性越強(qiáng)。20.(1) 【答案】3和4(2) 【答案】由圖乙可知,在右轉(zhuǎn)指示燈閃爍交替工作30秒內(nèi),指示燈正常發(fā)光t=10秒,微弱發(fā)光t=20秒。所以W=PLt+PLt=3瓦10秒+325瓦20秒=32.4焦當(dāng)指示燈正常發(fā)光時(shí):IL=PLUL=3瓦6伏=0.5安,RL=ULIL=6伏0.5安=12歐當(dāng)指示燈微弱發(fā)光時(shí):因?yàn)镻L=ULIL=UL2RL,UL212歐=325瓦=0.12瓦所以UL=1.2伏,I0=IL=PLUL=0.12瓦1.2伏=0.1安所以有R0=U0I0=6伏-1.2伏0.1安=48歐答:右轉(zhuǎn)指示燈閃爍交替工作30秒消耗的電能為32.4焦,定值電阻R0的阻值為48歐。21.(1) 【答案】隨室內(nèi)溫度的升高,熱敏電阻的阻值減小,控制電路中電流增大,當(dāng)電流達(dá)到15mA時(shí),銜鐵被吸合,右側(cè)空調(diào)電路連通,空洞開(kāi)始工作。當(dāng)溫度下降時(shí),控制電路電阻增大,電流減小,減小到一定值,使空調(diào)電