同步练习：16.4电磁继电器与自动控制（原卷版）（沪粤版）

学而优教有方.4电磁继电器与自动控制一、单选题1．如图所示是一种温度自动报警器的原理图。制作水银温度计时，在玻璃管的两端分别封入一段金属丝。电池的两极分别与金属丝相连，当温度达到与电池正极相连的金属丝下端所指的温度时，电铃就响起来，发出报警信号下列说法正确的是（）A．温度计中的水银是绝缘体B．电铃响时，电磁铁右端是N极C．温度降低到74℃以下，电铃响D．电铃响且滑片P向左移动时，电磁铁磁性减弱2．小明设计了一款“智能照明灯”，其电路的原理图如图所示，光线较暗时灯泡自动发光，光线较亮时灯液所示制电路中，电源电压恒定，为定值电阻，为光敏电阻，其阻值随光照强度的增大而减小。以下说法正确的是（）A．电磁铁的上端为S极B．当光照强度增强，控制电路的电流变小C．当光照强度减弱，电磁铁的磁性增强D．灯泡应设计在和两接线柱之间3．大多数新冠肺炎患者会出现发热症状，已知热敏电阻的阻值随人体辐射的红外线而改变，人体温度越高热敏电阻的阻值越小。某同学据此设计了一个红外线体温安检电路。要求无人或体温低于37.3℃的人经过时仅绿灯亮，高于37.3℃的人经过时，红灯亮且电铃响起。下列设计符合要求的是（）A．B．C．D．4．消防应急灯在没有停电时，灯是熄灭的；停电时，标有“36V”字样的两盏灯就会正常发光．如图所示的电路中符合要求的是（

）A． B．C． D．5．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，关于它的说法正确的是A．当温度低于90℃时，报警装置就会响铃，同时绿灯亮B．当温度低于90℃时，报警装置就会响铃，同时红灯亮C．当温度达到90℃时，报警装置就会响铃，同时红灯亮D．当温度达到90℃时，报警装置就会响铃，同时绿灯亮6．如图是汽车启动装置原理图，对于这一装置及其工作特点，下列说法中不正确的是(

)A．旋转钥匙能使电磁铁所在电路工作B．电磁铁的工作电压比电动机的工作电压低C．电磁铁通电时，上端是S极，下端是N极D．电磁铁通电时，吸引上方的衔铁，使触点A向右与B接触7．如图所示为一款“智能照明灯”的电路，灯L天暗时自动发光，天亮时自动熄灭，控制电路中，电源电压恒定，为定值电阻，为光敏电阻，其阻值随光强度而变化，以下说法错误的是（）A．的阻值随光照强度的增大而减小B．当光照强度增大时，电压表示数减小C．当光照强度减小时，电磁铁的磁性减小D．若将换成阻值稍大的电阻，可缩短灯L的发光时间二、填空题8．小英看到某小区车库积水造成大量财产损失的新闻后，设计了如图所示的车库积水自动报警器，图中A、B位置可以安装电铃或LED灯，车库没有积水时，LED灯亮；车库有积水时，左侧控制电路接通，电磁铁通电，具有_____性，把衔铁吸下，电铃发出声音。电铃应该安装在图中的_____位置。9．虽然纯净的水是不导电的，但一般的水都能导电。根据水的导电性可以设计一种水位自动报警器，其原理如图所示｡图中的螺线管中插入了一根软铁棒，通电后磁性会更_____(选填“强”或“弱”)；当水位到达金属块A时，_____(选填“红”或“绿”)灯亮。10．如图所示是一个水位自动报警器的原理图．水位到达金属块B之后，_____（选填“红”或“绿”）灯亮；当绿灯亮时电磁铁_____（选填“有”或“无”）磁性．11．如图所示，R0是一个光敏电阻,光敏电阻的阻值随光照强度的增加而减小，R是电阻箱（已调至合适阻值），它们和继电器组成自动控制电路来控制路灯，白天灯熄，夜晚灯亮．则给路灯供电的电源应接在_____（a、b或b、c）两端；如果将电阻箱R的阻值调大，则路灯比原来_______（早一些/迟一些）亮．12．科学家的每次重大发现，都有力地推动了人类文明的进程．丹麦物理学家_____首先发现了电流周围存在磁场，第一个揭示了电和磁之间的联系．小郭同学受此启发自制了如图所示的简易压力传感器，弹簧甲连接在A、B两绝缘板之间，B板固定，滑动变阻器R的滑片P与A板相连，并可随A板一起运动．弹簧乙下端挂有一永磁体，永磁体正下方有一电磁铁，E为电源，R0为定值电阻．开关S闭合，电路接通后，电压表示数为U1，弹簧乙的总长度为l1；当用力F向下压弹簧甲后，电压表示数为U2，弹簧乙的总长度为l2，则U1_____U2，l1_____l2（以上两空均选填“＞”、“＜”或“＝”）．13．如图所示是自动扶梯的原理图．当电梯上无人时，压敏电阻R的阻值较大，电磁铁的磁性_____（填“较强”或“较弱”），电磁继电器的动触点与_____（填“上面”或“下面”）的静触点接触，电梯运行缓慢．当人走上电梯时，电磁继电器的动触点与另一个静触点接触，电梯运行速度变大．图中画出了某一时刻线圈中的电流方向；可以判断电磁铁的上端是_____（填“N”或“S”）极．三、实验题14．小聪利用光敏电阻为社区设计了一种自动草坪灯，其工作原理如图所示。工作电路中有两盏规格均为“220V

44W”的灯泡L，天暗时灯自动发光，天亮时灯自动熄灭。控制电路中电源电压U恒为6V，定值电阻R为200Ω。在一定范围内，光敏电阻R的阻值与光照强度E（光照强度E的单位为lx，光越强光照强度越大）之间存在一定关系，部分数据如下表所示。电磁铁的线圈电阻忽略不计，当天色渐暗，通过线圈的电流为0.02A时，恰好启动工作电路的照明系统。试问：光照强度E/lx1.02.03.04.05.0光敏电阻R/Ω12060403024（1）随着光照强度减小，光敏电阻R的阻值______（选填“增大”或“减小”），电磁铁的磁性______（选填“增强”或“减弱”），当光照强度减小到一定值时，衔铁会被______（选填“吸下”或“释放”），照明系统启动。（2）两盏灯均正常发光时，工作电路中的总电流是多少？()（3）照明系统恰好启动时，光敏电阻R的阻值为多少？()此时光照强度为多少？()15．法国科学家阿尔贝·费尔和德国科学家彼得·格林贝格尔由于发现了巨磁电阻（GMR）效应，荣获了诺贝尔物理学奖。巨磁电阻效应是指某些材料的电阻在磁场中急剧变化的现象，这一发现大大提高了磁电之间信号转换的灵敏度，从而引发了现代硬盘生产的一场革命。实验小组设计了如图所示的电路，来探究某GMR的阻值与磁场的关系。（1）闭合开关S1，电磁铁的左边是______（选填“N”或“S”）极。滑动变阻器R1的滑片向右端滑动，电磁铁的磁性______（选填“增强”或“减弱”）；（2）断开开关S1，闭合开关S2，无论怎样移动滑动变阻器R2的滑片，电流表指针几乎不偏转，电压表有示数但不变。请分析电路故障______；（3）排除电路故障后，闭合开关S1、S2，保持R2滑片位置不变，将滑动变阻器R1的滑片向左端滑动，观察到电流表示数增大，电压表示数______（选填“增大”、“减小”或“不变”）；（4）分析上述实验现象可知：该GMR的阻值随其周围磁场的增强而______（选填“增大”、“减小”或“不变”）。16．磁感应强度用来描述磁场的强弱，国际单位是特斯拉，符号“”为了探究磁铁外轴线上感应强度的大小与哪些因素有关，小翼设计了如图所示的电路，图甲电源电压，为磁感电阻．其阻值随磁感应强度变化的关系图线如图．

（）当图乙断开，图甲闭合时，电流表的示数为__________．闭合和，滑动变阻器的滑片移动时，图甲中电流表的示数逐渐减小，说明磁感电阻处的磁感应强度逐渐__________．（）闭合和，滑片不动，沿电磁铁轴线向左移动磁感电阻，测出离电磁铁左端的距离与对应的电流表示数，算出处磁感应强度的数值如表．请计算时，__________．（3）综合以上实验数据可以得出：电磁铁外轴线上磁感应强度离电磁铁越远，磁感应强度越__________．四、综合题17．测得某熔断开关S在不同电流下的熔断时间如下表，将电磁铁开关和S接入电路，如图所示．当I＞4A时，电磁铁能在0.1s内吸动衔铁，使电路断开，衔铁无法自动恢复至图示位置；当1A＜I≤4A时，电磁铁无法吸动衔铁，S发热熔断，使电路断开（熔断时间为S开始通电到它熔断的时间）．（1）S的电阻为1Ω，当I=2A，通电时间为_______s时S熔断，此过程中S产生的热量是_______J．（2）当I=5A时，通电0.1s，S能否熔断？_______．（3）若电路中电流方向与图中所示相反，电磁铁吸引还是排斥衔铁？_______．18．某医院的全自动消毒柜能对医疗用品进行高温、高压、湿热灭菌消毒，部分参数如下表，消毒柜中电磁继电器控制电加热器实现加热、保温自动切换的原理图如图所示，R为热敏电阻，其电阻值随消毒柜内温度的升高而减小。消毒柜利用20kg、20℃的水正常工作50min可完成一次消毒。已知水的比热容为。（1）求每次消毒时水温从20℃上升到工作温度水吸收的热量；_____（2）电加热器正常工作时，将水从20℃加热到工作温度的时间为16min，求电加热器加热的效率；_____（3）保温电阻是图中的_______。19．图甲是小明设计的一种家用即热式饮水机，R为电阻箱，为置于储水箱底部的压力敏感电阻，其阻值随上方水的压力的变化而变化。已知；当电磁铁线圈中的电流时，开关K被释放，指示灯L亮起，表示水量不足；当，K被吸上；电磁铁线圈电阻不计。（1）随着水箱内水量的减少，所受水的压力___________；的阻值应随压力的减小而___________。（填“增大”或“减小”）（2）若将电阻箱接入电路的阻值调至，求指示灯L刚亮起时的阻值。()（3）如图乙所示，水泵使水箱