第3节电磁铁的应用(原卷版+解析)

浙教版8年级下册第一章第3节电磁铁的应用同步培优讲练【学习目标】1.了解电磁场，掌握电磁场的定义、电磁场强弱的影响因素及优点2.了解电磁继电器，掌握其结构、工作原理和主要作用3.了解电磁铁的常见应用，掌握电铃、磁悬浮列车、信息记录仪、电话的结构和工作原理一、电磁继电器=1\*GB3①实质：自动开关=2\*GB3②原理：利用电磁铁来控制工作电路=3\*GB3③作用：实现用低电压和弱电流的通断，来控制高电压和强电流电路的通断。二、电磁铁的结构=1\*GB3①由电磁铁A、衔铁B、簧片、触点（静触点C、动触点D）组成。=2\*GB3②其工作电路由低压控制电路和高压工作电路两部分构成。=3\*GB3③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。三、磁悬浮列车原理：=1\*GB3①同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引=2\*GB3②通电导体周围存在磁场=3\*GB3③利用轨道上的强电磁铁与列车上的电磁铁之间的排斥或吸引作用而悬浮起来，使列车与轨道分类，消除了列车于轨道之间的摩擦。四、信息的磁记录硬盘：（1）是信息记录的重要器材（2）组成：磁记录盘片、读写磁头以及其他配件组成（3）原理：将声音、图像、数字等需要记录的信息转变成电信号，电流通过读写磁头转变记录磁场（4）常用的有：银行的磁卡、录音机和录像机、发电机等等五、电话=1\*GB3①组成：话筒和听筒=2\*GB3②人们对着话筒说话时，话筒会把声音信号转化微弱的强弱变化的电流，电流沿着导体流入对方的话筒，话筒又把变化的电信号转化成声音。【培优训练】一、单选题1.如图示是某同学连接的电铃电路，开关闭合后，电路中始终有电流，但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.

衔铁一直被电磁铁吸着不能回弹

C.

衔铁没有向下运动

D.

电池正、负极接反了2.如图所示是消防应急灯的电路图，其中少连了一根导线，工作原理是：外部电路为220V交流电，当其正常时，两盏标有“6V”灯泡不发光；外部电路停电时，两盏标有“6V”灯泡发光．对于这一装置及其工作特点，下列说法中正确的是（

）A.

当外部电路停电时，电磁铁所在电路工作

B.

电磁铁通电时，弹簧具有弹性势能

C.

电磁铁的上端始终为N极

D.

C点应该和触点B相连3.关于电磁铁，下面说法中正确的是（

）A.

电磁铁磁性的强弱只与电流的大小有关

B.

电磁继电器中的磁体，必须用电磁铁

C.

电磁继电器中的磁体，可以用永磁体，也可以用电磁铁

D.

电磁铁中的铁芯，可以用钢棒代替4.

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、绿灯

D.

分别是绿灯、红灯5.太湖新城正处于如火如荼的建设之中，越来越多的企业开始进驻其中．如图所示是某单位使用的一种水位自动报警器的原理图，有关该报警器工作情况的下列叙述，不正确的是（

）​A.

该报警器红灯是报警灯，当水位到达A后，水在一般情况下是导电的，使下面的电路导通

B.

该报警器的红、绿灯不会同时亮

C.

当水位没有达到A时，电磁铁没有磁性，只有绿灯亮

D.

当该报警器报警时，电磁铁的上端是N极6.如图所示，电磁铁的左下方有一铁块，在弹簧测力计作用下向右作匀速直线运动．当铁块从电磁铁的左下方运动到正下方过程中，同时滑片逐渐向上滑动，下列判断正确的是（

）​A.

维持铁块作匀速直线运动的拉力逐渐减小

B.

电磁铁的磁性逐渐减弱

C.

铁块对地面的压强先减小后增大

D.

铁块所受摩擦力不变7.（2021九上·杭州开学考）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）温度升高使双层金属片弯曲；（b）接通触点使工作电路中有电流通过；(c）电磁铁有磁性；（d）衔铁被吸下；(e）接通触点使控制电路中有电流通过；（f）电灯亮、电铃响，发出警报。这些变化的正确顺序是（

）A.a、b、c、d、e、fB.a、e、c、d、b、f

C.a、b、d、c、e、fD.a、e、d、c、b、f8.（2021八下·滨江期末）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，控制电路的电源电压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控制电路的滑片向下移9.（2021·岱山模拟）如图所示是某车间自动除尘装置的简化电路图。空气中的尘埃量较少时，光源发出的光被挡板挡住了。当空气中的尘埃量达到一定值时，由于尘埃的反射，部分光越过挡板射到光敏电阻上，光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小。下列说法正确的是（

）A.图中a表示除尘器，b表示指示灯

B.当电源e端为正极时，电磁铁的上端为N极

C.当空气中的尘埃量达到一定值时，电磁铁的磁性增强，除尘模式自动开启

D.当空气中的尘埃量达到一定值时，光敏电阻的阻值增大，除尘模式自动开启10.（2021八下·余杭月考）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11.（2020九上·柯桥开学考）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.（2020八下·绍兴月考）某同学设计了一个如图所示的自动控制电路，其中光敏电阻受到光照时电阻变小，要求光暗时灯亮，光亮时灯灭。在实际调试时，发现灯始终不亮，而光敏电阻和其他电路元件都正常。下列调节措施能使控制电路达到要求的是(

)A.

给控制电路串联一个适当阻值的定值电阻

B.

适当增加螺线管线圈的匝数

C.

适当增大控制电路的电源电压

D.

滑动变阻器滑片P向右移动一段距离13.（2019八下·永康期末）如图是温度自动报警器工作电路，在水银温度计上部插入一段金属丝，当温度达到金属丝下端所指示的温度时（

）A.

铃响，灯不亮

B.

铃不响，灯不亮

C.

铃响，灯亮

D.

铃不响，灯亮二、填空题14.（2019·鄞州模拟）小明设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

（填编号）。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.把弹簧AB的A端适当左移

D.把电磁铁C适当右移15.如图虚线框内的装置叫

，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，控制电路中电流增大，当电流达到一定值时，衔铁被吸合，右侧空调电路接通，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，或者适当

（选填“增大”或“减小”）控制电路的电源电压．16.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．小明根据网络搜索的如图所示电路（R是一个压敏电阻）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

，衔铁与触点

（选填“1”或“2”）接触，电动机的转速变

．17.如图所示是一种单元防盗门门锁的原理图，其工作过程是：当有人在楼下按门铃叫门时，楼上住户的人闭合开关，由于

，门锁上的电磁铁具有了磁性，

衔铁，衔铁脱离门扣，来人打开门，进入楼内，门自动关闭．在关门时，开关是断开的．衔铁在

的作用下，插入门扣．18.在探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”实验中，小明用相同的漆包线和铁钉绕制成电磁铁A和B，设计了如图所示的电路．

（1）图中A.B串联的目的是________．（2）闭合开关后，分析图中的现象，得出的结论是________．19.（2021九上·余姚月考）如图是小金设计的甲醛污染的检测电路。当甲醛浓度高于0.1毫克/立方米时，电铃发声报警。图中气敏电阻R1的阻值随甲醛浓度的增大而减小。（1）电铃应该接在

（选填“AC”或“BD”）之间。（2）学校对甲醛的要求更严格，不得高于0.08毫克/立方米，为了使该电路能满足学校的要求，滑动变阻器R2应该

（选填“向上”或“向下”）调整。20.（2021·瑞安模拟）临时停车开启闪烁灯更加安全，如图是小明设计的模拟车灯闪烁的电路图。已知电源电压为3伏，两个小灯泡均标有“3伏，0.2安”字样，不考虑小灯泡电阻变化，忽略线圈电阻。（1）闭合开关后，能实现发光、熄灭交替的灯泡是________。（2）衔铁被吸住时，灯泡L1的电功率为________瓦。（3）小明在使用过程中，发现L2灯突然不亮，衔铁被吸引后不能弹回去，则电路的故障可能是________

。21.（2020·瑞安模拟）小明利用电磁铁、小磁铁、指针和刻度盘制成多量程电流表，结构示意图如图所示，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________。三、实验探究题22.（2019八下·台州期中）小明利用热敏电阻设计了一个“过热自动报警电路”，如图甲所示．将热敏电阻R安装在需要探测温度的地方，当环境温度正常时，继电器的上触点接触，下触点分离，指示灯亮；当环境温度超过某一值时，继电器的下触点接触，上触点分离，警铃响．图甲中继电器的供电电压U1=3V，继电器线圈用漆包线绕成，其电阻R0为30Ω．当线圈中的电流大于等于50mA时，继电器的衔铁将被吸合，警铃响．图乙是热敏电阻的阻值随温度变化的图象。（1）由图乙可知，当环境温度为40℃时，热敏电阻阻值为________Ω，当环境温度升高时，热敏电阻阻值将________，继电器的磁性将________（均选填“增大”、“减小”或“不变”）；（2）图甲中警铃的接线柱C应与接线柱________相连，指示灯的接线柱D应与接线柱________相连（均选填“A”或“B”）；（3）图甲中线圈下端P的磁极是________极（选填“N”或“S”）。23.（2018八下·绍兴月考）物理学中，用磁感应强度（用字母B表示）来描述磁场的强弱，它的国际单位是特斯拉（符号是T），磁感应强度B越大表明磁场越强；B=0表明没有磁场。有一种电阻，其阻值大小随周围磁场强度的变化而变化，这种电阻叫做磁敏电阻。为了探究电磁铁磁感应强度的大小与哪些因素有关，小超设计了甲、乙两图所示的电路，图甲中电源电压恒为6V，R为磁敏电阻，图乙中的电磁铁左端靠近且正对图甲的磁敏电阻R；磁敏电阻R的阻值随磁感应强度变化的关系图像如图丙所示。（1）当图甲S1闭合，图乙S2断开时，磁敏电阻R的阻值是________Ω，则此时电流表的示数为________mA。（2）闭合S1和S2，图乙中滑动变阻器的滑片P向右移动时，小超发现图甲中电流表的示数逐渐减小，说明磁敏电阻R的阻值变________，电磁铁的磁感应强度变________。（3）闭合S1和S2，图乙中滑动变阻器的滑片P保持不变，将磁敏电阻R水平向左逐渐远离电磁铁时，小超将测出的磁敏电阻与电磁铁左端的距离L、对应的电流表示数I及算出的磁感应强度B同时记录在下表中。请计算当L=5cm时，磁敏电阻R所在位置的磁感应强度B=________T。L/cm123456I/mA101215203045B/T0.680.650.600.510.20（4）综合以上实验可以得出：电磁铁磁感应强度随通过电流的增大而________；离电磁铁越远，磁感应强度越________。24.（2021·衢州）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。小明同学设计了如图所示的电路，来研究巨磁电阻的大小与有无磁场的关系。请分析回答：（1）断开S1，闭合S2，移动滑动变阻器R2的滑片，测得两电表的四组数据如下表所示。由此可知，无磁场时GMR的电阻大小为

欧；实验序号1234U／伏1.001.252.002.50I／安2×10-32.5×10-34×10-35×10-3（2）再闭合S1和S2，保持风滑片位置不变，移动滑动变阻器R2的滑片，测得两电表的四组数据如下表所示，可计算出有磁场时GMR的电阻大小；实验序号1234U／伏0.450.911.501.79I／安0.3×10-30.6×10-31×10-31.2×10-3通过上述实验，得出的结论是

；（3）利用小明同学设计的电路并保持原有器材不变，你还可以进一步研究与巨磁电阻大小有关的问题是

。四、解答题25.（2021九上·台州开学考）

2020年，全球各地相继爆发了新冠肺炎疫情，极大的影响了人们的生活和身体健康。而大多数新冠肺炎患者会出现发热、咳嗽等症状，于是进入各种公共场所必须测量体温，如图甲是个旧某中学为初三学生开学准备的红外线测温仪，红外线测温仪是通过对物体自身辐射的红外能量的测量，准确地测定物体表面温度的仪器。当同学们从它前面经过时就可以快速测量出体温。测温仪的电路原理图如图乙所示。左右两个电源电压均为9V，R0是阻值为10Ω的定值电阻，R1是热敏电阻，其阻值会随着温度的改变而改变。当人体体温高于37.3℃时，红灯亮发出报警。R1随人体温度辐射的红外线变化关系如下表所示。（1）电路中R0的作用是

，从测温仪前面通过的同学体温越高，电流表的示数

。（2）小张同学经过测温仪时，电流表示数显示0.36A，通过计算说明测温仪是否会发出报警。温度t/℃3536.53737.5383940电阻R1/Ω2017161514121026.（2021九上·拱墅月考）小明设计了一种“自动限重器”，如图（摆放物品。已知控制电路甲）所示。该装置由控制电路和工作电路组成，其主要元件有电磁继电器、货物装载机、压敏电阻R1和滑动变阻器R2等。压敏电阻R1的阻值随压力F变化的关系如图（乙）所示。当货架承受的压力达到限定值，电磁继电器会自动控制货物装载机停止向货架上摆放物品。已知控制电路的的电源电压U＝6V，电磁继电器线圈的阻值R＝10Ω。请你解答下列问题：（1）连接电路：货物装载机应接在接线柱________（选填“AB”、“BC”或“AC”）之间。（2）电磁继电器中的电磁铁上端为________极。（3）当电磁继电器线圈中的电流大小为30mA时，衔铁被吸下。若货架能承受的最大压力为800N，则所选滑动变阻器R2的最大阻值至少为多少？

27.（2021八下·临海期末）如图甲所示为台州某拓展性学习小组设计的空调自动控制装置。R1是热敏电阻，其阻值随温度的变化如图乙所示。已知甲图左侧虚线框中电路电源电压恒定为9伏，继电器的线圈电阻忽略不计。闭合开关S，当电磁继电器线圈中的电流大于或等于45毫安，继电器的衔铁被吸合，空调开始工作；当电磁继电器线圈中的电流小于或等于30毫安，继电器的衔铁被释放，空调停止工作。（1）图甲中的左侧虚线框中的电路部分为________(选填“控制电路”或“工作电路”)（2）计算说明在多少温度范围内该空调是工作的？（3）要想缩小空调工作的温度范围，可将R1热敏电阻更换成________(选填R2或R3)28.（2021八下·余姚竞赛）图甲为热敏电阻的R—t图象，图乙为用此热敏电阻R和继电器组成的恒温箱的简单温控电路。继电器线圈的电阻为150欧。当线圈中电流大于或等于28毫安时，继电器的衔铁被吸合。为继电器线圈供电的电池的电压为6伏，图中的“电源”是恒温箱加热器的电源。

（1）从图甲中可得50℃时热敏电阻的阻值为________欧。

（2）恒温箱的加热器应接在A、B端还是C、D端？

（3）若恒温箱内的温度达到100℃时，通过计算分析恒温箱加热器是否处于工作状态？

（4）若在原控制电路中，串联接入一个可变电阻，当该电阻增大时，所控制的恒温箱内的最高温度将________(选填“变大”“不变”或“变小”)。

浙教版8年级下册第一章第3节电磁铁的应用同步培优讲练【学习目标】1.了解电磁场，掌握电磁场的定义、电磁场强弱的影响因素及优点2.了解电磁继电器，掌握其结构、工作原理和主要作用3.了解电磁铁的常见应用，掌握电铃、磁悬浮列车、信息记录仪、电话的结构和工作原理【培优训练】【知识精讲】一、电磁继电器=1\*GB3①实质：自动开关=2\*GB3②原理：利用电磁铁来控制工作电路=3\*GB3③作用：实现用低电压和弱电流的通断，来控制高电压和强电流电路的通断。二、电磁铁的结构=1\*GB3①由电磁铁A、衔铁B、簧片、触点（静触点C、动触点D）组成。=2\*GB3②其工作电路由低压控制电路和高压工作电路两部分构成。=3\*GB3③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。三、磁悬浮列车原理：=1\*GB3①同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引=2\*GB3②通电导体周围存在磁场=3\*GB3③利用轨道上的强电磁铁与列车上的电磁铁之间的排斥或吸引作用而悬浮起来，使列车与轨道分类，消除了列车于轨道之间的摩擦。四、信息的磁记录硬盘：（1）是信息记录的重要器材（2）组成：磁记录盘片、读写磁头以及其他配件组成（3）原理：将声音、图像、数字等需要记录的信息转变成电信号，电流通过读写磁头转变记录磁场（4）常用的有：银行的磁卡、录音机和录像机、发电机等等五、电话=1\*GB3①组成：话筒和听筒=2\*GB3②人们对着话筒说话时，话筒会把声音信号转化微弱的强弱变化的电流，电流沿着导体流入对方的话筒，话筒又把变化的电信号转化成声音。【培优训练】一、单选题1.如图示是某同学连接的电铃电路，开关闭合后，电路中始终有电流，但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.

衔铁一直被电磁铁吸着不能回弹

C.

衔铁没有向下运动

D.

电池正、负极接反了【答案】B【解析】当开关闭合后，电路中有电流，电磁铁有磁性，吸引衔铁，衔铁被吸下的同时，打击铃碗，发出声音。此时电路始终接通，电磁铁始终吸引衔铁，衔铁不会回弹，所以钉锤不能再重复打击铃碗。故选B2.如图所示是消防应急灯的电路图，其中少连了一根导线，工作原理是：外部电路为220V交流电，当其正常时，两盏标有“6V”灯泡不发光；外部电路停电时，两盏标有“6V”灯泡发光．对于这一装置及其工作特点，下列说法中正确的是（

）A.

当外部电路停电时，电磁铁所在电路工作

B.

电磁铁通电时，弹簧具有弹性势能

C.

电磁铁的上端始终为N极

D.

C点应该和触点B相连【答案】B【解析】A、当外部电路停电时，电磁铁所在电路停止工作，故A错误；B、电磁铁通电时，弹簧发生形变，具有弹性势能，故B正确；C、当电路断开时，电磁铁没有磁性，故C错误；D、C点应该和触点A相连，这样才能保证外部电路停电时，两盏标有“6V”灯泡发光，故D错误。故选B3.关于电磁铁，下面说法中正确的是（

）A.

电磁铁磁性的强弱只与电流的大小有关

B.

电磁继电器中的磁体，必须用电磁铁

C.

电磁继电器中的磁体，可以用永磁体，也可以用电磁铁

D.

电磁铁中的铁芯，可以用钢棒代替【答案】B【解析】A、电磁铁的磁性强弱与电流的大小和线圈的匝数有关，故A错误；BC、电磁继电器中的磁体，必须用电磁铁，通过电流的通断控制磁性的有无，不能用永磁体，故B正确,C错误；D、钢棒是永磁体，磁化后不容易退磁，故不能用钢棒代替铁芯，故选项D错误；故选B．4.

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、绿灯

D.

分别是绿灯、红灯【答案】D【解析】由题当车位已停车时，光控开关被遮光而闭合，由图可知，此时左侧控制电路连通，电磁继电器中的电磁铁产生磁性，吸下衔铁，L2灯泡电路被接通，所以L2为红灯；当车位未停车时，光控开关有光照而断开，电磁铁中无磁性，弹簧将衔铁拉起，L1电路接通而发光，所以L1为绿灯．故ABC错误，D正确．故选D5.太湖新城正处于如火如荼的建设之中，越来越多的企业开始进驻其中．如图所示是某单位使用的一种水位自动报警器的原理图，有关该报警器工作情况的下列叙述，不正确的是（

）​A.

该报警器红灯是报警灯，当水位到达A后，水在一般情况下是导电的，使下面的电路导通

B.

该报警器的红、绿灯不会同时亮

C.

当水位没有达到A时，电磁铁没有磁性，只有绿灯亮

D.

当该报警器报警时，电磁铁的上端是N极【答案】D【解析】由图可知，当水位没有达到A时，控制电路没有接通，电磁铁没有磁性，只有绿灯亮；当水位到达A时电路接通，电磁继电器有磁性，根据安培定则可知上端为S极，衔铁被吸引向下，与红灯接通，红灯亮；该报警器的红、绿灯不会同时亮；所以选D．6.如图所示，电磁铁的左下方有一铁块，在弹簧测力计作用下向右作匀速直线运动．当铁块从电磁铁的左下方运动到正下方过程中，同时滑片逐渐向上滑动，下列判断正确的是（

）​A.

维持铁块作匀速直线运动的拉力逐渐减小

B.

电磁铁的磁性逐渐减弱

C.

铁块对地面的压强先减小后增大

D.

铁块所受摩擦力不变【答案】A【解析】从图中可以分析出：当滑动变阻器的滑片向上滑动时，接入电路的阻值会变小，电路中电流变大，电磁铁磁性增强，故选项B是错误的；电磁铁磁性增强，当铁块运动到其下方时会受到较大的吸引力，使铁块对桌面的压力减小，在接触面积不变的情况下，压强也减小，故选项C也是错误的；铁块因被电磁铁吸收而压力减小，在接触面粗糙程度不变的情况下，摩擦力也跟着减小，故选项D是错误的；当铁块做匀速直线运动时，拉力与摩擦力是一对平衡力，摩擦力减小，拉力就是逐渐减小，故选项A是正确的．所以选A．7.（2021九上·杭州开学考）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）温度升高使双层金属片弯曲；（b）接通触点使工作电路中有电流通过；(c）电磁铁有磁性；（d）衔铁被吸下；(e）接通触点使控制电路中有电流通过；（f）电灯亮、电铃响，发出警报。这些变化的正确顺序是（

）A.a、b、c、d、e、fB.a、e、c、d、b、f

C.a、b、d、c、e、fD.a、e、d、c、b、f【答案】B【解析】发生火警时，将会发生下列变化：

（a）温度升高使双层金属片弯曲；

(e）接通触点使控制电路中有电流通过；

(c）电磁铁有磁性；

（d）衔铁被吸下；

（b）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：a、e、c、d、b、f。故选B。8.（2021八下·滨江期末）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，控制电路的电源电压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控制电路的滑片向下移【答案】C【解析】AB.一氧化碳的浓度增大，气敏电阻阻值减小，通过电磁铁的电流增大，磁场变强，衔铁被吸下来，接通BD所在的电路而报警，则电铃应该接再BD之间，故A、B错误；

C.用久后，控制电路的电源电压U1会减小，当一氧化碳达到原来报警的浓度时，通过电磁铁的电流偏小而不能报警。此时只有继续增大一氧化碳的浓度，使气敏电阻的阻值更小，才能实现报警，故C正确；

D.一氧化碳的浓度更低时，气敏电阻的阻值更大，为了保持总电阻不变，此时需要变阻器的阻值减小，即滑片向上滑动，故D错误。故选C。9.（2021·岱山模拟）如图所示是某车间自动除尘装置的简化电路图。空气中的尘埃量较少时，光源发出的光被挡板挡住了。当空气中的尘埃量达到一定值时，由于尘埃的反射，部分光越过挡板射到光敏电阻上，光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小。下列说法正确的是（

）A.图中a表示除尘器，b表示指示灯

B.当电源e端为正极时，电磁铁的上端为N极

C.当空气中的尘埃量达到一定值时，电磁铁的磁性增强，除尘模式自动开启

D.当空气中的尘埃量达到一定值时，光敏电阻的阻值增大，除尘模式自动开启【答案】C【解析】当空气中的尘埃量达到一定值时，灰尘反射的光达到一定强度，光敏电阻的阻值减小，通过电磁铁的电流增大，电磁铁的磁场增强，此时衔铁被吸下来接通b所在的电路，此时除尘模式开启，则b应该为除尘器，a为指示灯，故A、D错误，而C正确；

当电源e端为正极时，线圈上电流方向向左；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，则下端为N极，故B错误。故选C。10.（2021八下·余杭月考）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【答案】A【解析】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。11.（2020九上·柯桥开学考）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.

【答案】D【解析】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.（2020八下·绍兴月考）某同学设计了一个如图所示的自动控制电路，其中光敏电阻受到光照时电阻变小，要求光暗时灯亮，光亮时灯灭。在实际调试时，发现灯始终不亮，而光敏电阻和其他电路元件都正常。下列调节措施能使控制电路达到要求的是(

)A.

给控制电路串联一个适当阻值的定值电阻

B.

适当增加螺线管线圈的匝数

C.

适当增大控制电路的电源电压

D.

滑动变阻器滑片P向右移动一段距离【答案】A【解析】根据图片可知，衔铁在电磁铁的吸引下，与上面灯泡电路的触点分开，切断它们所在的电路，使灯泡不发光。如果要使灯泡发光，就要减小电磁铁的磁力，即要么减小通过的电流，要么减小电磁铁线圈的匝数。

A.给控制电路串联一个适当阻值的定值电阻，可以减小通过电磁铁的电流，故A正确；

B.适当增加螺线管线圈的匝数，会增大电磁铁的磁力，故B错误；

C.适当增大控制电路的电源电压，会增大通过电磁铁的电流，故C错误；

D.滑动变阻器滑片P向右移动一段距离，那么变阻器的电阻变小，通过电流变大，故D错误。故选A。13.（2019八下·永康期末）如图是温度自动报警器工作电路，在水银温度计上部插入一段金属丝，当温度达到金属丝下端所指示的温度时（

）A.

铃响，灯不亮

B.

铃不响，灯不亮

C.

铃响，灯亮

D.

铃不响，灯亮【答案】A【解析】当温度达到金属丝下端所指示的温度时，水银柱接通控制电路，这时电流从电磁铁经过，电磁铁产生磁性，将衔铁吸下来接通电铃所在的电路，断开灯泡所在的电路，因此电铃响而电灯不亮，故A正确，而B、C、D错误。故选A。二、填空题14.（2019·鄞州模拟）小明设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

（填编号）。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.把弹簧AB的A端适当左移

D.把电磁铁C适当右移【答案】（1）铃响（2）A,C【解析】（1）观察图乙可知，压敏电阻R0的阻值随着压力的增大而减小。闭合开关S1和S2，当超载车辆通过时，压敏电阻的阻值减小，通过电磁铁线圈电流增大，磁性增强，衔铁被吸下来，灯熄灭，电铃电路接通会响；

（2）当限载质量增大时，压敏电阻受到的压力增大，电阻变小，电流变大；要保证电流大小不变，可以将滑动变阻器的滑片向左移动，适当增大总电阻，故A正确，D错误；

把电源1的电压适当增大，电路中电流增大，电磁铁磁性增强，会更早的将衔铁吸下来报警，相当于降低了限载质量，故B错误；

观察甲图可见，衔铁部分实际上是一个杠杆，当限载质量增大导致电路电流增大电磁铁的磁性增强时，可以将弹簧向左移动，增大力臂，防止衔铁过早的被吸下来报警，故C正确。故选AC。15.如图虚线框内的装置叫

，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，控制电路中电流增大，当电流达到一定值时，衔铁被吸合，右侧空调电路接通，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，或者适当

（选填“增大”或“减小”）控制电路的电源电压．【答案】电磁继电器；右；减小【解析】电磁继电器在电路中相当于开关，因此虚线框内的装置叫电磁继电器；根据题意可知，衔铁吸合需要的电流是一定的，即控制电路中的电流不变；要将空调启动的温度调高，则热敏电阻的阻值将减小，由可知，当电源电压一定时，热敏电阻越小，则滑动变阻器接入电路的阻值越大，即将滑片向右移动；当滑动变阻器的阻值一定时，热敏电阻的阻值减小，则电源电压也需要减小。故答案为：电磁继电器；右；减小16.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．小明根据网络搜索的如图所示电路（R是一个压敏电阻）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

，衔铁与触点

（选填“1”或“2”）接触，电动机的转速变

．【答案】强；2；快【解析】分析图可知，当人站在电梯上时，R的阻值减小，根据欧姆定律可知电路中电流增大，电磁铁变强，衔铁被吸下，与触点2接触，则电机上的电压增大，电动机转速变快．17.如图所示是一种单元防盗门门锁的原理图，其工作过程是：当有人在楼下按门铃叫门时，楼上住户的人闭合开关，由于

，门锁上的电磁铁具有了磁性，

衔铁，衔铁脱离门扣，来人打开门，进入楼内，门自动关闭．在关门时，开关是断开的．衔铁在

的作用下，插入门扣．【答案】通电；吸引；弹簧【解析】由图可知，有人在楼下按门铃时，楼上的人闭合开关，门锁上的电磁铁通电就具有磁性，衔铁就被吸引，从而脱离门扣，来人就可以拉开门．关门时，开关是断开的，电磁铁没有磁性，此时衔铁在弹簧的作用下，插入门扣．18.在探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”实验中，小明用相同的漆包线和铁钉绕制成电磁铁A和B，设计了如图所示的电路．

（1）图中A.B串联的目的是________．（2）闭合开关后，分析图中的现象，得出的结论是________．【答案】（1）电流相同（2）电流相同，铁芯相同时，线圈的匝数越多电磁铁的磁性越强．【解析】（1）根据串联电路的特点：串联电路中电流处处相等，A.B串联控制电流相同．（2）电流相同，铁芯相同时，线圈的匝数越多电磁铁的磁性越强．19.（2021九上·余姚月考）如图是小金设计的甲醛污染的检测电路。当甲醛浓度高于0.1毫克/立方米时，电铃发声报警。图中气敏电阻R1的阻值随甲醛浓度的增大而减小。（1）电铃应该接在

（选填“AC”或“BD”）之间。（2）学校对甲醛的要求更严格，不得高于0.08毫克/立方米，为了使该电路能满足学校的要求，滑动变阻器R2应该

（选填“向上”或“向下”）调整。【答案】（1）BD（2）向上【解析】（1）当甲醛的浓度增大时它的阻值减小，则通过电磁铁的电流增大，它的磁场增强，衔铁被吸下来接通BD所在的电路，此时电铃发声报警，因此电铃应该接再BD之间。

（2）电磁铁吸合报价时，通过它的电流大小不变，因此电路的总电阻不变。当甲醛的浓度降低时，气敏电阻的阻值增大，根据R总=R1+R2可知，变阻器的阻值应该减小，即滑片向上移动。20.（2021·瑞安模拟）临时停车开启闪烁灯更加安全，如图是小明设计的模拟车灯闪烁的电路图。已知电源电压为3伏，两个小灯泡均标有“3伏，0.2安”字样，不考虑小灯泡电阻变化，忽略线圈电阻。（1）闭合开关后，能实现发光、熄灭交替的灯泡是________。（2）衔铁被吸住时，灯泡L1的电功率为________瓦。（3）小明在使用过程中，发现L2灯突然不亮，衔铁被吸引后不能弹回去，则电路的故障可能是________

。【答案】（1）L2（2）0.6（3）L2短路【解析】（1）根据电路图可知，闭合开关S，电磁铁、灯泡L2和L1串联。此时两个灯泡都发光，电磁铁产生磁场，将衔铁吸引下来。当衔铁接触后，电磁铁和灯泡L2被短路，灯泡L2熄灭，电磁铁的磁场消失，此时衔铁被拉回去，又恢复成最初的状态，灯泡L2再次发光，如此循环往复。因此能实现发光、熄灭交替的灯泡是L2。

（2）衔铁被吸住时，灯泡L2被短路，只有L1工作，则它的电功率为：P=UI=3V×0.2A=0.6W。

（3）小明在使用过程中，发现L2灯突然不亮，衔铁被吸引后不能弹回去，则电路的故障可能是L2短路。

21.（2020·瑞安模拟）小明利用电磁铁、小磁铁、指针和刻度盘制成多量程电流表，结构示意图如图所示，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________。【答案】（1）C（2）C（3）BC【解析】因为磁体的左端是N极，而当电流通过电磁铁时，指针绕O点顺时针偏转，所以可得当电流通过电磁铁时N极应该是被吸引的，所以电磁铁的右端是S极，根据右手螺旋定则可以判断出C极为“+”接线柱。（2）若将电磁铁适当靠近小磁铁，此时磁体间的作用力会增大，指针偏转会更加的明显，即相同刻度之间的间隔越大，所以电流表的精确度会提高，C正确。

（3）指针偏转相同意味着电磁铁的磁性大小相同，而要使电流表的量程最大，就是要求在磁性相同时电流能够最大，因为电磁铁的线圈匝数越多，电流越大，磁性越强，所以要使电流较大，需要减少线圈的匝数，所以应该连接BC接线柱。三、实验探究题22.（2019八下·台州期中）小明利用热敏电阻设计了一个“过热自动报警电路”，如图甲所示．将热敏电阻R安装在需要探测温度的地方，当环境温度正常时，继电器的上触点接触，下触点分离，指示灯亮；当环境温度超过某一值时，继电器的下触点接触，上触点分离，警铃响．图甲中继电器的供电电压U1=3V，继电器线圈用漆包线绕成，其电阻R0为30Ω．当线圈中的电流大于等于50mA时，继电器的衔铁将被吸合，警铃响．图乙是热敏电阻的阻值随温度变化的图象。（1）由图乙可知，当环境温度为40℃时，热敏电阻阻值为________Ω，当环境温度升高时，热敏电阻阻值将________，继电器的磁性将________（均选填“增大”、“减小”或“不变”）；（2）图甲中警铃的接线柱C应与接线柱________相连，指示灯的接线柱D应与接线柱________相连（均选填“A”或“B”）；（3）图甲中线圈下端P的磁极是________极（选填“N”或“S”）。【答案】（1）70Ω；减小；增大（2）B；A（3）S【解析】（1）根据图乙可知，当环境温度为40°时，热敏电阻的阻值为70Ω；当环境温度升高时，热敏电阻阻值变小，总电阻变小而总电流变大，继电器的磁性增大；

（2）当线圈中电流大于等于50mA时，电磁铁磁性增大，将衔铁吸下来与B接通，这时警铃报警，因此C接线柱必须与B相连，而指示灯的接线柱D与接线柱A相连；

（3）线圈上电流方向向右，右手握住螺线管，四指指尖向右，大拇指指向上面，所以电磁铁的上面是N极，下面P端是S极。23.（2018八下·绍兴月考）物理学中，用磁感应强度（用字母B表示）来描述磁场的强弱，它的国际单位是特斯拉（符号是T），磁感应强度B越大表明磁场越强；B=0表明没有磁场。有一种电阻，其阻值大小随周围磁场强度的变化而变化，这种电阻叫做磁敏电阻。为了探究电磁铁磁感应强度的大小与哪些因素有关，小超设计了甲、乙两图所示的电路，图甲中电源电压恒为6V，R为磁敏电阻，图乙中的电磁铁左端靠近且正对图甲的磁敏电阻R；磁敏电阻R的阻值随磁感应强度变化的关系图像如图丙所示。（1）当图甲S1闭合，图乙S2断开时，磁敏电阻R的阻值是________Ω，则此时电流表的示数为________mA。（2）闭合S1和S2，图乙中滑动变阻器的滑片P向右移动时，小超发现图甲中电流表的示数逐渐减小，说明磁敏电阻R的阻值变________，电磁铁的磁感应强度变________。（3）闭合S1和S2，图乙中滑动变阻器的滑片P保持不变，将磁敏电阻R水平向左逐渐远离电磁铁时，小超将测出的磁敏电阻与电磁铁左端的距离L、对应的电流表示数I及算出的磁感应强度B同时记录在下表中。请计算当L=5cm时，磁敏电阻R所在位置的磁感应强度B=________T。L/cm123456I/mA101215203045B/T0.680.650.600.510.20（4）综合以上实验可以得出：电磁铁磁感应强度随通过电流的增大而________；离电磁铁越远，磁感应强度越________。【答案】（1）100；60（2）大；强（或大）（3）0.4（4）增大（或变强）；小（或弱）【解析】（1）由图象知，图乙S2断开时，R没有磁性，即B=0T，由图丙可知此时R=100Ω，根据欧姆定律可得I=UR=6V100Ω=0.06A=60mA

（2）图甲中电流表的示数逐渐减小而电压保持不变，所以根据欧姆定律判断可知磁敏电阻R的阻值变大；由图丙可知，当磁敏电阻R的阻值变大时，磁感应强度变强；24.（2021·衢州）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。小明同学设计了如图所示的电路，来研究巨磁电阻的大小与有无磁场的关系。请分析回答：（1）断开S1，闭合S2，移动滑动变阻器R2的滑片，测得两电表的四组数据如下表所示。由此可知，无磁场时GMR的电阻大小为

欧；实验序号1234U／伏1.001.252.002.50I／安2×10-32.5×10-34×10-35×10-3（2）再闭合S1和S2，保持风滑片位置不变，移动滑动变阻器R2的滑片，测得两电表的四组数据如下表所示，可计算出有磁场时GMR的电阻大小；实验序号1234U／伏0.450.911.501.79I／安0.3×10-30.6×10-31×10-31.2×10-3通过上述实验，得出的结论是

；（3）利用小明同学设计的电路并保持原有器材不变，你还可以进一步研究与巨磁电阻大小有关的问题是

。【答案】（1）500（2）有磁场时巨磁电阻的阻值明显变大

（3）研究巨磁电阻的大小与磁场强弱的关系(或研究巨磁电阻的大小与磁场方向的关系)【解析】(1)在没有磁场时GMR的电阻根据欧姆定律得，R=UI=500Ω

(2)有磁场时GMR的电阻根据欧姆定律得，R=UI=1500(3)由于保持原有器材不变,所以可以通过移动R1的滑片改变其阻值，从而改变通电线圈中的电流，因此可以改变螺线管的磁性强弱。同时可以通过改变线圈中电流的方向来改变螺线管的磁场方向。四、解答题25.（2021九上·台州开学考）

2020年，全球各地相继爆发了新冠肺炎疫情，极大的影响了人们的生活和身体健康。而大多数新冠肺炎患者会出现发热、咳嗽等症状，于是进入各种公共场所必须测量体温，如图甲是个旧某中学为初三学生开学准备的红外线测温仪，红外线测温仪是通过对物体自身辐射的红外能量的测量，准确地测定物体表面温度的仪器。当同学们从它前面经过时就可以快速测量出体温。测温仪的电路原理图如图乙所示。左右两个电源电压均为9V，R0是阻值为10