电磁铁 电磁继电器 - 人教版九年级物理全册同步测试

2020-2021学年九年级全册人教版物理

第二十章第三节电磁铁电磁继电器同步测试

一、单选题（共10题；共20分）

L下图是•种水位自动报警器的原理图，当水位到达金属块A时（•般的水能导电），电路中（）

A.绿灯亮，红灯不痉B.红灯痉，绿灯不亮C.红灯和绿灯都亮D.红灯和绿灯都不亮

2.如图所示，条形磁铁置于水平桌面上，电磁铁与条形磁铁处于同一水平线放置，且左端固定，当

开关S闭合，电路中滑动变阻翳的滑片P逐渐向下移动时，条形磁铁始终保持静止，则在此过程中，

条形磁铁受到的摩擦力（）

-、A、、、

、

、

A.方向向右，逐渐减小B.方向向右，逐渐增大

C.方向向左，逐渐减小D.方向向左，逐渐增大

3.如图所示，处于光滑水平面的小车上放有一条形磁铁，左侧有一螺线管，闭合开关S,下列判断正

确的是（）

A.小车受到电磁铁斥力作用，向右运动B.小车受到电磁铁引力作用，向左运动

C.只将滑片P向右移动，电藏铁磁性增强D.只将电源正负极交换，电磁铁磁性减弱

4.如图所示，A是悬挂在弹簧下的铁块，B是螺线管的铁芯，S是转换开关，要使弹簧的长度变长,

可采取的办法是（）

A.S接1不变，滑片P的位置不变，将铁芯B抽出B.S接1不变，将滑片向右滑

C.S接1不变，将滑片向左滑D.S由1改接到2将滑片向右滑

5.小明同学在“制作、研究电磁铁〃的过程中，使用两个相同的大铁钉绕制成电磁铁进行实验.如图所

示，下列说法正确的是（）

A.若将两电磁铁上部靠近，会相互吸引

B.电磁铁能吸引的大头针越多，表明它的磁性越强

C.线圈B匝数多，所以线圈B中的电流小于线圈A中的电流

D.要使电磁铁磁性增强，应将滑片P向右移动

6.法国科学家阿尔贝•费尔和德国彼得・格林贝格尔由于发现了巨磁电阻（GMR）效应，荣获了2007

年诺贝尔物理学奖.如图是研究巨磁电阻特性的原理示意图.实验发现，闭合S】、S2后，当滑片P

向左滑动的过程中，指示灯明显变亮，则下列说法（）

A.电磁铁右端为N极B.滑片P向右滑动过程中电磁铁的磁性增强

C.巨磁电阻的阻值随磁场的减弱而明显增大D.巨磁电阻的阻值随磁场的减弱而明显减小

7.如图所示为一种温度自动报警器原理图，它的核心部件是一支顶端封有一段金属丝的水银温度

计.关于此温度报警器的说法错误的是（）

A.温度升高至74c时，电灯亮B.温度升高至74c时，电铃响

C.温度计是根据液体热胀冷缩的性质工作的D.电磁继电器是一种电路开关

8.太湖新城正处丁•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

9.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

io.如图所示，电磁铁的左卜.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

二、填空题（共1。题；共24分）

16.如图所示，条形磁铁置于水平面上，电磁铁水平放置且右端固定，当电路中滑动变阻器滑片P移

动时，条形磁铁仍然静止，但在此过程中，条形磁铁受到的摩擦力逐渐减小，则滑片P移

动（选填”向右〃或"向左。

17.如图所示是电磁选矿机的示意图，其中M为矿石，D为电磁铁，落入B中的是,落入C

中的是.（填"铁矿石”"非铁矿石”）

18汝口图是演示巨磁电阻效应原理的示意图，GMR是巨磁电阻，它的电阻在磁场中随磁性增强而急剧

减小.它所在电路的电源电压保持6V不变，L是标有"2V0.1W”的指示灯，当它两端电压达到1.2V

时开始发光，若指示灯电阻不受温度影响，则灯丝阻值为Q.闭合力、S2时，图中电磁铁

的（选填“左〃或"右”）端是S极，将滑动变阻器滑片F向左滑动，电磁铁周围的磁场

（选填"增强"、"减弱"或"不变〃），P滑到某点，L刚好开始发光，此时GMR接入电路的隹值

为。，继续向左滑动滑片P,电压表示数

~c।m电磁r铁a

19.新建的居民住宅大多安装了自动空气开关.其原理如图所示，当电路由于电流过大时，电磁铁P

的磁性将变（选填"强"或"弱"），吸引衔铁Q的力变大，使衔铁转动，闸刀在弹力作用下

自动开启，切断电路，起到保险作用.某周末，文强同学在家开着空调看电视，妈妈打开电饭锅做

饭时，家里的自动空气开关“跳闸则此时"跳闸"的原因最可能是.

20.如图所示为•种温度自动报警器的原理图，图中的水银温度计在制作时，玻璃管中封入•段金属

丝，电源的两极分别与水银和金属丝相连，当温度达到金属丝卜端所指的温度时，电流通过电磁铁

的线圈产生，电铃响起，发出报警信号，电磁铁的a端为极，若将温度计上端的

金属丝向下调整，则报警温度将（选填"升高"或"降低"）.

三、作图题（共3题；共5分）

21.将图中的电磁铁连入你设计的电路中，（在虚线框内完成），要求：电源电压恒定不变；电路能

改变电磁铁磁性强弱；闭合开关S,小磁针受力静止时，其N、S极如图所示：

22.如图所示的实物电路图，将工作电路连接完整.要求：使控制电路上S断开时甲灯亮，S闭合时

乙灯亮.

23.天花板下利用弹簧挂着一磁体，磁体N极向下，磁体下方有一电磁铁，电路如图所示.请在电路

中补画滑动变阻器，使开关闭合后滑片向左滑弹簧长度伸长，若A点有一枚小磁针，请画出通电后

小磁针静止时的状况（N极涂黑）.

四、实验探究题（共3题；共21分）

24.在探究“影响电磁铁磁性强弱的因素〃实验中，小明制成简易电磁铁甲、乙，并设计了（如图）所

示的电路.

-s------------

（1）把甲、乙两个电磁铁串联，目的是使通过它们的电流：当滑动变阻器滑片向右移动

时，电磁铁甲、乙吸引大头针的个数（选填"增加"或"减少"），说明通过电磁铁的电流越

,电磁铁磁性越强.

（2）根据图示可知，电磁铁（选填"甲”或"乙〃）的磁性强，说明

（3）电磁铁吸引的大头针下端分散的原因是

25.如图是小明探究“影响电磁铁磁性强弱因素〃的装置图.它是由电源、滑动变阻器、开关、带铁芯

的螺线管和自制针式刻度板组成.通过观察指针B偏转角度的大小来判断电磁铁磁性的强弱.在指

针下方固定一物体A,当用导线a与接线柱2相连，闭合开关后，指针B发生偏转.

（1）指针下方的物体A应由材料制成;

A.铜B.铝C.塑料D.铁

（2）当开关闭合后，电磁铁左端应为磁极的极.

（3）实验发现：

①将滑动变阻器的滑片P向左移动过程中，指针B偏转的角度将会________.

②将导线a由与接线柱2相连改为与接线柱1相连，闭合开关后，调整滑动变阻器的滑片P的位置，

使电路中的保持不变，可发现指针B偏转的角度将会.

（4）经过对电磁铁的研究，可得出结论是：当线圈匝数一定时，通过电磁铁的电流越大，电磁铁的

磁性越________;当通过电磁铁的电流一定时，电磁铁线圈也数越多，磁性越________.

26.在探究“影响电磁铁磁性强弱的因素〃实验中，小明制成简易电磁铁甲、乙，并设计了如图所示的

电路.

（1）当滑动变阻器滑片向左移动时，电磁铁甲、乙吸引大头针的个数（选填”增加〃或“减

少〃），说明电流越________，电磁铁磁性越强；

（2）由图示可知，（选填“甲〃或"乙〃）的磁性强，说明电流一定时，,电磁铁磁

性越强；

（3）电磁铁吸引的大头针下端分散的原因是:

（4）本实验中用到了多种研究方法：

①如研究电磁铁的磁性强弱和线圈匝数有关时，就应控制电流相等，下列实验的研究方法和这种方

法不同的是

A.研究电流大小和电压、电阻的关系

B.研究影响电阻大小的因素

C.用电流表测量串联电路中的电流

②本实验中还用到了其他研究方法，如电磁铁的磁性强弱用什么来显示，下列实验的研究方法和这

种方法不同的是

A.在测量小灯泡的功率时，用电压和电流之积来表示电功率

B.研究电热和那些因素有关的实验中，用液柱的高度差来表示电热多少

C.研究动能大小和那些因素有关的实验中，用小木块被推开的远近，来表示动能的大小

（5）本实验进行了多次实验，多次实验的目的和下列实验多次实验的目的相同的是

A.伏安法测量定值电阻的阻值

B.探究并联电路电流规律

C.测量小石块的密度

五、计算题（共2题；共14分）

27.如图是某饮水器的原理图。饮水器的容器内有密封绝缘的电阻丝R】和热敏电阻Rz,只要水平

到过如图所示的位置，接触开关"就会导通。继电器开关S2的作用是当饮水器内的水加热至沸腾后

能自动切断加热电路。

（1）已知电热丝Ri的阻值为24.2C,求饮水器的正常加热功率。

（2）当热水在加热的过程中，继电器开关中电磁铁的右端为极，为了使继电器开关S2在

饮水器内的水加热至沸腾后能自动切断加热电路，Rx必须选用阻值随温度升高而的热敏电

阳。若想降低饮水器加热的最高温度，可将滑动变阻器R2的滑片向调节。

（3）已知该饮水器容积为IOL,当只有饮水器接入电路中时，它将水从20℃加热到100℃用时16min,

同时通过电能表观察到饮水器消耗了lkW・h的电能。试求该饮水器加热过程中的热效率（水的比

热容c=4.2xl（）3j/（kg-c）；水的密度p=1.0xK）3kg/m3）

28.为了比赛的公平公正，小芸为学习短跑比赛设计了一款防抢跑装置，该装置安装在起跑线前，如

图甲所示，丙图是其工作原理图，起跑发令枪发令前，开光Si、S2、S3都闭合，K与A端相连，绿灯

光；发令枪扳机和开关S2相连接，扣动扳机，枪响同时开关Si断开；当电流表示数小于或笔于30mA

时，在弹簧测力作用下，K与A端相连，绿灯亮，无人抢跑；当电流表示数大于30mA时，衔铁被

吸F,K与B端相连，红灯亮同时铃声响，有人抢跑。

已知两电路电源电压均为6V,保持不变，压力传感器R的阻值随所受压力变化的图象如图乙所示,

压板重力不计，电磁铁线圈电阻不计。

0-

s压板

R.R

压力传厚器电玲

红灯

内

（I）起跑发令枪发令前，开关S1、S2、S3都闭合，压力传感器R压板上无人（压力F=0N）时，左

端电路消耗的电功率为多少?

（2）比赛时，起跑发令枪发令前,抢跑同学踩在压板上的压力F为900N时，左端电路电流表读数

为多少？

（3）比赛时，枪声响起后，若某同学踩在压板上的力为1500N时，要使得红灯不亮，电阻Ro至少

为多大?

六、综合题（共3题；共16分）

29.目前随着城市建筑越来越高，楼内部都安装了电梯，方便居民出入.某栋楼内电梯的相关技术参

数如F表.为了安全，电梯都设置了超载自动报警系统，其工作原理如图所示：

律

控

电

也用小

品从喊

电流

路的

制电

则控

小，

值减

大，阻

压力增

受到的

阻R2

敏电

，压

增多时

梯人数

，当电

图可知

（1）由

触电

电K与

，触

超载时

当电梯

〃）.

减弱

”或“

增强

填〃

（选

磁性

铁的

电磁

而使

，从

增大

.

铃声

报警

发出

电铃

接触，

B"）

A"或"

（选填"

功率

25kW

量

载客

最大

10人

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系统

报警

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