2023-2024学年人教版九年级物理同步训练基础卷：20.3电磁铁 电磁继电器
试卷更新日期：2024-01-30 类型：同步测试
一、选择题
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1. 电梯为居民出入带来很大的便利，出于安全考虑，电梯设置有超载自动报警系统，其工作原理如图所示，R1为保护电阻，R2为压敏电阻，其阻值随压力增大而减小．下列说法正确的是（ ）
A、电磁铁是根据电磁感应原理制成的 B、工作时，电磁铁的上端为S极 C、超载时，电磁铁的磁性减小 D、正常情况下(未超载时)，K与B接触2. 电梯设置了超载自动报警系统，其工作原理如上图所示，电梯厢底层装有压敏电阻R1 ， R2为保护电阻，K为动触点。A、B为静触点。当出现超载情况时，电铃将发出警报声，电梯停止运行，下列说法正确的是（ ）
A、电梯工作时电磁铁的上端为N极 B、电梯超载时报警说明压敏电阻的阻值随压力增大而减小 C、电梯未超载时动触点K与静触点B接触 D、电梯超载时报警，R2两端的电压减小3. 如图是火警自动报警原理图。发生火警时，将会发生下列变化，其变化顺序是（ ）
①温度升高使铜铁双层金属片向下弯曲，从而接通电磁铁电路
②接通触点使报警电路中有电流通过
③电磁铁具有磁性
④衔铁被吸下
⑤红灯亮、电铃响，发出警报
A、①④③②⑤ B、①②③④⑤ C、①③④②⑤ D、①②④③⑤4. 如图所示在“通电螺线管外部磁场”的实验中，螺线管右侧有一个小磁针，开关闭合后下列说法正确的是
A、螺线管的右侧为S极 B、小磁针N极向左偏转 C、滑片P向左滑动时螺线管磁性强 D、螺线管中间加入铁芯后螺线管磁性强弱不变二、多选题
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5. 有关下列一些仪器或设备的原理，描述正确的是（ ）A、常用的液体温度计是根据液体的热胀冷缩的原理制成的 B、滑动变阻器是通过改变接入电阻丝的材料来改变电阻的 C、磁悬浮列车是通过巨大的磁极间的相互作用悬浮起来的 D、电磁铁是在通电螺线管的基础上插入铁芯来增强磁场的6. 小明家的汽车是一键启动系统，原理如图所示，下列说法正确的是（ ）
A、在按下一键启动按钮之前，电磁铁已经通电 B、电磁铁的工作电压等于电动机的工作电压 C、一键启动按钮相当于开关 D、电磁铁通电时，吸引上方的衔铁，使两个触点接触，电动机工作三、填空题
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7. 朝安路某拆除工地上，一机车举着大铁砣在废墟上检拾废钢筋，如图所示。根据所学知识判断：“大铁砣”应是一块 ， 时在废墟上捡拾吸住废钢筋，然后举至运输车车厢上方放下废钢筋。
8. 酿酒坊里的发酵罐配有笨重的密封罩，为了方便操作，设计了一个杠杆和电磁铁组合系统来升降密封罩，如图所示。电磁铁的工作原理是电流的效应，该现象最早是由丹麦物理学家奥斯特发现的。该装置通电后，电磁铁上端为（选填“N”或“S”）极。
9. 小虎模拟电梯超载自动报警系统设计了如下探究实验：电源电压恒定不变，R0为定值电阻，用杯中水量调节压敏电阻受到压力的大小，压敏电阻的电流与受到压力大小的关系如图乙所示，杯中水量增多时，电磁铁磁性会（填“增强”或“减弱”）；压敏电阻Rx受到的压力增大到一定程度时，衔铁K与（填字母“A”或“B”）接触，实现自动报警．
10. 如题图所示的车库积水自动报警电路， 、 位置安装电铃或 灯。车库没有积水时， 灯亮；车库有一定积水时，左侧控制电路接通，具有磁性把衔铁吸下，电铃报警，此时水是（选填“导体”或“绝缘体”）。图中 位置应安装。
11. 如图所示的是一种温度自动报警器的原理图。在水银温度计里封入一段金属丝，根据需要，既可以设定为高温报警
(1)、该水银温度计在电路中的作用相当于一个；(2)、若该装置设定为高温报警时，报警指示灯为红色，正常状态时指示灯为绿色1为色。（选填“红”或“绿”）12. 现代磁悬浮列车就是利用磁极间的相互的原理，将车身托起，从而大大减少了 ， 使列车能高速运行．13. 如图所示，闭合开关 ， 发光二极光发光，永磁体静止在水平桌面上，此时永磁体受摩擦力方向为水平向 ， 若已知此时摩擦力大小为 ， 则对调电源正负极，闭合开关后，永磁体受摩擦力大小为。
14. 想要移动一个笨重的重物，为了方便操作，设计了一个杠杆和电磁铁组合系统来升降重物，如图所示。电磁铁的工作原理是奥斯特发现的。闭合开关后，电磁铁上端为选填“”或“”极。若重物被提起并悬挂于空中，不计衔铁、杠杆的质量，左侧电磁吸力应选填，“大于”、“等于”或“小于”重物的重力，若提不起，则应将滑动变阻器滑片向选填“左”或“右”滑动。
四、作图题
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15. 如图所示是一种温度自动控制报警装置电路图。当温度达到90℃时，就会启动报警装置，发出光信号提醒用户。温度计中的水银属于（选填“导体”或“绝缘体”）；报警时，工作电路中的灯亮。
16. 如图所示是一种恒温箱的工作原理图．当温度高于时，电热器不工作；当温度低于时，电热器工作．根据要求连好电路．
17. 某自动除尘装置的简化电路由电磁继电器、光源、挡板、光敏电阻、额定电压为的除尘电动机、低压电源、高压电源组成。空气中尘埃量较少时，光源发出来的光被挡板挡住；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，其电阻值减小，通过电磁继电器的电流增大，衔铁被吸下，除尘电动机工作。请用笔画线代替导线连接电路图。
18. 如图所示是上海磁悬浮列车的悬浮原理图．请在右侧放大的图中画出轨道下方的车厢线圈的绕线．
五、实验探究题
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19. 小明用天然磁石仿制图甲所示的勺状的指南针——司南。
(1)、他用的材料是图乙所示的天然磁石，该磁石的D端为 （选填“北极”或“南极”）；(2)、他用该磁石的D端磨成勺柄，打磨成勺状指南针（即“司南”），再用细线将其悬挂，如图丙所示，司南静止时，勺柄指向地球的 （填“南方”或“北方”）；(3)、为增强司南的磁性，可用图丁所示装置，通过 _____（填字母序号），来增强电磁铁对司南磁化的效果。A、改变电源的正负极 B、增大司南与下方线圈的距离 C、增加电源的电压20. 电与磁之间存在着相互联系，彰显物理现象的对称、统一之美。(1)、如图1所示，小虎利用干电池、导线和小磁针进行实验；
①通电后小磁针发生偏转，断电后小磁针复位。实验表明；
②若把图甲中的小磁针换成直导线并通电。推测：两条通电导线之间（填“有”或“没有”）相互作用力，依据是；
A．电磁感应现象
B．磁场对电流的作用
(2)、小虎又将直导线绕成螺线管形状，在螺线管的两端各放一个小磁针，并在硬纸板上均匀地撒满铁屑；①通电后观察小磁针的指向及铁屑的排列情况，如图2所示。实验结果表明：通电螺线管外部的磁场与的磁场一样；
②为了进一步判断通电螺线管的极性与环绕螺线管的电流方向之间有什么关系，接下来要做的是改变 ， 观察。对于通电螺线的极性和电流方向之间的关系，我们可以用来表示；
(3)、在螺线管中插入软铁棒，制成电磁铁。下列设备中没有用到电磁铁的是_____。A、大型发电机 B、电磁起重机 C、电炉 D、电铃21. 探究影响电磁铁磁性强弱的因素时，将漆包线绕在铁钉上自制简易电磁铁，连接如图的电路：
(1)、实验时用电磁铁吸引大头针的数量来反映；(2)、闭合开关，电磁铁的下端为极；(3)、断开开关，铁钉上仍吸附有少许大头针，这是因为铁钉被了；(4)、为了探究电磁铁磁性的强弱与电流大小是否有关，应进行的操作是。22. 在探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”实验中，小明用铁钉制成做了简易电磁铁，如图所示。
(1)、实验中通过观察来判断电磁铁是否产生磁场；(2)、请分析电磁铁下端的大头针分散的原因；(3)、完成实验后小明认为实验现象不明显，请你提出一条改进措施。23. 如图在探究“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 （填“增加”或“减少”），说明电流越 ， 电磁铁磁性越强；(2)、根据图示的情境可知， （填“甲”或“乙”）的磁性强，说明电流一定时， ， 电磁铁磁性越强；(3)、根据安培定则，可判断出乙铁钉的下端是电磁铁极；(4)、电磁铁吸引的大头针下端分散的原因是。六、科普阅读题
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24. 广东的春季，天气潮湿，需要除湿，如图1所示为某实验室的自动除湿器。除湿器内部的电路结构由控制电路和工作电路两部分组成，简化后的电路图如图2所示。控制电路中的电源电压 ， 调控电阻的阻值范围为 ， R为装在除湿器内的湿敏电阻，其阻值随相对湿度空气中含有水蒸气的百分比，单位为：变化的图像如图3所示。L为磁控开关，当湿敏电阻R的阻值发生变化时，控制电路中的电流随之发生变化，当电流大于或等于20mA时，L的两个由磁性材料制成的弹片具有了磁性并相互吸合，工作电路的压缩机开始带动系统进行除湿。工作电路两端电压 ， Rg为保护电阻，磁控开关L的线电阻不计。问：
(1)、当S接通时，可判断出图2中线圈上端P的磁极是极；(2)、磁性弹片可能是下列哪些材料组成____；A、钴、锌 B、铁、铝 C、钴、镍 D、铁、钢(3)、开关S闭合后，磁控开关L的两个弹片就具有了磁性，其原理与以下哪个装置相同？____填写字母；A、电动机 B、电磁铁 C、发电机 D、话筒(4)、因实验室内有较敏感的器件，要求相对湿度控制在以内，则调控电阻的阻值不能超过；(5)、在磁控开关L闭合条件不变的情况下，若要早点开始除湿，则可以请从改变或角度解答；(6)、小明查看了该除湿器的铭牌，其中有一参数为“除湿量”，表示在30℃、相对湿度的情况下每小时的除水量，相关资料显示在该环境条件下的室内空气含水量是。小明所在的实验室环境温度为30℃、相对温度 ， 体积为 ， 想使用这台总功率为1100W的除湿器为实验室除湿，如果每次都能把该实验室里的水分除干，则除湿一次需要消耗电能 J。七、综合题
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25. 早在战国时期，中国就制造了司南（如图甲），是世界上最早的导航仪器。小明尝试将图乙所示的天然磁石制作成司南。
(1)、如图乙所示，该磁石的D端为（选填A“北极”或B“南极”）；(2)、他用该磁石的D端磨成勺柄，再用细线将其悬挂，如图丙所示，司南静止时，勺柄指向地磁的 （选填A“北极”或B“南极”）；(3)、将该司南悬挂在电磁铁正上方，闭合开关S，司南静止时的指向如图丁所示，则电磁铁左端是（选填A“北极”或B“南极”），则电源M端是（选填A“正极”或B“负极”）；(4)、为增强司南的磁性，可利用图丁中的电磁铁进行磁化。（选填A“改变电源的正负极”或B“增大电源的电压”）能增强电磁铁对司南磁化的效果。
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