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第一章电磁铁期中专题复习
一．选择题（共10小题）
1．（2024春 拱墅区校级期中）许多自动控制的电路中都安装有电磁铁。有关电磁铁，下列说法中正确的是（　　）
A．电磁铁的铁芯，可以用铜棒代替
B．电磁继电器中的磁体，可以使用永磁铁
C．电磁铁磁性的强弱只与电流的大小有关
D．电磁铁是根据电流的磁效应制成的
2．（2023春 平湖市期中）如图所示为条形磁铁和电磁铁，虚线表示磁感线，则甲、乙、丙、丁的极性依次是（　　）
A．S，N，S，S B．N，N，S，N C．S，S，N，N D．N，S，N，N
3．（2022春 东阳市期中）雾天能见度低，骑车易发生交通事故，要减速慢行。小姚要为自行车设计一种“雾灯”，以提示过往的行人和车辆。要求工作时灯泡能持续交替闪烁。忽略弹性衔铁和电磁铁线圈电阻，下列电路中符合设计要求的是（　　）
A． B．
C． D．
4．（2024春 宁波期中）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，白天路灯熄灭、夜晚路灯亮起。下列说法正确的是（　　）
A．电路工作时，电磁铁上端为N极
B．给路灯供电的电源应接在b、c两端
C．控制电路电源电压减小后，傍晚时路灯比原来早一些亮
D．白天，如果将电阻箱的电阻调小，则路灯也可能亮
5．（2024 西湖区校级二模）近期，我国南方各地普降暴雨，城市内涝给人们生活带来很大影响。小明设计一种利用电磁继电器来自动控制抽水机工作的电路：当水位在安全位置以下时绿灯亮，抽水机不工作；当水位到达安全位置上限时红灯亮，抽水机开始工作。如图是小明还未连接完成的电路，小明接下去的电路连接应该是（　　）
A．M 接 A，N 接 B
B．M 接 B，N 接 D
C．M 接 B，N 接 C
D．M 接 A，N 接 D
6．（2024 西湖区校级二模）小张家所在的住宅区每栋单元的楼梯口都安装了防盗门，其门锁原理图如图所示，图中只画出了其中一家住户的控制开关S．该门锁的工作过程是：楼上的人闭合控制开关S，门锁上的电磁铁通电后吸引卡入右侧门扣中的衔铁，门可打开。关于该门锁，下列说法中正确的是（　　）
A．该门锁利用了电生磁的原理来工作的
B．电流周围的磁场是假想的物理模型
C．闭合开关S后，电磁铁的右端为N极
D．该单元的各住户控制门锁的开关是串联的
7．（2024春 洞头区期中）电梯为居民上下楼带来很大的便利，出于安全考虑，电梯设置了超载自动报警系统，其工作原理如图所示，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，电铃将发出报警声，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．电磁铁磁性的强弱与电流的大小有关
C．电梯未超载时动触点K与静触点B接触
D．电梯超载时报警说明压敏电阻的阻值随压力增大而增大
8．（2024春 鹿城区校级期中）小联同学观察到学校的楼道里有消防应急灯，平时灯是熄的，一旦停电，消防应急灯里两盏灯泡就会正常发光。科学小组查阅相关资料，探究并模拟消防应急灯电路。请完成下面小题。楼道里的消防应急灯，平时灯是熄灭的，一旦停电，两盏标有额定电压“36V”的灯泡就会正常发光。下图是四人科学小组设计的模拟电路，可以起到消防应急灯作用的电路是（　　）
A． B．
C． D．
9．（2024春 杭州期中）智能扫地机器人的工作原理如图所示。R0为定值电阻，R为光敏电阻，其阻值随光照强度增强而减小。当灰尘清扫到一定程度时，电动机停止工作，指示灯亮，扫地机器人处于待机状态。下列说法错误的是（　　）
A．电动机应接在A位置
B．当地面灰尘增多时，使照射到光敏电阻上的光照强度减弱，电磁铁磁性减弱
C．为了使扫地机器人在地面的灰尘更少时就能开始工作，应增大控制电路电源电压
D．为了使扫地机器人在地面的灰尘更少时就能开始工作，应增大定值电阻R0的阻值
10．（2024春 拱墅区校级期中）为了应对即将到来的汛期，某课外兴趣小组设计了一个检测水库水位的装置，其原理如图所示。L为安全指示灯，电铃为报警器，R1为定值电阻，R2为竖直放置、粗细均匀且足够长的电阻棒，滑片P可以在电阻棒上自由滑动，并与浮子用竖直的绝缘杆连接，可随着浮子的上下移动而改变电阻棒R2接入电路的阻值，从而可通过电流表的示数来反映水位的高低。当滑片P指向R2的中点时，水位达到警戒值，电磁铁吸下衔铁报警。则该检测器正常工作时（　　）
A．电磁铁的上端为N极
B．水位较低时，电磁铁的磁性较强
C．若减小R1的阻值，警戒水位会变高
D．电流表示数越大，表示水位越高
二．填空题（共5小题）
11．（2023春 滨江区校级期中）如图所示，闭合开关S，当滑片P向b端移动时，电磁铁的磁性 　 　 （选填“增强”或“变弱”），条形磁体对水平地面的压力 　 　 （选填“增大”、“不变”或“减小”）。
12．（2023春 诸暨市期中）某市科技馆有机器人和参观者下象棋的展台，机器人取放棋子时用一根“手指”接触棋子表面就可以实现（如图），其奥秘是“手指”内部有电磁铁。
（1）机器人取放棋子是利用了电磁铁的　 　 （选填“磁性有无”、“磁性大小”或“磁极方向”）可以控制的特点。
（2）电磁铁磁性大小可以通过改变　 　 来实现。
13．（2022春 东阳市期中）“悬浮灯泡”能够悬浮发光，如图甲所示。图甲中的下部基座内有一个电磁铁，而悬浮的灯泡内部装有用闭合线圈连接的LED灯和磁铁，其内部结构如图乙所示：
（1）灯泡悬浮停在空中时是否受到平衡力的作用？　 　 （填“是”或“不是”）。
（2）乙图中电源的右端为 　 　 极
（3）调节滑动变阻器的滑片P向左移动，则灯泡悬浮位置会 　 　 （“上升”、“下降”或“不变”）。
14．（2024春 乐清市期中）如图为某科学兴趣小组设计的温度自动报警器部分电路示意图，当温度上升至设定值t0时，通过电路中指示灯亮灭交替闪烁起到报警功能。（线圈、衔铁和温度计中水银的电阻均忽略不计）
（1）请判断图中电磁铁D端的磁极为 　 　 。
（2）为了实现报警功能，应将指示灯串联在电路中 　 　 点。（用图中的字母表示）
15．（2024春 下城区校级期中）如图所示为一种仓库防盗报警器的部分工作原理图。其踏板放在仓库的门口，电铃和电灯放在值班室内。
（1）踏板相当于控制电路中的 　 　 。
（2）用笔画线将工作电路连接完整，要求有人踩踏板时电铃响、电灯不亮；无人踩踏板时电铃不响、电灯亮。
三．实验探究题（共3小题）
16．（2024春 萧山区期中）小宇同学参加了学校“研究性学习小组”，探究了“研究磁体的磁性强弱是否与温度有关”的课题。他做的实验如下：将一条形磁铁的一端固定在铁架台上，另一端吸着一些小铁钉，用酒精灯给磁铁加热，如图甲所示，经过一段时间后，当磁铁被烧红时，发现铁钉纷纷落下。
（1）从小宇的实验可得出的初步结论是　 　 。
（2）根据这一结论，小宇大胆设计了一个温度报警器，如图乙所示，请简述它的工作原理：当温度逐渐升高时，磁铁　 　 无法　 　 （填：“排斥”或“吸引”）弹簧开关，从而使电铃报警。
（3）同组的同学却认为小宇设计的温度报警器没有如图丙所示的这种设计好。请你比较两种温度报警器，指出小宇设计中的不足之处　 　 。
17．（2020 台州）磁控防盗装置内装有干簧管（如图甲），干簧管由两个软铁片和玻璃管组成，软铁片的触点在弹力的作用下处于断开状态。当磁体靠近干簧管时，软铁片触点状态会发生变化。把条形磁体分别放置在乙图中的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个位置时，触点的开合状态和软铁片的极性情况如表。
磁体位置 竖直放置并靠近 水平放置并靠近
Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ
触点状态 闭合 断开 闭合 ？
软铁片的极性情况
（1）铁片被磁化后，铁片与条形磁体相邻两端的磁极极性关系是 　 　 。
（2）当条形磁体水平放置并靠近干簧管时（图乙Ⅳ位置），干簧管触点状态为 　 　 。
（3）如图丙，门上磁控防盗装置内有一个竖直放置的干簧管，其内部简化电路如图丁，磁控防盗装置的工作原理是：夜间关上门，闭合开关S，启动防盗报警器，此时报警电铃不响；当盗贼打开门时，干簧管远离磁体，电铃响起。图丁虚线中四种磁体摆放方式能满足工作要求的有 　 　 （选填图中的字母）。
18．（2024春 上城区期中）某项目学习小组计划为教室设计一款可温控的空调（电路设计如图）。已知左边控制电路电源电压为6V恒定不变，电磁继电器的线圈电阻R0＝5Ω，Rx为热敏电阻，其阻值随温度的变化如下表所示。当继电器线圈的电流大于或等于20mA时，继电器的衔铁被吸下，右侧空调开始工作。
温度t/℃ 0 5 10 15 20 25 30 35 40
电阻R/Ω 500 445 415 385 355 325 295 265 235
（1）【产品原理】随着教室内温度的升高，由表可知热敏电阻Rx的阻值会　 　 （选填“增大”、“减小”或“不变”）。当电流达到20mA时，衔铁被吸下，右侧空调电路接通，空调开始工作。在空调的制冷模式下室内温度逐渐降低，当温度降低到一定值时，弹簧将衔铁弹起，右侧空调电路断开，空调停止工作，这样就实现了根据温度自动控制。
（2）【产品测试】试通过计算说明该空调的启动温度t是多少摄氏度。 （写出计算过程）
（3）【产品评价】该小组制定了项目成果评价表，如表是其中一个指标内容。请依据下表先评价该产品达成情况的等级（“3分”或“1分”），再简要说明你的评价理由。
指标内容 评价等级 3分 1分
指标1 空调的风速是否可调 风速可调 风速不可调
… … … …
（4）【产品升级】有细心的同学发现该设计存在一个问题：当教室无人时，室内温度一旦达到启动温度，空调也会自动工作，这样就不符合“节能降耗”要求。请你提出一种可行的电路修改方案：　 　 。
四．解答题（共3小题）
19．（2024春 上城区期末）小金发现超市里的电梯，有人乘时运行较快，无人乘时为了节能运行较慢，了解后得知利用电磁继电器可以设计这样的电路，所用器材：U1电压为20V，U2电压为220V，开关S，压敏电阻R0（电阻随压力的变化关系如图乙所示），电阻R1为10Ω，电动机（有电阻），电磁继电器（线圈电阻忽略不计，线圈电流大于20mA时衔铁被吸下，线圈电流小于20mA时衔铁被弹回）。
（1）已知电流小时，电梯运行较慢，请在图甲中完善工作电路电路图。
（2）若安装时滑动变阻器阻值调为600Ω，当电梯快速运行时，乘客质量至少为多大？
（3）运营一段时间后，如果想让质量更小的人站上电梯就能使其较快运行，应该如何移动滑片？
20．（2024秋 鄞州区校级期中）如图为市场上在售的某款鸡蛋孵化器，鸡蛋的孵化需要适宜的湿度和温度。某项目化小组设计了一个自动控湿电路（图甲），控制电路电源电压U为9V，定值电阻R0的阻值为30Ω，R1为湿敏电阻，其阻值随湿度的变化情况如图乙所示。当线圈中的电流为0.18A时，衔铁被吸合；当线圈中的电流为0.15A时，衔铁释放。（线圈电阻不计）
（1）按控湿电路的工作要求，加湿器应接在工作电路的 　 　 （选填“AB”或“CD”）之间；
（2）通过计算说明该控湿电路的湿度变化范围；
（3）如果要适当提高控湿电路的最大湿度值，下列措施中可行的有 　 　 。
A．换用阻值更大的R0
B．适当提高电源电压U
C．减少该电磁铁线圈匝数
21．（2024春 浙江期中）棚内一天二氧化碳浓度变化很大，蔬菜最适宜的二氧化碳浓度一般为0.12%﹣0.18%，某小组设计一款二氧化碳自动补充装置，并制定了如下评价表。
评价指标 合格 不合格
指标一：CO2浓度仪刻度 刻度均匀 刻度不均匀
指标二：大棚内CO2浓度调节 浓度可多档调节 浓度不可调节
【设计产品】如图是项目组设计的二氧化碳自动补充装置原理模型图，右侧工作电路为二氧化碳供给装置，左侧为控制电路。其中电源电压U为12V，定值电阻R0阻值为30Ω，Rx是气敏电阻，其阻值与二氧化碳浓度的关系如下表。二氧化碳浓度仪是由电流表改装的，并在电流表的表盘上标注对应的二氧化碳浓度盘上标注对应的二氧化碳浓度。
大棚中CO2浓度/% 0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3
气敏电阻Rx的阻值/Ω 40 35 30 25 20 15 10
【工作原理】当电流大于等于0.3A时，衔铁被吸下，密封塞堵住B口；当电流表示数小于等于0.24A时，衔铁被释放。
（1）气敏电阻阻值和二氧化碳浓度的关系是 　 　 。
（2）调试产品：结合工作原理，请通过计算说明二氧化碳浓度是否符合要求。
（3）评价产品：根据指标二，该自动补充装置被评为不合格，请提出一种改进方法使指标达到合格。
第一章电磁铁期中专题复习
参考答案与试题解析
一．选择题（共10小题）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 D A D C B A B C C D
一．选择题（共10小题）
1．【解答】解：A、电磁铁的铁芯需用软磁性材料制成，铜不是磁性材料，故不可以用铜棒代替，故A错误；
B、电磁铁不是永久磁铁，它的磁性的有无跟电流的通断有关，所以电磁继电器中的磁体，不能使用永磁铁，故B错误；
C、电磁铁的磁性强弱与电流的大小和线圈的匝数有关，故C错误；
D、电磁铁是利用电流的磁效应制成的，故D正确。
故选：D。
2．【解答】解：根据图示的线圈绕向和电流从左端流入，右端流出，结合安培定则从而可以确定电磁铁的乙端为N极，丙端为S极。
在磁体的周围，磁感线从磁体的N极出来回到S极，所以条形磁铁甲的右端为S极；
根据磁感线的形状可知，两者相互排斥，是同名磁极，所以条形磁铁丁的左端为S极。
故选：A。
3．【解答】解：
A．由电路图可知，闭合开关后，电磁铁有磁性，吸下衔铁，灯泡发光；衔铁被吸下后，电磁铁被短路，而灯泡中一直有电流，灯泡会一直发光，不会实现灯泡持续交替闪烁，故A不符合要求；
B．由电路图可知，闭合开关后，电磁铁有磁性，吸下衔铁，电磁铁一直有电流，磁性不变，动触点无法与下面的静触点分开，而灯泡被短路，会一直不发光，故B不符合要求；
C．由电路图可知，闭合开关后，电磁铁有磁性，吸下衔铁，衔接与上面的触电分开，灯泡不发光，而电磁铁一直有电流，磁性不变，动触点无法与上面的静触点接触，灯泡会一直不发光，故C不符合要求；
D．由电路图可知，闭合开关后，电磁铁与灯泡中都有电流经过，灯泡发光且电磁铁有磁性，电磁铁将动触点吸下，与静触点分离，电路被切断，灯熄灭且电磁铁无磁性，弹性衔铁弹性形变恢复，动触点与静触点接触，电路通路，灯泡发光且电磁铁又具有磁性，如此反复，灯泡持续闪烁，故D符合要求。
故选：D。
4．【解答】解：
A、根据图示可知，电流从电磁铁的上端流入，根据安培定则可知，电磁铁的上端为S极，故A错误；
B、晚上时的光线暗，光敏电阻的电阻值大，电路中的电流值小，所以静触点与a接通，所以要达到晚上灯亮，白天灯灭，则路灯供电的电源应接在a、b之间，故B错误；
C、电源电压减小后，在其它条件不变时，根据欧姆定律可知，电路中的电流变小，电磁铁中的磁性变弱，傍晚时路灯比原来早一些亮，故C正确；
D、由电路结构可知，当电阻箱R的阻值变大时，根据串联分压的特点可知，光敏电阻的电阻值小，电路中的电流值大，路灯亮，因此，白天如果将电阻箱R的阻值调大，路灯也可能变成亮，故D错误。
故选：C。
5．【解答】解：根据题意可知两灯并联连接，当水位在安全位置以下时，绿灯所在电路接通，绿灯亮，抽水机不工作；
当水位到达安全位置上限时，控制电路接通，电磁铁有磁性，衔铁被吸下，与下面的触头接触，此时红灯亮，抽水机开始工作，故连接如图所示：
由此可知M接B，N接D符合要求，故B正确。
故选：B。
6．【解答】解：A、该门锁利用了电生磁的原理来工作的正确，当电流通过螺线管时，螺线管有磁性；
B、电流周围的磁场是实实在在存在的故B错误；
C、根据安培定则，闭合开关S后，电磁铁的右端为S极；
D、该单元的各住户控制门锁的开关是并联的互不影响。
故选：A。
7．【解答】解：A、工作时，电流从电磁铁的下面导线流入，利用安培定则判断出电磁铁的下端为N极，上端为S极，故A错误；
B、电磁铁磁性的强弱与电流的大小有关，故B正确；
C、正常情况下（未超载时），衔铁被弹簧拉起，K与静触点A接触，故C错误；
D、超载时，随着压力的增大，压敏电阻的阻值随着减小，电路中的电流逐渐增大，电磁铁的磁性逐渐增强，动触点K与静触点B接触，电铃报警，故D错误。
故选：B。
8．【解答】解：根据题意，分析各图可知，当照明电路正常工作时，电磁铁具有磁性，吸引衔铁，使消防应急灯所在电路断开，而当停电后，电磁铁失去磁性，衔铁在弹簧的作用下向上弹起，与触点接触，两灯泡连接，且为并联。因此，对照各图发现，只有图C符合这一要求。
故选：C。
9．【解答】解：AB、根据光敏电阻阻值随光照强度增强而减小图丙可知：当地面灰尘增多时，光敏电阻上的光照强度变小，光敏电阻阻值将变大。此时电路中的电流变小，电磁铁的磁性减小，弹簧将衔铁拉起来，启动电动机工作，所以电动机在支路A，故AB正确；
CD、为了使扫地机器人在地面的灰尘更少时就能开始工作，就是为了更早的启动电动机，减小控制电路的电流，可以减小电源电压或电压一定时增大定值电阻的阻值，故C错误，D正确。
故选：C。
10．【解答】解：A、螺线管中的电流方向是从右向左，根据安培定则可知电磁铁上端为S极，故A错误；
B、由图可知，R1、R2、电磁铁、电流表串联接入电路，水位较低时，滑片P向下移动，R2接入电路的阻值变大，根据串联电路电阻规律可知电路中总电阻的变大，根据I＝可知，当电源电压一定时，电路中电流的变小，电磁铁磁性变弱，故B错误；
C、若减小R1的阻值，要控制电路的电流不变，根据I可知，当电源电压一定时，控制电路的电阻不变，根据串联电路电阻规律可知R2阻值的变大，由此可知警戒水位的变低，故C错误；
D、电流表示数变大，根据I可知，当电源电压一定时，控制电路电阻的变小，根据串联电路电阻规律可知R2阻值变小，滑片P向上移，由此可知水位变高，故D正确。
故选：D。
二．填空题（共5小题）
11．【解答】解：
（1）闭合开关S，当滑片P向b端移动时，变阻器连入电路中的电阻变大，由欧姆定律可知电路中的电流变小，则电磁铁的磁性变弱；
（2）开关闭合，电流从螺线管的上方流入，根据安培定则可知电磁铁的下端为N极，根据同名磁极相互排斥可知，电磁铁对条形磁体有向下的斥力；当滑片P向b端移动时，电路中的电流变小，电磁铁的磁性变弱，电磁铁对条形磁体向下的斥力减小，所以条形磁体对水平地面的压力会减小。
故答案为：变弱；减小。
12．【解答】解：（1）根据机器人取放棋子的特点可以推断，它是靠电磁铁磁性有无来控制“手指”的，当通电时有磁性，将棋子取起，当断电时无磁性，将棋子放下；
（2）电磁铁磁性强弱影响因素：电流大小、线圈匝数多少，因此电磁铁磁性大小可以通过改变电流大小、线圈匝数多少来实现。
故答案为：（1）磁性有无；（2）电流大小、线圈匝数多少。
13．【解答】解：
（1）灯泡悬浮停在空中时，受到向上磁力与重力大小相等，方向相反，作用在同一直线上，作用在同一物体上，所以这两个力是一对平衡力；
（2）乙图中悬浮灯泡内条形磁铁下端为S极，根据同名磁极相排斥可知，灯要受到向上的磁力，所以通电螺线管上端应为S极，下端为N极，由安培定则可知，电源右端为正极，左端为负极；
（3）滑动变阻器的滑片应向左移动，电阻减小，根据欧姆定律知，电流增大，磁性增强，排斥的力增大，故灯泡悬浮的高度将升高。
故答案为：（1）是；（2）正；（3）上升。
14．【解答】解：（1）由图可知，电流从电磁铁的下端流入、上端流出，根据安培定则可知，电磁铁的下端的磁极为N极、上端为S极；
（2）线圈、衔铁和温度计中水银的电阻均忽略不计，根据图示可知，当指示灯串联在B或C位置时，当温度上升至设定值t0时，电路接通，此时电源会被短路，所以指示灯只能接在A处。当温度上升至设定值t0时，电路接通，通过指示灯有电流，灯泡发光，此时电磁铁具有磁性，吸引衔铁，使得动触点和静触点分离，电路中无电流，指示灯不发光，电磁铁失去磁性，衔铁回到原位置，使得动触点和静触点接触，电路接又通，指示灯发光，从而实现指示灯亮灭交替闪烁。
故答案为：（1）S；（2）A。
15．【解答】解：（1）踏板相当于控制电路中的开关，可以控制电流；
（2）当有人踩踏板时，电磁铁通电，线圈有了磁性，把衔铁吸引下来，电铃工作而报警，当无人踩踏板时，电磁铁不工作，衔铁在弹簧的作用下使电灯与电源形成通路而灯亮，表示安全，图示如下：
故答案为：（1）开关；（2）见解析。
三．实验探究题（共3小题）
16．【解答】解：（1）如图甲所示，开始上磁体的右端吸引了很多的铁钉，说明磁体的磁性很强，加热一段时间后，当磁铁被烧红时，发现铁钉纷纷落下，说明磁体没有磁性了。实验表明温度影响磁体的磁性，温度越高，磁性越弱，高温下可以消磁。
（2）如图乙所示，开始时磁体吸引弹簧开关，当温度逐渐升高时，磁铁的磁性减弱直至消失，无法吸引弹簧开关，弹簧开关向下恢复原状，这样下面的电路就被接通，从而使电铃报警。
（3）丙图中，温度升高时，温度计的水银柱上升，当上升到设定温度位置时，水银柱与温度计上方的导体接通，线圈通电，电磁铁产生磁性，吸引右侧的开关，右侧电路被接通，电铃响；温度下降到设定温度以下时，水银柱与温度计上方的导体断开，线圈不通电，电磁铁磁性消失，不能再吸引右侧的开关，右侧电路被断开，电铃不响。通过对比乙丙实验设计可知，乙图设计难以设定具体的报警温度。
故答案为：（1）高温可消磁；（2）磁性减弱；吸引；（3）难以设定报警的具体温度。
17．【解答】解：（1）由图乙中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ位置的磁化情况可知：磁簧片靠近条形磁铁的N极的一端是S极，另一端是N极；所以铁片与条形磁体相邻两端的磁极极性关系是互为异名磁极。
（2）当条形磁体水平放置并靠近干簧管时（图乙Ⅳ位置），条形磁铁对铁片磁化后的情况如下图：
在两舌簧端面形成异名磁极，因相互吸引而吸合，所以干簧管触点为闭合状态；
（3）由电路图可知：干簧管和电铃并联后与电阻串联，开关在干路上，夜间关上门，闭合开关S，由于此时报警电铃不响，则干簧管触点处于闭合状态，对电铃短路，所以报警电铃不响；当盗贼打开门时，干簧管远离磁体，干簧管退磁，触点在弹力作用下分开，干簧管触点处于断开状态，电流通过电铃，则电铃响起。
由此可知：门处于关闭状态时，干簧管和磁体之间的距离最近，并且干簧管触点是处于闭合状态；
由实验结果可知在干簧管和磁体靠近时，能使干簧管处于闭合状态的是磁体在ACD的位置。
故答案为：（1）互为异名磁极；（2）闭合；（3）ACD。
18．【解答】解：（1）从表格可知，随着教室温度的升高，热敏电阻的阻值减小；
（2）当控制电路中电流达到20mA时，衔铁被吸下，工作电路工作，
此时控制电阻的总电阻R，
热敏电阻的阻值Rx＝R总﹣R0＝300Ω﹣5Ω＝295Ω，
由表中数据可知此时的温度为30℃；
（3）控制电路只能控制工作电路的闭合与断开，不能调节风速的大小，故等级为1分；
（4）为了保证教室无人时，空调启动，可在控制电路中添加开关，人离开时断开开关，实现节能降耗的要求。
故答案为：（1）减小；（2）空调的启动温度为30℃；计算过程见解答；（3）1分；（4）在控制电路中添加开关。
四．解答题（共3小题）
19．【解答】解：（1）根据电流小时，电梯运行较慢，可知此时衔铁释放，电阻R1与电动机串联，接入电路中，衔铁吸下时，只有电动机接入电路，电流大，电梯运行快，电路连接如下：
；
（2）当电磁继电器线圈电流大于20mA时衔铁被吸下，电梯快速运行，根据欧姆定律可以求得此时控制电路的总电阻：
；
因为滑动变阻器阻值为600Ω，可以求得R0阻值：R0＝R总﹣R滑＝1000Ω﹣600Ω＝400Ω；
由乙图可知此时：G＝F＝600N；
可以求得乘客质量：；
（3）让质量更小的人站上电梯，此时对R0压力减小，由图乙可知R0阻值变大，线圈中电流变小，要想使其较快运行，需要增大线圈中的电流，根据欧姆定律需要将滑动变阻器阻值调小即可，即向左移动滑片。
答：（1）
；
（2）若安装时滑动变阻器阻值调为600Ω，当电梯快速运行时，乘客质量至少60kg；
（3）如果想让质量更小的人站上电梯就能使其较快运行，应该向左移动滑片。
20．【解答】解：（1）（2）由图甲可知，R0、R1串联，
由I可知，当线圈中的电流为0.18安时，控制电路的总电阻：R总50Ω，
根据串联电路的电阻特点可知，湿敏电阻R1的阻值：R1＝R总﹣R0＝50Ω﹣30Ω＝20Ω，
由图乙可知，当湿敏电阻为20Ω时，此时鸡蛋孵化器内的湿度为60%；
当线圈中的电流为0.15安时控制电路的总电阻：R总′60Ω，
此时湿敏电阻R1的阻值：R1′＝R总′﹣R0＝60Ω﹣30Ω＝30Ω，
由图乙可知，当湿敏电阻为30Ω时，此时鸡蛋孵化器内的湿度为40%；
根据题意，当湿度低时，加湿器应该工作，湿度高时，加湿器应该停止工作，所以加湿器应该接在工作电路的AB之间；
该控湿电路的湿度变化范围为40%～60%；
（3）由图乙可知，湿度增大时，湿敏电阻R1的阻值减小，根据欧姆定律可知此时控制电路的电流增大，电磁铁的磁性增大；
若要在室内湿度更大时，加湿装置电路被断开，则电磁铁的磁性应减小，控制电路的电流减小，所以可以串联一个电阻，或减小控制电路电源电压U，或增大R0的电阻值，或减少线圈匝数等，故选AC。
故答案为：（1）AB；（2）该控湿电路的湿度变化范围为40%～60%；（3）AC。
21．【解答】解：（1）根据表格数据知，浓度增大，电阻减小，即气敏电阻阻值随着二氧化碳浓度的增大而减小。
（2）由图可知，控制电路中两电阻串联接入电路，当通过电路的电流为0.24A时，电路的总电阻为R50Ω，串联电路的总电阻等于各分电阻之和，气敏电阻Rx的阻值为50Ω﹣30Ω＝20Ω，此时大棚中 CO2 浓度为0.2%，当通过电路的电流为0.3A时，电路的总电阻为R'40Ω，串联电路的总电阻等于各分电阻之和，气敏电阻Rx的阻值为50Ω﹣40Ω＝10Ω，此时大棚中 CO2 浓度为0.3%，故自动补充装置能调节大棚内CO2浓度范围为0.2%～0.3%，而蔬菜最适宜的二氧化碳浓度一般为0.12%～0.18%，故二氧化碳浓度不符合要求；
（3）把定值电阻R0 换成滑动变阻器，改变滑动变阻器接入电路的阻值，可以增大二氧化碳浓度的调节范围。
故答案为：（1）气敏电阻阻值随着二氧化碳浓度的增大而减小；
（2）二氧化碳浓度不符合要求；
（3）定值电阻R0 换成滑动变阻器。
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