资源简介

20.3电磁铁电磁继电器
一、单选题
1．如图所示是物理兴趣小组同学设计的太阳能路灯．它能实现白天光线强时，太阳能电池板为蓄电池充电，夜晚光线弱时，蓄电池为电灯供电的作用．电路中的R为光敏电阻，其电阻大小与光照强度关系如图所示．下列说法正确的是
A．白天蓄电池相当于电源 B．甲是太阳能电池板，乙是路灯
C．电磁铁上端为N极，下端为S极 D．光线较强时，电磁铁磁性较大
2．生活中的“吸”字常蕴含着丰富的物理知识，与穿在身上的化纤衣服容易“吸”灰尘，原理相同的是（　　）
A．干手搓开的新塑料袋“吸”在手上
B．挤压后的塑料吸盘“吸”在瓷砖上
C．磁体靠近铁钉能把铁钉“吸”过来
D．龙卷风能把物体“吸”起卷入空中
3．为探究“电磁铁磁性强弱与哪些因素有关”，实验小组连接了如图所示的实验电路，开关S闭合，下列说法正确的是（　　）
A．大头针的下端散开是因为磁化后同名磁极相互排斥
B．比较甲、乙吸引大头针的数量，可得出电磁铁的磁性强弱与电流大小的关系
C．向左调节滑动变阻器的滑片，甲、乙吸引大头针的个数均会增多
D．本实验应用的研究方法有转换法、比较法、控制变量法
4．如图是一种车库积水自动报警器的原理图，图中A、B位置可以安装电铃或电灯。要求：当车库没有积水时，灯亮，电铃响。下列说法正确的是（一般的水能导电）（　　）
A．A位置安装电灯或电铃均可
B．B位置安装电灯或电铃均可
C．A位置安装电灯，B位置安装电铃
D．A位置安装电铃，B位置安装电灯
5．如图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，当温度达到与电池正极相连的金属丝下端所指的温度时，电铃响起发出报警信号.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，电磁铁左端是N极
C．温度降低到78℃以下，电铃响起发出报警信号
D．电铃响时，滑片P向左移动，电磁铁磁性增强
6．如图为一款“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，R1为定值电阻，R2为光敏电阻，其阻值随光照强度而变化。以下说法正确的是（　　）
A．当光照强度增大时，电压表示数增大
B．R2的阻值随光照强度的增大而增大
C．若将R1换成阻值稍小的电阻，可缩短灯L的发光时间
D．当光照强度发生变化时，电压表与电流表示数之比保持不变
7．图中是一种水位报警器的原理图。当水位到达金属块A时（一般的水能导电），电路中（　　）
A．绿灯亮 B．红灯亮 C．两灯同时亮 D．两灯都不亮
8．一款“智能照明灯”的电路如图所示，灯天暗时自动发光，天亮时自动熄灭。控制电路中，为定值电阻，为光敏电阻，其阻值随光照强度而变化。以下说法正确的是(　　)
A．的阻值随光照强度的增大而增大
B．当光照强度减小时，电压表示数增大
C．控制电路中的电磁铁利用电流的热效应工作
D．将换为阻值更大的电阻，可缩短灯的发光时间
9．如图-1所示是物理创新小组设计的“闯红灯违规模拟记录器”，控制电路电源电压为6V，电磁继电器线圈电阻为10Ω，R为压敏电阻，其阻值大小随压力F的变化关系如图-2所示。当光控开关接收到绿光时断开，工作电路中指示灯亮，电控照相机不工作，当光控开关接收到红光时自动闭合，且当压敏电阻受到车的压力增大到一定数值，控制电路中电流等于或大于0.06A时，电控照相机开始拍照，g取10N/kg。下列说法中正确的是（　　）
A．若要使质量较小的车闯红灯也能被拍下，可以适当减小线圈的匝数
B．a处是指示灯，b处是电控照相机
C．当控制电路中电流等于0.06A时，闯红灯的车对压敏电阻的压力为12000N
D．当质量为1200kg的车闯红灯时，控制电路消耗的总功率为1.2W
10．很多商场都安装了自动扶梯，这种电梯没人和有人时运行的速度会发生变化，其简易电路如图所示，R是一个压敏电阻，其阻值随压力的增大而减小。下列说法正确的是（　　）
A．控制电路中的电磁铁上端为S极
B．人走上电梯后，衔铁与触点2接触，电梯运行速度加快
C．人走下电梯后，电动机的额定功率变小，电动机转速变慢
D．人走下电梯后，电磁继电器控制电路中的电流增大
二、填空题
11．如图示是一种“闯红灯违规证据模拟器”的工作原理图，光控开关接收到红光时会自动闭合，压敏电阻若同时受到车的压力，其阻值变小，导致控制电路中电流变　 　（选填“大”或“小”），电磁铁的磁性变　 　（选填“强”或“弱”），当电流变化到一定值时，衔铁与触点　 　（选填“1”或“2”）接触，电控照相机开始工作，拍摄违规车辆。
12．如图所示，GMR是一个巨磁电阻，其阻值随磁场的增强而急剧减小，当闭合开关S1和S2时，小磁针N极指向右端，则电磁铁的左端为　 　极。要使指示灯变亮，滑动变阻器的滑片应向　 　滑动。
13．如图所示是某种“闯红灯违规证据采集器”的工作原理图。光控开关接收到红光时会自动闭合，压敏电阻受到车辆的压力时其阻值将变小，电磁铁的磁性将变　 　（选填“强”或“弱”），于是　 　（选填“指示灯”或“电控照相机”）开始工作。
14．如图甲所示是一款“智能照明灯”的电路原理图，光线较暗时灯泡自动发光，光照到一定强度时灯泡自动熄灭。控制电路中，电源电压恒定，为定值电阻，R为光敏电阻，其阻值R随光照强度E的变化图像如图乙所示，当光照强度增强时，两端的电压　 　（选填“增大”或“减小”），灯泡应设计在　 　（选填“AB”或“CD”）两接线柱之间，要想灯在更亮时发光，应　 　的阻值（选填“增大”或“减小”）。
15．图甲是一款奶牛饮水自控模型装置的工作原理图。其中蓄水池和饮水池高均为120cm。柱形“浮力柱”重50N，底面积500cm2，下端与蓄水池底部接触但没有弹力，高115cm，上端通过轻质连杆与力传感器相连（固定在一起）。已知滑动变阻器R的规格为“30Ω 0.5A”，电流表量程0~0.3A，力传感器受到的力F与阻值RF的变化关系如图乙。控制电路电源电压U=6V，当电磁铁线圈中的电流I>0.1A时，衔铁K被吸上，注水系统开始注水；当电磁铁线圈中的电流I≤0.1A时，衔铁K断开，停止注水。（电磁铁线圈的电阻忽略不计，ρ水=1.0×103kg/m3，g=10N/kg）
（1）给蓄水池注水的过程中，电流表示数的变化是　 　 。
（2）当蓄水池没有水时，为保护电路安全，滑动变阻器的阻值至少是　 　 Ω。
（3）当滑动变阻器阻值为20Ω时，求该装置所能注水的最大深度　 　 。（写出必要的文字说明、表达式及最后结果）
16．如果库房里的空气湿度超出适当的范围，存放的物品就可能霉烂变质。图甲是某同学为库房设计的湿度警示灯的模拟电路，电磁铁及触点E固定不动，衔铁可在电磁铁作用下左右运动，带动铜片OF绕O点转动。该电路中需用到阻值随空气湿度变化的湿敏电阻，将湿敏电阻接在电路中（图中未画出），闭合开关S，当空气湿度小于设定值时警示灯亮度随湿度变化而变化；当空气湿度增大到设定值时，警示灯就不断闪烁。图乙是可供选择的两种湿敏电阻的阻值随湿度变化关系的图像。电磁铁线圈电阻很小，忽略不计，灯泡阻值不变。
（1）应选　 　（选填“R1”或“R2”）作为该电路的湿敏电阻，且要把它接入电路的　 　（选填“M”、“N”或“Q”）处；
（2）若想警示灯在较小湿度下就能闪烁，可将滑动变阻器的滑片P适当向　 　（选填“上”或“下”）调些，或将电源电压适当调　 　（选填“大”或“小”）些。
三、实验探究题
17．小军用如图甲所示的装置进行实验，他闭合开关S，用缠绕着导线的铁钉吸引大头针，观察到被吸起的大头针数量较少；他移动滑动变阻器的滑片P，再用缠绕着导线的铁钉吸引大头针，如图乙所示，观察到被吸起的大头针数量变多。小军探究的问题是：　 　。
四、综合题
18．感应照明灯可以在天暗时自动发光，天亮时自动熄灭；控制电路如图所示，电源电压恒定，R1为定值电阻，R2为光敏电阻，其阻值随光照强度而变化；
（1）如图，圆形虚线框内为本电路的核心部件，它是通过低电压、弱电流来控制高电压、强电流的电路通断的装置，其名称为　 　，它的原理是　 　；
A.电流的磁效应 B.电磁感应 C.通电导体在磁场中受力
（2）在本图中，当控制电路电流增大到一定程度时，受控电路将　 　（选填“接通”或“断开”）；受控电路中导线a端应连接照明电路的　 　（选填“火线”、“零线”或“地线”）；
（3）光照强度增大时，光敏电阻R2的阻值　 　，电压表示数　 　（选填“增大”“减小”或“不变”）；
（4）经检测，本照明灯在夏季晴天，灯L的平均发光时间为12小时/天，灯铭牌上有“220V，100W”字样，则该灯每天消耗电能为　 　度；为了缩短灯L的发光时间，可以将R1更换为　 　的定值电阻。（选填“更大”或“更小”）
五、简答题
19．某橙子基地需将鲜果按质量大小进行等级分类，橙子的质量越大等级越高；小宇设计了一个筛选装置并安装固定在如图甲所示传送带中部正下方，该装置工作原理如图乙所示，控制电路电源电压恒定不变，R1为某型号薄膜式压力传感器，安装在筛选装置顶部感知果子的压力，其阻值随所受压力的增大而减小，R2为定值电阻，当线圈中的电流增大到一定值时衔铁才被吸下；工作电路中的电动机用于驱动传送带，请分析当电动机停止转动时，停在筛选装置正上方的鲜果等级较高还是较低？并说明理由。
六、作图题
20．如图乙所示，请用笔画线代替导线将电路连接完整，并在括号中标出小磁针静止时右端的磁极名称，要求：闭合开关，将滑动变阻器的滑片向右移动时，螺线管磁性增强。
七、科普阅读题
21．如甲所示是家用燃气报警器的部分电路示意图，其中控制电路中的是气敏电阻，的阻值与燃气浓度的关系如图乙所示。出厂预设当燃气浓度达到6%时报警，测试时，控制电路的电源电压为3V且保持恒定；闭合开关、，移动滑动变阻器滑片P的位置，当控制电路中的电流为0.03A时，电磁铁恰好能将衔铁吸下，工作电路中相应的指示灯亮起而报警（电磁铁线圈的电阻忽略不计）。
（1）由图乙可知，当燃气浓度升高时，气敏电阻的阻值　 　，控制电路的总功率　 　（前两空均选填“变大”“变小”或“不变”）；按出厂预设，当燃气浓度达到6%时报警，此时工作电路的指示灯　 　（选填“”或“”）亮起。
（2）该报警器要达到出厂预设值，则滑动变阻器应接入电路的电阻值为　 　。
（3）小明研究发现：移动滑动变阻器的滑片，可以改变报警时设定的燃气浓度值。若想调低报警时的燃气浓度值，则应适当　 　（选填“增大”或“减小”）滑动变阻器接入电路的阻值。
（4）若想燃气浓度达到4%时报警，则此时滑动变阻器两端的电压是　 　V。
参考答案
1．D
2．A
3．A,C,D
4．C
5．D
6．C
7．B
8．B
9．B
10．B
11．大；强；2
12．N；左
13．强；电控照相机
14．增大；AB；增大
15．变小；15；0.7m
16．R2；N；上；大
17．电磁铁磁性的强弱跟电流的大小是否有关
18．电磁继电器；A；断开；火线；减小；减小；1.2；更小
19．停在筛选装置正上方的鲜果等级较高，理由：因为鲜果质量越大，压力传感器受到的压力越大， 则压力传感器R1的电阻就会越小，那么电路中电流就会越大，电磁铁磁性就越强，才可能使衔铁被吸下，从而让传送带停止工作。
20．
21．（1）变小；变大；
（2）70
（3）减小
（4）1.8

展开更多......

收起↑