人教版九年級物理全一冊《20.3電磁鐵》同步測試題-含答案

第第頁人教版九年級物理全一冊《20.3電磁鐵》同步測試題-含答案學校:___________班級：___________姓名：___________考號：___________一、單選題1．物理學是培養(yǎng)同學們科學思想、科學方法和科學精神的一門自然科學。下列物理問題所用到的主要研究方法與其他三種不同的是（）A．探究影響電阻大小的因素B．伏安法測電阻C．探究導體產生的熱量與電阻大小的關系D．探究影響電磁鐵磁性強弱的因素2．如圖所示，R是一個巨磁電阻，其電阻在磁場中會急劇減小，且磁場越強電阻越小，閉合開關S1、S2，當滑動變阻器滑片P向右移動時，下列判斷正確的是（）A．R變大，燈L變暗 B．A端為N極，磁性增強C．R變小，燈L變亮 D．A端為S極，磁性減弱3．如圖甲是某家庭電路連接示意圖，圖乙為電路中空氣開關的原理圖，P為電磁鐵，Q為銜鐵，S為開關。下列分析正確的是（）A．手機充電器接入兩孔插座后空氣開關跳閘，一定是電路的總功率過大B．將電飯鍋接入甲圖三孔插座，電飯鍋的金屬外殼通過2孔接地C．圖乙中P的左端為N極D．電流過大時，圖乙中P的磁性增強，吸引Q向左偏轉，彈簧拉起S切斷電路4．小金利用“熱敏電阻的阻值會隨溫度的升高而減小”的性質，設計了判斷水溫變化的裝置。其工作原理如圖甲所示，電源、熱敏電阻、電磁鐵、定值電阻由導線連接成一個串聯(lián)電路，在線圈的上方固定一個彈簧測力計，其下端掛一鐵塊。實驗時把熱敏電阻放入盛水的燒杯中，水溫的變化會引起彈簧測力計示數(shù)發(fā)生變化：如圖乙所示為某次實驗時彈簧測力計讀數(shù)隨時間變化圖象。下列說法正確的是()A．電磁鐵的上端是極 B．到時間內水溫升高C．到時間內電壓表示數(shù)最小 D．到時間內電路中電流變大5．如圖所示，在電磁鐵正上方用彈簧掛著一條形磁鐵，開關閉合后，當滑片P從a端向b端滑動過程中，會出現(xiàn)的現(xiàn)象是（）A．電流表示數(shù)變小，彈簧長度變短，小燈泡亮度增強B．電流表示數(shù)變小，彈簧長度變長，小燈泡亮度減弱C．電流表示數(shù)變大，彈簧長度變長，小燈泡亮度減弱D．電流表示數(shù)變大，彈簧長度變短，小燈泡亮度增強6．電磁繼電器廣泛用于各種自動控制電路中，如圖所示是溫度自動報警器的原理圖，下列說法中錯誤的是（）A．溫度計可以用酒精溫度計B．溫度計是根據(jù)液體熱脹冷縮的性質工作的C．電磁繼電器應用了電流的磁效應D．電磁繼電器是一種電路開關，它可以用一個電路控制另一個電路7．興趣小組設計了一個電梯超載自動報警系統(tǒng)，其工作原理圖如圖1所示。在控制電路中，已知電源電壓U=6V，保護電阻R1=100Ω，電阻式壓力傳感器R2（壓敏電阻）的阻值隨壓力F大小變化如圖2所示，電梯底架自重和電磁鐵線圈的阻值都忽略不計，閉合開關S、S1，下列分析不正確的是（g取10N/kg）（）A．在控制電路中，當壓敏電阻R2受到的壓力F增大時，電磁鐵的磁性增強B．某次電梯正常運行時，通過電磁鐵線圈的電流為10mA，此時壓敏電阻所受壓力為4000NC．當電梯載重為900kg時，控制電路電源的輸出功率為0.12WD．控制電路中的電源電壓在使用較長時間后會稍有下降，報警時的載重量大于設定載重量8．如圖所示，是一個光敏電阻，光敏電阻的阻值隨光照強度的增加而減小，R是電阻箱（已調至合適阻值），它們和繼電器組成自動控制電路來控制路燈，白天路燈熄滅，夜晚路燈亮起。下列說法正確的是（）A．電路工作時，電磁鐵上端為N極B．給路燈供電的電源應接在b、c兩端C．控制電路電源電壓減小后，傍晚時路燈比原來早一些亮D．電阻箱R的阻值調大后，傍晚時路燈比原來晚一些亮9．電梯設置了超載自動報警系統(tǒng)，其工作原理如上圖所示，電梯廂底層裝有壓敏電阻R1，R2為保護電阻，K為動觸點。A、B為靜觸點。當出現(xiàn)超載情況時，電鈴將發(fā)出警報聲，電梯停止運行，下列說法正確的是（）A．電梯工作時電磁鐵的上端為N極B．電梯超載時報警說明壓敏電阻的阻值隨壓力增大而減小C．電梯未超載時動觸點K與靜觸點B接觸D．電梯超載時報警，R2兩端的電壓減小二、填空題10．如圖所示，GMR是一個巨磁電阻，其阻值隨磁場的增強而急劇減小，當閉合開關S1和S2時，小磁針N極指向右端，則電磁鐵的左端為極。要使指示燈變亮，滑動變阻器的滑片應向滑動。11．圖是一種“闖紅燈違規(guī)證據(jù)模擬記錄器”的工作原理圖，光控開關接收到紅綠燈發(fā)出的(選填“綠光”或“紅光”)時會自動閉合，若壓敏電阻同時受到車的壓力，其阻值變小，使銜鐵與觸點(選填“1”或“2”)接觸。12．如圖是研究電磁鐵磁性的電路圖，則電磁鐵的S極為（選填“A”或“B”）端．當滑動變阻器的滑片P向右移動時，電磁鐵的磁性變（選填“強”或“弱”）．13．某小區(qū)因暴雨引起車庫積水，部分車輛被淹。小帥同學看到新聞后，設計了如圖所示的車庫積水自動報警器，金屬塊A和B分別固定在車庫地面附近適當高處，若車庫積水水面到達B處時，控制電路接通，此時工作電路中的（選填“燈亮”或“鈴響”），通電螺線管上方為（選填“N”或“S”）極。14．如圖所示電路，閉合開關S后，電磁鐵a端為極，將變阻器的滑片P向右移動，電磁鐵的磁性將（選填“增強”、“減弱”或“不變”）。15．如圖是公共汽車上用電磁閥控制車門開或關的電路圖。L1、L2是固定的電磁線圈，銜鐵T1、T2通過橫桿相連并可左右移動，帶動傳動裝置使車門開啟或關閉。S接通觸點b時，線圈（選填“L1”或“L2”）具有磁性，吸引銜鐵使橫桿向（選填“左”或“右”）運動，帶動傳動裝置關閉車門。在關閉車門過程中，能量轉化情況是。16．某智能掃地機器人（如圖甲所示）可通過灰塵傳感器自動尋找灰塵清掃，通過電動機旋轉產生高速氣流將灰塵吸入集塵盒。圖乙為其部分工作電路原理圖，R為光敏電阻，其阻值隨光照強度的增強而減小。如下表為掃地機器人的部分參數(shù)（注：表示在額定電壓下以的電流可工作）額定電壓額定功率電池總容量工作噪音（1）圖乙中的電磁鐵是根據(jù)電流的工作的；（2）接通電源，掃地機器人工作，當清掃到一定程度時，地面的灰塵減少，使照射到光敏電阻上的光照強度增強，電磁鐵的磁性（選填“增強”、“減弱”或“不變”），觸點B將與觸點（選填“A”或“C”）接觸；（3）充滿電后電池儲存的電能為J。三、科普閱讀題17．某生態(tài)園在花棚里安裝了自動噴霧和澆水系統(tǒng)，其簡化后的電路圖如圖甲所示。澆水系統(tǒng)的開關S1是電子時控開關，每天上午7：00—7：15、中午12：00—12：15、下午17：00—17：15會自動閉合，啟動澆水系統(tǒng)對花卉進行澆淋。噴霧系統(tǒng)用于調節(jié)空氣濕度，其控制電路中電源電壓U=12V，R為裝在探頭上的濕敏電阻，其阻值隨相對濕度φ（空氣中含有水蒸氣的百分比，單位為：%RH）變化的圖象如圖乙所示。當控制電路的電流達到0.04A時，繼電器的銜鐵被吸合；當控制電路中的電流減小到0.03A時，銜鐵被釋放。型號SC****材質不銹鋼功率1200W顏色灰白色電源220V/50Hz重量80kg（1）隨著花棚內空氣濕度減小，控制電路的電流會（選填“變大”“變小”或“不變”），圖甲中噴霧系統(tǒng)的C點應連接（選填“A”或“B”）點，澆水系統(tǒng)和噴霧系統(tǒng)的連接方式是聯(lián)；（2）如果花棚的濕度小于50%時噴霧系統(tǒng)啟動，則R0的阻值為Ω；當花棚濕度到達，噴霧系統(tǒng)停止工作。當使用時間長以后，控制電路的電池電壓U會，這時花棚所控制的最高濕度會（選填“上升”“下降”或“不變”）。四、計算題18．電梯為居民出入帶來很大的便利，出于安全考慮，電梯都設置超載自動報警系統(tǒng)，其工作原理如圖甲所示.已知控制電路的電源電壓U=9V，保護電阻R1=200歐，壓敏電阻R2的阻值隨壓力F大小變化如圖乙所示，電梯底架自重和電磁鐵線圈的阻值都忽略不計.（1）若電梯在20秒內將一位重600牛的乘客勻速提升l5米，求電梯對乘客做功的功率.（2）當電磁鐵線圈電流達到20毫安時：銜鐵剛好被吸住.若該電梯廂內站立總質量為1000千克的乘客時，試通過計算說明電梯是否超載(g=10N/kg).（3）若R1換成50Ω，電梯廂內站立總重力為多少正好超載．五、作圖題19．如圖所示的自動控制電路中，當開關S閉合時，只有電鈴工作，電磁鐵上端為S極；當開關S斷開時，電鈴不工作，電燈和電動機能獨立工作。請（1）標出左邊蓄電池的“”極（2）把電燈和電動機按要求連入右邊的工作電路（導線不要交叉）。六、實驗探究題20．發(fā)現(xiàn)電可以產生磁的科學家是，根據(jù)他的發(fā)現(xiàn)人們制造了電磁鐵應用到很多的領域里去，有一種利用電磁鐵控制工作電路通斷的開關叫做。21．某興趣小組在做“探究電流通過導體產生熱量的多少與什么因素有關”的實驗時，提出如下猜想：猜想一：電流通過導體產生的熱量可能與通過導體的電流有關；猜想二：電流通過導體產生的熱量可能與導體的電阻有關；猜想三：電流通過導體產生的熱量可能與通電時間有關。他們利用如圖所示的甲、乙、丙三個裝置進行實驗探究，三個裝置的透明容器中各有一段電阻絲，容器中密封著等量的空氣，U形管中液面高度的變化反映密閉空氣溫度的變化。請你完成下列內容：（1）為了探究猜想二，應選用圖中兩裝置組合，并將它們聯(lián)接到電源兩端進行實驗；（2）選用圖中甲、丙裝置組合，串聯(lián)接到電源兩端進行實驗，在通電時間相同的情況下，發(fā)現(xiàn)圖甲裝置U形管中液面高度變化大，由此可得到的結論是：在、相同的情況下，通過導體的電流越，產生的熱量越多；（3）實驗中通過觀察U形管中液面高度的變化反映密閉空氣溫度的變化，在研究許多物理問題時都會用到這種方法，下列實例采用的研究方法與此相同的是。A．探究電流與電壓、電阻的關系B．用鐵屑顯示磁體周圍磁場分布C．通過比較吸引大頭針的數(shù)量來顯示電磁鐵磁性的強弱七、綜合題22．小西利用光敏電阻為社區(qū)設計了一種自動草坪燈，其工作原理如圖甲所示。工作電路中有兩盞規(guī)格均為“220V22W”的燈泡L，天暗時燈泡L自動發(fā)光，天亮時自動熄滅；控制電路的電源電壓U恒為12V，定值電阻的阻值為200Ω。在一定范圍內，光敏電阻R的阻值與光照強度E（單位為）之間的關系如下表所示。（電磁鐵線圈的電阻忽略不計）光照強度1.02.03.04.05.0光敏電阻150755037.530（1）隨著光照強度的減弱，光敏電阻R的阻值（選項“增大”或“減小”），電磁鐵的磁性（選填“增強”或“減弱”）；當光照強度減弱到一定值時，銜鐵會被（選填“吸下”或“釋放”），工作電路工作；（2）兩盞燈均正常發(fā)光時，工作電路中的總電流為A；（3）當天色漸暗，通過線圈的電流為0.04A時，工作電路的照明系統(tǒng)恰好啟動。此時光敏電阻R的阻值為Ω，光照強度為；（4）控制電路中電池使用一段時間后，電壓會降低，將導致天暗時路燈（選填“提前”“延后”或“準時”）發(fā)光。參考答案1．【答案】B【解析】【解答】A.電阻的大小與材料、橫截面積、長度有關，在探究電阻大小與什么因素有關時，要使用控制變量法；B.伏安法測電阻時，要多次測量，取平均值減小誤差；C.探究導體產生的熱量與電阻大小的關系，要控制通電時間、通過兩電阻的電流相同，使用的是控制變量法；D.磁鐵磁性的強弱與電流大小、線圈匝數(shù)有關，探究影響電磁鐵磁性強弱的因素時，要使用控制變量法；

綜合分析，只有伏安法測電阻時使用的實驗方法與其他實驗不同，故B符合題意；ACD不符合題意。故選B。

【分析】探究電阻的影響因素、電流產生熱量多少的影響因素、電磁鐵磁性強弱的影響因素時，利用了控制變量法；測量電阻時，多次測量減小誤差。2．【答案】A3．【答案】D4．【答案】B【解析】【解答】A、根據(jù)安培定則可知，電磁鐵的上端是N極，A錯誤

B、到，彈簧測力計示數(shù)增加，所以伸長量在增加，所以受到吸引力增加，電流增加，電阻減小，水溫增加，B正確

C、到時間，彈簧測力計示數(shù)不變，變阻器阻值處于最小時，電路中電流增加，根據(jù)歐姆定律U=IR可知，定值電阻電壓最大，C錯誤

D、到時間內，彈簧測力計示數(shù)減小，引力減小，伸長量減小，電流減小，電阻增加，D錯誤

綜上選B

【分析】根據(jù)安培定則、通電螺線管磁性的影響因素判識選項判識選項

1、通電螺線管：由通電線圈組成，磁性方向可通過安培定則判斷：用右手握住通電螺線管，讓四指指向電流的方向，那么大拇指所指的那一端就是通電螺線管的N極，磁性與電流、線圈匝數(shù)有關，所以到，彈簧測力計示數(shù)增加，所以伸長量在增加，所以受到吸引力增加，電流增加，電阻減小，水溫增加5．【答案】D6．【答案】A【解析】【解答】A、溫度達到一定值時溫度計內液體上升，液體必須是導體，而酒精不是導體，A符合題意；

B、溫度計是根據(jù)液體熱脹冷縮的性質工作的，B不符合題意；

C、利用電流的磁效應從而將銜鐵吸引而工作，C不符合題意；

D、電磁繼電器通過控制流過電磁鐵的電流從而控制另一個電路，D不符合題意。

故答案為：A。

【分析】（1）容易導電的物體叫導體，各種金屬都是導體；

（2）常用溫度計是根據(jù)液體熱脹冷縮的性質制成的；

（3）電磁繼電器的實質是一個利用電磁鐵來工作的開關；電磁鐵通電時有磁性，斷電時無磁性，運用的是電流的磁效應。7．【答案】B8．【答案】C9．【答案】B【解析】【解答】A．由安培定則可知，電梯工作時電磁鐵的上端為S極，A不符合題意；B．當出現(xiàn)超載情況時，電鈴將發(fā)出警報聲，此時K觸點被吸引下來，說明當出現(xiàn)超載情況時，電磁鐵所在電路電流增大，所以電梯超載時報警說明壓敏電阻的阻值隨壓力增大而減小，B符合題意；C．電梯未超載時，電動機工作，所以電梯未超載時動觸點K與靜觸點A接觸，C不符合題意；D．電梯超載時報警，電路中的電流增大，所以R2兩端的電壓增大，D不符合題意。故答案為：B。

【分析】結合電流方向，利用安培定則判斷磁極位置；電路中的電流越大，電磁鐵的磁性越強。10．【答案】N；左【解析】【解答】由小磁針指向可知電磁鐵的左端為N極，電磁鐵磁性與電流強度都成正比，滑片向左移動，電阻減小，電流增加。

綜上第1空為N；第2空為左

【分析】根據(jù)磁極、電路動態(tài)分析、電磁體磁性影響因素填空

1、小磁針：由小磁針指向可判斷磁極磁性靜止時指向N極

2、電路動態(tài)分析：變阻器是通過改變接入電路的電阻長度進而改變電路的電流和電壓，當變阻器滑片向左移動時，接入電路中的阻值變小，導致電路中的電流變大；

3、電磁體磁性影響因素：電磁鐵磁性與電流強度都成正比。11．【答案】紅光；2【解析】【解答】光控開關在控制電路中，接收到紅光時會自動閉合，壓敏電阻受到壓力，阻值變小，電磁鐵電流變大，吸引銜鐵，使銜鐵與觸點2接觸，進行拍照取證。

【分析】闖燈拍攝時，根據(jù)紅燈亮，控制電路閉合，改變壓力，電流改變，磁性改變，接通相應的工作電路。12．【答案】A；弱13．【答案】鈴響；N【解析】【解答】（1）當水位沒有達到B時，電磁鐵沒有磁性，只有燈亮；當水位到達B時電路接通，電磁鐵有磁性，銜鐵就會在電磁力吸引的作用下與電鈴接通，電鈴響，因此，電鈴響就表示水位過高報警。（2）工作時，電流從電磁鐵的下面導線流入，上面導線流出，利用安培定則可以判斷通電螺線管的下端為S極，上端為N極。故答案為：鈴響；N。

【分析】（1）首先應弄清圖中所示的自動報警器工作原理：車庫有積水時，左側控制電路接通，電磁鐵通電，電磁鐵會具有磁性，能吸引銜鐵，使得電鈴的電路接通，此時鈴響；

（2）用安培定則判斷通電螺線管的極性，右手握住螺線管，四指彎向線圈中電流的方向，大拇指所指的就是通電螺線管的N極。14．【答案】S；減弱15．【答案】L2,右,電能轉化為機械能16．【答案】磁效應；增強；C；17．【答案】變??；A；并；250；；降低；上升【解析】【解答】（1）圖乙中，濕度變大，濕敏電阻減小，濕度減小，濕敏電阻R的阻值變大，控制電路的電流會變小。根據(jù)實際要求，濕度增大，要停止噴霧，由于控制電路的電阻減小，電流變大，電磁鐵的磁性增強，而工作電路斷開，圖甲中噴霧系統(tǒng)的C點應連接A點。由于澆水系統(tǒng)和噴霧系統(tǒng)可以獨立工作，是并聯(lián)的連接方式。（2）在圖乙中，濕度為50%時，濕敏電阻的阻值為150Ω，噴霧系統(tǒng)啟動電流為0.03A，計算控制電路的總電阻：，計算R0的阻值：，噴霧系統(tǒng)停止工作時，電路中的電流為0.04A，計算控制電路的總電阻計算濕敏電阻的阻值：，結合圖乙，花棚濕度為70%。根據(jù)要求，噴霧系統(tǒng)停止工作時，電路中的電流一定，一段時間后，控制電路的電壓U降低，根據(jù)，控制電路的總電阻減小，濕敏電阻的阻值減小，在圖乙中，控制的花棚最高濕度會上升。

【分析】（1）根據(jù)電阻和濕度圖像，判斷電阻的變化規(guī)律；電磁鐵的電流越大，磁性越強；根據(jù)電路工作要求，連接電路；各用電器互不影響，是并聯(lián)電路；

（2）根據(jù)，計算電阻，結合串聯(lián)電路電阻規(guī)律，計算濕敏電阻，判斷濕度大小。18．【答案】(1)450W；(2)超載了；(3)7000N19．【答案】20．【答案】奧斯特；電磁繼電器【解析】【解答】1820年，丹麥物理學家奧斯特在一次實驗中，偶然讓通電的導線靠近指南針，發(fā)現(xiàn)指南針的指針發(fā)生了偏轉。這個發(fā)現(xiàn)說明電流可以產生磁場，為電磁鐵的發(fā)明奠定了基礎。后來，人們根據(jù)電磁鐵的原理，制造出了電磁繼電器，它可以用低電壓、弱電流來控制高電壓、強電流，實現(xiàn)了自動控制和遠程控制。

【分析