内容正文:
第十六章 电磁铁与自动控制
(时间:85分钟 分值:80分)
一、填空题(共16分,每空1分)
1.1820年,丹麦科学家 在课堂上做实验时偶然发现:当导线中有电流通过时,它旁边的小磁针发生了偏转,他进而继续研究,终于证实了电流周围存在 。
2.《论衡》中记载:“司南之杓,投之于地,其柢(握柄)指南。”如图所示,司南的握柄应为该磁体的 (选填“N”或“S”)极,司南静止时能指南北,说明地球周围存在 。
3.如图所示,这是科学家新发明的一种悬空的盆景,盆景不但能悬在空中,而且可以缓慢地旋转。小明分析此盆景之所以能悬在空中是因为在盆景和底座上各有一个磁铁,利用同名磁极相互 的原理而使它悬浮在空中,它能缓慢旋转是因为这两个磁铁当中至少有一个是 (选填“永磁体”或“电磁铁”)。
4.如图所示,这是汽车启动装置电路简化图。当钥匙插入钥匙孔并转动时,电磁铁获得 ,触点B与C (选填“接通”或“断开”),汽车启动。
5.如图所示,这是用来描绘某一磁体周围磁场的部分磁感线,由磁感线的分布特点可知,b点的磁场比a点的磁场 (选填“强”或“弱”);若在b点放置一个可以自由转动的小磁针,则小磁针静止时,其S极指向 (选填“P”或“Q”)处。
6.如图所示,闭合开关使螺线管通电,可以观察到左边弹簧 ,右边弹簧 。(均选填“伸长”、“缩短”或“不变”)
7. 玩具小船上固定有螺线管(有铁芯)、电源和开关组成的电路,如图所示,把小船按图示的方向放在水面上,闭合开关S,最后静止时船头指向地理的 极附近。为了实验现象更加明显,闭合开关S前,滑片P应向 (选填“上端”或“下端”)滑动。
8.图为小明设计的汽车尾气中CO排放量的检测电路,当CO浓度高于某一设定值时,电铃发声报警,图中气敏电阻R0的阻值随CO浓度的增大而减小,电铃应接在 (选填“BD”或“AC”)之间;电磁铁的上端为 (选填“N”或“S”)极。
二、选择题(共14分,把你认为正确选项的代号填在题后的括号内,第9~12小题,每题只有一个正确选项,每小题2分;第13、14小题为不定项选择,每小题有一个或几个正确选项,每小题3分,全部选择正确得3分,不定项选择正确但不全得1分,不选、多选或错选得0分)
9.在研究物质结构时,引入了“原子”的概念;在研究磁现象时,引入了“磁感线”的概念;在研究机械运动时,引入了“参照物”的概念;在研究物质的导电性能时,引入了“绝缘体”的概念。其中属于假想,实际上并不存在的是 ( )
A.原子 B.绝缘体 C.参照物 D.磁感线
10.为了判断一根钢棒是否具有磁性,下列说法正确的是 ( )
A.将钢棒放置在水平桌面上,若静止时钢棒的两端分别指向南北方向,则钢棒有磁性
B.将钢棒一端靠近小磁针,若相互吸引,则钢棒有磁性
C.将钢棒一端靠近小铁钉,若小铁钉被吸引,则钢棒有磁性
D.将钢棒一端靠近验电器,若验电器金属箔没有张开,则钢棒没有磁性
11.如图所示的实验装置,弹簧测力计下面挂着条形磁铁,螺线管中插有铁芯。现开关S拨在触点②位置且电流表示数为I。要使弹簧测力计的示数变大,下列操作方法能够实现的是 ( )
A.开关S位置不动,将铁芯从螺线管中取出
B.开关S位置不动,将滑片P向a端滑动
C.将开关S拨到③位置,并通过移动滑片P使电流表示数仍为I
D.只将螺线管往上移动一段距离
12.硫化镉(CdS)晶体是一种光敏材料,其电阻随光照强度的增大而减小。如图所示,用它和继电器组成自动控制电路来控制路灯,白天灯熄,夜晚灯亮。下列说法错误的是 ( )
A.白天流过CdS的电流比夜晚大
B.给路灯供电的电源应接在a、b两端
C.为缩短路灯点亮时间,可将电阻R调小些
D.夏天夜幕降临晚些,要保证在相同日照条件下打开路灯,应将电阻R调大些
13.如图所示,这是小明同学画出的几种磁体周围的磁感线的分布情况,其中正确的是 ( )
14.为节约水资源,学校卫生间安装了红外线感应冲水器。其主要结构如图所示,R的阻值受到光照强度的影响,电磁铁的铁芯2与水管的阀门相连,有人使用冲水器挡住光时,铁芯2被吸入线圈内,实现冲水。下列说法正确的是 ( )
A.通电时,线圈A的左端为S极
B.把电源两极调换位置后,铁芯2将无法被吸入线圈A内
C.电阻R的阻值随光照强度增大而增大
D.把铁芯1换成铜芯效果也一样
三、计算题(共22分,第15、16小题各7分,第17小题8分)
15.如图所示,这是学校办公室空调机的自动控制装置,R是热敏电阻,其阻值随温度变化的关系如下表所示。已知继电器的线圈电阻R0=30 Ω,左边电源电压为4.5 V恒定不变。当继电