7.4电磁继电器 同步训练 2024-2025学年教科版物理九年级上册

7.4电磁继电器 同步训练 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．3D打印机是一种可快速成型的机器，通过逐层打印的方式来构造物体。添加打印丝材到打印头，加热至熔化后从喷头挤出细细的料丝，利用温度传感器可实现对打印喷头温度的精确测量。图甲为某3D打印机控制、工作电路原理图，工作电路中R是加热电阻；控制电路中，U1=9V，电磁铁的线圈电阻为40Ω，当电磁继电器线圈的电流达到100mA时，衔铁被吸下来。图乙为温度传感器R1的阻值随温度变化的图像。下列说法正确的是（　　） A．电磁铁上端为N极 B．当R2接入电路中的阻值为20Ω时，喷头的温度最高可达160℃ C．添加的打印丝材温度要求较高时，可适当向右调节R2的滑片 D．当衔铁被吸下时，3D打印机开始熔化打印丝材 2．如图所示是小华设计的汽车尾气中排放量的检测电路。当浓度高于某一设定值时，铃发声报警。图中气敏电阻阻值随浓度的增大而减小。下列说法中错误的是（　　） A．电铃应该接在B和D之间 B．当浓度升高时，电磁铁磁性增大 C．该装置用久后电源电压会减小，报警时最小浓度比设定值高 D．为使该检测电路在浓度更低时报警，可将控制电路中的滑片向下移 3．下列装置中没有应用电磁铁的是（　　） A．电磁起重机 B．电磁继电器 C．电吹风 D．电铃 4．某种指纹锁原理如图所示，S是指纹开关，电磁继电器中K是轻质弹簧，L是电磁铁，A是带有固定磁极的锁，图中为锁定状态。当指纹匹配时，开关S闭合，门锁打开。下列说法正确的是（　　） A．A的左端是S极 B．闭合开关后，电磁铁L上端是N极 C．红灯与电磁铁P是串联的 D．若红灯灯丝烧断，闭合开关后，门锁仍可打开 5．如图所示是一个利用电磁继电器的温度自动控制装置。关于该装置，下列说法不正确的是（　　） A．装置中的温度计使用的水银是导体 B．电铃响说明温度低于85℃ C．电铃响说明温度高于85℃ D．灯亮说明温度低于85℃ 二、填空题 6．如图，闭合开关，衔铁被 （填“向上”或“向下”）吸引，碗锤击打铃碗，与此同时，电路被 （选填“断开”或“闭合”），衔铁向 （填“上”或“下”）运动，电路复原，如此往复，电铃发声。    7．超市的电梯，在没有人时运动较慢，当有人站在电梯上时电梯运动就快了起来。控制电梯运动快慢的电路如图所示，的阻值随压力的变化而变化，当人站在电梯上时，通过电磁铁线圈的电流变大，电磁铁的磁性变强，动触点与触点2连接，电动机的转速变快。以下说法正确的是    A．的阻值随压力的增大而减小 B．当压力增大时，电压表示数增大 C．当压力为零时，与电动机并联在电路中 D．若将换成阻值更小的电阻，没人时电动机转速变得更慢 选择理由： 。 8．如图是饮水机的工作原理电路图，其中S是一个温控开关，R1为电加热管。A、B是同型号不同颜色的指示灯。当开关S与1接触时，指示灯LA与R1 联，当S与2接触时，饮水机处于 状态（选填“加热”或“保温”）。 9．某款无接触式的热风干手器，手伸向出口时可吹出温度为35℃~45℃的热风，内部电路由控制电路和工作电路两部分构成，简化电路如图所示，控制电路中R为光敏电阻。闭合 S，当手伸向出风口时， R的阻值会 。（选填“增大”“不变”或“减小”），衔铁被吸下，工作电路开始工作。若干手器的加热电阻丝的阻值为44Ω，在额定电压下，烘干一次手用时20s，则烘干手的过程中加热电阻产生的热量为 J，这些热量全部被水吸收能使 kg（结果保留两位小数）的水温度升高5℃。[c水=4.2×103J/(kg·℃)] 10．如图是小军设计的短跑比赛“抢跑判断器”。运动员蹲在起跑器上后，工作人员闭合开关、发令指示灯亮，运动员抢跑后，所受压力变小，电阻变小，电磁铁的磁性增强，其上端的 （选填“N”或“S”）极将衔铁吸下，抢跑指示灯 （选填“”或“”）亮，判定运动员抢跑。 三、作图题 11．汽车启动时，需将钥匙插入钥匙孔内并旋转（相当于闭合开关），请你用笔画线代替导线将轿车的启动原理图连接完整。 四、实验题 12．小胡同学设计了一个温度报警器（图甲），R0是变阻器，R是热敏电阻。R的电阻大小随温度大小变化关系如图乙。 （1）甲图中的变阻器R0的作用除了可以改变报警的温度点，还可以 ； （2）调试好电路，闭合开关S1和S2，当温度没有超过报警温度点时则不报警，若温度升高超过报警温度点时，电磁铁磁性将 （选填“增强”、“不变”或“减弱”），吸引衔铁，温度报警器将会 （选填“灯亮”或“铃响”）； （3）若要讲报警温度点调高一些，我们可以将变阻器的滑片向 （选填“左”或“右”）移动； （4）控制电路中的电源是 （选填“电源1”或“电源2”），若此电源长时间工作，所提供的电源电压将 （选填“变大”、“不变”或“变小”），则报警器的报警温度点将会 （选填“升高”、“不变”或“降低”）。 五、简答题 13．如图所示，是一种安全门锁的工作原理示意图．保安室里的工作人员通过开关即可控制安全门锁的开、闭．请你根据示意图，分析安全门锁的工作原理． 14．如图是某兴趣小组设计的自动干手器电路图，其中光敏装置相当于开关，用－光－表示。当环境光线暗时，开关闭合。 （1）请说明干手的工作过程。 （2）请你对此设计提出一条改进措施。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 题号 1 2 3 4 5 答案 C D C C B 1．C 【详解】A．由电路图可知电流从电磁铁的下端流入，根据安培定则可知，电磁铁的下端为N极，上端为S极，故A错误； B．图甲控制电路中，U1=9V，两电阻与电磁铁的线圈串联，当衔铁被吸下来时，电路中的电流为100mA，即0.1A，由欧姆定律与电阻的串联规律可得 结合图乙，可知喷头的温度最高可达到170℃，故B错误； C．添加的打印丝材温度要求较高时，根据图乙可知R1的阻值减小，若滑动变阻器的阻值不变，则在材料达到能熔化的温度之前电流就能达到100mA，衔铁就会被吸下来，工作电路被断开，停止加热，材料的温度达不到要求，所以若想衔铁在更高的温度下被吸下来，须增大电路的总电阻使电流减小，所以应增大变阻器连入电路的电阻，故C正确。 D、当衔铁被吸下时，工作电路被断开，加热电阻R停止加热，3D打印机不能熔化打印丝材，故D错误。 故C。 2．D 【详解】AB．当CO浓度升高时，气敏电阻R1阻值减小，控制电路的电源电压不变，R2阻值不变，由欧姆定律可知，控制电路的电流增大，电磁铁磁性增大；当CO浓度高于某一设定值时，衔铁被吸下，电铃发声报警，故电铃应接在B、D之间，故AB正确，不符合题意； C．该装置用久后电源电压U1会减小，R2阻值不变，衔铁被吸下时的最小电流不变，由欧姆定律可知，气敏电阻R1阻值要变小，气敏电阻R1阻值随CO浓度的增大而减小，故CO浓度增大，故C正确，不符合题意； D．为使该检测电路在浓度更低时报警，气敏电阻R1阻值要变大，控制电路的电源电压不变，衔铁被吸下时的最小电流不变，由欧姆定律可知，电路总电阻不变，气敏电阻R1阻值要变大，则滑动变阻器R2阻值变小，滑片要向上移，故D错误，符合题意。 故选D。 3．C 【详解】A．电磁起重机，当通电时，电磁铁有磁性，会将铁等物质吸引，当断电时，电磁铁没有磁性，铁等物质会被放下，故A不符合题意。 B．电磁继电器是通过控制电磁铁中电流有无来控制另外更大的电器的开关，应用了电磁铁，故B不符合题意。 C．电吹风的主要部件是电动机，是根据通电导体在磁场中受力运动的原理工作的，没有应用电磁铁，故C符合题意。 D．通电时，电磁铁有电流通过，产生了磁性，把小锤下方的弹性片吸过来，使小锤打击电铃发出声音，同时电路断开，电磁铁失去了磁性，小锤又被弹回，电路闭合，不断重复，电铃便发出连续击打声，应用了电磁铁，故D不符合题意。 故选C。 4．C 【详解】A．当开关S闭合时，门锁会打开；根据安培定则，与红灯并联的电磁铁通电后左端是N极，右端是S极，异名磁极相互吸引，A被吸引，门打开，所以A的左端是N极，故A错误； B．闭合开关后，据安培定则，电磁铁L上端是S极，下端是N极，故B错误； C．当衔铁被吸引下来后，红灯与电磁铁P的电流只有一条路径，则红灯与电磁铁P是串联的，故C正确； D．由于红灯与电磁铁P是串联，若红灯灯丝烧断，闭合开关后，电磁铁P没有电流通过，则没有磁性，则门锁不能打开，故D错误。 故选C。 5．B 【详解】A．水银属于金属，所以装置中的温度计使用的水银是导体，故A正确，不符合题意； BD．当控制电路中的温度没有达到85℃时，控制电路断开，电磁铁中没有电流，电磁铁失去磁性，弹簧将衔铁拉起来，动触点上移，接通电灯电路，灯亮，故B错误，符合题意，D正确，不符合题意； C．当控制电路中的温度达到85℃以上时，控制电路接通，电磁铁中有了电流，电磁铁有了磁性，吸下衔铁，动触点下移，接通电铃电路，电铃响，故C正确，不符合题意。 故选B。 6． 向下 断开 上 【详解】[1][2][3]当闭合开关后，电路中有电流通过，电磁铁具有磁性，将衔铁吸引向下来敲击铃碗，这时两触点脱离接触，电磁铁失去磁性，衔铁向上运动，与此同时，电路被断开，衔铁向上，电路复原。 7． A 见解析 【详解】[1][2]A．由图可知，控制电路中两电阻串联，当人站在电梯上，通过电磁铁线圈的电流变大，根据欧姆定律可知电路的总电阻变小，根据串联电路的电阻规律可知的阻值应变小，即的阻值随压力的增大而减小，故A正确； B．由图可知，电压表测量的是两端的电压，当压力增大时，的阻值变小，根据串联电路的分压规律可知，分担的电压变小，电压表示数变小，故B错误； C．当压力为零时，的阻值变大，根据欧姆定律可知，通过电磁铁的电流变小，电磁铁的磁性变小，衔铁在弹簧的作用下被拉起，使得与电动机串联在电路中，故C错误； D．若将换成阻值小的电阻，电路的总电阻变小，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，电动机接入电路中，转速会变快，故D错误。 故选A。 8． 串 保温 【详解】[1]由饮水机的工作原理电路图可知：当开关S与1接触时，指示灯A与R1串联；当S与2接触时，指示灯B与R1、R2串联。 [2]串联电路中，总电阻等于各串联电阻之和，根据可知：当S与2接触时，电路总电阻较大，电路中的电流与接1相比较小；根据，此时R1的电功率较小，饮水机处于保温状态。 9． 减小 1.05 【详解】[1]控制电路的电磁继电器主要是利用了电流的磁效应，手伸向出风口时，衔铁要被吸下，工作电路开始工作，说明电路中的电流增大导致电磁铁的磁性增强，电源电压一定，由可知，R的阻值会减小。 [2]加热电阻产生的热量 [3]水的质量 10． N L2 【详解】[1]左侧电路中电流从电磁铁的上端内侧流入、下端流出，根据安培定则可知，电磁铁的上端是N极，下端是S极。 [2]衔铁被吸下后，L1被断开，L2接入电路中，抢跑指示灯L2亮。 11．   【详解】钥匙孔与一节电池、电磁铁组成控制电路，电动机与总电源组成工作电路    12． 保护电路 增强 铃响 左 电源1 变小 升高 【详解】（1）[1]滑动变阻器在电路中的基本作用是保护电路。 （2）[2][3]若要电磁铁吸引衔铁，其磁性应增强，说明温度升高时，热敏电阻的阻值变小；由图知，当电磁铁吸引衔铁时，电铃所在的电路接通，所以此时电铃响。 （3）[4]控制电路的报警电流大小一定，报警温度越高，热敏电阻的阻值越小，根据欧姆定律，变阻器的阻值应变大，所以滑片向左移动。 （4）[5][6][7]由图知，控制电路的电源是电源1；若电源长时间工作，所提供的电源电压将变小，这样电路中的电流将变小，为使电流达到报警电流，则应使热敏电阻的阻值更小，说明报警器的报警温度点将会升高。 13．详见解析 【详解】闭合开关后，电磁铁中有电流通过，电磁铁具有磁性，能吸引铁质插销使门锁打开，并且弹簧被拉长；断开开关后，电磁铁中无电流通过，电磁铁会失去磁性，铁质插销会在弹簧弹力的作用下插入插槽，门锁关闭． 14．（1）见解析；（2）在电动机的电路中，并联接入一个发热电阻，提高风的温度 【详解】（1）当手伸入自动干手器时，光线变弱，开关闭合，电磁铁将衔铁吸下，与触点C结合，电动机开始工作，吹风；当开关闭合时，手没有伸到干手器，衔铁与a接触，指示灯亮，但是电动机不工作。 （2）在电动机的电路中，并联接入一个发热电阻，提高风的温度。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$