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．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，电梯底部装有压敏电阻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．S闭合后电磁铁的下端为N极 B．电梯未超载时动触点K与静触点A接触 C．压敏电阻R1的阻值随压力增大而变大 D．电磁铁的工作原理与发电机的相同 2．如图所示关于电与磁，下列说法正确的是（　　）    A．甲：将小磁针放在地磁场中的a点，其N极指向地磁南极 B．乙：利用磁带录制声音时，塑料带基的磁粉被磁化，该原理与电动机原理相同 C．丙：闭合电磁继电器的开关S，电动机和电热器同时工作 D．丁：奥斯特实验中，通电直导线的磁场方向与电流大小有关 3．为模拟校园路灯自动化管理小明利用电磁铁、光敏电阻R（阻值随光照强度增大而增大）等器材设计了下列电路图，以实现白天光照强时灯L熄灭，傍晚光照弱时灯L发光。忽略弹性衔铁和电磁铁线圈电阻，则符合设计要求的是（　　） A． B． C． D． 4．下列关于电与磁的说法错误的是（　　） A．同种电荷相互排斥 B．地磁场的南北极与地理南北极完全重合 C．摩擦起电的过程中，得到电子的物体带负电 D．电磁继电器是利用电磁铁来控制电路的开关 5．如图是汽车启动装置原理图，对于这一装置及其工作特点，下列说法中不正确的是(  ) A．旋转钥匙能使电磁铁所在电路工作 B．电磁铁的工作电压比电动机的工作电压低 C．电磁铁通电时，上端是S极，下端是N极 D．电磁铁通电时，吸引上方的衔铁，使触点A向右与B接触 二、填空题 6．磁感线上某一点的切线方向即放在该处的小磁针静止时 极的指向； 器的实质是电磁铁控制工作电路通断的开关。 7．在物联网中，传感器担负着信息采集的重要任务，可以实现“提醒”和“报警”功能。其中热敏传感器主要运用了热敏电阻来测量温度的变化。热敏电阻阻值随温度变化的曲线如图甲所示，图乙是由热敏电阻R1作为传感器制作的简单自动报警线路图，图中a、b为两个固定的金属片，d为铁片： (1)为了使温度过低时发送报警信息，开关c应该接在 处（选填“a”或“b”）； (2)若使报警的最低温度提高些，应将P点要向 移动，并给出理由 。 8．如图所示是一种水位自动报警器的工作原理图，当水位上升至探头A的位置时，电磁铁 （选填“失去”或“有了”）磁性，灯泡 （选填“”或“”）开始工作，发出报警信号。 9．在直流电动机中，换向器的作用是每当线圈刚好转过 ，从而保证线圈可以不停地转动下去。 10．如图所示是一种温度自动报警器的原理图。制作水银温度计时，在玻璃管中封入一段金属丝，电源的两极分别与水银和金属丝相连。 （1）水银属于 体； （2）温度达到 ℃时，电铃响，发出报警信号；此时电磁铁的右端为 极； （3）电铃响时，滑片P向左移，电磁铁的磁性将 。 三、实验题 11．小明和同学们开展了“制作动力小船”的实践活动，同学们集思广益，各显伸手，下面是小组同学们交流的实践过程，请帮助完成下列内容： 【项目分解】 （1）制作不同动力的小船。 （2）动力小船物理原理分析。 【项目实施】 （1）制作不同动力的小船。 喷气动力小船制作：如图甲所示，用气球、泡沫板、一小段吸管（直径2厘米、长7.5厘米）、剪刀制作小船。如图乙所示，通过吸管口给气球吹气，把气球吹的大大的，然后把它放入水中，当气球跑气时就可以推动小船前进了，如图丙所示。 橡皮筋动力小船制作：用废弃矿泉水瓶、大小橡皮筋、胶带、一次性勺子、剪刀制作小船，如图丁所示。用两个小勺头做成螺旋桨，安装在小船的尾部，用小橡皮筋多旋动几圈，放手后，这个小船会在水中前进很远一段距离，如图戊、己所示。 电动风力小船：如图庚所示，用个废弃塑料瓶（有盖子）、3个小冰棒棍、个小马达、个电池盒、个小风扇、节号电池制作小船如图壬所示。 （2）动力小船物理原理分析。 喷气动力小船：制作该小船时，用剪刀将泡沫板裁剪成船型，说明力可以 此小船前进的道理是 。 橡皮筋动力小船：放手后，这个小船会在水中前进很远一段距离，这一过程中是 能转化为 能。 电动风力小船：漂浮在水中的小船，受到的浮力 （填“大于”、“小于”或“等于”）小船排开水的重力。通电后，小马达带动小风扇转动，使小船获得前进的动力。小马达的工作原理是 。 【项目拓展】 同学们在实践活动中收获很大，对物理学习产生了浓厚的兴趣，同学们又走出教室开展了探讨生活中其他同学又设计了水位自动报警装置，主要元件有电磁继电器、红灯和绿灯（额定电压220V）、控制电路电源（电源电压6V）、水位控制器等。当水位没有上升到与金属片接触时，控制电路断开，此时绿灯亮；当水位上升到与金属片接触时，控制电路接通，此时红灯亮。请用笔画代替导线完成电路连接。 四、简答题 12．如图所示为某校科技活动小组制作的恒温箱的电路示意图，电热丝是恒温箱的加热元件．图中的水银温度计为导电温度计，上面的金属丝A的高度可以调整，下面的金属丝B与温度计中的水银接触，该温度计的水银液泡被放置到恒温箱内．请根据此电路图说明恒温箱工作的原理． 13．如图是一种防汛报警器原理简图，试说明这种水位报警器的工作原理。 14．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中封入一段金属丝，电源的两极分别与水银和金属丝相连。当温度达到金属丝下端所指的温度时，电铃就响起来，发出报警信号。说明它的工作原理。 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 B A D B C 1．B 【详解】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S极，上端为N极，故A错误； B．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B正确； C．当出现超载情况时，电铃将发出报警声，电梯停止运行，说明K与静触点B接触，衔铁被吸下，电磁铁磁性增强，控制电路电流变大，根据欧姆定律可知，电路中电阻变小，即压敏电阻R1的阻值变小，所以压敏电阻R1的阻值随压力增大而减小，故C错误； D．电磁继电器是利用电流的磁效应原理，发电机是利用电磁感应现象制成的，故D错误。 故选B。 2．A 【详解】A．甲：将小磁针放在地磁场中的a点，其N极指向地理的北极，在地磁的南极附近，故A正确； B．乙：利用磁带录制声音时，塑料带基的磁粉被磁化，该原理是利用同名磁极互相排斥、异名磁极相互吸引，故B错误； C．丙：闭合电磁继电器的开关S，电磁铁有了磁性，吸下衔铁，动触点下移，接通电动机电路，电动机工作，同时断开电热器，电热器不工作，故C错误； D．丁：奥斯特实验中，通电直导线的磁场方向与电流方向有关，而不是与电流的大小有关，故D错误。 故选A。 3．D 【详解】光敏电阻R的阻值随光照强度增大而增大，要实现白天光照强时灯L熄灭，傍晚光照弱时灯L发光，则光敏电阻R与电磁铁应串联以控制通过电磁铁的电流，从而改变电磁铁磁性的强弱；为使灯L正常发光，电磁铁、光敏电阻R串联后应与灯泡并联；白天光照强，光敏电阻R的阻值增大，通过电磁铁的电流变小，磁性减弱，弹性衔铁作用下，两触点分离，灯泡L支点断开；傍晚光照弱时，光敏电阻的阻值减小，通过电磁铁电流变大，磁性增强，弹性衔铁被吸下，两触点接触，灯L支路连通。由各选项图知，故ABC不符合题意，故D符合题意。 故选D。 4．B 【详解】A．由电荷间的相互作用规律可知，同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，故A正确，不符合题意； B．地磁场的南北极与地理南北极之间存在一个夹角，不是完全重合，故B错误，符合题意； C．摩擦起电的实质是电子的转移，得到电子的物体带负电，失去电子的物体带正电，故C正确，不符合题意； D．电磁继电器的实质是一个电磁铁，可以利用它来控制电路的开关，故D正确，不符合题意。 故选B。 5．C 【详解】A. 如图，旋转钥匙时，较低的电源电压，供给电磁铁工作，产生磁性将AB接通，故A正确； B. 而电机工作时，电源提供最大电压，故B正确； C. 电磁铁通电时，根据安培定则判断，上端是N极，下端是S极，故C错误； D. 电磁铁通电时，吸引上方的衔铁，使得触点A向右与B接触，从而电动机接通，启动汽车，故D正确． 故C错误，符合题意． 6． 北 电磁继电 【详解】[1]在磁场中的某一点，小磁针静止时北极所指的方向就是该点磁场的方向，即磁感线上某一点的切线方向； [2]电磁继电器是利用电磁铁来控制工作电路的一种开关。 7． a 左 使报警的最低温度提高些，这时热敏电阻阻值变小，滑动变阻器的阻值要变大，因此滑片P要向左移动。 【详解】(1)[1]当电磁铁向左吸引铁片d时，接通右边的工作电路发送信息，这时d与左边的金属片a接触，只有开关c与a接触，右边的工作电路才能工作。 (2)[2][3]报警时电磁铁产生的吸引力是不变的，因此报警时左边控制电路中的电流也是不变的，即总电阻不变；若使报警的最低温度提高些，这时热敏电阻阻值变小，滑动变阻器的阻值要变大，因此滑片P要向左移动。 8． 有了 【详解】[1][2]由图可知，当水位到达A位置时，电磁铁所在电路闭合，电磁铁有了磁性，衔铁被吸下，则L2被接入电路中，L2发光，发出报警信号。 9．平衡位置就自动改变线圈中的电流方向 【详解】电动机的工作原理是通电线圈在磁场中受力能够转动，从而把电能转化为机械能；换向器的作用是，当线圈刚转过平衡位置时，换向器能及时地改变线圈中的电流方向、受力方向，使线圈不停地转动下去。 10． 导 78 北/N 变强 【详解】（1）[1]水银容易导电，是导体。 （2）[2][3]当温度升高到78℃以上时，水银与金属丝接触，电磁铁的电路中有电流，电磁铁具有磁性，会吸引衔铁，电铃中有电流通过，电铃响。此时，电流从螺线管的左端流入，根据安培定则可知，电磁铁右端是北（N）极。 （3）[4]电铃响，滑片P向左移动时，滑动变阻器接入电路的电阻减小，电流变大，电磁铁磁性变强， 11． 改变物体的形状 力的作用是相互的 弹性势 动 等于 通电导体在磁场中受力的作用 见解析 【详解】（2）[1]喷气动力小船：制作该小船时，用剪刀将泡沫板裁剪成船型，说明力可以改变物体的形状。 [2]根据力的相互作用可知船向后喷气，水向前推船，所以此小船前进的原理是力的作用是相互的。 [3][4]放手后，这个小船会在水中前进很远一段距离，这一过程中是弹性势能转化为动能。 [5]物体漂浮时的浮力等于重力，因此漂浮在水中的小船，受到的浮力等于小船排开水的重力。 [6]通电后，小马达带动小风扇转动，使小船获得前进的动力，小马达的工作原理是通电导体在磁场中受力的作用而运动。 [7]当水位没有上升到与金属片接触时，控制电路断开，此时绿灯亮，则上侧与绿灯相连，当水位上升到与金属片接触时，控制电路接通此时红灯亮，这表明衔铁被吸下，电磁铁具有了磁性，则下侧与红灯相连，如图所示： 12．见解析 【详解】试题分析：水银温度计中装的是水银，即其是导体，当恒温箱中的温度高于一定温度时，温度计内的水银与上面的金属丝接触，电路接通，电磁铁具有磁性，将衔铁吸引过来，使电热丝所在电路断开，停止加热；同理分析当温度降低时，即温度计内的水银与其上面的金属丝A分理，再分析电磁铁中有无电流及对应状况即可判断该装置的工作原理． 解：通电后当恒温箱内的温度未达到导电温度计金属丝所指示的温度时，电热丝被连接在电路中，使恒温箱温度升高；当导电温度计中的水银柱上升到金属丝指示的温度时，继电器线圈被接通，衔铁被吸下，电热丝断电停止加热；温度降低后线圈电路断开，衔铁被释放，电热丝再次被接入电路，从而保持恒温箱内温度恒定． 【点评】本题考查了电磁铁在电磁继电器上的应用，电磁继电器实质上是一个由电磁铁来控制的自动开关，解题时结合电磁继电器的原理进行分析． 13．见详解 【详解】当水面超过警戒水位时，浮子将上升使点开关接通，电流通过线圈使铁芯磁化而吸住衔铁，使右边工作电路接通，报警红灯亮，报警电铃响而报警。 14．见详解 【详解】水银是导体，当温度达到金属丝下端所指的温度时，左边电路接通，此时电磁铁的线圈中有电流通过，电磁铁就会产生磁性，能吸引铁质物体，所以右边的铁质开关被吸引而闭合，右边电路接通，有电流经过电铃，电铃就响起来；它在工作中相当于用电磁继电器控制工作电路中电流的通断。 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 $$