20.3 电磁铁 电磁继电器【三大题型】-2025-2026学年九年级物理全一册同步考点精讲与热点题型精练（人教版2024）

20.3 电磁铁 电磁继电器【三大题型】 考点01 电磁铁 1．把导线绕成螺线管，再在螺线管内插入铁芯，当有电流通过时，它会有较强的磁性。我们把这种磁体叫作电磁铁。 2．电磁起重机的主要部件之一是电磁铁，电磁铁安装在吊车上，通电后吸起大量钢铁，移动到另一个位置后切断电流，钢铁被放下。大型电磁起重机一次可以吊起几吨钢材。 3．制作简易的电磁起重机 从以上实践活动中可以看出，匝数一定时，通入的电流越大，电磁铁的磁性越强；电流一定时，外形相同的螺线管，匝数越多，电磁铁的磁性越强。 4．电磁铁的优点 （1）磁性的有无可由通断电来控制； （2）磁性的强弱可由电流的大小来控制； （3）磁极可以通过改变电流方向来改变。 5．电磁铁的实际用途还有很多。在电动机、发电机里会用到电磁铁。全自动洗衣机的进水、排水阀门，卫生间里感应式冲水器的阀门，也都是由电磁铁控制的。 6．磁悬浮列车所用的磁体大多是通有强大电流的电磁铁。电磁铁通过磁体间的相互作用使列车悬浮在轨道上，避免了来自车轮与轨道之间的摩擦，突破了以往列车的速度极限。 考点02 电磁继电器 1．电磁继电器是利用电磁铁来控制高电压、强电流电路通断的一种开关。 2．电磁继电器的结构如图所示，它由电磁铁、衔铁、弹簧、触点等组成。工作时的电路由低压控制电路和高压工作电路两部分构成。当较低的电压加在接线柱D、E两端，较小的电流通过线圈时，电磁铁把衔铁吸下，使B、C两个接线柱所连的触点接通，较大的电流就可以通过B、C带动机器工作了。 【题型一 影响电磁铁磁性强弱的因素】 1．（2025•呼和浩特模拟）在实践活动中，同学们用一根导线和一枚铁钉制作了一个如图所示的电磁铁。在其周围放一些曲别针，通电后对有关现象分析正确的是（　　） A．铝制的曲别针会被电磁铁吸引 B．电磁铁两端吸引的曲别针比中间吸引的少 C．改变电流方向，可改变电磁铁的磁场方向 D．减少线圈匝数，电磁铁吸引曲别针数量增加 解： A、电磁铁具有吸引铁、钴、镍等磁性材料的性质，而铝不是磁性材料，所以铝制的曲别针不会被电磁铁吸引，故A错误。 B、电磁铁的磁场分布与条形磁体相似，两端磁性最强，中间磁性最弱，所以电磁铁两端吸引的曲别针比中间多，故B错误。 C、根据安培定则，用右手握住螺线管，四指指向电流方向，大拇指所指的方向为电磁铁的N极，所以改变电流方向，电磁铁的磁场方向会改变，故C正确。 D、电磁铁的磁性强弱与线圈匝数有关，在电流和铁芯相同的情况下，线圈匝数越多，磁性越强，吸引曲别针的数量越多，减少线圈匝数，电磁铁磁性减弱，吸引曲别针数量减少，故D错误。 答案：C。 2．（2024•德阳期末）下列办法中不能改变电磁铁磁性强弱是（　　） A．改变线圈中电流的大小 B．改变线圈的匝数 C．改变线圈中电流的方向 D．在通电螺线管中插入铁芯 解：A、改变通过线圈中电流的大小，可以改变电磁铁的磁性强弱，不符合题意； B、改变线圈的匝数，可以改变电磁铁的磁性强弱，不符合题意； C、改变电流方向，会使电磁铁的磁极发生变化，但不影响磁性的强弱，符合题意。 D、在通电螺线管中插入铁芯，可以使电磁铁的磁性增强，不符合题意； 答案：C。 3．（2025•朔州三模）2025年央视春晚节目《秧BOT》给观众留下了深刻印象。机器人上安装有电磁铁，通过对电磁铁的精准控制，可实现“手绢”的高速旋转和隔空抛接（如图所示）。下列说法正确的是（　　） A．通电后的电磁铁周围存在磁感线 B．通电后的电磁铁可以吸引所有金属 C．增大通入电磁铁的电流可以使它周围的磁场变强 D．改变通入电磁铁电流的方向不会改变它两端的磁极 解：A．通电后的电磁铁周围存在磁场，磁感线是用来描述磁场分布的假想曲线，故A错误，不符合题意； B．通电后的电磁铁只能吸引铁钴镍等金属，故B错误，不符合题意； C．电磁铁磁性的强弱与电流的大小、线圈的匝数和有无铁芯有关，因此增大通入电磁铁的电流可以使它周围的磁场变强，故C正确，符合题意； D．电磁铁的磁极方向与电流方向有关，因此改变通入电磁铁电流的方向会改变它两端的磁极，故D错误，不符合题意。 答案：C。 4．（2025•阜阳二模）图甲为某款磁悬浮音箱，并且通过调节底座上的旋钮来调节音箱悬浮的高度，经了解，其内部结构如图乙所示：音箱底部有一块磁体，底座内部有一个电磁铁。则（　　） A．底座内电磁铁的上端为N极 B．底座内电源的右端为负极 C．将滑片P向右调节，音箱能悬浮的位置升高，电磁铁对磁体的作用力变大 D．将滑片P向左调节，音箱能悬浮的位置降低，电磁铁对磁体的作用力不变 解： AB、根据磁悬浮蓝牙音箱工作原理可知，电磁铁上端与音箱下端是相互排斥，可知螺线管上端为S极，再由安培定则和图示可知，电源的右端是正极，故AB不符合题意； C、滑片P向右滑动，滑动变阻器接入的电阻会变小，电路中的电流会变大，通电螺线管的磁性变强，音箱受到的电磁铁的斥力会变强，音箱会上升，故C符合题意； D、滑片P向左滑动，滑动变阻器接入的电阻会变大，电路中的电流会变小，通电螺线管的磁性变弱，音箱受到的电磁铁的斥力会变弱，音箱会下降，故D不符合题意。 答案：C。 5．（2025•自贡中考）如图，闭合开关，条形磁铁S极受到 　斥　 力。为增大条形磁铁和通电螺线管间的相互作用力，滑动变阻器的滑片P应向 　左　 滑动。 解：由图可知，电流由螺线管的右端流入，由安培定则可知，螺线管右侧为N极，左侧是S极，由同名磁极相互排斥可知，条形磁铁S极受到斥力； 为增大条形磁铁和通电螺线管间的相互作用力，应增大螺线管的磁场，即电流中的电流变大，滑动变阻器接入电路的电阻变小，故滑片应该向左移动。 答案：斥；左。 6．（2024•丹东期末）如图所示电路，开关S接到a后，电磁铁左端为　N　 极，小磁针静止时，A端是　N　 极。将开关S由a换到b，调节变阻器的滑片P，保持电流表的示数不变，电磁铁的磁性　减弱　 （选填“增强”、“减弱”或“不变”）。 解： （1）伸出右手握住螺线管，四指弯曲指示电流的方向，大拇指所指的方向即螺线管的左端为通电螺线管的N极，据同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引的道理可知，小磁针的A端是N极； （2）在此实验装置中，保持电流不变，将开关S由a换到b，则减少了线圈的匝数，故通电螺线管的磁性减弱。 答案：N；N；减弱。 7．（2024•石家庄期末）某实验小组用自制电磁铁探究影响电磁铁磁性强弱的因素。他们用相同的漆包线和铁钉绕制成两个电磁铁A和B，B铁钉上绕有更多匝数的线圈，实验装置如图所示。 （1）如图甲，闭合开关，电磁铁A的钉尖是　S　极（选填“N”或“S”）；将滑动变阻器的滑片P向右移动，能吸引　更少　的大头针（选填“更多”“不变”或“更少”）。 （2）如图乙，把电磁铁A和B串联，闭合开关，多次移动滑动变阻器的滑片P，发现电磁铁B总能吸引更多的大头针，通过比较，得出的结论是　电流相同，线圈的匝数越多，电磁铁的磁性越强　。 （3）电磁铁在生活中应用广泛，请举一例：　电铃　。 解：（1）如图甲，电流从电磁铁A的上方流入、下方流出，由安培定则可知，电磁铁A的上端是N极，下端的钉尖是S极； 将滑动变阻器的滑片P向右移动，电阻变大，电流变小，电磁铁的磁性变弱，能吸引更少的大头针。 （2）图中电流大小相同，铁芯相同，线圈的匝数越多，电磁铁吸引的大头针越多，电磁铁的磁性越强。所以可以得出的结论是电流相同，线圈的匝数越多，电磁铁的磁性越强。 （3）电磁铁的应用十分广泛，有电铃、电磁继电器、空气开关等。 答案：（1）S；更少；（2）电流相同，线圈的匝数越多，电磁铁的磁性越强；（3）电铃。 【题型二 动态电路中的电磁铁】 8．（2025•黑龙江中考）如图，电路中的GMR是巨磁电阻（其阻值随周围磁场强度的增强而减小），当开关S1和S2闭合时，将滑片P向左移动，下列说法正确的是（　　） A．电磁铁右端为S极 B．指示灯会变亮 C．巨磁电阻的阻值会变大 D．电磁铁上的线圈中的电流会变小 解： A、根据安培定则，用右手握住螺线管，让四指指向螺线管中电流的方向，则大拇指所指的那端就是螺线管的N极。由图可知，电流从电磁铁的左端流入，右端流出，所以电磁铁的右端为N极，左端为S极，故A错误。 B、当滑片P向左滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻变小，根据欧姆定律可知，左侧控制电路中的电流变大，电磁铁的磁性增强。因为巨磁电阻的阻值随周围磁场强度的增强而减小，所以此时巨磁电阻的阻值减小。在右侧工作电路中，电源电压不变，巨磁电阻阻值减小，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，通过指示灯的电流也变大，根据P＝I2R（R为指示灯电阻，保持不变）可知，指示灯的实际功率变大，所以指示灯会变亮，故B正确。 C、由上述分析可知，电磁铁磁性增强，巨磁电阻的阻值会减小，而不是变大，故C错误。 D、当滑片P向左滑动时，滑动变阻器连入电路的电阻变小，根据欧姆定律可知，在电源电压不变的情况下，电磁铁上的线圈中的电流会变大，故D错误。 答案：B。 9．（2024•肇庆二模）如图所示，条形磁铁置于水平桌面上，电磁铁与条形磁铁处于同一水平线放置，且左端固定，当开关S闭合，电路中滑动变阻器的滑片P逐渐向下移动时，条形磁铁始终保持静止，则在此过程中，条形磁铁受到的摩擦力（　　） A．方向向右，逐渐减小 B．方向向右，逐渐增大 C．方向向左，逐渐减小 D．方向向左，逐渐增大 解：由安培定则得，电磁铁右端为N极，则与条形磁铁的异名极相对，相互吸引，则条形磁铁受到电磁铁向左的吸引力，因条形磁铁始终保持静止，所以它受到的吸引力和桌面给它的摩擦力是一对平衡力，大小相等，方向相反，所以条形磁铁受到的摩擦力的方向是向右的； 当滑片逐渐向下移动时，连入电路的电阻逐渐增大，由欧姆定律可得线圈中电流逐渐变小，则磁场逐渐变弱，条形磁铁受到电磁铁的吸引力逐渐变小，因条形磁铁受的是平衡力，故摩擦力的大小也会逐渐减小。 答案：A。 10．（2025•资阳二模）如图所示，盛水的烧杯放在电磁铁上方，当电磁铁的开关断开时，空心小铁球自由地浮在水面上，小磁针指向如图所示，以下说法错误的是（　　） A．开关闭合时，小磁针N极向下偏转，S极向上偏转 B．开关闭合、滑动变阻器的滑片向下移动时，电磁铁磁性增强 C．当电路中电流减小时，空心小铁球所受的浮力减小 D．无论开关断开还是闭合，浮在水面上的空心小铁球所受的浮力不变 解： A、根据图片可知，电磁铁线圈上电流方向向右，用右手握住螺线管，四指指尖向右，那么大拇指指向上面，所以电磁铁的上端为N极，下端为S极。根据“异名磁极相互吸引”可知，小磁针的N极向下偏转，S极向上偏转，故A正确； B、开关闭合、滑动变阻器的滑片向下移动时，变阻器的阻值变小，电流变大，因此电磁铁的磁性增强，故B正确； C、当电路中电流减小时，电磁铁的磁性减弱，那么铁球受到的吸引力减小。根据F浮＝G+F吸引可知，这时小铁球受到的浮力减小，故C正确； D、开关闭合时，铁球受到吸引力，那么它受到的浮力变大，故D错误。 答案：D。 11．（2025•济宁二模）如图A是悬挂在弹簧测力计下的条形磁铁，B是螺线管，闭合开关，待弹簧测力计示数稳定后，将滑动变阻器的滑片缓慢向右移动的过程中，下列说法正确的是（　　） A．电压表示数变大，电流表示数也变大 B．电路中消耗的总功率变小 C．螺线管下端是S极，弹簧测力计示数变小 D．电压表与电流表示数比值不变 解：A、由图可知，将滑动变阻器的滑片缓慢向右移动的过程中，滑动变阻器接入电路中的电阻变小，串联总电阻变小，电源电压不变，由可知，电路中电流变大，则电流表示数变大，因电压表测量滑动变阻器两端的电压，根据串联分压的特点，滑动变阻器两端电压变小，则电压表示数变小，故A错误； B、电源电压不变，电路中电流变大，根据P＝UI可知，电路中消耗的总功率变大，故B错误； C、由图可知螺线管中前排导线中的电流方向向右，根据安培定则可判断螺线管上端是N极，电路中的电流增大，电磁铁磁性增强，根据同名磁极相互排斥可知，螺线管对条形磁铁的斥力增大，此时条形磁铁向上移动，则弹簧测力计示数变小，故C正确； D、根据可知，电压表与电流表示数比值即为滑动变阻器的电阻，因滑动变阻器接入电路电阻变小，所以比值变小，故D错误。 答案：C。 12．（2024•揭阳二模）中国酿酒文化是中华民族历史文化的重要组成部分，酿酒坊里的发酵罐配有笨重的密封罩，为了方便操作，设计了一个杠杆和电磁铁组合系统来升降密封罩，如图所示，电磁铁的下端为　S　极。装置通电后，若要使电磁铁吸力变大，则应将滑动变阻器滑片向　左　（选填“左”或“右”）滑动。若密封罩被提起并悬挂于空中，不计衔铁、杠杆的质量，密封罩的重力应　小于　（选填“大于”“等于”或“小于”）左侧电磁吸力。 解： （1）电源的正负极已知，根据安培定则可知，螺线管的上端为N极，下端为S极； （2）装置通电后，若要使电磁铁吸力变大，电磁铁磁性的大小与电流大小有关，因此根据欧姆定律可知，电路中电流变大，电阻应变小，则应将滑动变阻器滑片向左移动； （3）若密封罩被提起并悬挂于空中，不计衔铁、杠杆的质量，由图可知，衔铁这端电磁吸力的力臂小于密封罩重力的力臂，根据杠杆的平衡条件可知，左侧电磁吸力应大于密封罩的重力，即密封罩的重力小于左侧电磁吸力。 答案：S；左；小于。 13．（2025•武汉二模）科技小组制作了一个“听话”的小瓶子，通过调节滑片，就可以让小瓶子上浮、下沉或悬停在水中。它的原理如图所示（磁铁固定在活塞上），闭合开关S后，电磁铁右边为　N　极。移动滑片P，使小瓶子悬停在图示位置。若让小瓶子上浮，滑片向　右　移动（选填“左”、“右”）。 解：由图可知，该电路为串联电路，电流从螺线管的右侧流入，根据安培定则可知，电磁铁的右端是N极， 若将滑动变阻器滑片P向右移，滑动变阻器接入电路的阻值变大，电路的电流变小，电磁铁的磁性变弱，电磁铁与磁铁排斥作用变小，活塞向左运动，大瓶内空气气压变小，小瓶子的水会挤出来，小瓶子重力变小，重力小于浮力，小瓶子将上浮。 答案：N；右。 【题型三 电磁继电器的原理及应用】 14．（2025•广元中考）如图所示是某学校路灯的智能照明电路。S为光敏开关，天暗时S自动断开，天亮时S自动闭合；R为滑动变阻器。下列说法正确的是（　　） A．天亮时，电磁铁的上端是北极 B．天亮时，将R的滑片P向上滑动，电磁铁磁性变强 C．天暗时，衔铁被电磁铁吸引，触点c与a接触 D．天亮时，电磁铁外部磁感线从上端出发回到下端 解： ABC、天亮时S自动闭合，控制电路接通，电磁铁有磁性，根据安培定则可知电磁铁的上端是南极，电磁铁外部磁感线从下端出发回到上端，故AC错误； 将R的滑片P向上滑动，滑动变阻器接入电路的阻值变小，根据欧姆定律可知电路电流变大，电磁铁磁性变强，故B正确； C、天暗时S自动断开，控制电路未接通，电磁铁无磁性，衔铁未被电磁铁吸引，触点c与b接触，故C错误； 答案：B。 15．（2024•自贡中考）如图所示是自贡某科技小组设计的一种温度自动控制报警装置电路图，关于它的说法正确的是（　　） A．当温度达到90℃时，报警装置就会响铃，同时红灯亮 B．当温度达到90℃时，报警装置就会响铃，同时绿灯亮 C．当温度低于90℃时，报警装置就会响铃，同时绿灯亮 D．当温度低于90℃时，报警装置就会响铃，同时红灯亮 解：据图可知，该温度自动报警器的原理是：当温度达到90℃时，由于温度计内的液体是导体，这样控制电路会接通，电磁铁产生磁性，将衔铁吸引，此时报警电路接通，电铃响，红灯亮，起到报警作用； 答案：A。 16．（2025•福州模拟）某科创小组设计了氧气浓度报警装置，其简化电路如图所示。R1为气敏电阻，其阻值随氧气浓度的变化而变化，R2为可调电阻。氧气浓度正常时指示灯L发光，当氧气浓度降低到报警浓度时，指示灯熄灭，蜂鸣器报警。下列判断正确的是（　　） A．电磁铁的上端为S极 B．R1的阻值随氧气浓度的降低而增大 C．氧气浓度增大，电磁铁磁性将增强 D．若要调低报警浓度，可将R2的阻值调大 解：A、电流从电磁铁的上端流入，根据安培定则可知，电磁铁的上端为N极，故A错误； B、氧气浓度正常时指示灯L发光，当氧气浓度降低到报警浓度时，指示灯熄灭，蜂鸣器报警，说明氧气浓度降低时，热敏电阻的电阻减小，控制电路的电流增大，电磁铁的磁性增强，衔铁被吸下来，接通蜂鸣器电路，故B错误；C、氧气浓度正常时指示灯L发光，当氧气浓度降低到报警浓度时，指示灯熄灭，蜂鸣器报警，说明氧气浓度升高时，热敏电阻的电阻变大，控制电路的电流减小，电磁铁的磁性减弱，故C错误；D、若要调低报警浓度，R1阻值将变小，R总不变，则R2将变大，故D正确；答案：D。 17．（2025•扬州二模）如图所示，R0是一个光敏电阻，光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小，R是电阻箱（已调至合适阻值），它们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。下列说法正确的是（　　） A．白天流过R0的电流较小 B．给路灯供电的电源应接在“b、c”两端 C．要让路灯在天更暗的时候才发光，应将电阻R调大些 D．电源电压减小后，傍晚时路灯比原来早一些亮 解：A、因为白天时，光敏电阻的阻值随光照强度的增加而减小，由可知，白天流过R0的电流比夜晚大，故A错误； B、白天灯熄，夜晚灯亮；白天通过电磁铁的电流较大，电磁铁的磁性较大，衔铁被吸下，路灯断路；夜晚通过电磁铁的电流较小，电磁铁的磁性较小，衔铁被放开，路灯通路，则给路灯供电的电源应接在“a、b”两端，故B错误； C、要让路灯在天更暗的时候才发光，此时光敏电阻的阻值更大，此时衔铁才被吸下，此时控制电路的电阻达到衔铁被吸下时的电阻，由串联电路中电路的电阻特点得，此时应将电阻R调小些，故C错误； D、电源电压减小后，当衔铁被吸下时，控制电路的电流不变，由欧姆定律得，此时电路的电阻变小，变阻箱的电阻不变时，光敏电阻的阻值变小，光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小，则此时光照强度较强，即傍晚时路灯比原来早一些亮，故D正确。 答案：D。 18．（2025•天津二模）为保证海鲜低于﹣18℃保存，小明为存放海鲜的冷库设计了如图所示的温度自动报警器，控制电路中的热敏电阻R1放在冷库中，工作电路中的灯泡为低温达标指示灯，电铃为报警电铃。下列判断正确的是（　　） A．闭合开关S1，电磁铁的上端为N极 B．热敏电阻的阻值随温度的升高而增大 C．增大电阻R的阻值可以提高报警温度 D．温度降低时，控制电路的总功率增大 解：A、图中电流从电磁铁的下端流入、上端流出，根据安培定则可知，电磁铁的下端是N极，上端是S极，故A错误； B、根据题意可知，当冷库温度等于或高于﹣18℃时，工作电路电铃响而报警，此时衔铁被吸下，说明电磁铁的磁性增强，通过电磁铁的电流变大，根据欧姆定律可知，电路的总电阻减小，热敏电阻的阻值变小，所以热敏电阻的阻值随温度的升高而减小，故B错误； C、电源电压不变，由于吸合电流不变，根据欧姆定律可知，电路的总电阻不变，增大电阻R的阻值，由电阻的串联可知，减小热敏电阻Rt的阻值，所以可以提高报警温度，故C正确； D、根据题意可知，温度降低时，热敏电阻的阻值会增大，由电阻的串联可知电路的总电阻增大，根据欧姆定律可知，电路中的电流减小，由P＝UI可知控制电路的总功率减小，故D错误。 答案：C。 19．（2025•西安模拟）小庆为禽蛋孵化箱设计了如图甲所示的温控装置。其中R为热敏电阻，其阻值随温度变化的曲线如图乙所示。已知电磁继电器的线圈电阻R0为50Ω，左侧控制电路的电源电压为7V。当继电器线圈中的电流大于或等于20mA时，继电器的衔铁被吸下，右侧工作电路就断开。下列说法正确的是（　　） A．热敏电阻R的阻值随温度的升高而不断地增大 B．若增加电磁铁中线圈的匝数，该装置控制的温度上限将升高 C．根据图乙可知该装置可将孵化箱温度控制在40℃以下 D．若想适当降低孵化器的温度，可在控制电路中串联接入一个电阻 解：A、由乙图可知，随着温度的升高，热敏电阻R的阻值减小，故A错误； B、增加线圈的匝数，电磁铁的磁性会增强，在电流小于20mA时，就可以将衔铁吸下，根据可知，电压不变时，总电阻增大，由于R总＝R+R0可知，R0不变，R增大，由图乙可知，该装置控制的温度上限将降低，故B错误； C、当电流最小为20mA时，电路中的总电阻为，热敏电阻阻值R′＝R总﹣R0＝350Ω﹣50Ω＝300Ω；由图乙可知，此时温度为40℃，则装置可将温度控制在40℃以下，故C正确； D、电磁继电器工作时，线圈中的电流保持不变，电路中的总电阻不变，在控制电路中串联接入一个电阻，由于R0的阻值大小不变，R接入的阻值会变小，孵化器的温度会升高，故D错误。 答案：C。 20．（2025•淄博中考）实验室某恒温箱模拟电路如图所示，控制电路电压U1＝6V，R0＝100Ω，热敏电阻R1安装在恒温箱内，工作电路中R2为加热电阻。闭合开关S，电磁铁把衔铁吸下，工作电路接通，此时通电螺线管的上端为　N　极。随着恒温箱内温度的升高，R1的阻值　增大　（选填“增大”或“减小”），当螺线管中的电流减小为30mA时，衔铁弹起，工作电路停止加热，此时R1的阻值为　100　Ω。 解：（1）闭合开关S，电磁铁把衔铁吸下，说明控制电路中有电流通过，根据安培定则可知，螺线管的上端是N极； （2）衔铁被吸下后，工作电路接通，加热电阻R2开始工作，随着恒温箱内温度的升高，由题意可知，螺线管中的电流减小，说明热敏电阻R1的阻值增大，进一步说明该热敏电阻的阻值随温度的升高而增大； （3）当螺线管中的电流减小为30mA时，衔铁弹起，工作电路停止加热，由得此时控制电路中的总阻值为：， 此时R1的阻值为：R1＝R总﹣R0＝200Ω﹣100Ω＝100Ω。 答案：N；增大；100。 21．（2025•东莞模拟）如图所示是某车间自动除尘装置的简化电路图，空气中的尘埃量较少时，光源发出的光被挡板挡住了。当空气中的尘埃量达到一定值时，由于尘埃反射，部分光越过挡板射到光敏电阻上，该光敏电阻的阻值与光照强度成反比，此时在衔铁的作用下，开启自动除尘模式。若在a、b处安装除尘器、指示灯，则a处是　指示灯　，b处是　除尘器　。当尘埃量逐渐增大时，电磁铁磁性将　增强　（选填“减弱”、“增强”）。 解：当空气中尘埃量达到一定值时，尘埃反射的光线增多，光照强度变大，光敏电阻阻值减小，则控制电路中的电流变大，通过电磁铁的电流变大，电磁铁磁性变强，衔铁被吸下，开启自动除尘模式，所以除尘器应接在b处；同理可知，当尘埃量逐渐减小时，电磁铁磁性减弱，衔铁被拉起，关闭自动除尘模式，所以a处为指示灯。 答案：指示灯；除尘器；增强。 1 / 6 学科网（北京）股份有限公司 $ 20.3 电磁铁 电磁继电器【三大题型】 考点01 电磁铁 1．把导线绕成螺线管，再在螺线管内插入铁芯，当有电流通过时，它会有较强的磁性。我们把这种磁体叫作电磁铁。 2．电磁起重机的主要部件之一是电磁铁，电磁铁安装在吊车上，通电后吸起大量钢铁，移动到另一个位置后切断电流，钢铁被放下。大型电磁起重机一次可以吊起几吨钢材。 3．制作简易的电磁起重机 从以上实践活动中可以看出，匝数一定时，通入的电流越大，电磁铁的磁性越强；电流一定时，外形相同的螺线管，匝数越多，电磁铁的磁性越强。 4．电磁铁的优点 （1）磁性的有无可由通断电来控制； （2）磁性的强弱可由电流的大小来控制； （3）磁极可以通过改变电流方向来改变。 5．电磁铁的实际用途还有很多。在电动机、发电机里会用到电磁铁。全自动洗衣机的进水、排水阀门，卫生间里感应式冲水器的阀门，也都是由电磁铁控制的。 6．磁悬浮列车所用的磁体大多是通有强大电流的电磁铁。电磁铁通过磁体间的相互作用使列车悬浮在轨道上，避免了来自车轮与轨道之间的摩擦，突破了以往列车的速度极限。 考点02 电磁继电器 1．电磁继电器是利用电磁铁来控制高电压、强电流电路通断的一种开关。 2．电磁继电器的结构如图所示，它由电磁铁、衔铁、弹簧、触点等组成。工作时的电路由低压控制电路和高压工作电路两部分构成。当较低的电压加在接线柱D、E两端，较小的电流通过线圈时，电磁铁把衔铁吸下，使B、C两个接线柱所连的触点接通，较大的电流就可以通过B、C带动机器工作了。 【题型一 影响电磁铁磁性强弱的因素】 1．（2025•呼和浩特模拟）在实践活动中，同学们用一根导线和一枚铁钉制作了一个如图所示的电磁铁。在其周围放一些曲别针，通电后对有关现象分析正确的是（　　） A．铝制的曲别针会被电磁铁吸引 B．电磁铁两端吸引的曲别针比中间吸引的少 C．改变电流方向，可改变电磁铁的磁场方向 D．减少线圈匝数，电磁铁吸引曲别针数量增加 2．（2024•德阳期末）下列办法中不能改变电磁铁磁性强弱是（　　） A．改变线圈中电流的大小 B．改变线圈的匝数 C．改变线圈中电流的方向 D．在通电螺线管中插入铁芯 3．（2025•朔州三模）2025年央视春晚节目《秧BOT》给观众留下了深刻印象。机器人上安装有电磁铁，通过对电磁铁的精准控制，可实现“手绢”的高速旋转和隔空抛接（如图所示）。下列说法正确的是（　　） A．通电后的电磁铁周围存在磁感线 B．通电后的电磁铁可以吸引所有金属 C．增大通入电磁铁的电流可以使它周围的磁场变强 D．改变通入电磁铁电流的方向不会改变它两端的磁极 4．（2025•阜阳二模）图甲为某款磁悬浮音箱，并且通过调节底座上的旋钮来调节音箱悬浮的高度，经了解，其内部结构如图乙所示：音箱底部有一块磁体，底座内部有一个电磁铁。则（　　） A．底座内电磁铁的上端为N极 B．底座内电源的右端为负极 C．将滑片P向右调节，音箱能悬浮的位置升高，电磁铁对磁体的作用力变大 D．将滑片P向左调节，音箱能悬浮的位置降低，电磁铁对磁体的作用力不变 5．（2025•自贡中考）如图，闭合开关，条形磁铁S极受到　 　力。为增大条形磁铁和通电螺线管间的相互作用力，滑动变阻器的滑片P应向　 　滑动。 6．（2024•丹东期末）如图所示电路，开关S接到a后，电磁铁左端为　 　极，小磁针静止时，A端是　 　极。将开关S由a换到b，调节变阻器的滑片P，保持电流表的示数不变，电磁铁的磁性　 　（选填“增强”、“减弱”或“不变”）。 7．（2024•石家庄期末）某实验小组用自制电磁铁探究影响电磁铁磁性强弱的因素。他们用相同的漆包线和铁钉绕制成两个电磁铁A和B，B铁钉上绕有更多匝数的线圈，实验装置如图所示。 （1）如图甲，闭合开关，电磁铁A的钉尖是　 　极（选填“N”或“S”）；将滑动变阻器的滑片P向右移动，能吸引　 　的大头针（选填“更多”“不变”或“更少”）。 （2）如图乙，把电磁铁A和B串联，闭合开关，多次移动滑动变阻器的滑片P，发现电磁铁B总能吸引更多的大头针，通过比较，得出的结论是　 　。 （3）电磁铁在生活中应用广泛，请举一例：　 　。 【题型二 动态电路中的电磁铁】 8．（2025•黑龙江中考）如图，电路中的GMR是巨磁电阻（其阻值随周围磁场强度的增强而减小），当开关S1和S2闭合时，将滑片P向左移动，下列说法正确的是（　　） A．电磁铁右端为S极 B．指示灯会变亮 C．巨磁电阻的阻值会变大 D．电磁铁上的线圈中的电流会变小 9．（2024•肇庆二模）如图所示，条形磁铁置于水平桌面上，电磁铁与条形磁铁处于同一水平线放置，且左端固定，当开关S闭合，电路中滑动变阻器的滑片P逐渐向下移动时，条形磁铁始终保持静止，则在此过程中，条形磁铁受到的摩擦力（　　） A．方向向右，逐渐减小 B．方向向右，逐渐增大 C．方向向左，逐渐减小 D．方向向左，逐渐增大 10．（2025•资阳二模）如图所示，盛水的烧杯放在电磁铁上方，当电磁铁的开关断开时，空心小铁球自由地浮在水面上，小磁针指向如图所示，以下说法错误的是（　　） A．开关闭合时，小磁针N极向下偏转，S极向上偏转 B．开关闭合、滑动变阻器的滑片向下移动时，电磁铁磁性增强 C．当电路中电流减小时，空心小铁球所受的浮力减小 D．无论开关断开还是闭合，浮在水面上的空心小铁球所受的浮力不变 11．（2025•济宁二模）如图A是悬挂在弹簧测力计下的条形磁铁，B是螺线管，闭合开关，待弹簧测力计示数稳定后，将滑动变阻器的滑片缓慢向右移动的过程中，下列说法正确的是（　　） A．电压表示数变大，电流表示数也变大 B．电路中消耗的总功率变小 C．螺线管下端是S极，弹簧测力计示数变小 D．电压表与电流表示数比值不变 12．（2024•揭阳二模）中国酿酒文化是中华民族历史文化的重要组成部分，酿酒坊里的发酵罐配有笨重的密封罩，为了方便操作，设计了一个杠杆和电磁铁组合系统来升降密封罩，如图所示，电磁铁的下端为　 　极。装置通电后，若要使电磁铁吸力变大，则应将滑动变阻器滑片向　 　（选填“左”或“右”）滑动。若密封罩被提起并悬挂于空中，不计衔铁、杠杆的质量，密封罩的重力应　 　（选填“大于”“等于”或“小于”）左侧电磁吸力。 13．（2025•武汉二模）科技小组制作了一个“听话”的小瓶子，通过调节滑片，就可以让小瓶子上浮、下沉或悬停在水中。它的原理如图所示（磁铁固定在活塞上），闭合开关S后，电磁铁右边为　 　极。移动滑片P，使小瓶子悬停在图示位置。若让小瓶子上浮，滑片向　 　移动（选填“左”、“右”）。 【题型三 电磁继电器的原理及应用】 14．（2025•广元中考）如图所示是某学校路灯的智能照明电路。S为光敏开关，天暗时S自动断开，天亮时S自动闭合；R为滑动变阻器。下列说法正确的是（　　） A．天亮时，电磁铁的上端是北极 B．天亮时，将R的滑片P向上滑动，电磁铁磁性变强 C．天暗时，衔铁被电磁铁吸引，触点c与a接触 D．天亮时，电磁铁外部磁感线从上端出发回到下端 15．（2024•自贡中考）如图所示是自贡某科技小组设计的一种温度自动控制报警装置电路图，关于它的说法正确的是（　　） A．当温度达到90℃时，报警装置就会响铃，同时红灯亮 B．当温度达到90℃时，报警装置就会响铃，同时绿灯亮 C．当温度低于90℃时，报警装置就会响铃，同时绿灯亮 D．当温度低于90℃时，报警装置就会响铃，同时红灯亮 16．（2025•福州模拟）某科创小组设计了氧气浓度报警装置，其简化电路如图所示。R1为气敏电阻，其阻值随氧气浓度的变化而变化，R2为可调电阻。氧气浓度正常时指示灯L发光，当氧气浓度降低到报警浓度时，指示灯熄灭，蜂鸣器报警。下列判断正确的是（　　） A．电磁铁的上端为S极 B．R1的阻值随氧气浓度的降低而增大 C．氧气浓度增大，电磁铁磁性将增强 D．若要调低报警浓度，可将R2的阻值调大 17．（2025•扬州二模）如图所示，R0是一个光敏电阻，光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小，R是电阻箱（已调至合适阻值），它们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。下列说法正确的是（　　） A．白天流过R0的电流较小 B．给路灯供电的电源应接在“b、c”两端 C．要让路灯在天更暗的时候才发光，应将电阻R调大些 D．电源电压减小后，傍晚时路灯比原来早一些亮 18．（2025•天津二模）为保证海鲜低于﹣18℃保存，小明为存放海鲜的冷库设计了如图所示的温度自动报警器，控制电路中的热敏电阻R1放在冷库中，工作电路中的灯泡为低温达标指示灯，电铃为报警电铃。下列判断正确的是（　　） A．闭合开关S1，电磁铁的上端为N极 B．热敏电阻的阻值随温度的升高而增大 C．增大电阻R的阻值可以提高报警温度 D．温度降低时，控制电路的总功率增大 19．（2025•西安模拟）小庆为禽蛋孵化箱设计了如图甲所示的温控装置。其中R为热敏电阻，其阻值随温度变化的曲线如图乙所示。已知电磁继电器的线圈电阻R0为50Ω，左侧控制电路的电源电压为7V。当继电器线圈中的电流大于或等于20mA时，继电器的衔铁被吸下，右侧工作电路就断开。下列说法正确的是（　　） A．热敏电阻R的阻值随温度的升高而不断地增大 B．若增加电磁铁中线圈的匝数，该装置控制的温度上限将升高 C．根据图乙可知该装置可将孵化箱温度控制在40℃以下 D．若想适当降低孵化器的温度，可在控制电路中串联接入一个电阻 20．（2025•淄博中考）实验室某恒温箱模拟电路如图所示，控制电路电压U1＝6V，R0＝100Ω，热敏电阻R1安装在恒温箱内，工作电路中R2为加热电阻。闭合开关S，电磁铁把衔铁吸下，工作电路接通，此时通电螺线管的上端为　 　极。随着恒温箱内温度的升高，R1的阻值　 　（选填“增大”或“减小”），当螺线管中的电流减小为30mA时，衔铁弹起，工作电路停止加热，此时R1的阻值为　 　Ω。 21．（2025•东莞模拟）如图所示是某车间自动除尘装置的简化电路图，空气中的尘埃量较少时，光源发出的光被挡板挡住了。当空气中的尘埃量达到一定值时，由于尘埃反射，部分光越过挡板射到光敏电阻上，该光敏电阻的阻值与光照强度成反比，此时在衔铁的作用下，开启自动除尘模式。若在a、b处安装除尘器、指示灯，则a处是　 　，b处是　 　。当尘埃量逐渐增大时，电磁铁磁性将　 　（选填“减弱”、“增强”）。 1 / 6 学科网（北京）股份有限公司 $