类型20 电磁铁电磁继电器-2025-2026学年初中物理电学典型题专项训练

电学典型题专项训练初中物理 为小磁针的S极。 类型20电磁铁电磁继电器 1.电流的磁效应N 2.电磁铁的磁性强弱与电流大小是否有关 3.减弱缩短伸长 4.C 5.S右 6.丙电流转换法 【解析】要研究电磁铁的磁性与线圈匝数的关系， 应控制电流相同，改变线圈的匝数。丙实验中将 两线圈串联，保证电流相同，线圈匝数不同，所 以应选择实验丙。比较甲、乙两次实验可知，线 圈匝数相同，调节滑动变阻器，改变了电流的大 小，且电流越大，电磁铁吸引大头针的数目越 多，表示电磁铁的磁性越强，所以得出的结论是 线圈匝数相同时，线圈中的电流越大，电磁铁的 磁性越强；通过电磁铁吸引大头针的多少判断磁 性的强弱，运用了转换法。 7.N增强0.5 【解析】根据图中控制电路中的电流方向，利用安 培定则可知电磁铁的下端为S极，上端为N极： 气敏电阻R1的阻值随C02浓度的增大而减小， 由于I= ,所以电路中的电流增大，电磁铁的磁 性增强，当电路中电流增大到一定值时，电磁铁 会吸引衔铁向下，电铃发声报警；由P=Ⅲ可得， P 6W 灯泡正常发光的电流=2V0.5A。 8.A9.C 10.开关匝数 11.A 12.AC解析】由图甲可知，此时电热丝接入电路 中，所示状态为加热状态，A正确。由图乙可 知，热敏电阻的阻值随温度的升高而减小；当 温度升高到一定温度时，热敏电阻的阻值减小， 根据欧姆定律可知，通过电磁铁的电流变大 电磁铁的磁性增强，会吸引衔铁，使得工作电 路断开，电热器不工作，所以加热器从加热转 到保温状态，B错误、C正确。当向左移动滑 动变阻器的滑片时，滑动变阻器接入电路的电 阻变小，总电阻变小，根据欧姆定律可知，通 过电磁铁的电流变大，电磁铁的磁性增强，会 吸引衔铁，使得工作电路断开，电热器不工作， 工作电路的温度降低，D错误。故选AC。 13.(1)变大S(2)450W(3)有（4)C 【解析】(1)由图乙可知，当压敏电阻R2受到的 压力F增大时，其阻值减小，控制电路中的电 流增大，电磁铁的磁性增强。电梯超载时，衔 铁被电磁铁吸住，电铃发出警报声，此时，电 磁铁的上端为S极。 (2)电梯对乘客做的功W=Gh=600N×15m=9000J, 电梯对乘客做功的功率P”_900J-450W。 t 20s (3)当电磁铁线圈电流为20mA时，总电阻 R= 06V I-0.02A =3002,此时压敏电阻的阻值 156 R2=R-R1=3002-1002=2002;由图乙可知： 当R2=2002时，F=9000N,乘客的总重力 G=mg=1000kg×10N/g=10000N>9000N,所 以电梯超载。 (4)电流保持I。时，压敏电阻的阻值将不变」 即电梯受到的压力不变，这时电梯受到的压力 等于物体的重力，因此电梯可能是静止的、匀 速上升的或匀速下降的，A正确。电流不断增 大，压敏电阻的阻值将不断减小，即电梯受到 的压力不断增大。这时压力>重力，合力的方 向向上，如果电梯是上升的，那么合力的方向 与运动方向一致，即加速上升；如果电梯是下 降的，那么合力的方向与运动方向相反，即减 速下降，B正确。电流保持不变，压敏电阻的 阻值将不变，因此电梯受到的压力不变；因为 此时的电流是静止时电流的2倍，所以此时的 压力肯定比物体的重力大很多；因为合力向上， 所以电梯不可能匀速上升，C错误。电流不断减 少，压敏电阻的阻值将不断增大，即电梯受到 的压力不断减小，由于压力小于重力，所以合 力向下。如果电梯是上升的，那么合力的方向 与运动方向相反，即做减速运动；如果电梯是 下降的，那么合力的方向与运动方向相同，即 做加速运动，D正确。 14.(1)磁体对列车的排斥（或吸引)力 （2)列车在节能坡上向下运动时，动能和重力势 能的转化情况是怎样的将重力势能转化为动能 类型21电动机 1.B2.A 3.C【解析】由图可知，当磁感线方向向左时，导 线中的电流方向垂直于纸面向里，导体的受力方 向是向上的。导体周围磁感线方向向左时，导线 中的电流方向垂直于纸面向里，导体的受力方向 是向上的，A错误。导体周围磁感线方向向左时 导线中的电流方向垂直于纸面向外，导体的受力 方向是向下的，B错误。导体周围磁感线方向向 左时，导线中的电流方向垂直于纸面向里，导体 的受力方向是向上的，C正确。导体周围磁感线 方向向左时，导线中的电流方向垂直于纸面向 外，导体的受力方向是向下的，D错误。故选C。 4.A5.B6.C7.C 8.对调磁极的两极 9.带负电 【解析】由图可知，c的运动方向发生了变化，这 说明c是带电的，受到了洛伦兹力的作用；对于 c,伸出左手，让磁感线垂直穿过手心，发现c 受到的力的方向与大拇指所指的方向相反，这说 明四指的指向与电流的方向相反，即c的运动方 向与电流的方向相反，故c带负电。 10.通电线圈在磁场中受力转动0.52.50.5 【解析】电动机的工作原理是通电线圈在磁场中 受力转动。由欧姆定律可得，电动机线圈的电 U 1V 阻R= 1=2A =0.52。当电机正常工作时，电 路中消耗的总功率P=UT=2.5V×1A=2.5W,线 圈中发热功率P热=2R=（1A)2×0.52=0.5W。 11.顺时针电学典型题专项训练初中物理 类型20 电磁铁 电磁继电器(3年0考) 知识提炼 在螺线管内部插入铁芯，可以做成电磁铁。 电磁铁是利用电流的磁效应来工作的。插入通电螺线管的铁芯被磁化，使通电螺线 管的磁性大大增强。 电磁继电器的作用：利用电磁继电器可以用低电压、弱电流的控制电路来控制高电压、 强电流的工作电路，并且能实现遥控和生产自动化。 典例精讲 典例（中考改编)（多选）如图为一款自动照明灯工作原理图。工作电路中有规格为“220 V40W”的灯泡L和规格为“220V100W”的灯泡L2,天暗时灯自动发光，天亮时灯自 动熄灭。控制电路中电源电压U恒为6V,定值电阻R,为2002。在一定范围内，光敏电阻R 的阻值随光照强度的增大而减小。电磁铁的线圈电阻忽略不计，当天色渐暗，通过线圈的电流 为0.02A时，恰好启动工作电路的照明系统。下列选项正确的是(AD) ■■■■■■ 220V Q 衔铁 簧 工作电路 控制电路 A.开关S闭合后电磁铁上端为N极 B.随着光照强度的减小，光敏电阻R的阻值增大，电磁铁的磁性增强 86 类型20电磁铁电磁继电器 C.两盏灯均正常发光时，通过L,和L2的电流之比为5：2 D.照明系统恰好启动时，光敏电阻R的阻值为1002 【解析】闭合开关后，根据电流的流向和安培定则可知，电磁铁的上端是N极，A正确。在 控制电路中，光敏电阻R、定值电阻R和电磁铁线圈串联，根据光敏电阻的阻值随光 照强度的增大而减小可知，随着光照强度的减小，其阻值增大，控制电路中的总电阻增 大；根据欧姆定律可知，电路中的电流减小，电磁铁的磁性减弱，B错误。将两灯并联接 220V电路中，两灯正常发光；由P=U可知，通过两灯的电流之比为1：12=是： P1:P2=40W:100W=2:5,C错误。通过线圈的电流为0.02A时，照明系统恰好 U 6V 启动，此时控制电路中的总电阻R&==0.02A=3009，光敏电阻的阻值R=R%一R, 3002-2002=1002,D正确。故选AD。 。提升点拨。… 电磁铁的特点及控制方法 磁性有无可控→通、断电 线圈匝数 电磁铁磁性强弱可控 电流大小 磁极位置可控电流方向 @ 电学典型题专项训练初中物理 检测训练 基础巩固 知识点1 电磁铁的构造和原理 变”)。在此过程中，可以观察到左边的弹 簧将 1.酿酒坊里的发酵罐配有笨重的密封装置， ，右边的弹簧将 。（后两 空均选填“伸长”“缩短”或“不变”) 为了方便操作，小明设计了用一个杠杆和 LLUNUIUIULI 电磁铁组合系统来升降的密封罩，如图所 示，电磁铁的工作原理是 ;装置通 电后，电磁铁的上端为 (选填“N” 铁棒 磁体 N 或“S”)极。 0 衔铁 密封罩 知识点3 电磁继电器的组成、原理和 应用 4.如图是模拟超市里电动扶梯的电路，使用 知识点2影响电磁铁磁性强弱的因素 扶梯前先要闭合开关S,R是一个红外传 2.小军用图甲所示的装置进行实验，他闭合 感器，当人靠近到一定距离时，人体辐 开关S,用缠绕着导线的铁钉吸引大头针， 射的红外线被红外传感器R接收，红外 观察到被吸起的大头针的数量较少；他移 传感器R的阻值减小。下列符合要求的 是( 动滑动变阻器的滑片P,再用缠绕着导线 的铁钉吸引大头针，如图乙所示，观察到 相线 被吸起的大头针的数量变多。小军探究的 中性线 衔铁 动触点 问题是 M④ 弹 w 静触点 簧 甲 R 3.（中考改编)如图所示，闭合开关使螺线管 R。 通电，当滑片P向右移动时螺线管的磁 红外传感器 性将（选填“增强”“减弱”或“不 A.电路工作时，电磁铁的上端为S极 88 类型20电磁铁电磁继电器 B.当人远离传感器时，传感器R的阻值 应该是 (选填“N”或“S”)极， 减小 滑片P向 (选填“左”或“右”)移 C.当人远离传感器时，电磁铁的磁性变弱 动可增加音箱“悬浮”的高度。 D.当人远离传感器时，电动机的转速变快 音箱 知识点4磁悬浮列车的工作原理 5.（中考改编)小明家有一款磁悬浮音箱如图 甲所示，闭合开关，音箱悬浮于空中。经 过研究，小明发现音箱的底部有一块磁 铁，底座内部有电磁铁。他画出了图乙所 示的电路原理图。音箱底部的磁铁的A端 能力提升 6.探究影响电磁铁磁性强弱的因素： 警。若灯泡规格为“12V6W”,则灯泡 正常发光的电流是 A。 U2 衔铁 8 用如图装置进行实验。通过实验 电 A (选填“甲”“乙”或“丙”)可知，电磁铁 簧 磁 R 工作电路 铁 的磁性与匝数有关；比较甲、乙两次实验 可知，匝数相同时， 越大，电磁铁 R 的磁性越强；通过比较电磁铁吸引大头针 控制电路 气敏电阻 的数目来判断磁性的强弱，运用的实验方 8.（中考改编)2023年3月31日，由我国自 法是 (选填“控制变量法”或“转 主研制的高温超导电动悬浮全要素试验系 换法”)。 统，首次悬浮运行成功，这标志着我国 7.如图是汽车C02排放量检测电路图。开 在高温超导电动悬浮领域实现重要技术突 关闭合后，电磁铁的上端是 (选填 破。下列有关说法中( “N”或“S”)极，气敏电阻R的阻值随 ①电动悬浮列车的电磁铁是利用电流的磁 CO2浓度的增大而减小，导致电磁铁的磁 效应工作的 性（选填“增强”或“减弱”），当 ②行驶的电动悬浮列车是通过使接触面彼 CO2浓度高于某一设定值时，电铃就会报 此分离减小摩擦的 电学典型题专项训练初中物理 ③电动悬浮列车高速行驶时，列车周围的 10.为了安全操作，工厂的大型排气扇（电动 空气压强增大 机)启动和停止需要用到电磁继电器（如 ④以行驶的电动悬浮列车为参照物，站台 图)，其中的电磁铁相当于 （选填 是静止的 “电源”“用电器”或“开关”)；为了使电 A.只有①②正确 B.只有①③正确 磁铁工作时牢牢吸住衔铁，除了增大电 C.只有②④正确 D.只有③④正确 磁铁中的电流外，还可以增加电磁铁线 9.项目学习小组利用光敏电阻设计了一种自 圈的 动照明灯，天暗时灯自动发光，天亮时灯 自动熄灭，其工作原理如图所示。控制电 电源 路中电源电压恒为6V,定值电阻R为 2002。电磁铁的线圈电阻忽略不计，当 M 天色渐暗，通过线圈的电流为0.02A时， 电动机 恰好启动工作电路中的节能灯开始照明。 在一定范围内，光敏电阻R的阻值随光照 强度E变化的部分数据如表所示。下列说 法正确的是（ 干电池 0 220V 衔铁 11.如图是一种称为“人工心脏泵”的体外 装置示意图，线圈AB固定在用软铁制成 弹 簧 的活塞柄上（相当于一个电磁铁)，通电 节能灯 时线圈与活塞柄组成的系统与固定在左 侧的磁体相互作用，从而带动活塞运动， 活塞筒通过阀门与血管相通，阀门S只 控制电路 工作电路 能向外开启，S2只能向内开启。下列判 断正确的是（ 光照强度Ex 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 血管 光敏电阻R/2 120 60 40 30 24 A.闭合开关S,电磁铁的上端为N极 永磁体 B.光照强度增大时，电磁铁的磁性变弱 塞筒 C.工作电路恰好启动时，R的电阻为 活建 血管 1002 电源 D.工作电路恰好启动时，R的电功率为 A.若电源左端为电源正极，闭合开关后， 0.04W 90 类型20电磁铁电磁继电器 则活塞将向左运动 B.当温度升高到一定温度时，加热器从 B.向左移动滑动变阻器的滑片可以改变 保温转到加热状态 电磁铁的磁极，从而改变活塞的运动 C.当温度升高时，电磁铁中的电流增大， 方向 磁性增强 C.为了实现心脏泵的功能，线圈中的电 D.当向左移动滑动变阻器的滑片时，工 流方向不可以改变 作电路的温度升高 D.若电源左端为电源负极，闭合开关后， 13.（中考改编)近几年城市部分老小区进行改 则阀门S闭合，S2打开 造，不少多层楼房安装了电梯，给居民出 入带来很大的便利。出于安全考虑，电梯 12.(多选)科技小组的同学们设计了如图甲 都设置超载自动报警系统，其工作原理如 所示的恒温箱温控电路（用于获得高于室 图甲所示。已知控制电路的电源电压U=6 温、控制在一定范围内的“恒温”)，包 V,保护电阻R=1002,压敏电阻R2的阻 括工作电路和控制电路两部分。其中，R 值随压力F大小变化如图乙所示，电梯底 为阻值可以调节的可变电阻，R为热敏 架自重和电磁铁线圈的阻值都忽略不计。 电阻（置于恒温箱内），其阻值随温度变 化的关系如图乙所示。下列说法正确的 电源o 工作 是() 电路 衔铁！ K 0220 Vo- Bo M 软导线 加热器 簧 磁 电梯底架 控制 书铁 ■工电路 R压敏电阻R2 E R R 甲 R/2 R/2 1000 800 900 600 500 400 200 200 050100150t/℃ FIN ) 0200040006000800010000 A.图甲中所示状态为加热状态 电学典型题专项训练初中物理 电流表的示数分别如图丙中①②③④所 示。下列判断中错误的是 A.①图表示电梯可能匀速下降 B.②图表示电梯可能上升时速度变大 C.③图表示电梯可能匀速上升 D.④图表示电梯可能下降时速度变大 14.阅读下文，然后回答文后问题。 3 磁悬浮列车是一种靠磁悬浮力（即磁的吸 力和斥力)来推动的列车。长沙中低速磁 t/s 浮工程连接高铁长沙南站和长沙黄花国 ② 际机场T2航站楼，线路全长18.54公里， 初期设车站3座，预留车站2座，设计速 度为每小时100公里。磁悬浮列车有下列 特点：首先，磁浮交通是唯一可以做到在 t t/s 运行中不发生颠覆事故的轨道交通方式。 ③ ④ 其次，它是一种最为安静的交通工具。第 内 三，它是绿色、两型的代表。磁悬浮列车 (1)由图乙可知，当压敏电阻R2受到的 爬坡能力比传统轨道交通强，可以做大节 压力F增大时，控制电路中的电流 能坡，充分利用列车的重力运行，相对传 从而改变电磁铁磁性的强弱。电梯超载 统轮轨交通可以节省牵引能耗2%以上。 时，衔铁被电磁铁吸住，电铃发出警报 磁悬浮交通没有尾气排放，没有高速转动 声，此时，电磁铁的上端为 极。 的部件，不需要用润滑油，对周边生态的 (2)若电梯在20s内将一位重600N的 影响包括土、水、动物、植物、噪声和振 乘客匀速提升15m,此时电梯对乘客做 动等，比轮子交通要小得多。第四，它是 功的功率为 一种高性价比的交通系统。 (3)当电磁铁线圈电流达到20mA时，衔 (1)磁悬浮列车在水平方向行进中与重 铁刚好被吸住。若该电梯厢内站立总质量 力平衡的力是 为1000kg的乘客时，电梯 （选填 (2)从文中找出一个物理现象，提出问 “有”或“无”)超载。 题，并回答问题。 (4)某同学利用该压敏电阻的这种特性 问： 设计了一个探究电梯运动情况的装置， 答： 该装置的示意图如图丙所示，将压敏电 阻平放在电梯内，其受压面朝上，在受 压面上放一个物体，电梯静止时电流表 示数为。；当电梯做四种不同的运动时， 92