专项复习6 电与磁的综合应用-2025-2026学年八年级科学下册期末冲刺复习方案

**基本信息** 聚焦电与磁综合应用，通过三级递进式模块设计，融合概念辨析、实验探究与工程应用，培养科学思维与探究实践能力。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |磁极间作用与电磁现象|7题（含1作图题）|选择为主，结合实验情境分析|从磁极相互作用规律→电磁感应现象→电磁转换应用，构建"现象-原理-应用"逻辑链| |电磁铁磁性影响因素|5题（含1实验设计）|选择+填空+实验探究|围绕电流、匝数变量控制，通过实验数据与实际装置分析磁性强弱调控机制| |电磁继电器|10题（含4综合应用题）|选择+计算+方案设计|以继电器工作原理为核心，关联传感器技术（湿敏/压敏电阻），实现从电路分析到工程问题解决的能力迁移|

8下科学期末冲刺复习方案 专项复习6 电与磁的综合应用 ★类型一 磁极间的相互作用、电磁现象 1.如图所示，四个完全相同的环形磁体a、b、c、d套在塑料支架的光滑杆上，静止时磁体a、b、c悬浮在空中，磁体d压在塑料支架的底板上。若每个磁体受到的重力均为G，磁体a的上表面是N极，则下列说法正确的是（ ） A.磁体b的上表面是N极 B.磁体c的上表面是S极 C.磁体d对底板的压力是G D.磁体d对底板的压力是 【答案】D 【解析】本题考查磁极相互作用与受力平衡，a上表面N极，a、b悬浮说明相斥，故b下表面N极、上表面S极，A错误；b、c相斥，c下表面S极、上表面N极，B错误；对整体分析，总重力4G，底板支持力等于4G，由相互作用力知d对底板压力为4G，C错误，D正确。 2.如图所示，甲、乙是没有磁性且靠得较近的铁块，它们之间没有力的作用。若在它们下面放一个磁体，发现甲、乙还是静止不动，则下列关于甲和乙之间的作用的说法正确的是（ ） A.有力的作用，相互排斥 B.有力的作用，相互吸引 C.仍然没有力的作用 D.以上说法都有可能 【答案】B 【解析】本题考查磁化现象，磁体使甲、乙磁化，靠近端为异名磁极，相互吸引。 3.如图所示，小磁针静止在螺线管附近，闭合开关后，下列判断正确的是（ ） A.通电螺线管的右端为S极 B.小磁针S极指向左 C.A点磁场的方向水平向右 D.小磁针的N极顺时针转动 【答案】D 【解析】本题考查安培定则与磁场方向，闭合开关后螺线管右端N极，小磁针N极顺时针转向右，S极指向右，A点磁场向左。 A、闭合开关后，电流由螺线管的左侧流入、右侧流出，根据安培定则，用右手握住螺线管，四指指向电流的方向，则大拇指指向右端，则通电螺线管的右端为N极、左端为S极，故A错误；C、在磁体的外部，磁感线从N极指向S极，所以通电螺线管外A点的磁场方向水平向左，故C错误；BD、通电螺线管的右端是N极，根据异名磁极相互吸引可知，小磁针的S极应靠近螺线管的右端，即小磁针的S极指向左，小磁针的N极将逆时针转动，故D错误、B正确。 4.在研究磁极间的相互作用规律时，小柯同学设计了下列四个方案，其中不可行的是（　　） A. B. C. D. A．两手各拿一块条形磁铁，并将各自的一个磁极相互靠近 B．将一条形磁铁放在小车上，手拿另一条形磁铁的磁极相互靠近 C．手拿条形磁铁，将磁极靠近平放着的条形磁铁中间 D．手拿条形磁铁，将磁极靠近小磁针的磁极 【答案】C 【解析】A、当两人各拿一个磁体时，将各自的一个磁极相互靠近，能感受到磁极间的吸引或排斥作用，故A方案可行； B、将一个磁体放在小车上上，与桌面的摩擦力很小，当两个磁极相互靠近时，能感受到磁极间的吸引或排斥作用，故B方案可行； C、条形磁铁的中间磁性最弱，两端的磁性最强，故要验证磁极间的相互作用规律应该让两极去靠近，故C方案不可行； D、当用条形磁铁的一个磁极靠近另一块用细线悬挂并静止的条形磁铁的一个磁极时，若是同名则相互排斥，而且观察到另一磁体会旋转，直到异名相互吸引，现象较明显，故D方案可行。 5.普通汽车在行驶中刹车和下坡会浪费掉很多能源，还会因长时间踩刹车会导致刹车盘过热，进而可能导致刹车失灵。小米SU7（如图）“动能回收技术”反向利用汽车的动能来发电给电池充电，达到增加续航里程和减少刹车片磨损。下面四图能反映新能源汽车“动能回收技术”原理的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【解析】由题意可知，电动汽车的可逆电机在汽车减速或制动时，会变为发电机，将机械能转化为电能，其工作原理是电磁感应； A、图中是奥斯特实验，其原理是电流的磁效应，故A错误； B、图中没有电源，展示的是电磁感应现象，发电机是利用该原理制成的，故B正确； C、图中有电源，其原理是通电导体在磁场中受力作用，电动机是利用该原理制成的，故C错误； D、图中实验可以探究电磁铁磁性强弱与电流大小的关系，原理和A一样，故D错误。 6.小明按人类对磁的认识历程，对“电磁转换”一章知识进行梳理，图中对应位置的内容填写正确的是（　　） A．赫兹 B．电动机 C．电磁起重机 D．电磁感应现象 【答案】D 【解析】A．奥斯特发现电流的磁效应，故A错误，不符合题意；B．电流的磁效应的应用为电磁铁，发电机应用了通电线圈在磁场中受力的作用，故B错误，不符合题意；C．磁场对电流的作用的应用为电动机，电磁起重机应用了电流的磁效应，故C错误，不符合题意；D．发电机应用了电磁感应的原理，故D正确，符合题意。 7.如图1所示，当弹簧测力计吊着磁体甲(该磁体的重力为G)沿水平方向从水平放置的条形磁体乙的A端移到B端的过程中，请在图2中画出表示测力计示数F与水平位置关系的变化图，并简要说明弹簧测力计在A点、O点、B点位置示数的情况及理由。 【答案】如图 A 点：， 因同名磁极相互排斥。 O 点：， 因磁体乙中间磁性最弱，但磁体甲的 N 极对磁体乙有吸引力。 B 点：， 因异名磁极相互吸引。 【解析】条形磁体两端磁性最强、中间最弱，磁体甲从A到O受吸引力逐渐减小，测力计示数等于甲的重力加吸引力，故从大于G逐渐减小到G；从O到B受排斥力逐渐增大，测力计示数等于甲的重力加排斥力，故从G逐渐增大到大于G。 ★类型二 电磁铁磁性的影响因素 8.如图所示，电磁铁的左下方有一铁块，在弹簧测力计作用下向右做匀速直线运动。在铁块从电磁铁的左下方运动到电磁铁的正下方的过程中，同时将滑动变阻器的滑片逐渐向上滑动，下列判断正确的是（ ） A.维持铁块做匀速直线运动的拉力逐渐减小 B.电磁铁的磁性逐渐减弱 C.铁块对地面的压强先减小后增大 D.铁块所受摩擦力大小不变 【答案】A 【解析】本题考查电磁铁磁性影响因素与摩擦力，滑片上移电阻减小、电流增大、磁性增强，铁块吸引力增大，压力减小，摩擦力减小，匀速拉力等于摩擦力，故拉力减小。 9.小金发现“门禁“是通过开关控制门锁，研究后知道，门上的电磁锁由电磁铁A和金属块B构成（如图甲），工作原理图如图乙所示，电磁铁通电时，A、B相互吸引，门被锁无法推开。电磁铁断电时，A、B不吸引，门可以被推开。下列说法正确的是（　　） A．甲图中电磁铁的原理是电磁感应 B．乙图中开关闭合，电磁铁A的右端为S极 C．对“门禁”的工作原理进行分析，能判断B没有磁性 D．将金属块B靠近小磁针，小磁针一定不会发生偏转 【分析】（1）电磁铁的工作原理是电流的磁效应； （2）根据安培定则判定电磁铁的磁极； （3）（4）磁铁能吸引铁、钴、镍等物质。 【解析】A、甲图中电磁铁通电后具有磁性，其工作原理是电流的磁效应，故A错误； B、乙图中开关闭合，根据安培定则可知，电磁铁A的右端为N极，故B错误； C、电磁铁通电时，A、B相互吸引，门被锁无法推开。电磁铁断电时，A、B不吸引，门可以被推开，由于电磁铁的中间是铁芯，断电时B不吸引A，所以B没有磁性，故C正确； D、将金属块B靠近小磁针，根据磁体的特点可知，小磁针可能会发生偏转，故D错误。 【答案】C 10.小明通过观察小区门口的车辆出入自动控制闸，发现当车牌被识别系统识别后，指示灯亮，栏杆抬起，车辆通行，于是他设计了如图所示的模拟装置。电源电压恒定，电磁铁的线圈阻值不计，若车牌识别成功，相当于将图中开关S闭合，则当滑动变阻器接入电阻为10Ω时，指示灯L刚好正常发光，铁柱被电磁铁吸引，抬起栏杆，此时电磁铁的上端为_________（填"N"或"S"）极。若电源电压降低，闭合开关，电磁铁磁性减弱，栏杆不能自动抬起，除了更换电源外，请你再写出一种能使栏杆自动抬起的方法：___________________________ ________________________________________________。 【答案】S极；将滑动变阻器滑片向左移动（减小接入电阻） 【解析】①用安培定则（右手螺旋定则）判断磁极，右手握住螺线管，四指沿电流方向，大拇指指N极，上端为S极；②电源电压降低→电流减小→磁性减弱，减小滑动变阻器接入电阻可增大电流，增强磁性。 11.如图为某同学设计的汽车尾气中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。图中气敏电阻的阻值随CO浓度的增大而减小。请回答下列问题。 (1)CO浓度升高，电磁铁磁性_________（填"增强"或"减弱"）。 (2)电铃应接在_________（填"A、C"或"B、D"）之间。 (3)用久后，电源电压会减小，报警时CO的最小浓度比设定值_________（填"高"或"低"）。 (4)为使该检测电路在CO浓度更低时报警，可采取什么办法？________________（写出一种）。 【答案】(1)增强；(2)B、D；(3)高；(4)减小滑动变阻器接入阻值 【解析】(1)CO浓度升高→减小→控制电路电流增大→磁性增强； (2)磁性增强吸引衔铁，B、D接通，电铃工作； (3)电压减小，相同浓度电流更小，需更高浓度才能触发； (4)减小滑动变阻器阻值，降低触发电流阈值，更低浓度即可报警。 12.学习了"电流的磁场"的知识后，小科在家里进行实验探究。 实验器材：全新干电池若干节、铁钉3枚、大头针若干、长导线1根。 实验过程： ①用细线把3枚铁钉捆绑在一起，再用长导线缠绕铁钉6圈，连接在1节全新干电池两端（如图），制成简易的电磁铁。用电磁铁尖端靠近大头针，观察吸引大头针的数目（通电时间不超过10s，下同）。 ②将电磁铁连接在2节串联的全新干电池两端，重复实验。 ③将电磁铁连接在3节串联的全新干电池两端，重复实验。 ④增加电磁铁的线圈匝数至9匝，连接在1节全新干电池两端，重复实验。 ⑤增加电磁铁的线圈匝数至12匝，连接在1节全新干电池两端，重复实验。 (1)1节全新干电池的电压是________V。 (2)小科的实验想要探究的问题是_________。 (3)本实验用电磁铁吸引大头针的数目来反映电磁铁的磁性强弱，此科学方法属于_________（填"类比法"或"转换法"）。 (4)请帮助小科设计用于记录实验数据的表格。 【答案】(1)1.5；(2)电磁铁磁性强弱与电流大小、线圈匝数的关系；(3)转换法；(4)表格如下 【解析】（1）1节全新干电池的电压为1.5V； （2）由实验过程可知，小柯在实验中改变了电源电压和线圈的匝数，改变电源电压时，通过电磁铁线圈的电流也发生改变，因此小柯的实验想要探究的问题是电磁铁磁性的强弱与电流大小和线圈的匝数之间的关系； （3）通过电磁铁吸引大头针的数目可以间接知道电磁铁磁性的强弱，此科学方法属于转换法； （4）小柯在实验中改变了电源电压和线圈的匝数，观察电磁铁吸引大头针的数目，因此需要记录电源电压、线圈的匝数和吸引大头针的数目。 ★类型三 电磁继电器 13.空气开关的原理图如图，P为电磁铁，S为开关，一侧与弹簧连接，可绕A点转动。正常工作时，衔铁Q的上端会卡住开关S，避免跳闸。下列说法正确的是（ ） A.跳闸后，可先复原空气开关，再去排除电路故障 B.该空气开关会因电流方向的改变而不能正常工作 C.当有图示中的电流流入时，电磁铁P的左端为N极 D.若空气开关常在电流较小时跳闸，可适当增加电磁铁P与衔铁Q的距离 【答案】D 【解析】A错误，应先排除故障再复位；B错误，电流方向不影响磁性有无；C错误，安培定则判断右端为N极；D正确，增加距离可减小吸引力，避免小电流跳闸。 14.某市装有多座过街天桥，极大方便了行人的出行。阴雨天，空气潮湿，能见度低，路面湿滑，为保证行人上、下天桥时的安全，需在天桥入口处设置警示灯。图甲所示是某同学为此设计的部分模拟电路，电磁铁及触点1固定不动，衔铁可在电磁铁作用下上、下运动，带动铜棒绕O点运动。该电路中需用到阻值随空气湿度变化的湿敏电阻，将湿敏电阻接在电路中(图中未画出)，闭合开关S，当空气湿度小于设定值时，警示灯随湿度变化而自动调整亮度；当空气湿度增大到设定值时，警示灯能不断闪烁。图乙是可供选择的两种湿敏电阻的阻值随湿度变化的关系图像。忽略电磁铁线圈电阻，灯泡阻值不变，以下说法正确的是（ ） A.应选作为该电路的湿敏电阻 B.在M、N、Q三处位置中，湿敏电阻应安装在Q处 C.当空气湿度小于设定值时，湿度越小警示灯越亮 D.向左移动滑片P，可使警示灯在较小湿度下实现闪烁 【答案】D 【解析】A、由乙图可知，R1的阻值随湿度的增加而增加，R2的阻值随湿度的增加而减小，根据实际需要，当空气潮湿，能见度低时，警示灯变亮，即警示灯随湿度的增加而变亮，当警示灯变亮时，通过电路的电流变大，电路电阻变小，所以R2符合要求，故A错误； B、若将它串联在图甲电路中的M位置，当通过电路的电流变大，电磁铁的磁性增强，衔铁被吸下，动触点2接触静触点1，吸合后电磁铁和R2会被短路，警示灯会一下变亮，吸合后电磁铁和R2被短路而失去磁性，衔铁被弹簧拉起，此时警示灯和R2串联接入电路，灯泡变暗，而R2放在N点和Q点都不会出现此现象，故应该将警示灯串联在图甲电路中的M位置，才能起到闪烁的作用，故B错误； C、空气潮湿，能见度低，路面湿滑，为安全起见，湿度越大，警示灯应越亮，故C错误； D、电源电压不变，空气湿度设定值不变，即触发电流不变、电路中总电阻不变，若向左移动滑片，滑动变阻器接入电路中的阻值变小，即湿敏电阻阻值较大时，电路中电流即可达到触发电流，使警示灯在较小湿度下就能实现闪烁，故D正确。 15.图(a)所示是科学兴趣小组同学设计的太阳能路灯。它能实现白天光线强时，太阳能电池板为蓄电池充电，夜晚光线弱时，蓄电池为电灯供电。电路中的R为光敏电阻，其电阻大小与光照强度的关系如图(b)所示。下列说法正确的是（ ） A.白天蓄电池相当于电源 B.光线较强时，电磁铁磁性较强 C.电磁铁上端为N极，下端为S极 D.甲是太阳能电池板，乙是路灯 【答案】B 【解析】电路中的R为光敏电阻，其电阻大小与光照强度的关系为光照越强，电阻越小，电流大，磁性强，衔铁在下部；晚上电阻大，磁性弱，衔铁在上部；A、白天光线强时，太阳能电池板为蓄电池充电，蓄电池相当于用电器，故A错误；B、光照越强，电阻越小，根据欧姆定律可知，电路中的电流大，电磁铁的磁性强，故B正确；C、由安培定则可知，电磁铁上端为S极，下端为N极，故C错误；D、白天是路灯不工作，所以通过路灯无电流，故乙是太阳能电池板，甲是路灯，故D错误。 16.贮存粮食的仓库湿度过大粮食有可能会霉变，为此小虞同学设计了如图甲所示的粮库湿度报警模拟电路。电路由电源、开关S、电磁铁、衔铁、警示灯等组成，湿敏电阻接在电路中某位置（图中未画出）。闭合开关S后：当空气湿度小于设定值时，警示灯亮度随湿度变化；当湿度增大到设定值时，警示灯开始闪烁报警。图乙是可供选择的两种湿敏电阻的阻值随湿度变化的关系图像。（已知电源电压恒定，灯泡电阻不变，电磁铁线圈电阻忽略不计。）下列说法正确的是（　　） A．湿敏电阻应安装在图甲Q处 B．当湿度低于设定值时，湿度越小警示灯越亮 C．应选R1作为该电路的湿敏电阻 D．换用阻值更小的警示灯可使警示灯在更低湿度下开始闪烁 【答案】D 【解析】电磁铁的磁性强弱与线圈匝数和电流大小有关，匝数越多，电流越大，电磁铁的磁性越强。 A、若将湿敏电阻安装在Q处，电磁铁没有吸引衔铁时，湿敏电阻处于断路状态，湿度变化，湿敏电阻的阻值改变，警示灯所在电路的阻值不变，灯的亮度不变。若安装在N处，无论是否吸引衔铁，灯都属于通路状态，警示灯亮度都随湿度变化，不会出现闪烁，可知湿敏定值应接在M处，故A错误； C、由A可知，湿敏电阻应安装在M处，若应选R1作为该电路的湿敏电阻，湿度增大时，电阻增大，电路中电流减小，灯亮度减弱，电磁铁磁性减弱，不能吸引衔铁，灯的亮度随湿度改变，但不会闪烁，故C错误； B、由C可知，湿敏电阻选择的是R2，湿度越小，电阻阻值越大，电路中电流越小，灯亮度越暗。当湿度增大时，湿敏电阻的阻值减小，电路中电流增大，电磁铁磁性增强，吸引衔铁，电磁铁和M被短路，电路中电流增大，灯变亮；电磁铁因为被短路，没有电流经过，磁性消失，释放衔铁，电路中电阻变大，灯变暗，如此反复，实现灯闪烁，故B错误； D、电路中电流不变，换用电阻更小的警示灯，则湿敏电阻的阻值将更大，由图可知，湿度将更低，故D正确。 17.超市的电梯在无人搭乘时运动较慢，当顾客站上电梯踏板时电梯马上加速运动。简化的电梯控制电路如图所示(R是压敏电阻，其受到的压力越大，阻值越小)。请简要分析该电梯的工作原理。 【答案】在电梯无人搭乘时，压敏电阻阻值较大，根据欧姆定律可知，控制电路中的电流较小，则电磁铁磁性较小，衔铁在弹簧的拉力作用下使动触点与触点 1 接通，工作电路中电阻和电动机串联，此时工作电路中的电流较小，因此电梯运动较慢；当顾客站上电梯踏板时，压敏电阻阻值减小，根据欧姆定律可知，控制电路中的电流增大，电磁铁磁性增强，吸引衔铁，使动触点与触点 2 接通，此时只有电动机接入工作电路中，工作电路中的电流增大，因此电梯马上加速运动。 【解析】本题考查电磁继电器工作原理与压敏电阻特性，核心是压力改变R阻值，进而改变控制电路电流、电磁铁磁性，切换工作电路连接方式，改变电机转速。 18.学校的绿化喷灌系统有一个自动控制最高水位的智能水箱，控制电路电源电压是阻值为10Ω的定值电阻，为压敏电阻，电磁铁线圈电阻忽略不计，其电路如图甲所示。工作电路为注水系统，如图乙所示。当通过电磁铁线圈的电流时，衔铁恰好被吸下，注水系统停止工作。压敏电阻(放置于图乙水箱底部)随水位h变化的关系如表所示。 水位h/m 0.50 0.75 1.00 1.25 1.50 1.75 2.00 压敏电阻/Ω 200 125 90 70 65 62 60 (1)根据表中数据在图丙中作出随h变化的规律图像。 (2)图甲中的E点应与接线柱________ (填"C"或"D")连接。 (3)求衔铁恰好被吸下、注水系统停止工作时，水箱中水的高度。 (4)若该智能水箱需要提高工作时的最高水位，其他条件不变的情况下，包括电磁铁在衔铁恰好被吸下时的磁性不变，则选用的的阻值应更_____ (填"大"或"小")，请作出解释：___ ________________________________________________________。 【答案】(1) 如图所示 (2)C (3) 解：， 查表得此时水位为 1 m。 答：水箱中水的高度为 1 m。 (4) 大 水位提高，压敏电阻阻值减小，其他条件不变，控制电路中恰好吸引衔铁的磁力不变，即控制电路中电流不变，则控制电路的总电阻不变，所以的阻值应该变大 【解析】(1)本题考查图像绘制，以水位h为横坐标、RF为纵坐标，将对应数据点描出后平滑连接。 (2)本题考查电磁继电器触点逻辑，水位升高RF减小、电流增大，磁性增强吸下衔铁停止注水，故E接C。 (3)本题考查欧姆定律应用，控制电路总电阻R总=U1/I1=20V/0.2A=100Ω，RF=R总−R0=100Ω−10Ω=90Ω，查表得对应水位1.00m。 (4)本题考查电路动态分析，吸合电流不变则总电阻不变，水位更高RF更小，因此R0阻值应更小。 19.图1为某品牌智能晾衣架，该装置具有电动升降、智能风干的功能。其内部由工作电路与控制电路组成（简化电路如图2）。控制电路电压为12V，滑动变阻器的阻值范围为0~1000Ω，线圈电阻忽略不计，为湿敏电阻，其阻值与空气相对湿度RH的关系如图3，当控制电路中的电流达到20mA时，衔铁刚好被吸合。工作电路电源电压为220V，压力感应开关可根据横杆是否悬挂衣物自动切换闭合或断开状态，可独立控制电动机，实现晾衣架电动升降的功能。 (1)结合图乙电路判断，晾衣架的升降功能_________（填"受"或"不受"）湿度的影响。 (2)若接入电路的阻值为500Ω，则空气湿度为多少时，恰好能使风干机开始工作？ (3)要使风干机在湿度更低时才开始工作，可采取的措施有_________（写出一条）。 【答案】(1)不受 (2)控制电路的电压，当电流时，控制电路的总电阻，已知，则湿敏电阻的阻值为。由图丙可知，当时，空气湿度为45%。 (3)滑动变阻器的滑片向上移动(或适当增大控制电路电源电压或增加线圈匝数等，合理均可) 【解析】(1)升降由独立控制，与湿度无关； (2)总电阻，，对应湿度45%； (3) 要使风干机在湿度更低时才开始工作，即需要在湿度更低，R1更大时，控制电路的电流才能达到20mA，由R=U/I可知电路的总电阻不变，可以将滑动变阻器滑片向上移动，减小R2的阻值。 20.某市开展"清凉学习"中小学教室空调安装行动，将在全市所有中小学教室中共安装2244台空调，为师生创造更舒适的学习环境。为落实节能降耗，某校科学小组的同学开展项目学习活动，设计空调开机自动控制电路。 〔明确问题〕小组同学经讨论后，提出控制电路需实现以下功能，并列出具体标准： ①电路能感知环境温度的变化。 ②室温达到30°C时自动接通电路，空调开始工作。 〔方案设计〕根据标准，小组同学讨论后，设计了如图甲所示的自动控制模拟电路，实现当气温升至30°C时，衔铁才能被电磁铁吸下，接通空调线路。热敏电阻的阻值随温度变化情况如图乙（线圈电阻忽略不计）所示。请计算衔铁刚被吸下时控制电路中的电流大小。 〔方案迭代〕实际使用中发现：当气温在30°C左右波动时，空调线路会频繁接通或断开，影响空调的正常使用。因此小组同学在图甲的基础上增加了一个定值电阻（如图丙），实现了空调线路接通后，气温降低至26°C以下时才自动断开，回升至30°C后才重新接通。 请计算的阻值。并说出"气温从30°C降低至26°C时，空调线路不断开"的工作原理。 【答案】方案设计：0.15A；方案迭代：；原理：气温升至30℃时，衔铁被吸下，R1和R0并联工作，气温从30℃下降到26℃的过程中，由于R0的作用，线圈的电流一直大于等于0.15A，衔铁一直被吸引，所以空调线路不断开。 【解析】〔方案设计〕根据图乙可知，时热敏电阻的阻值为，则此时通过控制电路的电流。 〔方案迭代〕根据图乙可知，当温度降为时，热敏电阻的阻值为。由并联电路的电压特点可知，此时热敏电阻两端的电压不变，通过的电流。电路改进前后，衔铁刚好被吸下时，电磁铁线圈中的电流大小不变，由并联电路的电流特点可知，通过的电流，由欧姆定律可知，的阻值。 工作原理：气温升至时，衔铁被吸下，和并联工作，此时通过电磁铁线圈的电流将大于，在气温从下降到的过程中，由于的作用，电磁铁线圈中的电流一直不小于，衔铁一直被吸引，空调线路不断开。 1 / 16 学科网（北京）股份有限公司 $ 8下科学期末冲刺复习方案 专项复习6 电与磁的综合应用 ★类型一 磁极间的相互作用、电磁现象 1.如图所示，四个完全相同的环形磁体a、b、c、d套在塑料支架的光滑杆上，静止时磁体a、b、c悬浮在空中，磁体d压在塑料支架的底板上。若每个磁体受到的重力均为G，磁体a的上表面是N极，则下列说法正确的是（ ） A.磁体b的上表面是N极 B.磁体c的上表面是S极 C.磁体d对底板的压力是G D.磁体d对底板的压力是 2.如图所示，甲、乙是没有磁性且靠得较近的铁块，它们之间没有力的作用。若在它们下面放一个磁体，发现甲、乙还是静止不动，则下列关于甲和乙之间的作用的说法正确的是（ ） A.有力的作用，相互排斥 B.有力的作用，相互吸引 C.仍然没有力的作用 D.以上说法都有可能 3.如图所示，小磁针静止在螺线管附近，闭合开关后，下列判断正确的是（ ） A.通电螺线管的右端为S极 B.小磁针S极指向左 C.A点磁场的方向水平向右 D.小磁针的N极顺时针转动 4.在研究磁极间的相互作用规律时，小柯同学设计了下列四个方案，其中不可行的是（　　） A. B. C. D. A．两手各拿一块条形磁铁，并将各自的一个磁极相互靠近 B．将一条形磁铁放在小车上，手拿另一条形磁铁的磁极相互靠近 C．手拿条形磁铁，将磁极靠近平放着的条形磁铁中间 D．手拿条形磁铁，将磁极靠近小磁针的磁极 5.普通汽车在行驶中刹车和下坡会浪费掉很多能源，还会因长时间踩刹车会导致刹车盘过热，进而可能导致刹车失灵。小米SU7（如图）“动能回收技术”反向利用汽车的动能来发电给电池充电，达到增加续航里程和减少刹车片磨损。下面四图能反映新能源汽车“动能回收技术”原理的是（　　） A． B． C． D． 6.小明按人类对磁的认识历程，对“电磁转换”一章知识进行梳理，图中对应位置的内容填写正确的是（　　） A．赫兹 B．电动机 C．电磁起重机 D．电磁感应现象 7.如图1所示，当弹簧测力计吊着磁体甲(该磁体的重力为G)沿水平方向从水平放置的条形磁体乙的A端移到B端的过程中，请在图2中画出表示测力计示数F与水平位置关系的变化图，并简要说明弹簧测力计在A点、O点、B点位置示数的情况及理由。 ★类型二 电磁铁磁性的影响因素 8.如图所示，电磁铁的左下方有一铁块，在弹簧测力计作用下向右做匀速直线运动。在铁块从电磁铁的左下方运动到电磁铁的正下方的过程中，同时将滑动变阻器的滑片逐渐向上滑动，下列判断正确的是（ ） A.维持铁块做匀速直线运动的拉力逐渐减小 B.电磁铁的磁性逐渐减弱 C.铁块对地面的压强先减小后增大 D.铁块所受摩擦力大小不变 9.小金发现“门禁“是通过开关控制门锁，研究后知道，门上的电磁锁由电磁铁A和金属块B构成（如图甲），工作原理图如图乙所示，电磁铁通电时，A、B相互吸引，门被锁无法推开。电磁铁断电时，A、B不吸引，门可以被推开。下列说法正确的是（　　） A．甲图中电磁铁的原理是电磁感应 B．乙图中开关闭合，电磁铁A的右端为S极 C．对“门禁”的工作原理进行分析，能判断B没有磁性 D．将金属块B靠近小磁针，小磁针一定不会发生偏转 10.小明通过观察小区门口的车辆出入自动控制闸，发现当车牌被识别系统识别后，指示灯亮，栏杆抬起，车辆通行，于是他设计了如图所示的模拟装置。电源电压恒定，电磁铁的线圈阻值不计，若车牌识别成功，相当于将图中开关S闭合，则当滑动变阻器接入电阻为10Ω时，指示灯L刚好正常发光，铁柱被电磁铁吸引，抬起栏杆，此时电磁铁的上端为_________（填"N"或"S"）极。若电源电压降低，闭合开关，电磁铁磁性减弱，栏杆不能自动抬起，除了更换电源外，请你再写出一种能使栏杆自动抬起的方法：___________________________ ________________________________________________。 11.如图为某同学设计的汽车尾气中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。图中气敏电阻的阻值随CO浓度的增大而减小。请回答下列问题。 (1)CO浓度升高，电磁铁磁性_________（填"增强"或"减弱"）。 (2)电铃应接在_________（填"A、C"或"B、D"）之间。 (3)用久后，电源电压会减小，报警时CO的最小浓度比设定值_________（填"高"或"低"）。 (4)为使该检测电路在CO浓度更低时报警，可采取什么办法？________________（写出一种）。 12.学习了"电流的磁场"的知识后，小科在家里进行实验探究。 实验器材：全新干电池若干节、铁钉3枚、大头针若干、长导线1根。 实验过程： ①用细线把3枚铁钉捆绑在一起，再用长导线缠绕铁钉6圈，连接在1节全新干电池两端（如图），制成简易的电磁铁。用电磁铁尖端靠近大头针，观察吸引大头针的数目（通电时间不超过10s，下同）。 ②将电磁铁连接在2节串联的全新干电池两端，重复实验。 ③将电磁铁连接在3节串联的全新干电池两端，重复实验。 ④增加电磁铁的线圈匝数至9匝，连接在1节全新干电池两端，重复实验。 ⑤增加电磁铁的线圈匝数至12匝，连接在1节全新干电池两端，重复实验。 (1)1节全新干电池的电压是________V。 (2)小科的实验想要探究的问题是_________。 (3)本实验用电磁铁吸引大头针的数目来反映电磁铁的磁性强弱，此科学方法属于_________（填"类比法"或"转换法"）。 (4)请帮助小科设计用于记录实验数据的表格。 ★类型三 电磁继电器 13.空气开关的原理图如图，P为电磁铁，S为开关，一侧与弹簧连接，可绕A点转动。正常工作时，衔铁Q的上端会卡住开关S，避免跳闸。下列说法正确的是（ ） A.跳闸后，可先复原空气开关，再去排除电路故障 B.该空气开关会因电流方向的改变而不能正常工作 C.当有图示中的电流流入时，电磁铁P的左端为N极 D.若空气开关常在电流较小时跳闸，可适当增加电磁铁P与衔铁Q的距离 14.某市装有多座过街天桥，极大方便了行人的出行。阴雨天，空气潮湿，能见度低，路面湿滑，为保证行人上、下天桥时的安全，需在天桥入口处设置警示灯。图甲所示是某同学为此设计的部分模拟电路，电磁铁及触点1固定不动，衔铁可在电磁铁作用下上、下运动，带动铜棒绕O点运动。该电路中需用到阻值随空气湿度变化的湿敏电阻，将湿敏电阻接在电路中(图中未画出)，闭合开关S，当空气湿度小于设定值时，警示灯随湿度变化而自动调整亮度；当空气湿度增大到设定值时，警示灯能不断闪烁。图乙是可供选择的两种湿敏电阻的阻值随湿度变化的关系图像。忽略电磁铁线圈电阻，灯泡阻值不变，以下说法正确的是（ ） A.应选作为该电路的湿敏电阻 B.在M、N、Q三处位置中，湿敏电阻应安装在Q处 C.当空气湿度小于设定值时，湿度越小警示灯越亮 D.向左移动滑片P，可使警示灯在较小湿度下实现闪烁 15.图(a)所示是科学兴趣小组同学设计的太阳能路灯。它能实现白天光线强时，太阳能电池板为蓄电池充电，夜晚光线弱时，蓄电池为电灯供电。电路中的R为光敏电阻，其电阻大小与光照强度的关系如图(b)所示。下列说法正确的是（ ） A.白天蓄电池相当于电源 B.光线较强时，电磁铁磁性较强 C.电磁铁上端为N极，下端为S极 D.甲是太阳能电池板，乙是路灯 16.贮存粮食的仓库湿度过大粮食有可能会霉变，为此小虞同学设计了如图甲所示的粮库湿度报警模拟电路。电路由电源、开关S、电磁铁、衔铁、警示灯等组成，湿敏电阻接在电路中某位置（图中未画出）。闭合开关S后：当空气湿度小于设定值时，警示灯亮度随湿度变化；当湿度增大到设定值时，警示灯开始闪烁报警。图乙是可供选择的两种湿敏电阻的阻值随湿度变化的关系图像。（已知电源电压恒定，灯泡电阻不变，电磁铁线圈电阻忽略不计。）下列说法正确的是（　　） A．湿敏电阻应安装在图甲Q处 B．当湿度低于设定值时，湿度越小警示灯越亮 C．应选R1作为该电路的湿敏电阻 D．换用阻值更小的警示灯可使警示灯在更低湿度下开始闪烁 17.超市的电梯在无人搭乘时运动较慢，当顾客站上电梯踏板时电梯马上加速运动。简化的电梯控制电路如图所示(R是压敏电阻，其受到的压力越大，阻值越小)。请简要分析该电梯的工作原理。 18.学校的绿化喷灌系统有一个自动控制最高水位的智能水箱，控制电路电源电压是阻值为10Ω的定值电阻，为压敏电阻，电磁铁线圈电阻忽略不计，其电路如图甲所示。工作电路为注水系统，如图乙所示。当通过电磁铁线圈的电流时，衔铁恰好被吸下，注水系统停止工作。压敏电阻(放置于图乙水箱底部)随水位h变化的关系如表所示。 水位h/m 0.50 0.75 1.00 1.25 1.50 1.75 2.00 压敏电阻/Ω 200 125 90 70 65 62 60 (1)根据表中数据在图丙中作出随h变化的规律图像。 (2)图甲中的E点应与接线柱________ (填"C"或"D")连接。 (3)求衔铁恰好被吸下、注水系统停止工作时，水箱中水的高度。 (4)若该智能水箱需要提高工作时的最高水位，其他条件不变的情况下，包括电磁铁在衔铁恰好被吸下时的磁性不变，则选用的的阻值应更_____ (填"大"或"小")，请作出解释：___ ________________________________________________________。 19.图1为某品牌智能晾衣架，该装置具有电动升降、智能风干的功能。其内部由工作电路与控制电路组成（简化电路如图2）。控制电路电压为12V，滑动变阻器的阻值范围为0~1000Ω，线圈电阻忽略不计，为湿敏电阻，其阻值与空气相对湿度RH的关系如图3，当控制电路中的电流达到20mA时，衔铁刚好被吸合。工作电路电源电压为220V，压力感应开关可根据横杆是否悬挂衣物自动切换闭合或断开状态，可独立控制电动机，实现晾衣架电动升降的功能。 (1)结合图乙电路判断，晾衣架的升降功能_________（填"受"或"不受"）湿度的影响。 (2)若接入电路的阻值为500Ω，则空气湿度为多少时，恰好能使风干机开始工作？ (3)要使风干机在湿度更低时才开始工作，可采取的措施有_________（写出一条）。 20.某市开展"清凉学习"中小学教室空调安装行动，将在全市所有中小学教室中共安装2244台空调，为师生创造更舒适的学习环境。为落实节能降耗，某校科学小组的同学开展项目学习活动，设计空调开机自动控制电路。 〔明确问题〕小组同学经讨论后，提出控制电路需实现以下功能，并列出具体标准： ①电路能感知环境温度的变化。 ②室温达到30°C时自动接通电路，空调开始工作。 〔方案设计〕根据标准，小组同学讨论后，设计了如图甲所示的自动控制模拟电路，实现当气温升至30°C时，衔铁才能被电磁铁吸下，接通空调线路。热敏电阻的阻值随温度变化情况如图乙（线圈电阻忽略不计）所示。请计算衔铁刚被吸下时控制电路中的电流大小。 〔方案迭代〕实际使用中发现：当气温在30°C左右波动时，空调线路会频繁接通或断开，影响空调的正常使用。因此小组同学在图甲的基础上增加了一个定值电阻（如图丙），实现了空调线路接通后，气温降低至26°C以下时才自动断开，回升至30°C后才重新接通。 请计算的阻值。并说出"气温从30°C降低至26°C时，空调线路不断开"的工作原理。 10 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $