7.3 电磁铁（分层作业）物理新教材教科版九年级上册

7.3 电磁铁（分层作业） 目录 【A 基础达标题】 一、电磁铁 二、电磁铁的应用 三、认识电磁继电器 【B 能力提升题】 【C 拓展培优题】 【A 基础达标题】 一、电磁铁 1．通电螺线管中插入铁芯后，磁性大大增强。其原因是（　　） A. 插入铁芯相当于增加了线圈的匝数 B. 铁芯原来的磁性使通电螺线管的磁性增强 C. 铁芯磁化后的磁场与电流的磁场叠加，磁性增强 D. 铁芯磁化后的磁场与电流的磁场互相抵消 2．（25-26九年级下·云南曲靖宣威）如图电源、滑动变阻器、电磁铁和铁钉组成电路，当滑动变阻器滑片向左移动时，电磁铁吸引铁钉的数量增加，此实验说明电磁铁的磁性强弱与（       ）有关 A. 电流大小 B. 线圈匝数 C. 有无铁芯 D. 电流方向 3．某同学在“研究电磁铁”的实验中，设计了一个方案，改变电磁铁的接线，使通电线圈的匝数增多，同时调整变阻器的滑片，使电流保持不变，观察电磁铁吸引大头针的数目有什么变化，这一方案的实验目的是研究电磁铁磁性强弱与下列哪个因素有关（　　） A. 电流通断 B. 电流大小 C. 电流方向 D. 线圈匝数 4．电磁铁 （1）电磁铁：带　　　　　　的螺线管叫作电磁铁。 （2）原理：在螺线管内插一个铁芯，当电流通过带铁芯的螺线管时，螺线管中的铁芯就被电流的磁场磁化成了　　　　　　，使通电螺线管的磁性　　　　　　；当断开电路时，它们的磁性就立即　　　　　　了。 5．（24-25九年级下·陕西咸阳·期末）电磁铁通电时 　　　　　 磁性，断电时磁性 　　　　　　　 ；通入电磁铁的电流 　　　　　　　 ，它的磁性越强；在电流一定时，螺线管的 　　　　　　　　　 越多，它的磁性越强。 6．如图所示的电路中，闭合开关S，当滑片P向右移动时，电路中的电流　　　　　　（选填“增大”或“减小”），电磁铁的磁性　　　　　　（选填“增强”或“减弱”）。 7．（20-21九年级·河北卢龙县·期末）在探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”实验中，小宇用相同的漆包线和铁钉绕制成电磁铁A和B，设计了右图所示的电路。 (1)图中A、B串联的目的是 　　　　　　 ； (2)闭合开关后，分析图中的现象，得出的结论是 　　　　　　 ； (3)若让B铁钉再多吸一些大头针，滑动变阻器的滑片应向 　　　　　　 （选填“左”或“右”）端移动。 二、电磁铁的应用 8．下列设备或电器中，其主要工作原理与电磁铁无关的是（　　） A. 磁悬浮列车 B. 电熨斗 C. 电铃 D. 电磁起重机 9．（21-22八年级下·浙江余杭区·月考）如图所示是直流电铃原理图，关于电铃工作时的说法不正确的是（　　） A. 电流通过电磁铁时，电磁铁有磁性且A端为N极 B. 电磁铁吸引衔铁，弹性片发生弹性形变 C. 小锤打击铃碗时，电磁铁仍具有磁性 D. 小锤打击铃碗发出声音，是由于铃碗发生了振动 10．（2025·安徽名校之约中考物理第一次联考试题）如图是磁悬浮列车工作原理图，通电时强大的磁力使列车悬浮在轨道上，实现非接触的支撑、导向和运行。该列车悬浮的原理为　　　　　　　　　。 三、认识电磁继电器 11．（2022·四川成都·中考真题）为实现节能和智能控制，空调内部用到了传感器和电磁继电器，下图是启动或停止空调压缩机的电路示意图，电磁继电器是利用电磁铁控制工作电路通断的　　　　　　　　　　　（选填“用电器”、“电源”或“开关”），夏天，空调制冷，房间温度降低，热敏元件的电阻增大，控制电路的电流减小，电磁铁的磁性　　　　　　　　　　　，低于设定温度时，工作电路就断开，停止制冷。 12．（25-26九年级上·广西百色田林县·期末）如图是一种温度自动报警器的原理图，在水银温度计中封入一段金属丝，其下端所指的温度为90℃。下列说法正确的是（       ） A. 报警器利用了水银导电和热胀冷缩的性质 B. 温度达到90℃时，报警器中的灯亮同时铃响 C. 报警器中，水银温度计和电磁铁并联在电路中 D. 报警器工作时利用了电磁铁通电时磁性增强，断电时磁性减弱的特点 13．（25-26九年级上·广东惠州·期末）如图是一种水位自动报警器的原理图，AB为两金属块，图中所有元件均能正常工作，且水能导电（生活中的水为导体），下列说法中正确的是（　　） A. 水位没有到达A时，乙灯亮 B. 水位没有到达A时，甲灯亮 C. 水位到达A时，甲灯亮 D. 水位到达A时，甲、乙两灯都亮 14．电磁继电器是利用电磁铁来控制工作电路的一种　　　　　　。如图所示的自动控制电路中： （1）当控制电路的开关S闭合时，电磁铁　　　　　　（选填“有”或“无”）磁性，衔铁被吸下，动触点与　　　　　　（选填“上方”或“下方”）静触点接触，工作电路中　　　　　　（选填“灯亮”或“铃响”）。 （2）当控制电路的开关S断开时，工作电路中　　　　　　（选填“灯亮”或“铃响”）。 15．（20-21九年级·海南海口·期末）下图所示是一种温度自动报警器的原理图，在水银温度计里封入一段金属丝请你结合图回答下面的问题： (1)该水银温度计在电路中的作用相当于一个　　　　　　； (2)当温度升高到设定温度时，报警器的灯　　　　　　亮。（选填“L1”或“L2”） 16．（2021·江西·中考真题）如图所示是燃油汽车启动装置的电路简图。汽车启动时，需将钥匙插入仪表板上的钥匙孔并旋转，则下列分析正确的是（　　） A. 旋转钥匙相当于闭合开关 B. 电磁铁是利用电流的热效应来工作的 C. 电磁铁通电后电磁铁的上端为S极 D. 电动机工作时将电能全部转化为机械能 17．（2025·山西怀仁·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 18．（2026·广东梅州·一模）如图所示是家庭电路常用空气开关的简化原理图，当电路出现过载或　　　　　　　　　　　　时，电路电流过大，电磁铁P的磁性增强，吸引衔铁Q向左偏转，弹簧拉开开关S切断电路实现保护作用，此时电磁铁　　　　　　　　　　　　磁性（选填“有”或“无”）．在弹簧拉起开关S的过程中，弹簧的拉力的力臂　　　　　　　　　　　　（选填“变大”、“变小”或“不变”）． 【B 能力提升题】 19．（25-26九年级上·期末）如图所示，一个轻质弹簧下悬挂一个铁块，下列操作可以使弹簧伸长量增大的是（　　） A. S接1不变，将滑片P向右滑 B. S接1不变，将滑片P向左滑 C. 不改变滑片P的位置，S由1改接到2 D. S和P位置都不变，将线圈中铁芯抽出 20．（2022·山东青岛·一模）如图是火警自动报警原理图。发生火警时，将会发生下列变化，其变化顺序是（　　） ①温度升高使铜铁双层金属片向下弯曲，从而接通电磁铁电路 ②接通触点使报警电路中有电流通过 ③电磁铁具有磁性 ④衔铁被吸下 ⑤红灯亮、电铃响，发出警报 A. ①④③②⑤ B. ①②③④⑤ C. ①③④②⑤ D. ①②④③⑤ 21．（2025·湖北武昌区·中考真题）海鲜保存常要求温度低于-18℃。小枫为海鲜市场的冷库设计了温度自动报警器，其原理如图甲所示。控制电路和工作电路的电源电压均为3V保持不变，电磁铁线圈电阻忽略不计，乙图为热敏电阻R的阻值随温度变化的图像。冷库温度等于或高于-18℃时，工作电路报警。 （1）电磁铁线圈下端为　　　　　　　　极； （2）工作电路报警时，　　　　　　　　（选填“灯亮铃不响”或“铃响灯不亮”）； （3）冷库温度降低时，控制电路消耗的电功率　　　　　　　　（选填“变大”“不变”或“变小”），冷库温度为-18℃时，控制电路中电流为　　　　　　　　A。 22．如图所示的电路中，当开关S拨到a后，电磁铁通电后，小磁针静止时，B端是　　　　　　　　　　　极，向左调节滑动变阻器滑片，则电磁铁的磁性　　　　　　　　　　　；当开关S由a拨到b，调节滑动变阻器，使电流表的示数仍保持不变，则电磁铁的磁性　　　　　　　　　　　（后两空选填“增强”、“不变”或“减弱”）。 【C 拓展培优题】 23．（2025·四川宜宾·中考真题）如图，磁铁S极与弹簧连接，竖直悬挂于电磁铁的正上方，电源电压不变。闭合开关后，向右缓慢移动滑动变阻器滑片，下列判断正确的是（　　） A. 电路中的电流变大 B. 电磁铁的磁性变强 C. 电磁铁上端为S极 D. 悬挂磁铁的弹簧变长 24．（2022·湖北十堰·中考真题）某小区因暴雨引起车库积水，部分车辆被淹，小明看到新闻后，设计了如图所示的车库积水自动报警器，如图是该报警器原理图，金属块A和B分别固定在车库地面附近适当高处，若车库积水水面到达 　　　　　处（选填“A”或“B”）时，　　　　　（选填“绿”或“红”）灯发光报警，此时电磁铁的上端是 　　　　　极（选填“N”或“S”）。 25．（2022·广西贺州·中考真题）下列选项中，能减弱通电螺线管磁性的措施是（　　） A. 改变线圈中的电流方向 B. 增加线圈的匝数 C. 减小线圈的电流 D. 在线圈中插入铁芯 26．（2025·山东滨州·中考真题）某电蒸锅有防干烧功能，可实现温度过高时自动停止加热。其内部由加热电路和控制电路组成，简化电路如图所示。加热电路有高、低温两个挡位，已知U1=220V，R2=121Ω，高温挡电功率1500W。控制电路电压U2=6V，R0=10Ω，Rt为热敏电阻，其阻值随锅内温度的变化情况如下表所示。当电磁铁线圈中的电流达到0.15A时，衔铁吸合，触点断开，停止加热。（电磁铁线圈电阻忽略不计） Rt温度/℃ 40 80 100 140 160 200 Rt电阻/Ω 100 50 40 30 25 20 （1）控制电路工作时电磁铁的上端为　　　　　　极； （2）加热电路停止加热时电蒸锅内的温度　　　　　　； （3）低温挡的电功率　　　　　　和的阻值　　　　　　。 27．（2021·江苏苏州·中考真题）纯电动汽车是一种采用蓄电池作为唯一动力源的汽车，电池的安全性主要体现在对其温度的控制上，当某组电池温度过高时，立即启动制冷系统进行降温，图甲是小明设计的模拟控温装置示意图，电磁继电器与热敏电阻Rt、滑动变阻器Rp串联接在电压为6V的电源两端。当电磁铁线圈（电阻不计）中的电流I大于或等于25mA时，衔铁被吸合，热敏电阻置于温度监测区域，其阻值Rt，与温度t的关系如图乙所示，滑动变阻器的最大阻值为200Ω。 （1）图甲中应将b端与　　　　　　端相连； （2）当开关S闭合时，电磁铁上端为　　　　　　极； （3）若设置电池温度为60℃时启动制冷系统，则滑动变阻器阻值应为　　　　　　Ω； （4）该电路可设置启动制冷系统的最高温度是　　　　　　℃； （5）现利用一只电阻箱在室温条件下对上述电路进行调试。使电路能在60℃时启动制冷系统。为此，先将电阻箱调为70Ω，然后还需要经过三个关键的调试步骤才能完成调试。 第一步：断开开关，　　　　　　； 第二步：闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，直到继电器的衔铁被吸合； 第三步：断开开关，　　　　　　，完成电路调试。 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 7.3 电磁铁（分层作业） 目录 【A 基础达标题】 一、电磁铁 二、电磁铁的应用 三、认识电磁继电器 【B 能力提升题】 【C 拓展培优题】 【A 基础达标题】 一、电磁铁 1．通电螺线管中插入铁芯后，磁性大大增强。其原因是（　　） A. 插入铁芯相当于增加了线圈的匝数 B. 铁芯原来的磁性使通电螺线管的磁性增强 C. 铁芯磁化后的磁场与电流的磁场叠加，磁性增强 D. 铁芯磁化后的磁场与电流的磁场互相抵消 【答案】C 【详解】铁芯可以被磁化，磁化后的磁场与电流的磁场叠加，磁性增强。故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 2．（25-26九年级下·云南曲靖宣威）如图电源、滑动变阻器、电磁铁和铁钉组成电路，当滑动变阻器滑片向左移动时，电磁铁吸引铁钉的数量增加，此实验说明电磁铁的磁性强弱与（       ）有关 A. 电流大小 B. 线圈匝数 C. 有无铁芯 D. 电流方向 【答案】A 【详解】分析电路图可知，滑动变阻器与电磁铁串联，当滑动变阻器滑片向左移动时，滑动变阻器的阻值减小，则电路中的电流增大，电磁铁吸引的大头针枚数增多，故说明影响电磁铁磁性强弱的一个因素是电流的大小，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 3．某同学在“研究电磁铁”的实验中，设计了一个方案，改变电磁铁的接线，使通电线圈的匝数增多，同时调整变阻器的滑片，使电流保持不变，观察电磁铁吸引大头针的数目有什么变化，这一方案的实验目的是研究电磁铁磁性强弱与下列哪个因素有关（　　） A. 电流通断 B. 电流大小 C. 电流方向 D. 线圈匝数 【答案】D 【详解】当电流不变时，增加线圈的匝数时，线圈的磁性会增强，吸引大头针的数目会增多，这是研究电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系的。 故选D。 4．电磁铁 （1）电磁铁：带　　　　　　的螺线管叫作电磁铁。 （2）原理：在螺线管内插一个铁芯，当电流通过带铁芯的螺线管时，螺线管中的铁芯就被电流的磁场磁化成了　　　　　　，使通电螺线管的磁性　　　　　　；当断开电路时，它们的磁性就立即　　　　　　了。 【答案】（1）铁芯     （2）① 磁铁    ② 大大增强    ③ 消失      【详解】(1)小问详解： 内部插入铁芯的通电螺线管，其磁性比通电螺线管大大增强。 (2)小问详解： [1][2]当电流通过螺线管时，螺线管周围存在磁场，螺线管中的铁芯就被该磁场磁化成一个磁体，它周围也有磁场，和通电螺线管的磁场叠加在一起，使螺线管的磁性大大增强。实验中通过铁芯吸引大头针数目的多少来反映电磁铁磁性的强弱。 [3]通电螺线管有电流时有磁性，无电流时无磁性，故当电路断开时，它们的磁性消失。 5．（24-25九年级下·陕西咸阳·期末）电磁铁通电时 　　　　　 磁性，断电时磁性 　　　　　　　 ；通入电磁铁的电流 　　　　　　　 ，它的磁性越强；在电流一定时，螺线管的 　　　　　　　　　 越多，它的磁性越强。 【答案】① 有    ② 消失    ③ 越大    ④ 线圈匝数 【详解】[1][2][3][4]电磁铁通电时有磁性，断电时磁性消失。在线圈和铁芯一定时，电流越大，电磁铁磁性越强。在电流一定时，外形相同的螺线管即铁芯相同，线圈匝数越多，磁性越强。 6．如图所示的电路中，闭合开关S，当滑片P向右移动时，电路中的电流　　　　　　（选填“增大”或“减小”），电磁铁的磁性　　　　　　（选填“增强”或“减弱”）。 【答案】① 减小    ② 减弱 【详解】[1][2]当滑动变阻器的滑片P向右移动时，滑动变阻器的电阻变大，根据欧姆定律可知，电路中的电流减小，则电磁铁的磁性减弱。 7．（20-21九年级·河北卢龙县·期末）在探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”实验中，小宇用相同的漆包线和铁钉绕制成电磁铁A和B，设计了右图所示的电路。 (1)图中A、B串联的目的是 　　　　　　 ； (2)闭合开关后，分析图中的现象，得出的结论是 　　　　　　 ； (3)若让B铁钉再多吸一些大头针，滑动变阻器的滑片应向 　　　　　　 （选填“左”或“右”）端移动。 【答案】① 使通过两个电磁铁的电流相同    ② 铁芯相同、电流相同时，匝数越多电磁铁的磁性越强    ③ 左 【详解】(1)[1]由串联电路电流的特点知，A、B串联后，通过两线圈的电流相等，故串联的目的是使通过两个电磁铁的电流相同。 (2)[2]闭合开关后，A吸引的铁钉比B吸引的铁钉多，A的线圈匝数比B的线圈匝数多，通过两电磁铁的电流相同，故可得出结论：铁芯相同、电流相同时，匝数越多电磁铁的磁性越强。 (3)[3]对于同一电磁铁，要增强电磁铁的磁性，应增大通过的电流，故应减小变阻器接入电路的电阻，故滑片应向左移动。 二、电磁铁的应用 8．下列设备或电器中，其主要工作原理与电磁铁无关的是（　　） A. 磁悬浮列车 B. 电熨斗 C. 电铃 D. 电磁起重机 【答案】B 【详解】ABCD．分析各装置的工作原理可知，电铃、磁悬浮列车、电磁起重机都是利用电磁铁的原理来进行工作的，而电熨斗则是利用电流的热效应的原理工作的，故B符合题意，A、C、D不符合题意。 故选B。 9．（21-22八年级下·浙江余杭区·月考）如图所示是直流电铃原理图，关于电铃工作时的说法不正确的是（　　） A. 电流通过电磁铁时，电磁铁有磁性且A端为N极 B. 电磁铁吸引衔铁，弹性片发生弹性形变 C. 小锤打击铃碗时，电磁铁仍具有磁性 D. 小锤打击铃碗发出声音，是由于铃碗发生了振动 【答案】C 【详解】A．电流通过电磁铁时，电磁铁有磁性，根据安培定则判断出A端为N极，故A正确，A不符合题意； B．电磁铁向下吸引衔铁时，弹性片弯曲发生形变具有弹性势能，故B正确，B不符合题意； C．小锤击打铃碗时，弹性片和衔铁分离，电路断开，电磁铁没有磁性，故C错误，C符合题意； D．声音是由物体的振动产生的，小锤击打铃碗发出声音，是由于铃碗发生了振动，故D正确，D不符合题意。 故选C。 10．（2025·安徽名校之约中考物理第一次联考试题）如图是磁悬浮列车工作原理图，通电时强大的磁力使列车悬浮在轨道上，实现非接触的支撑、导向和运行。该列车悬浮的原理为　　　　　　　　　。 【答案】异名磁极相互吸引 【详解】磁悬浮列车通过车身线圈和轨道线圈之间的相互作用，利用异名磁极相互吸引的原理：车身线圈与轨道线圈通电后会产生磁场，二者相对的磁极是异名磁极，异名磁极间的吸引力会将列车“吸附”起来，使列车悬浮在轨道上，实现非接触的支撑、导向和运行。 三、认识电磁继电器 11．（2022·四川成都·中考真题）为实现节能和智能控制，空调内部用到了传感器和电磁继电器，下图是启动或停止空调压缩机的电路示意图，电磁继电器是利用电磁铁控制工作电路通断的　　　　　　　　　　　（选填“用电器”、“电源”或“开关”），夏天，空调制冷，房间温度降低，热敏元件的电阻增大，控制电路的电流减小，电磁铁的磁性　　　　　　　　　　　，低于设定温度时，工作电路就断开，停止制冷。 【答案】① 开关    ② 减弱 【详解】[1]电磁继电器是利用电磁铁控制衔铁的吸下或弹起从而控制工作电路的通断，相当于开关。 [2]电磁铁的磁性与通过电磁铁的电流大小有关，当控制电路的电流减小时，电磁铁的磁性将会减弱。 12．（25-26九年级上·广西百色田林县·期末）如图是一种温度自动报警器的原理图，在水银温度计中封入一段金属丝，其下端所指的温度为90℃。下列说法正确的是（       ） A. 报警器利用了水银导电和热胀冷缩的性质 B. 温度达到90℃时，报警器中的灯亮同时铃响 C. 报警器中，水银温度计和电磁铁并联在电路中 D. 报警器工作时利用了电磁铁通电时磁性增强，断电时磁性减弱的特点 【答案】A 【详解】A．温度升高，水银受热膨胀上升。水银是导体，接触金属丝时能导通控制电路。故A正确； B．温度达到90℃时，水银柱和金属丝连通，电磁铁有了磁性，吸下衔铁，动触点向下移动，接通电铃电路，同时断开电灯电路，灯灭铃响，故B错误； C．图中水银温度计和电磁铁串联，故C错误； D．电磁铁的特性是通电时有磁性，断电时磁性消失，故D错误。 故选A。 13．（25-26九年级上·广东惠州·期末）如图是一种水位自动报警器的原理图，AB为两金属块，图中所有元件均能正常工作，且水能导电（生活中的水为导体），下列说法中正确的是（　　） A. 水位没有到达A时，乙灯亮 B. 水位没有到达A时，甲灯亮 C. 水位到达A时，甲灯亮 D. 水位到达A时，甲、乙两灯都亮 【答案】B 【详解】AB．分析原理图可知，当水位没有到达A时，电磁铁所在电路断路，电磁铁没有磁性，动触点与上方静触点接触，甲灯亮、乙灯不亮，故B正确，A错误； CD. 分析原理图可知，当水位到达A时，电磁铁所在电路接通，电磁铁具有磁性，此时衔铁被吸下，动触点与上方静触点接触，乙灯亮、甲灯不亮，故CD错误。 故选B。 14．电磁继电器是利用电磁铁来控制工作电路的一种　　　　　　。如图所示的自动控制电路中： （1）当控制电路的开关S闭合时，电磁铁　　　　　　（选填“有”或“无”）磁性，衔铁被吸下，动触点与　　　　　　（选填“上方”或“下方”）静触点接触，工作电路中　　　　　　（选填“灯亮”或“铃响”）。 （2）当控制电路的开关S断开时，工作电路中　　　　　　（选填“灯亮”或“铃响”）。 【答案】① 开关    ② 有    ③ 下方    ④ 铃响    ⑤ 灯亮 【详解】[1]电磁继电器是利用电磁铁来控制工作电路的一种开关。 [2][3][4]当控制电路的开关S闭合时，有电流通过电磁铁，电磁铁有磁性，衔铁被吸下，动触点与下方静触点接触，此时工作电路中电铃所在的电路接通，所以工作电路中铃响。 [5]当控制电路的开关S断开时，电磁铁中无电流通过，电磁铁失去磁性，衔铁在弹簧的作用下向上抬起，动触点与上方静触点接触，此时工作电路中灯泡所在的电路接通，所以工作电路中灯亮。 15．（20-21九年级·海南海口·期末）下图所示是一种温度自动报警器的原理图，在水银温度计里封入一段金属丝请你结合图回答下面的问题： (1)该水银温度计在电路中的作用相当于一个　　　　　　； (2)当温度升高到设定温度时，报警器的灯　　　　　　亮。（选填“L1”或“L2”） 【答案】① 开关    ② L2 【详解】【分析】 (1)[1]当温度升高到设定温度时，水银与金属丝接触，电路接通，当温度在设定温度一下时，水银接触不到金属丝，电路断路，由此可知，该水银温度计在电路中的作用相当于一个开关。 (2)[2]当温度升高到设定温度时，左边的电路接通，电磁铁有磁性，将衔铁吸下来，L2电路形成通路，L2亮。 16．（2021·江西·中考真题）如图所示是燃油汽车启动装置的电路简图。汽车启动时，需将钥匙插入仪表板上的钥匙孔并旋转，则下列分析正确的是（　　） A. 旋转钥匙相当于闭合开关 B. 电磁铁是利用电流的热效应来工作的 C. 电磁铁通电后电磁铁的上端为S极 D. 电动机工作时将电能全部转化为机械能 【答案】A 【详解】【分析】 A．插入钥匙并旋转才能启动汽车，所以旋转钥匙相当是闭合开关，接通电路，故A正确； B．电磁铁是在电流通过线圈时，线圈产生磁性，所以电磁铁利用电流的磁效应工作的，故B错误； C．图示中的电磁铁，电流从其上端流入，下端流出，据安培定则知，电磁铁的下端为S极，故C错误； D．电动机工作时，大部分电能转化为机械能，小部分电能转化为内能，故D错误。 故选A。 17．（2025·山西怀仁·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 【答案】C 【详解】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； B．通电后的电磁铁只能吸引铁钴镍等金属，故B错误； 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； 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。 故选C。 18．（2026·广东梅州·一模）如图所示是家庭电路常用空气开关的简化原理图，当电路出现过载或　　　　　　　　　　　　时，电路电流过大，电磁铁P的磁性增强，吸引衔铁Q向左偏转，弹簧拉开开关S切断电路实现保护作用，此时电磁铁　　　　　　　　　　　　磁性（选填“有”或“无”）．在弹簧拉起开关S的过程中，弹簧的拉力的力臂　　　　　　　　　　　　（选填“变大”、“变小”或“不变”）． 【答案】① 短路    ② 无    ③ 变大 【详解】家庭电路中电流过大的原因：用电器总功率过大或电路短路。 当开关S被弹簧拉开，切断电路后，电磁铁P中没有电流通过，电磁铁的磁性依赖于电流的磁效应，没有电流就无磁性。 在弹簧拉起开关S的过程中，点到拉力的作用线的距离变大，所以拉力的力臂变大。 【B 能力提升题】 19．（25-26九年级上·期末）如图所示，一个轻质弹簧下悬挂一个铁块，下列操作可以使弹簧伸长量增大的是（　　） A. S接1不变，将滑片P向右滑 B. S接1不变，将滑片P向左滑 C. 不改变滑片P的位置，S由1改接到2 D. S和P位置都不变，将线圈中铁芯抽出 【答案】B 【详解】A．S接1不变，将滑片P向右滑，电路中电阻变大，由可知，电路中电流变小，电磁铁的磁性变弱，吸引力变弱了，弹簧伸长量减小了，故A不符合题意； B．S接1不变，将滑片P向左滑，电路中电阻变小，由可知，电路中电流变大，电磁铁的磁性变强，吸引力变强了，弹簧伸长量增大了，故B符合题意； C．不改变滑片P的位置，S由1改接到2，线圈匝数减小，磁性变弱，电磁铁吸引力变弱，弹簧伸长量减小了，故C不符合题意； D．S和P位置都不变，将铁芯抽出，电磁铁的磁性变弱，对铁块的吸引力变小，弹簧伸长量减小了，故D不符合题意。 故选B。 20．（2022·山东青岛·一模）如图是火警自动报警原理图。发生火警时，将会发生下列变化，其变化顺序是（　　） ①温度升高使铜铁双层金属片向下弯曲，从而接通电磁铁电路 ②接通触点使报警电路中有电流通过 ③电磁铁具有磁性 ④衔铁被吸下 ⑤红灯亮、电铃响，发出警报 A. ①④③②⑤ B. ①②③④⑤ C. ①③④②⑤ D. ①②④③⑤ 【答案】C 【详解】根据题意知道，只有出现火灾周围环境温度升高时，由于双金属片受热膨胀的程度不同，导致了双金属片向一侧弯曲，使动静触点接通，控制电路接通，电路中有电流，电磁铁有磁性，吸引衔铁，衔铁被吸下的同时，使工作电路接通，工作电路中的电铃响，电灯亮，报警器报警，故正确顺序是：①③④②⑤，故选C。 故选C。 21．（2025·湖北武昌区·中考真题）海鲜保存常要求温度低于-18℃。小枫为海鲜市场的冷库设计了温度自动报警器，其原理如图甲所示。控制电路和工作电路的电源电压均为3V保持不变，电磁铁线圈电阻忽略不计，乙图为热敏电阻R的阻值随温度变化的图像。冷库温度等于或高于-18℃时，工作电路报警。 （1）电磁铁线圈下端为　　　　　　　　极； （2）工作电路报警时，　　　　　　　　（选填“灯亮铃不响”或“铃响灯不亮”）； （3）冷库温度降低时，控制电路消耗的电功率　　　　　　　　（选填“变大”“不变”或“变小”），冷库温度为-18℃时，控制电路中电流为　　　　　　　　A。 【答案】（1）S     （2）铃响灯不亮     （3）① 变小    ② 0.03      【详解】(1)小问详解： 电流从电磁铁线圈的下端流入，上端流出，根据安培定则可知，电磁铁线圈下端为S(南)极。 (2)小问详解： 温度升高，热敏电阻阻值变小，控制电路电流变大，衔铁被吸下，工作电路中铃响灯不亮。 (3)小问详解： [1]冷库温度降低时，控制电路中热敏电阻阻值变大，根据P可得，控制电路消耗的电功率变小。 [2]由图乙知，冷库温度为-18℃时，热敏电阻阻值为100Ω，利用欧姆定律可得，此时控制电路中的电流为I0.03A 22．如图所示的电路中，当开关S拨到a后，电磁铁通电后，小磁针静止时，B端是　　　　　　　　　　　极，向左调节滑动变阻器滑片，则电磁铁的磁性　　　　　　　　　　　；当开关S由a拨到b，调节滑动变阻器，使电流表的示数仍保持不变，则电磁铁的磁性　　　　　　　　　　　（后两空选填“增强”、“不变”或“减弱”）。 【答案】① S    ② 增强    ③ 减弱 【详解】[1]从图可知，当开关S拨到a时，电流从螺线管的右端流入，左端流出，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电磁铁的N极，据同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引的作用可知，小磁针的A端是N极，B端为S极。 [2]在此实验装置中，通电螺线管的线圈匝数不变，向左调节滑动变阻器滑片，滑动变阻器的电阻变小，电路中的电流变大，因此通电螺线管的磁性增强。 [3]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，因此通电螺线管的磁性减弱。 【C 拓展培优题】 23．（2025·四川宜宾·中考真题）如图，磁铁S极与弹簧连接，竖直悬挂于电磁铁的正上方，电源电压不变。闭合开关后，向右缓慢移动滑动变阻器滑片，下列判断正确的是（　　） A. 电路中的电流变大 B. 电磁铁的磁性变强 C. 电磁铁上端为S极 D. 悬挂磁铁的弹簧变长 【答案】D 【详解】A．当滑片向右移动时，滑动变阻器接入电阻变大，则由欧姆定律可知电路中电流变小，故A错误； C．由图可知电流由电磁铁的下方流入，则由右手螺旋定则可知电磁铁上端为N极，故C错误； BD．由于通过电路的电流变小，则电磁铁的磁性减弱；弹簧下悬挂的磁铁下端为N极，电磁铁上端也为N极，所以上方磁铁与电磁铁之间相互排斥，电磁铁的磁性减弱，电磁铁与上方磁铁之间的斥力减小，因此弹簧弹力变大，弹簧变长，故B错误，D正确。 故选D。 24．（2022·湖北十堰·中考真题）某小区因暴雨引起车库积水，部分车辆被淹，小明看到新闻后，设计了如图所示的车库积水自动报警器，如图是该报警器原理图，金属块A和B分别固定在车库地面附近适当高处，若车库积水水面到达 　　　　　处（选填“A”或“B”）时，　　　　　（选填“绿”或“红”）灯发光报警，此时电磁铁的上端是 　　　　　极（选填“N”或“S”）。 【答案】① B    ② 红    ③ N 【详解】[1][2]由图示知，车库积水水面到达B处时，水是导体，将金属块A和B接通，电磁铁中有电流通过，将衔铁吸下，红灯接通，发光报警。水面未达到B处时，电磁铁中没有电流通过，衔铁弹起，绿灯亮。 [3]由图示知，电磁铁有电流通过时，电流由下端流入，上端流出，据安培定则知，电磁铁的N极在上端。 25．（2022·广西贺州·中考真题）下列选项中，能减弱通电螺线管磁性的措施是（　　） A. 改变线圈中的电流方向 B. 增加线圈的匝数 C. 减小线圈的电流 D. 在线圈中插入铁芯 【答案】C 【详解】A．通电螺线管的磁性与电流的大小、线圈的匝数和通电螺线管内有无铁芯有关，改变线圈中的电流方向，会改变通电螺线管的磁极，并不能减弱通电螺线管的磁性，故A不符合题意； B．通电螺线管的磁性与电流的大小、线圈的匝数和通电螺线管内有无铁芯有关，增加线圈的匝数，会增强通电螺线管的磁性，故B不符合题意； C．通电螺线管的磁性与电流的大小、线圈的匝数和通电螺线管内有无铁芯有关，减小线圈的电流，会减弱通电螺线管的磁性，故C符合题意； D．通电螺线管的磁性与电流的大小、线圈的匝数和通电螺线管内有无铁芯有关，在线圈中插入铁芯，会增强通电螺线管的磁性，故D不符合题意。 故选C。 26．（2025·山东滨州·中考真题）某电蒸锅有防干烧功能，可实现温度过高时自动停止加热。其内部由加热电路和控制电路组成，简化电路如图所示。加热电路有高、低温两个挡位，已知U1=220V，R2=121Ω，高温挡电功率1500W。控制电路电压U2=6V，R0=10Ω，Rt为热敏电阻，其阻值随锅内温度的变化情况如下表所示。当电磁铁线圈中的电流达到0.15A时，衔铁吸合，触点断开，停止加热。（电磁铁线圈电阻忽略不计） Rt温度/℃ 40 80 100 140 160 200 Rt电阻/Ω 100 50 40 30 25 20 （1）控制电路工作时电磁铁的上端为　　　　　　极； （2）加热电路停止加热时电蒸锅内的温度　　　　　　； （3）低温挡的电功率　　　　　　和的阻值　　　　　　。 【答案】（1）S     （2）140℃     （3）① 1100W    ② 44Ω      【详解】(1)小问详解： 控制电路电流方向：电流从电源正极流出，从线圈上端流入，下端流出。用右手螺旋定则（安培定则）：右手握住螺线管，四指指向电流方向，拇指指向 N 极，螺线管下端为N极，则可判断上端为S极。 (2)小问详解： 由题意，在控制电路中，，，线圈电阻不计，为热敏电阻，、串联。 当电流 时，衔铁吸合，停止加热。由欧姆定律可得总电阻 由串联电路电阻特点，此时热敏电阻阻值 查表可得 时，电蒸锅内的温度  (3)小问详解： [1][2]由图可知，在工作电路中，，，高温挡功率 。当、都闭合时，与并联，由可知，电压一定时，电阻越小功率越大，即此时为高温档，又因并联电路中总功率 代入数据： 解得， 27．（2021·江苏苏州·中考真题）纯电动汽车是一种采用蓄电池作为唯一动力源的汽车，电池的安全性主要体现在对其温度的控制上，当某组电池温度过高时，立即启动制冷系统进行降温，图甲是小明设计的模拟控温装置示意图，电磁继电器与热敏电阻Rt、滑动变阻器Rp串联接在电压为6V的电源两端。当电磁铁线圈（电阻不计）中的电流I大于或等于25mA时，衔铁被吸合，热敏电阻置于温度监测区域，其阻值Rt，与温度t的关系如图乙所示，滑动变阻器的最大阻值为200Ω。 （1）图甲中应将b端与　　　　　　端相连； （2）当开关S闭合时，电磁铁上端为　　　　　　极； （3）若设置电池温度为60℃时启动制冷系统，则滑动变阻器阻值应为　　　　　　Ω； （4）该电路可设置启动制冷系统的最高温度是　　　　　　℃； （5）现利用一只电阻箱在室温条件下对上述电路进行调试。使电路能在60℃时启动制冷系统。为此，先将电阻箱调为70Ω，然后还需要经过三个关键的调试步骤才能完成调试。 第一步：断开开关，　　　　　　； 第二步：闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，直到继电器的衔铁被吸合； 第三步：断开开关，　　　　　　，完成电路调试。 【答案】① c    ② N    ③ 170    ④ 90    ⑤ 用电阻箱替换热敏电阻    ⑥ 用热敏电阻替换电阻箱 【详解】【分析】 （1）[1]由题意可知，当控制电路电流达到25mA时衔铁被吸合，制冷系统工作，所以图甲中，应将b端与c端相连。 （2）[2]由图甲可知，电流从通电螺线管的上端接线柱流入，下端流出，根据右手螺旋定则，可知螺线管的上端为N极。 （3）[3]若设置电池温度为60℃启动制冷系统，由图乙可知，当温度为60℃时，Rt的阻值为70，由I=得，此时控制电路的总电阻 R=240 由串联电路的电阻规律，滑动变阻器接入的电阻为 RP=R-Rt=240-70170 （4）[4]当滑动变阻器的最大阻值为200时，热敏电阻的阻值 Rt＇=R-RP＇=240-200=40 由图乙可知此时对应的温度为90，所以此时该电路可设置启动制冷系统的最高温度是90。 （5）[5][6]为使电路能在60℃时启动制冷系统。为此，先将电阻箱调为70Ω，然后过三个关键的调试步骤，第一步：断开开关，用电阻箱替换热敏电阻；第二步：闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，直到继电器的衔铁被吸合；第三步：断开开关，用热敏电阻替换电阻箱，完成电路调试。 / 学科网（北京）股份有限公司 $