登录
3. 物理兴趣小组在老师的指导下设计了如图所示的天然气泄漏报警电路，电源电压恒定不变，$R_1$为可调电阻，$R_2$为气敏电阻，其阻值随天然气浓度的增大而减小。天然气无泄漏时指示灯L发光；天然气泄漏时，蜂鸣器报警。下列判断正确的是（
A.当蜂鸣器报警时，指示灯L同时发光
B.若控制电路电源电压降低，报警浓度将减小
C.若要调低报警浓度，可调大$R_1$的阻值
D.天然气浓度增大，电磁铁磁性将增强
D
）A.当蜂鸣器报警时，指示灯L同时发光
B.若控制电路电源电压降低，报警浓度将减小
C.若要调低报警浓度，可调大$R_1$的阻值
D.天然气浓度增大，电磁铁磁性将增强
答案
3. D
解析
【分析】
本题是电磁继电器结合动态电路的分析题，解题思路为：先明确控制电路与工作电路的结构，再根据气敏电阻R₂的特性（天然气浓度增大时R₂阻值减小），结合欧姆定律、电磁铁磁性强弱的影响因素，逐一分析各选项中电路的变化情况，判断选项的正误。
【解析】
控制电路由电源、开关S、可调电阻R₁、气敏电阻R₂和电磁铁线圈组成；工作电路由220V电源、指示灯L和蜂鸣器组成，由电磁继电器的触点控制。
选项A：蜂鸣器报警时，电磁铁吸下衔铁，工作电路中指示灯L所在支路断开，蜂鸣器所在支路接通，因此指示灯L不发光，A错误。
选项B：控制电路电源电压降低，要使电磁铁达到吸合所需的电流，根据欧姆定律I=U/(R₁+R₂)，需控制电路总电阻更小。因R₂随天然气浓度增大而减小，总电阻更小意味着R₂更小，对应天然气浓度更大，故报警浓度将增大，B错误。
选项C：调低报警浓度，即天然气浓度较小时就报警，此时R₂阻值较大（浓度小则R₂大）。要使控制电路电流达到吸合电流，需调小R₁的阻值（I不变时，R₂大则R₁需更小），因此应调小R₁，C错误。
选项D：天然气浓度增大时，R₂阻值减小，控制电路总电阻减小，电源电压恒定，由I=U/R可知控制电路电流增大，电磁铁的磁性强弱与电流大小有关，电流越大磁性越强，故电磁铁磁性增强，D正确。
【答案】
D
【知识点】
电磁继电器、欧姆定律、电磁铁磁性强弱
【点评】
本题结合气敏电阻特性考查电磁继电器的工作原理，需区分控制电路与工作电路，分析动态变化时的电流、磁性变化，对学生的电路分析能力有一定要求，是常见的电磁学综合题。
【难度系数】
0.4
本题是电磁继电器结合动态电路的分析题，解题思路为：先明确控制电路与工作电路的结构，再根据气敏电阻R₂的特性（天然气浓度增大时R₂阻值减小），结合欧姆定律、电磁铁磁性强弱的影响因素，逐一分析各选项中电路的变化情况，判断选项的正误。
【解析】
控制电路由电源、开关S、可调电阻R₁、气敏电阻R₂和电磁铁线圈组成；工作电路由220V电源、指示灯L和蜂鸣器组成，由电磁继电器的触点控制。
选项A：蜂鸣器报警时，电磁铁吸下衔铁，工作电路中指示灯L所在支路断开，蜂鸣器所在支路接通，因此指示灯L不发光，A错误。
选项B：控制电路电源电压降低，要使电磁铁达到吸合所需的电流，根据欧姆定律I=U/(R₁+R₂)，需控制电路总电阻更小。因R₂随天然气浓度增大而减小，总电阻更小意味着R₂更小，对应天然气浓度更大，故报警浓度将增大，B错误。
选项C：调低报警浓度，即天然气浓度较小时就报警，此时R₂阻值较大（浓度小则R₂大）。要使控制电路电流达到吸合电流，需调小R₁的阻值（I不变时，R₂大则R₁需更小），因此应调小R₁，C错误。
选项D：天然气浓度增大时，R₂阻值减小，控制电路总电阻减小，电源电压恒定，由I=U/R可知控制电路电流增大，电磁铁的磁性强弱与电流大小有关，电流越大磁性越强，故电磁铁磁性增强，D正确。
【答案】
D
【知识点】
电磁继电器、欧姆定律、电磁铁磁性强弱
【点评】
本题结合气敏电阻特性考查电磁继电器的工作原理，需区分控制电路与工作电路，分析动态变化时的电流、磁性变化，对学生的电路分析能力有一定要求，是常见的电磁学综合题。
【难度系数】
0.4
4. 闭合开关后，小磁针静止时指向如图所示。则（
A.通电螺线管的左端为S极
B.电源的左端为负极
C.电流表的左端为“－”接线柱
D.R的滑片不能置于最右端
C
）A.通电螺线管的左端为S极
B.电源的左端为负极
C.电流表的左端为“－”接线柱
D.R的滑片不能置于最右端
答案
4. C 解析:闭合开关后,小磁针静止时指向如题图所示,N极水平向左,根据磁极间的相互作用可知,通电螺线管的左端为N极,右端为S极;根据安培定则可知,电流从螺线管的左端流入、右端流出,所以电源左端为正极,右端为负极,故A、B不符合题意;电流从电流表的正接线柱流入、负接线柱流出,所以电流表的右端为“+”接线柱,左端为“－”接线柱,故C符合题意;R的滑片置于最右端时,滑动变阻器接入电路的电阻最大,电路中电流最小,不会对电路安全有影响,故D不符合题意。故选C。
解析
【分析】
要解决此题，需结合磁极间的相互作用、安培定则、电流表的使用规则逐步分析：先根据小磁针指向确定通电螺线管的磁极，再通过安培定则判断电流方向与电源正负极，最后结合电流表接线规则和滑动变阻器的作用判断选项。
【解析】
1. 确定通电螺线管的磁极：闭合开关后，小磁针静止时N极水平向左，根据“异名磁极相互吸引”，可知通电螺线管的左端为N极，右端为S极，故选项A错误。
2. 判断电源正负极：根据安培定则，右手握住螺线管，大拇指指向螺线管的N极（左端），四指弯曲方向为电流方向，由此可知电流从螺线管左端流入、右端流出，因此电源左端为正极，右端为负极，故选项B错误。
3. 判断电流表接线柱：电流表需满足“电流从正接线柱流入，负接线柱流出”，结合电流从螺线管右端流出后进入电流表，可知电流表右端为“+”接线柱，左端为“－”接线柱，故选项C正确。
4. 判断滑动变阻器滑片位置：滑动变阻器R的滑片置于最右端时，接入电路的电阻最大，电路电流最小，不会影响电路安全，因此滑片可置于最右端，选项D错误。
【答案】
C
【知识点】
磁极间的相互作用；安培定则；电流表的使用
【点评】
本题综合考查电磁学基础规律，需熟练掌握磁极间的相互作用、安培定则及电流表的使用规则，是初中物理电磁部分的典型基础题。
【难度系数】
0.5
要解决此题，需结合磁极间的相互作用、安培定则、电流表的使用规则逐步分析：先根据小磁针指向确定通电螺线管的磁极，再通过安培定则判断电流方向与电源正负极，最后结合电流表接线规则和滑动变阻器的作用判断选项。
【解析】
1. 确定通电螺线管的磁极：闭合开关后，小磁针静止时N极水平向左，根据“异名磁极相互吸引”，可知通电螺线管的左端为N极，右端为S极，故选项A错误。
2. 判断电源正负极：根据安培定则，右手握住螺线管，大拇指指向螺线管的N极（左端），四指弯曲方向为电流方向，由此可知电流从螺线管左端流入、右端流出，因此电源左端为正极，右端为负极，故选项B错误。
3. 判断电流表接线柱：电流表需满足“电流从正接线柱流入，负接线柱流出”，结合电流从螺线管右端流出后进入电流表，可知电流表右端为“+”接线柱，左端为“－”接线柱，故选项C正确。
4. 判断滑动变阻器滑片位置：滑动变阻器R的滑片置于最右端时，接入电路的电阻最大，电路电流最小，不会影响电路安全，因此滑片可置于最右端，选项D错误。
【答案】
C
【知识点】
磁极间的相互作用；安培定则；电流表的使用
【点评】
本题综合考查电磁学基础规律，需熟练掌握磁极间的相互作用、安培定则及电流表的使用规则，是初中物理电磁部分的典型基础题。
【难度系数】
0.5
5. 如图所示，小李利用铁钉制作了一个电磁铁，闭合开关，铁钉吸起了几个大头针，电磁铁上端为
N
（选填“N”或“S”）极。要使电磁铁吸引大头针的数量增多，可将滑动变阻器的滑片P向左
移动。答案
5. N 左
解析
【分析】
要解决这道题，分两步思考：①判断电磁铁的磁极，需使用安培定则（右手螺旋定则），先确定电流在螺线管中的方向，再用右手握住螺线管，四指指向电流方向，大拇指指向的一端为N极；②要使电磁铁吸引更多大头针，需增强电磁铁的磁性，电磁铁磁性强弱与电流大小有关，电流越大，磁性越强，因此需增大电路中的电流，结合滑动变阻器的变阻规律分析滑片移动方向。
【解析】
1. 判断电磁铁磁极：电流从电源正极流出，经滑动变阻器后从螺线管的上端流入、下端流出。根据安培定则：右手握住螺线管，四指顺着电流方向（上端流入向下绕的方向），大拇指指向螺线管的上端，因此上端为N极。
2. 增强电磁铁磁性：电磁铁磁性强弱与电流大小有关，电流越大，磁性越强。要增大电流，需减小电路总电阻，滑动变阻器滑片向左移动时，接入电路的电阻丝长度变短，电阻变小，电路电流变大，电磁铁磁性增强，吸引大头针数量增多。
【答案】
N；左
【知识点】
安培定则；电磁铁磁性强弱的影响因素
【点评】
本题考查电磁铁的磁极判断和磁性强弱的影响因素，属于电磁学基础题，核心是掌握安培定则的应用和电磁铁磁性与电流的关系，难度较低。
【难度系数】
0.7
要解决这道题，分两步思考：①判断电磁铁的磁极，需使用安培定则（右手螺旋定则），先确定电流在螺线管中的方向，再用右手握住螺线管，四指指向电流方向，大拇指指向的一端为N极；②要使电磁铁吸引更多大头针，需增强电磁铁的磁性，电磁铁磁性强弱与电流大小有关，电流越大，磁性越强，因此需增大电路中的电流，结合滑动变阻器的变阻规律分析滑片移动方向。
【解析】
1. 判断电磁铁磁极：电流从电源正极流出，经滑动变阻器后从螺线管的上端流入、下端流出。根据安培定则：右手握住螺线管，四指顺着电流方向（上端流入向下绕的方向），大拇指指向螺线管的上端，因此上端为N极。
2. 增强电磁铁磁性：电磁铁磁性强弱与电流大小有关，电流越大，磁性越强。要增大电流，需减小电路总电阻，滑动变阻器滑片向左移动时，接入电路的电阻丝长度变短，电阻变小，电路电流变大，电磁铁磁性增强，吸引大头针数量增多。
【答案】
N；左
【知识点】
安培定则；电磁铁磁性强弱的影响因素
【点评】
本题考查电磁铁的磁极判断和磁性强弱的影响因素，属于电磁学基础题，核心是掌握安培定则的应用和电磁铁磁性与电流的关系，难度较低。
【难度系数】
0.7
6. 为探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”，小海用电池（电压一定）、滑动变阻器、数量较多的大头针、铁钉以及较长导线为主要器材，进行如图所示的简易实验。
(1)小海将导线绕在铁钉上制成简易电磁铁，并巧妙地通过吸引大头针的数量来判断电磁铁磁性的强弱，这种常用的实验方法是
(2)连接好电路，使滑动变阻器连入电路的阻值较大，闭合开关，观察到如图A所示的情形；接着，移动滑动变阻器滑片，使其连入电路的阻值变小，观察到图B所示的情形。比较图A和B可知，图
(3)比较图C中甲和乙可得出结论：当通过线圈的电流相等时，线圈匝数越多，磁性越
(1)小海将导线绕在铁钉上制成简易电磁铁，并巧妙地通过吸引大头针的数量来判断电磁铁磁性的强弱，这种常用的实验方法是
转换法
（选填“控制变量法”或“转换法”）。(2)连接好电路，使滑动变阻器连入电路的阻值较大，闭合开关，观察到如图A所示的情形；接着，移动滑动变阻器滑片，使其连入电路的阻值变小，观察到图B所示的情形。比较图A和B可知，图
A
中的电流较小，说明通过电磁铁的电流越大
（选填“大”或“小”），磁性越强。(3)比较图C中甲和乙可得出结论：当通过线圈的电流相等时，线圈匝数越多，磁性越
强
。答案
6. (1)转换法 (2)A 大 (3)强
解析
【分析】
本题围绕探究电磁铁磁性强弱的实验展开，需明确实验方法和相关结论：(1)磁性强弱无法直接观察，通过吸引大头针数量体现磁性强弱，这种转换不易观察物理量的方法是转换法；(2)滑动变阻器阻值越大，电路电流越小，A中滑动变阻器阻值大，对应电流小，B中电流更大，吸引大头针更多，说明电流越大磁性越强；(3)图C中甲乙串联，电流相同，甲线圈匝数更多，吸引大头针更多，得出电流相等时匝数越多磁性越强的结论。
【解析】
(1)电磁铁的磁性强弱不易直接观测，实验中通过吸引大头针的数量来间接反映磁性强弱，这种将不易观察的物理量转换为易观察物理量的实验方法是转换法，故填转换法；
(2)滑动变阻器连入电路的阻值越大，电路中的电流越小，图A中滑动变阻器连入阻值更大，因此图A中的电流较小；对比A、B，B中电流更大，吸引的大头针更多，说明通过电磁铁的电流越大，磁性越强；
(3)图C中甲、乙两个电磁铁串联，通过它们的电流相等，甲的线圈匝数比乙多，甲吸引的大头针数量更多，因此可得出结论：当通过线圈的电流相等时，线圈匝数越多，磁性越强。
【答案】
(1)转换法 (2)A；大 (3)强
【知识点】
电磁铁磁性强弱的影响因素；转换法；控制变量法
【点评】
本题是探究电磁铁磁性强弱的基础实验题，重点考查实验方法的判断和实验结论的推导，需掌握电磁铁磁性强弱与电流大小、线圈匝数的关系，难度适中。
【难度系数】
0.6
本题围绕探究电磁铁磁性强弱的实验展开，需明确实验方法和相关结论：(1)磁性强弱无法直接观察，通过吸引大头针数量体现磁性强弱，这种转换不易观察物理量的方法是转换法；(2)滑动变阻器阻值越大，电路电流越小，A中滑动变阻器阻值大，对应电流小，B中电流更大，吸引大头针更多，说明电流越大磁性越强；(3)图C中甲乙串联，电流相同，甲线圈匝数更多，吸引大头针更多，得出电流相等时匝数越多磁性越强的结论。
【解析】
(1)电磁铁的磁性强弱不易直接观测，实验中通过吸引大头针的数量来间接反映磁性强弱，这种将不易观察的物理量转换为易观察物理量的实验方法是转换法，故填转换法；
(2)滑动变阻器连入电路的阻值越大，电路中的电流越小，图A中滑动变阻器连入阻值更大，因此图A中的电流较小；对比A、B，B中电流更大，吸引的大头针更多，说明通过电磁铁的电流越大，磁性越强；
(3)图C中甲、乙两个电磁铁串联，通过它们的电流相等，甲的线圈匝数比乙多，甲吸引的大头针数量更多，因此可得出结论：当通过线圈的电流相等时，线圈匝数越多，磁性越强。
【答案】
(1)转换法 (2)A；大 (3)强
【知识点】
电磁铁磁性强弱的影响因素；转换法；控制变量法
【点评】
本题是探究电磁铁磁性强弱的基础实验题，重点考查实验方法的判断和实验结论的推导，需掌握电磁铁磁性强弱与电流大小、线圈匝数的关系，难度适中。
【难度系数】
0.6
