《2025年综合应用创新题典中点九年级物理下册鲁科版》

1. 许多自动控制的电路中都安装有电磁铁。有关电磁铁，下列说法正确的是 （ ）
A. 电磁铁的铁芯可以用铜棒代替
B. 电磁铁的铁芯可以使用永磁体
C. 电磁铁磁性的强弱只与电流的大小有关
D. 电磁铁是根据电流的磁效应制成的

答案： D

2. 如图所示是直流电铃的原理图。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，弹性片发生形变具有弹性势能
C. 小锤击打铃碗发出声音，是由于铃碗发生了振动
D. 小锤击打铃碗时，电磁铁仍具有磁性

答案： D 【点拨】通电后，电磁铁具有磁性（A端为N极），吸引衔铁（弹性片发生弹性形变而具有弹性势能），带动小锤，敲击铃碗发声，此时电路断开，电磁铁失去磁性，衔铁在弹性片的作用下恢复原状，使电路重新接通。如此不停重复，电铃就能发出持续不断的响声。

3. [2024·山西] 海鲜保存常要求温度低于－18 ℃。小明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3 V保持不变，电磁铁线圈电阻忽略不计。图乙为热敏电阻R的阻值随温度变化的图象。冷库温度等于或高于－18 ℃时，工作电路报警。下列说法正确的是（ ）

A. 冷库温度升高时，热敏电阻R的阻值变大
B. 工作电路报警时，衔铁被吸下，灯亮铃不响
C. 冷库温度为－18 ℃时，控制电路中电流为0.03 A
D. 冷库温度降低时，控制电路消耗的电功率变大

答案： C 【点拨】由图乙可知，当冷库温度升高时，热敏电阻的阻值减小，故A错误；根据图甲，当衔铁被吸下后，电铃接通，灯泡断路，则铃响灯不亮，故B错误；冷库温度为 -18℃时，由图乙可知热敏电阻的阻值为100Ω，控制电路中电流I = $\frac{U}{R}$ = $\frac{3V}{100\Omega}$ = 0.03 A，故C正确；冷库温度降低时，由图乙可知热敏电阻的阻值变大，根据欧姆定律可知，控制电路中电流变小，根据P = UI可知，控制电路电功率变小，故D错误。

4. 如图所示是一个可调磁性强弱的电磁铁，要使电磁铁M的磁性最强，应将滑动变阻器滑片P移至________（填“a”或“b”）端，并将开关接到________（填“c”或“d”）位置。

答案： b；c 【点拨】由题可知，要使电磁铁的磁性增强，可增加线圈的匝数，故可以把开关S接到c点，同时也可以增大电流，根据欧姆定律知，在电源电压一定时，减小电路中电阻，即滑片P向b端移动，以减小滑动变阻器接入电路的阻值，增大电路中的电流，从而增大电磁铁的磁性。

5. [2024·湖北] 全自动洗衣机的进水阀门是由电磁铁控制的，其构造示意图如图所示。当线圈通电后产生磁场，线圈上端为________极，对衔铁施加________（填方向）的力，使衔铁移动，阀孔打开，水流进洗衣机。

答案： S（或南）；向上 【点拨】当线圈通电后产生磁场，由线圈所接电源正、负极可知，电流是从线圈上方流入的，根据安培定则可知，线圈下端为N（或北）极，线圈上端为S（或南）极。电磁铁具有吸引铁、钴、镍等物质的性质，所以当线圈通电后产生磁场，该电磁铁对衔铁施加向上的吸引力，使衔铁移动，阀孔打开，水流进洗衣机。

6. [2024·广州] 在学习“电与磁”后，某小组做了如下实验研究。

（1）如图甲，将指南针水平放置在木板上，指南针静止时a端指向北方，则a端是指南针的________（填“N极”或“S极”），这是因为地球周围存在________。
（2）为研究电磁铁磁性强弱与电流大小的关系，请完成下列实验内容：
①如图乙，漆包线绕在铁钉上构成一个电磁铁，将它平行指南针放置在木板上；
②请用笔画线表示接线，按要求将图乙中的电源、开关、电流表、滑动变阻器和电磁铁连成串联电路（有部分导线已连接）。要求如下：
Ⅰ. 合上开关K，指南针在电磁铁的作用下，静止时a端仍然指向北方；
Ⅱ. 滑动变阻器滑片P由C端向D端移动时，电流表的示数减小；
③电磁铁磁性强弱可以通过电磁铁吸引大头针的数目来判断。为研究线圈匝数一定时，电磁铁磁性强弱与电流大小的关系，请设计记录实验数据的表格；
④某次实验，电流表示数如图丙，此时电流为________A。

答案：
【解】
(1)N极；磁场
(2)如图所示；表格如下所示；0.6

实验次数 电流大小I/A 吸引大头针数目n/个
1
2
3
【点拨】
(1)由于地球周围存在磁场，地磁的南极在地理北极附近，地磁的北极在地理南极附近，将指南针水平放置在木板上，指南针静止时a端指向北方，即a端指向地磁南极，根据磁极间的相互作用规律可知，a端是指南针的N极。
(2)②合上开关K，指南针在电磁铁的作用下，静止时a端仍然指向北方，由于a端是指南针的N极，根据磁极间的相互作用规律可知，吸引大头针的那一端为电磁铁的N极，根据安培定则可知，电流是从吸引大头针的那一端流入，从另一端流出；滑动变阻器滑片P由C端向D端移动时，电流表的示数减小，根据欧姆定律可知，电路总电阻变大，滑动变阻器连入电路的电阻变大，根据“一上一下”的接法，滑动变阻器的A接线柱连入电路中，电流表选择大量程接入电路中；③为研究线圈匝数一定时，电磁铁磁性强弱与电流大小的关系，控制线圈匝数一定，改变电路中电流大小进行多次实验，记录实验数据的表格如表所示（线圈匝数一定）；④某次实验，电流表示数如图丙，电流表的分度值为0.1 A，示数为0.6 A。