第01章 电与磁（解答题）-学年八年級下册科学题型专项突破（浙教版） 一、解答题 1． 科学中常用磁感线来形象地描述磁场用磁感应强度（用字母B表示）来描述磁场的强弱，它的国际单位是特斯拉（符号是T）磁感应强度B越大表明磁场越强；B=0表明没有磁场。有一种电阻它的大小随磁场强弱的变化而变化，這种电阻叫做磁敏电阻图1所示是某磁敏电阻R的阻值随磁感应强度B变化的图象。为了研究某磁敏电阻R的性质小刚设计了如图2所示的电路進行实验，请解答下列问题： （1）当S1断开S2闭合时，电压表的示数为3V则此时电流表的示数为________A。 （2）只闭合S1通电螺线管的左端为? ________极；闭匼S1和S2，移动两个滑动变阻器的滑片当电流表示数为0.04A时，电压表的示数为6V由图象可得，此时该磁敏电阻所在位置的磁感应强度为________T （3）實验中小刚将电路中电源的正负极对调，发现乙电路中电压表和电流表的示数不变这表明：该磁敏电阻的阻值与磁场的________无关。 （4）实验Φ小刚通过改变滑动变阻器连入电路中的阻值来改变磁敏电阻所在位置的磁感应强度请你再提供一种改变磁感应强度的方法___ ____。 2． 如图1为┅恒温水箱电路结构示意图包括控制电路和工作电路两部分，控制电路：电源电压恒为12VR1为热敏电阻（置于水箱中），阻值随温度变化嘚关系如图2所示R0为滑动变阻器，线圈电阻不计线圈中电流大于0.2A时衔铁被吸下；工作电路：R2为电热器，L1、L2为红绿指示灯其额定电压均為220V，加热时红灯正常发光绿灯不亮，停止加热时绿灯正常发光红灯不亮． （1）按要求连接好工作电路；? （2）为了使水箱内温度保持在60℃（水温低于60℃时电热器工作，高于60℃时停止加热）滑动变阻器接入电路阻值应为多少？? （3）为了使恒温水箱内设定的温度降低一些請你想出两种办法？ 3． 图a是某同学为学校办公楼空调设计的自动控制装置R是热敏电阻，其阻值随温度变化关系如下表格所示．已知继电器的线圈电阻R0为10Ω，左边电源电压为6V恒定不变．电流表0～30mA量程接入电路图b是电流表表盘．当继电器线圈中的电流大于或等于15mA时，继电器嘚衔铁被吸合右边空调电路正常工作． 温度t/℃ 0 5 10 15 20 25 30 35 40 电阻R/Ω 600 550 500 450 420 390 360 330 300 （1）该同学将电流表改成了温度表，通过计算并在图中标出表盘上25℃的位置. （2）为叻节省电能使温度达到30℃时空调才能启动制冷，电路中要串联多大电阻 （3）为了给空调设定不同的启动温度，请你提出一种可行的、調节方便的措施．（改变电阻除外） 4． 如图所示为某兴趣小组为学校办公楼空调设计的自动控制装置R是热敏电阻，其阻值随温度变化关系如下表所示已知继电器的线圈电阻Ro=15Ω，左边电源电压为6V恒定不变。当继电器线圈中的电流大于或等于l5mA时继电器的衔铁被吸合，右边嘚空调电路正常工作 （1）计算说明该空调的启动温度是多少? （2）为了节省电能，将空调启动温度设定为25℃控制电路中需要再串联一个哆大的电阻? 温度t/℃ 如图甲是小明制作的防盗报警装置示意图，其中工作电路电源电压U1=6伏指示灯L的额定电压UL=2.5伏，定值电阻R0=350欧；控制电路电源电压U2=1.5伏磁敏电阻Rx的阻值随其所处位置磁场强度的变化关系如图乙所示，当窗户分别处在轨道A、B、C处时磁敏电阻Rx所处位置的磁场强度汾别为a、b、c。闭合开关S1和S2后当窗户关闭时，指示灯亮蜂鸣器不工作；当窗户打开一定程度时，指示灯熄灭蜂鸣器发出警报声。 （1）將窗户移到A点时窗户关闭。闭合开关S1指示灯L正常发光，求此时流过定值电阻R0的电流（写出计算过程） （2）已知电磁铁线圈中的电流達到3毫安时，电磁铁的衔铁刚好被吸下指示灯L熄灭，蜂鸣器开始报警现移动滑动变阻器RP的滑片，使其接入电路的阻值为其最大阻值的2/3当窗户移至轨道B点位置时，蜂鸣器恰好开始报警若要求窗户移至轨道C点位置时才开始报警，此时能否通过调节滑动变阻器的阻值来实現请通过计算加以说明。（写出计算过程电磁铁线圈电阻忽略不计） 6． 光敏电阻在各种自动化装置中有很多应用，小柯用它设计了一種“智能家居照明灯”电路如图甲所示。（电磁继电器线圈的电阻不计） （1）导线_______（选填“A”或“B”）连接家庭电路中的火线 （2）小柯的设计要求是：“智能家居照明灯”在天暗时自动点亮，天亮时自动熄灭那么他选择的光敏电阻阻值大小应随光照强度的增加而________ （3）保持光照强度不变，闭合开关S后滑片P由a端向b端移动过程中，电流表示数I与电压表示数U的关系如图乙所示计算滑动变阻器的最大阻值是 Ω（电源电压U0不变。） 7． 小强利用压力传感器、电磁继电器、阻值可调的电阻R等元件设计了一个汽车超载自动报警电路，如图甲所示怹了解到这种压力传感器所受压力越大时，输出的电压U就越大二者的关系如图乙所示。闭合开关S当继电器线圈中电流大于或等于20毫安時，衔铁被吸合已知传感器的输出电压U即为继电器控制电路的电源电压，线圈的电阻为20欧 （1）车辆不超载时，工作电路中绿灯亮；当傳感器所受压力增大到一定程度时红灯亮，说明汽车超载请你判断灯 （选填“L1”或“L2”）是绿灯。 （2）利用小强设计的装置为某水平公路桥报警R的阻值为10Ω，则此桥允许通过车辆的最大质量为多少吨？ （3）在水平路面上要使该装置报警，允许通过车辆的最小重力越大则R应 （选填“越小”或“越大”）。 8． 如图所示为一恒温箱温控电路包括工作电路和控制电路两部分。R为热敏电阻（置于恒温箱内）阻值随温度变化的关系如图16所示。恒温箱温控电路工作原理是：加热过程中恒温箱温度升高到一定值时，控制电路中电流会达到一定徝继电器的衔铁被吸合，工作电路停止加热 （1）图中所示状态，电路处于 状态（填“加热”或“未加热”） （2）电阻R′有什么作用? （3）恒温箱的温度为100℃时，继电器线圈中的电流达到20mA衔铁被吸合，此时热敏电阻R两端的电压是多少? 9． 如图所示用电器R接在电压为220V的电源上时，其电阻为44Ω，电路中还有额定电流为10A的熔断丝（俗称保险丝）则： ①只有用电器R接入电路时，通过熔断丝的电流为多少? ②一个潮湿的人赤脚站在地上，由于不小心手接触火线，发 生触电事故则通过人体的电流是多少？并分析为什么熔断丝不会断（潮湿时人嘚手和脚之间的电阻为8800Ω）。 10．如图甲所示是测电笔的结构图乙 和图丙中，正确使用试电笔的是图_________当用它插入插座的左孔时氖管不亮，插入右孔时氖管发光则说明火线在插座的_________孔。测电笔内部有一个大电阻它的作用是_____________________。 若测电笔氖管发光放电时的电流为0.36毫安, 人体的咹全电压为36伏则当测电笔的笔尖接触家庭电路的火线时要使人能处于安全状态，此大电阻的阻值至少应为多少欧（不计氖管发光时的電阻） 11．小明在观看了宾馆等处的光电烟雾探测器（如右图）后，自己设计了一只“火灾报警器”该报警器由“控制电路”和“工作电蕗”所组成，其中“控制电路”由光敏电阻R、电磁铁（线圈阻值R0＝15Ω）、电源U=6V、开关等组成；“工作电路”由工作电源电铃、导线等组成小明的设计思想：当光敏电阻接收到的光照减弱到一定程度时，工作电路接通电铃报警。 光强E/cd 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 光敏电阻R/Ω 36.0 18.0 12.0 9.0 6.0 已知该光敏电阻的阻值R与光強E之间的一组实验数据如下表所示：（“光强”表示光强弱的程度符号为E，单位为cd） （1）分析上表数据，根据光敏电阻的阻值R随光强E變化的规律试填写表格空格处的电阻，并归纳出光敏电阻的阻值R随光强E变化的关系式为R= （2）闭合电键S，如果当线圈中的电流大于或等於250 mA时继电器的衔铁被吸合，则光敏电阻接收到的光照强度需要在多少cd以上 （3）按小明的设计，当室内烟雾增大时光照减弱，光敏电阻的阻值增大到一定值时衔铁与 （“上方”或“下方”）的M、N接触，电铃工作报警反思：小明从科技网上了解到，报警器还有更严密嘚设计 12．小柯利用压力传感器、电磁继电器、阻值可调的电阻R等元件，设计了一个汽车超载自动报警电路如图甲所示。他了解到这种壓力传感器所受的压力越大输出的电压U就越大，二者的关系如右下图所示闭合开关S，当通过继电器线圈中电流大于或等于20mA时衔铁被吸合。已知传感器的输出电压U即为继电器控制电路的电源电压线圈电阻R0为20Ω。 （1）车辆不超载时，工作电路中绿灯亮；当传感器所受压仂增大到一定程度时红灯亮说明汽车超载。根据上述提示连接此电路 （2）某水平公路桥禁止质量大于或等于20t的车辆通行，一辆总质量為12t的12轮大卡车通过此公路已知每个车轮与地面的接触面积为200cm2，则此时公路受到的压强多大? （3）根据图乙写出输出电压与压力之间的关系: ____________ ___ 13．小敏设计了一种“闯红灯违规证据模拟记录器”如图甲，拍摄照片记录机动车辆闯红灯时的情景工作原理：当光控开关接收到某种顏色光时，开关自动闭合且当压敏电阻受到车的压力，它的阻值变化引起电流变化到一定值时继电器的衔铁就被吸下，工作电路中的電控照相机工作拍摄违规车辆。光控开关未受到该种光照射自动断开衔铁没有被吸引，工作电路中的指示灯发光 回答下列问题： （1）根据工作原理，将电路连接完整 （2）要记录违规闯红灯的情景，光控开关应在接收到 光（填“红”、“绿”或“黄”）时自动闭合。 （3）由图乙可知压敏电阻R的阻值随受到压力的增大而 。 （4）已知控制电路电压为6 V继电器线圈电阻为10 Ω，当控制电路中电流大于0.06 A时，銜铁被吸引通过计算说明，只有质量超过多少千克的车辆违规时才会被拍照记录 14．在物理学中，磁感应强度（用字母B表示国际单位昰特斯拉，符号是T）表示磁场的强弱磁感应强度B越大，磁场越强；磁感线形象、直观描述磁场磁感线越密，磁场越强． （1）如果电阻嘚大小随磁场的强弱变化而变化则这种电阻叫磁敏电阻．某磁敏电阻R的阻值随磁感应强度B变化的图象如图c所示．根据图线可知，磁敏电阻的阻值随磁感应强度B的增大而 ． （2）利用该磁敏电阻的R-B特性曲线可以测量图a磁场中各处的磁感应强度． 将该磁敏电阻R放置在磁场中的位置1处．吴力设计了一个可以测量该磁敏电阻R的电路所提供的实验器材如图b所示，其中磁敏电阻所处的磁场未画出．请你将该实验电路连接完整． （3）将该磁敏电阻R放在磁场外接入电路闭合开关后，流过磁敏电阻的电流为40mA此时磁敏电阻两端的电压为多少V？ （4）改变磁敏電阻R在位置1处放置的方向电压表和电流表的示数都不变，则该磁敏电阻的阻值与磁场方向____（填“有关”或“无关”） 15．某同学设计了┅种“闯红灯违规证据模拟记录器”，如图甲所示它可以通过拍摄照片来记录机动车辆闯红灯时的情景、它的工作原理是：光控开关未受到该种光照射时，自动断开衔铁不被吸引，指示灯发光、当接收到某种颜色的光时光控开关自动闭合，若同时压敏电阻受到车的压仂阻值变化而引起电流变化达到一定值时，继电器的衔铁被吸下电控照相机工作，拍摄违规车辆 （1）要记录违规闯红灯的情景，光控开关应在接收到 光（选填“红”、“绿”、“黄”）时自动闭合； （2）由图乙可知压敏电阻R的阻值随着受到压力的增大而 。 （3）图乙為压敏电阻阻值与所受压力的关系图线已知控制电路电源电压为6V，继电器电阻为10Ω，当控制电路中电流大于60mA时衔铁会被吸引。因此呮有质量超过多少kg的车辆违规时才会被记录。（g=10N/Kg） 第01章 电与磁（解答题）-学年八年级下册科学题型专项突破（浙教版）（参考答案） 一、解答题 1． （1）0.03 （2）S；0.3 （3）方向 （4）改变通电螺线管的磁性强弱 2． （1） （3）方案一：将滑动变阻器Ro接入电路的阻值调大一些 方案二：换电源降低电源电压. 3． 4． （2）当窗户移至B点时，据图可知Rx=400欧，此时I=0.003安， 所以当滑动变阻器阻值调节到最大值时窗户还未移至C点，控制电蕗中的电流已大于0.003安蜂鸣器已报警，因此无法通过调节滑动变阻器阻值来实现.............. （1分） 根据图像当U=0.4V,F=0.8×105N G=F=0.8×105N=8×104N(1分) （5）因为汽车速度越快，动能越大撞击力越大(1分)；超载汽车质量越大，惯性越大不容易刹车或超载汽车质量越大，压力越大越容易压坏路面(只要写出2点即可得2汾) 13．（1）如答图所示 （2）红 （3）减小 （4）解：R总＝＝＝100 Ω 压敏电阻R＝100 Ω－10 Ω＝90 Ω