精品试题人教版九年级物理第二十章电与磁专题测评试题(含详细解析)

人教版九年级物理第二十章电与磁专题测评
考试时间：90分钟；命题人：教研组
考生注意：
1、本卷分第I卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟
2、答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上
3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置，如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用涂改液、胶带纸、修正带，不按以上要求作答的答案无效。

第I卷（选择题 30分）
一、单选题（10小题，每小题3分，共计30分）
1、如图所示为家用吸尘器，其核心部件是一个能高速转动的电动机。

下列关于吸尘器涉及的物理知识不正确的是（）
A．电动机的原理是磁场对电流有力的作用
B．电动机放在双层罩内，且罩体之间装有海绵，目的是减弱噪声
C．吸尘器工作时，将电能全部转化为机械能
D．“吸尘”的原理是流体压强与流速的关系
2、下列四个选项中，跟发电机的原理相同的是（）
A．电铃B．动圈式话筒
C．动圈式扬声器D．电磁起重机
3、如图所示，旋转微型电扇的扇叶能使二极管发光，与此工作原理相同的是（）
A．B．
C．D．
4、下列电器中，利用法拉第电磁感应原理工作的是（）
A．电磁起重机B．电磁继电器C．电动机D．发电机
5、根据生活中的现象进行推论是常用的科学思维方法。

下列根据现象作出的推论中（）A．根据两灯各自的两端电压相等推论两灯是并联
B．根据电路中的灯泡不发光推论电路中没有电流
C．根据两手搓动手会发热推论机械能转化为内能
D．根据直导体下磁针没有旋转推论导体中无电流
6、下列说法中正确的是（）
A．金属导体中的负电荷在做定向移动时一定产生磁场
B．条形磁体周围的磁场是由磁感线组成的
C．导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就产生感应电流
D．利用撒在磁体周围的铁屑可以判断该磁体周围各点的磁场方向
7、关于做功或能量转化的过程，下列说法正确的是（）
A．汽油机在压缩冲程中，将内能转化为机械能
B．拉弯的弓将箭射出，其内能主要转化为动能
C．电动机工作过程中，将机械能转化为电能
D．植物的光合作用，将光能转化为化学能
8、如图所示，在电磁铁正上方用弹簧挂着一条形磁铁，开关闭合后，当滑片P从a端向b端滑动过程中，会出现的现象是（）
A．电流表示数变小，弹簧长度变短，小灯泡亮度增强
B．电流表示数变小，弹簧长度变长，小灯泡亮度减弱
C．电流表示数变大，弹簧长度变长，小灯泡亮度减弱
D．电流表示数变大，弹簧长度变短，小灯泡亮度增强
9、以下机械中，利用内能对外做功的是（）
A．共享单车B．电暖器C．电动机D．火箭发动机
10、1元硬币的外观有银白色的金属光泽，同学们认为它可能是由铁制成的。

在讨论时，有同学提出我们可以拿磁铁来吸下，就“认为它可能是由铁制成的”这一说法而言，属于科学探究中的（）
A．提出问题B．猜想与假设C．进行实验与收集证据D．交流与合作
第Ⅱ卷（非选择题 70分）
二、填空题（5小题，每小题4分，共计20分）
1、科学探究的过程通常有以下几个步骤：①提出问题（或猜想）；②实验探究；③分析归纳；④得出结论。

为了验证“铅球”是否由铁制作，某同学用磁铁吸了一下“铅球”。

“吸一下”这一过程属于科学探究中的 _________（选填序号）。

2、写出下列能量的转化：电动机通电后高速转动，是______能转化为______能。

3、如图所示为“智能照明灯”电路。

闭合开关S，光照弱时电灯L自动发光，光照强时电灯L自动熄灭。

电磁继电器利用电流的______效应工作；电源电压恒定，控制电路中光敏电阻R2的阻值随光照强度的增加而______，相同条件下，若将定值电阻R1换成阻值稍大的电阻，将会______（选填“增加”或“减少”）电灯L的发光时间。

4、如图是小敏探究通电螺线管外部的磁场分布的实验装置（小磁针黑端为N极）。

（1）闭合开关，小磁针将___________（选填“顺时针”或“逆时针”）转动；
（2）在通电螺线管四周不同位置摆放多枚小磁针后，小敏发现通电螺线管外部的磁场与________磁体的磁场相似。

（3）若小敏想增强通电螺线管的磁场，可以采取的措施是_________。

（只填一种，合理即可）
5、判断通电螺线管的磁场方向可以使用安培（右手）定则：将右手的四指顺着电流方向抓住螺线管，______的方向就是该螺线管的N极。

三、计算题（5小题，每小题10分，共计50分）
1、梅雨季节，潮湿的空气会对家电和家具等造成不利，需要及时除湿．小乐设计如图甲所示的模拟电路，能实现警示灯随湿度变化而自动调整亮度，且当空气湿度达到一定程度时，警示灯还能不断闪烁．已知电源电压为6V，警示灯的规格是“6V3W”．（电磁铁线圈电阻忽略不计，警示灯电阻保持不变）
（1）根据设计要求，应选图乙中的____（选填“1R”或“2R”）湿敏电阻，串联在图甲电路中_____（选填“A”或“B”）位置．
（2）闭合开关，当空气湿度处于40%时，衔铁会被吸下，警示灯会闪烁，警示灯在闪烁过程中，较暗时的实际功率是多少______？（写出计算过程）
2、育华的学子都充满了创造力，初三五班的谢玉同学设计如图1所示的道路限载报警器。

R是压敏电阻，其电阻大小随压力大小变化的关系如图2所示，当超载车辆通过压敏电阻时，报警器受到压力过
大，电铃就会响，发出警报。

通过用电压表（量程0-3V ）改装的车重显示表，还能显示出通过车辆的重力。

调节()0500Ω2A R 的大小，可以实现限载重力的调节。

1U 为6V ，电磁铁线圈电阻不计，请完成下列问题：
（1）请根据题意将图1的电路补充完整；
（2）在某次测试中，当0100ΩR =，电压表示数为1V 时，恰好报警。

此时报警器受到的压力是多少？
（3）在确保电路安全的前提下，这个报警器能够承受的最大压力是多少？（提示：电磁铁的启动电流是保持不变的）
3、有一种电加热恒温箱，工作原理如图1所示。

控制电路由电压为U 1=9V 的电源、开关、电磁继电器（线圈电阻不计）、电阻箱R 0和热敏电阻R 1组成；工作电路由电压为U 2=220V 的电源和电阻为R 2=44Ω的电热丝组成。

其中，电磁继电器只有当线圈中电流达到60mA 时，衔铁才吸合，切断工作电路；热敏电阻 R 1的阻值随温度变化关系如图2所示。

（1）求电热丝工作时的功率和在10min 内产生的热量；
（2）如果恒温箱的温度设定为50℃，求电阻箱R 0应接入电路的阻值；
（3）若要提高恒温箱的设定温度，电阻箱R 0接入电路的阻值应调大还是调小？简要说明理由。

4、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＝6V，指示灯L的额定电压U L ＝2.5V，定值电阻R0＝350Ω；控制电路电源电压U2＝1.5V，磁敏电阻R x的阻值随其所处位置磁场强度的变化如图乙所示，D、E、F为动静触点上的三个接线柱，当含有内置小磁铁的窗户分别处在轨道A、B、C处时，磁敏电阻R x所处位置的磁场强度分别为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，蜂呜器发出警报声。

(1)按要求连接好电路；
(2)将窗户移到A点时，窗户关闭，闭合开关S1，指示灯L正常发光，求此时指示灯L消耗的电功率；（写下计算过程）
(3)已知电磁铁线圈中的电流达到3mA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P R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来实现？请通过计算加以说明。

（写出计算过程，电磁铁线圈阻值忽略不计）
5、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，如图所示．他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，二者的关系如图所
示．闭合开关S，当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，线圈的电阻为20Ω．
(1)车辆不超载时，工作电路中绿灯亮;当传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”)是红灯
(2)某水平公路桥禁止质量大于或等于20t的车辆通行，要用小强设计的装置为此桥报警，R的阻值应调节为多少?(g取10N/kg)．
(3)在水平路面上，要使该装置报警，通过车辆的最小重力为多少?
(4)请你运用所学物理知识，说明超载的一项危害．
---------参考答案-----------
一、单选题
1、C
【解析】
【详解】
A．电动机是利用通电导线在磁场中受力的作用的原理制成的，故A正确，不符合题意；
B．电动机放在双层罩内，且罩体之间装有海绵，目的是用海绵吸音在传播过程中减弱噪声，故B正确，不符合题意；
C．吸尘器工作时，主要将电能转化为机械能，由于电流具有热效应，还会将部分电能转化为内能，故C错误，符合题意；
D．“吸尘”的原理是通过改变吸尘器里面气体的流速，减小吸尘器内部的气体压强，通过大气压强把灰尘压入吸尘器，故D正确，不符合题意。

故选C。

2、B
【解析】
【分析】
【详解】
发电机的制作原理是电磁感应现象；
A．电铃的主要部分是电磁铁，电磁铁是利用电流的磁效应来工作的，故 A 错误。

B．动圈式话筒和发电机原理相同，都是根据电磁感应现象工作的，故 B 正确。

C．动圈式扬声器和电动机原理相同，工作原理是通电导体在磁场中受力而运动，故 C 错误。

D．电磁起重机的主要部分是电磁铁，电磁铁是利用电流的磁效应来工作的，故 D 错误。

故选B。

3、D
【解析】
【分析】
【详解】
微型电扇中装有电动机，电动机主要是由磁体和线圈组成，用手旋转叶片时，线圈恰好在磁场中做切割磁感线运动，此时会产生电流，发光二极管发光了，该现象是电磁感应现象。

A．图中导体通电后小磁针会偏转，说明通电导体周围有磁场，是奥斯特实验，故A不符合题意。

B．图中是电磁继电器，其主要部件是电磁铁，利用的是电流的磁效应，故B不符合题意；
C．图中通电线圈在磁场中受力转动，是电动机的工作原理，故C不符合题意；
D．图中闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中产生了感应电流（可从电流表指针
发生偏转来体现），这是电磁感应现象，故D符合题意。

故选D。

4、D
【解析】
【分析】
【详解】
A．电磁起重机的主要构件是电磁铁，电磁铁是利用电流的磁效应的原理工作的，故A不符合题意；
B．电磁继电器是利用电流的磁效应，即利用衔铁是否被吸动而改变电路的闭合、断开情况进行工作，故B不符合题意；
C．电动机是利用通电导体在磁场中受力运动的原理工作的，故C不符合题意；
D．发电机是利用闭合线圈在磁场中做切割磁感线运动时，产生感应电流的原理工作的，即利用电磁感应现象原理工作，故D符合题意。

故选D。

5、C
【解析】
【详解】
A．两灯各自的电压相等，不一定是并联，因为两个规格相同的灯串联时，两端的电压也相等，故A不符合题意；
B．灯的亮度取决于灯的实际功率，灯的实际功率太小，此时电路中有电流，灯也不会亮，故B不符合题意；
C．两手互相搓动，克服摩擦做功，使手的内能增加，温度升高，属于做功改变物体的内能，是机械能转化为内能，故C符合题意；
D．当通电直导体下磁针的位置的磁场方向与磁针指向一致时，磁针不会旋转，故D不符合题意。

故选C。

6、A
【解析】
【详解】
A．负电荷定向移动时会形成电流，因电流周围存在磁场，所以导体中的负电荷在做定向移动时一定产生磁场，故A正确；
B．磁感线是描述磁场的方法，是建立理想模型法，条形磁体的磁场不是由磁感线组成的，故B错误；
C．导体中产生感应电流的条件是:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动；导体在磁场中做切割磁感线运动，不一定会产生感应电流，故C错误；
D．利用撒在磁体周围的铁屑只能判断该磁体周围的磁场强弱分布，不能判断磁场方向，故D错误。

故选A。

7、D
【解析】
【详解】
A．在汽油机的压缩冲程中，活塞压缩燃料混合物使它的温度升高、内能增大，此过程中机械能转化为内能，故A错误；
B．当运动员将弓拉开时，弓发生了弹性形变，具有较大的弹性势能，当人松手后，弦对箭做功消耗了弹性势能，箭的速度增大，动能增大，所以弹性势能主要转化为动能，故B错误；
C．电动机工作过程中，消耗了电能，电能主要转化为机械能，故C错误；
D．植物的光合作用，消耗光能，将光能转化为化学能，故D正确。

故选D。

8、D
【解析】
【详解】
电流由下方流入，则由安培定则可知，螺线管上端为N极；因同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，所以，两磁铁同名相对，相互排斥；当滑片P从a端向b端滑动过程中，滑动变阻器接入电阻减
小，电路中的总电阻减小，由
U
I
R
可知，电路中电流变大，即电流表的示数变大，小灯泡亮度增强；
此时条形磁铁受向上的力增强，弹簧长度变短，故ABC不符合题意，D符合题意。

故选D。

9、D
【解析】
【详解】
利用内能对外做功，就是将内能转化为机械能；
A．共享单车工作时，消耗蓄电池的电能为单车提供动力，因此将电能转化为机械能，故A不符合题意；
B．电暖器工作时将消耗电能转化为内能，故B不符合题意；
C．电动机的工作原理是通电导线在磁场中受到力的作用，将电能转化为机械能，利用电能对外做功，故C不符合题意；
D．火箭发动机工作时，利用高温高压的燃气推动火箭升空，将燃料的内能转化为火箭的机械能，故D 符合题意。

故选D。

10、B
【解析】
【详解】
该同学“认为它可能是由铁制成的”是对问题的看法，并未开始实验，属于对问题的猜想与假设,故ACD不符合题意，B符合题意。

故选B。

二、填空题
1、②
【详解】
为了验证“铅球”是否由铁制作，用磁铁吸了一下“铅球”，根据磁铁具有吸引铁钴镍的性质便可知道“铅球”是否由铁制作。

故“吸一下”这一过程属于科学探究中的实验探究。

2、电机械
【详解】
[1][2]电动机通电后高速转动，电流做功，电能转化为机械能。

3、磁减小增加
【详解】
[1]电磁继电器是利用其中的电磁铁磁性的强弱变化来控制触点的断开和闭合，从而控制电路，所以它是利用电流的磁效应原理工作的。

[2]光照弱时电灯L自动发光，光照强时电灯L自动熄灭；说明光照弱时电路中电流小，电磁铁磁性弱，衔铁不能被吸下，开关闭合，光照强时电路中电流大，电磁铁磁性强，衔铁被吸下，开关断开；所以，光照弱时，光敏电阻R2的阻值较大，光照强时，光敏电阻R2的阻值较小，即敏电阻R2的阻值随光照强度的增加而减小。

[3]若将定值电阻R1换成阻值稍大的电阻，则光敏电阻R2阻值更小时，才能使电磁铁具有足够强磁性将衔铁吸下，即需要光照更强时，才能使灯熄灭，所以会增加电灯L的发光时间。

4、逆时针条形增加线圈匝数
【详解】
[1]由图可知电流由螺线管右上方方流入，用右手握住螺线管，四指沿电流方向，则大拇指向左，故螺线管左端为N极，右端是S极；因同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，所以小磁针的S极将转向左侧，N极将转向右侧，即小磁针将逆时针转动。

[2]在通电螺线管四周不同位置摆放多枚小磁针后，会发现这些小磁针的分布与条形磁体周围小磁针的分布类似，所以通电螺线管外部的磁场与条形磁体相似。

[3]影响通电螺线管磁性的因素：电流的大小、线圈匝数的多少、有无铁芯。

电流越大、线圈匝数越多、有铁芯，磁性越强。

所以小敏可以通过增加线圈匝数来增强通电螺线管的磁场。

5、大拇指的指向
【详解】
略
三、计算题
1、 R2 B 0.35W
【解析】
【详解】
(1)[1][2]由图乙可知：R1的电阻随湿度的增加而增加，R2的电阻随湿度的增加而减小；由题意可知，空气湿度较小时，电磁铁不吸合，灯泡较暗，当空气湿度达到一定程度时，湿敏电阻的阻值减小，电路的电流增大，电磁铁的磁性增强，电磁铁吸合，湿敏电阻被短路，电路为警示灯的简单电路，灯泡变亮，由于电磁铁也被短路无磁性，电磁铁不吸合，据此可知警示灯能不断亮暗闪烁，所以应选图乙中的R2湿敏电阻，且串联在图甲电路中B 位置；
(2)[3]由2
U P UI R
==知，警示灯的电阻为： ()226V 12Ω3W L U R P ===额
额
由图乙可知，当空气温度处于40%时，湿敏电阻的阻值为24Ω，警示灯在闪烁过程较暗时，湿敏电阻R2与警示灯串联，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，此时电路中的电流：
2L 6V 0.17A 24Ω12Ω
U I R R ===++ 灯较暗时的实际功率：
22L (0.17A)12Ω0.35W P U I I R ===⨯=实
实 【点睛】
本题考查了学生分析图象的能力、电磁继电器的使用、欧姆定律的计算、电功率的计算等知识，是一道难题．
2、（1）见解析；
（2）在某次测试中，当0100ΩR =，电压表示数为1V 时，恰好报警。

此时报警器受到的压力是20000N 。

（3）在确保电路安全的前提下，这个报警器能够承受的最大压力是69850N 。

【解析】
【详解】
(1)当超载车辆通过压敏电阻时，报警器受到压力过大，电铃就会响，发出警报。

所以灯和电铃并联，如图所示
(2)在某次测试中，当0100ΩR =，电压表示数为1V 时，恰好报警。

此时R 的电压是
1R U U =-1V =6V -1V =5V
电路的电流是
001V 0.01A 100U I R ===Ω
压敏电阻此时的阻值是
15V 500Ω0.01A
R == 根据图2可知，此时压力为20000N 。

(3)在确保电路安全的前提下，同时满足电压表最大3V ，电流最大是2A ，此时R 的电压是
'1R U U =-3V =6V -3V =3V
压敏电阻此时的阻值是
13V 1.5Ω2A
R == 根据图2的比例关系可知，电阻是500Ω，压力为20000N ；电阻是700Ω，压力为0N ；则可得到电阻和压力的关系式是
700100N
R F Ω=-+Ω 则代入数据，此时压力为69850N 。

答：(1)如图所示；
(2)在某次测试中，当0100ΩR =，电压表示数为1V 时，恰好报警。

此时报警器受到的压力是20000N 。

(3)在确保电路安全的前提下，这个报警器能够承受的最大压力是69850N 。

3、 (1)1100W ，6.6×105
J ；(2)50Ω；(3) R 0的阻值必须调大
【解析】
【详解】
解：(1)电热丝工作时的功率
22
22(220V)1100W 44ΩU P R === 电热丝在10min 内产生的热量
Q =Pt =1100W×10×60s=6.6×105J
(2)由图2知，当温度为50℃时，热敏电阻的阻值
R 1=100Ω
此时衔铁应吸合，切断工作电路，那么控制电路中的电流为
I =60mA=0.06A
控制电路中的总电阻
19V 150Ω0.06A
U R I ===总 电阻箱接入电路的阻值
R 0=R 总-R 1=150Ω-100Ω=50Ω
(3)若要使恒温箱的设定温度高于50℃，由图2知道，热敏电阻的阻值R 1将减小，衔铁吸合工作电流即线圈中的电流仍需0.06A ，即要求控制电路中的总电阻不变，所以R 0的阻值必须调大。

答：(1) 电热丝工作时的功率为1100W ，10min 内产生的热量为6.6×105
J ；
(2)电阻箱R 0应接入电路的阻值为50Ω；
(3)若要提高恒温箱的设定温度，电阻箱R 0接入电路的阻值应调大。

4、 (1)见解析；(2)0.025W ；(3)不能通过调节滑动变阻器的阻值来实现
【解析】
【分析】
(1)因为小灯泡的额定电压小于电源电压，所以需要将电阻R 0与灯泡串联，又因为电灯泡和蜂鸣器能够独立工作，所以电灯泡和蜂鸣器并联，根据磁敏电阻的性质以及电磁继电器的工作原理判断出电灯泡和蜂鸣器的位置。

(2)工作电路中灯泡和R 0串联，灯泡正常发光，根据串联电路的分压特点求出R 0两端的电压，根据欧姆定律求出电流，再根据P UI =求出灯泡的额定功率。

(3)由图象读出窗户移至B 点和C 点时，磁敏电阻的电阻值，根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路的阻值，进而得出滑动变阻器的最大阻值，再判断是否能通过调节滑动变阻器的阻值来实现报警。

【详解】
解：(1)因为小灯泡的额定电压小于电源电压，所以需要将电阻R 0与灯泡串联，又因为电灯泡和蜂鸣器能够独立工作，所以电灯泡和蜂鸣器并联；闭合开关S 1和S 2后，当窗户关闭时，磁敏电阻距离磁铁近，磁铁的磁性强，根据右图知磁敏电阻的电阻大，电路的电流小，电磁铁的磁性弱，不能把衔铁吸引下来，指示灯亮，蜂鸣器不工作，所以小灯泡和电阻串联后接在上静触点上；当窗户打开一定程度
时，磁敏电阻距离磁铁远，磁铁的磁性弱，根据右图知磁敏电阻的电阻小，电路的电流大，电磁铁的磁性强，把衔铁吸引下来，指示灯不亮，蜂鸣器工作，所以蜂鸣器接在上静触点上，如下图所示：
(2)闭合开关S 1，灯泡和R 0串联，灯泡正常发光，其两端的电压为U L ＝2.5V ，R 0两端的电压
01L 6V 2.5V 3.5V U U U --＝＝＝
电路中的电流为
00 3.5V ==0.01A 350Ω
U I R = 灯泡的额定功率
L 2.5V 0.01A 0.025W P U I ⨯＝＝＝
(3)由图象乙可知，窗户移至B 点和C 点时，磁敏电阻的电阻值分别为400Ω和300Ω，由欧姆定律可得，当窗户移至轨道B 点位置时，蜂鸣器恰好开始报警，控制电路中的总电阻为
2' 1.5V =500Ω0.003A
U R I == 此时滑动变阻器接入电路的阻值
500Ω400Ω100ΩB R R R --滑磁＝＝＝ 此时滑动变阻器接入电路的阻值为其最大阻值的2
3
，所以滑动变阻器的最大阻值为
150Ω，当窗户移至
轨道C 点位置时，滑动变阻器接入电路的阻值应该为
'500Ω300Ω200ΩC R R R --滑磁＝＝＝
但是滑动变阻器的最大阻值为150Ω，所以若要求窗户移至轨道C 点位置时蜂鸣器才开始报警，此时不能通过调节滑动变阻器的阻值来实现。

答：(1)见上图；
(2)此时指示灯L 消耗的电功率0.025W ；
(3)不能通过调节滑动变阻器的阻值来实现。

5、（1）2L （2）`502030R =Ω-Ω=Ω（3）50.810N ⨯（4）超载即压力大，压强大，易于压坏路面，
【解析】
【分析】
（1）分析超载和不超载时，衔铁的位置及两盏灯的亮暗情况得出结论．
（2）车对水平地面的压力等于它的重力，由图象求出压力传感器的阻值，然后由串联电路特点与欧姆定律求出R 阻值．
（3）当R 为零时，由欧姆定律求出线圈两端电压，然后由图象求出此时压力传感器受到的压力，即车轮的最小重力．
（4）可从惯性、压强两方面分析超载的危害．
【详解】
（1）由图示可知，车辆不超载时，控制电路中电流较小，电磁铁磁性较弱，衔铁被弹簧拉起，L 1亮；车辆超载时，控制电路中电流增大，衔铁被吸下，衔铁接下端，L 2亮，由题意知，L 2是红灯．
（2）车对水平地面的压力：
F =
G =mg =20×103kg×10N/kg=2×105N ，
由图象可知，此时的输出电压U =1V ，
由欧姆定律可知电路总电阻：
R总=U
I
=
1V
0.02A
=50Ω，
电阻R的阻值：
R=R总﹣R线圈=50Ω﹣20Ω=30Ω；
（3）当R=0Ω，输出电压最小，
由欧姆定律可知输出最小电压：
U0=IR线圈=0.02A×20Ω=0.4V，
由图象可知，此时压力传感器受到的压力：
F′=0.8×105N=8×104N；
通过车辆的最小重力为8×104N；
（4）超载的汽车质量大，惯性大，急刹车后滑行距离大，容易出交通事故；超载的汽车质量大，对地面的压强大，易损坏路面；
答：（1）L2；
（2）R的阻值应调节为30Ω；
（3）在水平路面上，要使该装置报警，通过车辆的最小重力为8×104N；
（4）超载的汽车质量大，惯性大，急刹车后滑行距离大，容易出交通事故．。