高中物理三相电流的线电压、相电压试题

为了保障行驶安全，一种新型双门电动公交车安装了如下控制装置：只要有一扇门没有关紧，汽车就不能启动。如果规定：车门关紧时为"1"，未关紧时为"0"；当输出信号为"1"时，汽车可以正常启动行驶，当输出信号为"0"时，汽车不能启动。能正确表示该控制装置工作原理的逻辑门是（）

A．

与门

B．

或门

C．

非门

D．

与非门

我国北京正负电子对撞机的储存环是周长为240m的圆形轨道，当环中电流是10mA时（电子的速度是3×10⁷m/s）．则在整个环中运行的电子数目为（电子电量e=1．6×10^-19C）（   ）
A．5×10¹¹   B．5×10¹             C．1×10²             D．1×10⁴

（1）在一些用来测量角度的仪器上，有一个可转动的圆盘，圆盘的边缘标有角度刻度.为了较准确地测量出圆盘转动的角度，在圆盘外侧有一个固定不动的游标，上面共有10个分度，游标总角度为9度.右图画出游标和圆盘的一部分.读出此时圆盘的零刻度线相对于游标零刻度线转过的角度为_______度.

(2) 如图所示，两个用完全相同的电流表改装后的电压表。电压表V1“标有3V，1000Ω”，电压表V2标有“15V，5000Ω”字样，则用这两个电压表所能测量的最大电压为         
（3）影响物质材料电阻率的因素很多，一般金属材料的电阻率随温度的升高而增大，而半导体材料的电阻率则与之相反，随温度的升高而减少。某课题研究小组在研究某种导电材料的用电器件Z的导电规律时，利用如图甲的分压电路测得其电压与电流的关系如表所示：

U(V)	0.40	0.60	0.80	1.00	1.20	1.50	1.60
I(A)	0.20	0.45	0.80	1.25	1.80	2.81	3.20

①根据表中数据，判断用电器件Z可能属于上述哪类材料？
②把用电器件Z接入图乙所示的电路中，电流表的读数为1.8A，电池的电动势为3V，内阻不计，则电阻R的电功率为         。
③根据表中的数据找出该用电器Z的电流随电压变化的规律是I=kU ⁿ，求出n和k的数值分别为n=      ，k=      。k的单位是       。

 

右图为欧姆表面原理示意图，其中电流表的满偏电流I_g=300A，内阻R_g=100Ω，可变电阻R的最大阻值为10kΩ，电池的电动势E=1.5V，内阻r=0.5Ω，图中与接线柱A相连的表笔颜色应是         色，按正确使用方法测量电阻R_x的阻值时，指针指在刻度盘的正中央，则R_x=        kΩ。

现提供以下器材：
电流表: ( 满偏电流100μA，内阻100Ω）；
电流表:（量程10mA，内阻40Ω）；
滑动变阻器:（最大电阻值100Ω）；
待测电阻:（约300Ω）；
直流电源:（电动势6V，内阻为几欧姆）；
各种已知阻值的电阻；
开关；
导线若干。
①现需要将电流表改装成一个量程为3V的电压表，需要选用的电阻阻值为_______。
②现要求用改装后的电压表（用符号表示）和电流表测量待测电阻R_x。
（a）在下面的虚线框中画出电路图。
（b）按电路图在下面的实物图中画出连接导线。

③（a）若不能提供电流表，但还可以提供一块与完全一样的电流表。一位同学将其改装成量程为10mA的电流表，改装后仍按原电路连接，则使用改装表与使用电流表比较滑动变阻器滑片的移动范围将______。（填“变大”、“变小”或“不变”）
（b）若使用改装的电流表进行测量，为了减小误差，电流表应_______。（填“内接”或“外接”）

某同学要测量一节旧电池的电动势和内阻，实验器材有一个电流表、一个电阻箱R、一个1Ω的定值电阻R₀，一个开关和导线若干，该同学按如图所示电路进行实验．

 
测得的数据如下表所示：

实验次数	1	2	3	4	5
R（Ω）	4.0	10.0	16.0	22.0	28.0
I（A）	1.00	0.50	0.34	0.25	0.20

 
（1）电路中定值电阻R₀的作用是：
__________________________________．
（2）该同学为了用作图法来确定电池的电动势和内电阻，若将R作为直角坐标系的纵坐标，则应取____________作为横坐标．
（3）利用实验数据在给出的直角坐标系上画出正确的图象．
（4）由图象可知，该电池的电动势E=       V，内电阻r=     ___Ω．

某同学做“测定电源的电动势和内阻”的实验。
（1）采用如图甲所示的实验电路进行测量，图乙给出了做实验所需要的各种仪器，请你按电路图把它们连成实验电路。

（2）这位同学测量时记录了5组数据，并将数据填入了下面表格中。请你根据这些数据在图丙中画出U—I图线。根据图线求出电池的电动势E=    V，内阻r=      Ω。

次数	1	2	3	4	5
I/A	0.15	0.25	0.36	0.45	0.56
U/V	1.40	1.35	1.30	1.25	1.20

如图所示，当矩形线圈在匀强磁场中以较小的角速度逆时针匀速转动时，与之相连的灵敏电流表指针左右摆动．若当线圈转动到图示位置时，电流计指针在刻度盘的右边．线圈由图示位置继续转动，则当（   ）

A．线圈在转过90～180的过程中，电流计指针在刻度盘的左边

B．线圈在转过270～360的过程中，电流计指针在刻度盘的左边

C．线圈转至90瞬间，电流计指针在刻度盘的右边

D．线圈通过图示位置时，线圈中电流改变方向

现有一特殊电池，它的电动势E约为9V，内阻r约为40Ω，已知该电池允许输出的最大电流为50 mA。为了测定这个电池的电动势和内阻，某同学利用如图甲所示的电路进行实验，图中电流表的内阻已经测出，阻值为5Ω，R为电阻箱，阻值范围0～999.9Ω，为定值电阻，对电路起保护作用。

（1）实验室备有的定值电阻有以下几种规格：
A．10Ω    B．50Ω    C．150Ω    D．500Ω
本实验选用哪一种规格的定值电阻最好？
答：         。
（2）该同学接入符合要求的后，闭合开关S，调整电阻箱的阻值，读取电流表的示数，记录多组数据，作出了图乙所示的图线，则根据该同学作出的图线可求得该电池的电动势E=      V，内阻r=          Ω。

为了节能和环保，一些公共场所使用光控开关控制照明系统．光控开关可采用光敏电阻来控制，光敏电阻是阻值随着光的照度而发生变化的元件（照度可以反映光的强弱，光越强照度越大，照度单位为Lx）．某光敏电阻Rp在不同照度下的阻值如下表：

照度（Lx）	0.2	0.4	0.6	0.8	1.0	1.2
电阻(k)	75	40	28	23	20	18

①根据表中数据，请在给定的坐标系中描绘出阻值随照度变化的曲线，并说明阻值随照度变化的特点．

②如图所示，当1、2两端所加电压上升至2V时，控制开关自动启动照明系统，请利用下列器材设计一个简单电路．给1、2两端提供电压，要求当天色渐暗照度降低至1.0(Lx)时启动照明系统，在虚线框内完成电路原理图．（不考虑控制开关对所设计电路的影响）提供的器材如下：光敏电阻Rp，电源E(电动势3V，内阻不计)，定值电阻：R₁=10k，R₂=20k，R₃=40k（限选定值电阻其中之一并在图中标出），开关S及导线若干．

在如图所示的电路中，圈①、②、③处可以接小灯或安培表或伏特表（均为理想电表）三种元器件，电源电动势ε、 内阻 r保持不变，定值电阻R₁＞R₂＞R₃＞R₄＞r，小灯电阻R_L＝R₁，以下说法正确的是               ［　　 ］

A．要使得路端电压最大，则应该①接小灯，②接电压表，③接电流表．

B．要使得电源输出功率最大，则应该①接小灯，②接电压表，③接电流表．

C．要使得电源总功率最大，则应该①接电流表，②接电压表，③接小灯．

D．要使得闭合电路中电源效率最高，则应该①接小灯，②接电流表，③接电压表．

压敏电阻的阻值会随所受压力的增大而减小。某同学为探究电梯的运动情况，将压敏电阻平放在电梯内并接入如图4所示的电路，在其受压面上放一物体。电梯静止时电流表示数为I₀。当电梯做四种不同的运动时，电流表的示数分别按图甲、乙、丙、丁所示的规律变化。下列判断中正确的是

A．甲图表示电梯一定做匀速运动

B．乙图表示电梯可能向上做匀加速运动

C．丙图表示电梯运动过程中处于超重状态

D．丁图表示电梯可能向下做匀减速运动

（1）一阻值约为30kΩ的电阻R，欲用伏安法较准确地测出它的阻值，备选器材有：
A、电源（E=16V，r=2Ω）     B、电源（E=3V，r=0.5Ω）
C、电压表（量程0～15V，内阻50kΩ）    D、电压表（量程0～3V，内阻10kΩ）
E、电流表（量程0～500μA，内阻500Ω）  F、电流表（量程0～1mA，内阻250Ω）
G、滑动变阻器（阻值0～200Ω） H、开关一只，导线若干
（a）上面器材中适合本实验要求的是                (3分)（只填器材的符号）
（b）画出实验电路图(5分)

（2）有一小灯泡，标有＂10V，2W＂的字样，现用如图甲所示的电路，测定它在不同电压下的实际功率与电压间的关系．实验中需要测定通过小灯泡的电流和它两端的电压．现备有下列器材：
A．直流电源，电动势12V，内电阻不计
B．直流电流表，量程0.6A，内阻约为0.1W
C．直流电流表，量程300mA，内阻约为5W
D．直流电压表，量程15V，内阻约为15kW
E．滑动变阻器，最大电阻5W，额定电流2A
F．滑动变阻器，最大电阻1kW，额定电流0.5A
G．开关，导线若干
(a)为了尽可能提高实验精度，实验中所选电流表为_{＿＿＿＿＿＿}，所选滑动变阻器为_{＿＿＿＿＿＿}（只填所列选项前的字母）(4分)
(b)图甲中电压表未接入电路的一端应接于_{＿＿＿＿＿＿}点（填＂a＂或＂b＂）(2分)
(c)根据完善后的电路图，将图乙中所给实物连成实验电路．(4分)

某同学利用如图甲所示的电路测定电源的电动势和内电阻，实验中电表内阻对实验结果的影响很小，均可以忽略不计．闭合电键S后，变阻器的滑动触头P由变阻器的一端滑到另一端的过程中，两电压表示数随电流变化情况分别如图乙中的直线a、b所示．

　　　　　　
①将实物图中未连接的部分元件，按电路图连接成实验电路；
②根据U-I图象中坐标轴表示的数据，可求出电源电动势E=______，内电阻r=______．

某同学通过查找资料自己动手制作了一个电池。该同学想测量一下这个电池的电动势E和内电阻r，但是从实验室只借到一个开关、一个电阻箱（最大阻值为999.9Ω，可当标准电阻用）、一只电流表（量程="0." 6 A，内阻="0." 1Ω）和若干导线。
①请根据测定电动势E和内电阻r的要求，设计图丁中器件的连接方式，画线把它们连接起来。

②接通开关，逐次改变电阻箱的阻值R，读出与R对应的电流表的示数I，并作记录。当电阻箱的阻值R=2.6Ω时，其对应的电流表的示数如图戊所示。处理实验数据时，首先计算出每个电流值I的倒数；再制作坐标图，如图已所示，图中已标注出了的几个与测量对应的坐标点。请你将与图戊实验数据对应的坐标点也标注在图己上。

③在图己上把描绘出的坐标点连成图线。
④根据图己描绘出的图线可得出这个电池的电动势E=     ，内电阻r=     Ω。