（浙江选考）2020版高考物理总复习 4 实验十 测定电源的电动势和内阻课后达标集训练习（含解析）（选修3-1）

实验十 测定电源的电动势和内阻课后达标集训1.（2019绍兴检测）以下是“测绘小灯泡的伏安特性曲线”实验的操作步骤：A.闭合开关，调节滑片位置，记下每次调节时电流表、电压表的一组示数I、U，测出若干组数据B.将电流表、电压表、滑动变阻器、小灯泡、电源、开关正确连接成电路，滑动变阻器采用分压式接法，如图所示C.调节滑片，使闭合开关前滑片处于滑动变阻器的最左端D.按所测数据，在坐标纸上描点并将各点用直线段连接起来，得出小灯泡的伏安特性曲线（1）以上各步骤中存在错误或不足的是.应如何改正？_.（2）将各步骤纠正后，按实验先后顺序排列起来_.答案：（1）D应将各点用平滑的曲线连接起来（2）BCAD2.（2019丽水调研）在“测定金属丝的电阻率”的实验中，待测金属丝的电阻Rx约为5 ，实验室备有下列实验器材：A.电压表V1（量程03 V，内阻约为15 k）B.电压表V2（量程015 V，内阻约为75 k）C.电流表A1（量程03 A，内阻约为0.2 ）D.电流表A2 （量程00.6 A，内阻约为1 ）E.变阻器R1（0100 ，0.6 A）F.变阻器R2（02 000 ，0.1 A）G.电池组E（电动势为3 V，内阻约为0.3 ）H.开关S，导线若干（1）为减小实验误差，应选用的实验器材有（填代号）.（2）为减小实验误差，应选用图中（选填“甲”或“乙”）为该实验的电路原理图，并按所选择的电路原理图把图中的实物图用线连接起来.（3）若用毫米刻度尺测得金属丝长度为60.00 cm，用螺旋测微器测得金属丝的直径及两电表的示数如图所示，则金属丝的直径为mm，电阻值为.解析：（1）由于电源的电动势为3 V，所以电压表应选A；被测电阻约为5 ，电路中的最大电流约为I A0.6 A，电流表应选D；根据变阻器允许通过的最大电流可知，变阻器应选E；还要选用电池和开关，导线若干.故应选用的实验器材有ADEGH.（2）由于应采用电流表外接法，应选图乙所示电路，实物连接如图所示.（3）从螺旋测微器可以读出金属丝的直径为0.635（0.6350.637） mm，从电压表可以读出电阻两端电压为1.20 V，从电流表可以读出流过电阻的电流为0.50 A，被测电阻的阻值为Rx 2.4 .答案：（1）ADEGH（2）乙实物图见解析（3）0.6352.43.（201811月浙江选考）为了比较精确地测定阻值未知的定值电阻Rx，小明设计了如图甲所示的电路.（1）实验时，闭合开关S，滑动变阻器的滑片滑至合适位置保持不变，将c点先后与a、b点连接，发现电压表示数变化较大，电流表示数基本不变，则测量时应将c点接（选填“a点”或“b点”）.按此连接测量，测量结果（选填“小于”“等于”或“大于”）Rx的真实值.（2）根据实验测得的6组数据，在图乙中描点，作出了2条图线.你认为正确的是（选填“”或“”），并由图线求出电阻Rx.（保留2位有效数字）解析：（1）由题中表述知，c先后与a、b试触，电压表变化比较大，故电流表的电阻对电路影响比较大，所以应该使用电流表外接法，即接a点，测量值比真实值偏小.（2）根据电路的接法，当电流为零时电压表示数也为零，故图线过原点，选，由斜率的倒数即为电阻阻值可知，R7.5 .答案：（1）a点小于（2）7.5（7.37.7均可）4.（2019台州质检）在“探究导体电阻与其影响因素的关系”的实验中，有两节新的干电池、开关、若干导线和待测金属管（其阻值约为5 ）及下列器材：A.电压表03 V，内阻约10 kB.电压表015 V，内阻约50 kC.电流表00.6 A，内阻约0.05 D.电流表03 A，内阻约0.01 E.滑动变阻器，010 F.滑动变阻器，0100 （1）要求较准确地测出其阻值，电压表应选，电流表应选，滑动变阻器应选；（填序号）（2）实验中他的实物接线如图所示，请指出接线中的两处明显错误.错误1：_；错误2：_.解析：（1）由于两节干电池的电动势为3 V，所以电压表应选A；由于通过金属管的最大电流约为Im A0.6 A，所以电流表应选C；为方便调节，应选择阻值范围小的滑动变阻器，所以滑动变阻器应选E.（2）由于待测金属管阻值远小于电压表内阻，所以电流表应用外接法，连线图中的两处明显错误分别是：错误1：导线连接在了滑动变阻器的滑片上；错误2：采用了电流表内接法.答案：（1）ACE（2）导线连接在了滑动变阻器的滑片上采用了电流表内接法5.（2019舟山调研）在测定一组干电池的电动势和内电阻的实验中，备有下列器材：A.待测的干电池B.电流传感器1C.电流传感器2D.滑动变阻器R（020 2 A）E.定值电阻R0（2 000 ）F.开关和导线若干某同学发现上述器材中虽然没有电压传感器，但给出了两个电流传感器，于是他设计了如图甲所示的电路来完成实验.（1）在实验操作过程中，该同学将滑动变阻器的滑片P向右滑动，则电流传感器1的示数将（选填“变大”或“变小”）.（2）图乙为该同学利用测出的实验数据绘出的I1I2图线（I1为电流传感器1的示数，I2为电流传感器2的示数，且I2的数值远远大于I1的数值），则由图线可得被测电池的电动势E V，内阻r.（3）若将图线的纵坐标改为，则图线与纵坐标轴的交点的物理含义即为电动势的大小.解析：（1）滑动变阻器在电路中应起到调节电流的作用，滑片P向右滑动时R值减小，电流传感器2的示数变大，电流传感器1的示数变小.（2）由闭合电路欧姆定律可得：I1R0EI2r变形得：I1；由数学知识可得：图象中的|k|，b；由图可知：b1.50103 A，|k|1031103；解得：E3.00 V，r2.00 .（3）若图象纵坐标改为路端电压，即I1R0，则图线与纵坐标轴的交点即可表示为电源的电动势.答案：（1）变小（2）3.002.00（3）I1R06.为确定某电子元件的电气特性，做如下测量.（1）用多用表测量该元件的电阻，选用“100”倍率的电阻挡测量，发现多用表指针偏转过大，因此需选择倍率的电阻挡（选填“10”或“1 k”），并再进行测量，多用表的示数如图甲所示，测量结果为.（2）将待测元件（额定电压9 V）、蓄电池、滑动变阻器、电流表、多用表、开关及若干导线连接成电路如图乙所示.添加连线，使电路能测量该元件完整的伏安特性.本实验中使用多用表测电压时，多用表的选择开关应调到挡（选填“直流电压10 V”或“直流电压50 V”）.解析：（1）用多用表测量该元件的电阻，选用“100”倍率的电阻挡测量，发现多用表指针偏转过大，说明电阻较小，因此需选择“10”倍率的电阻挡，并欧姆调零后再进行测量，多用表的示数如题图（a）所示，测量结果为70 .（2）要测量该元件完整的伏安特性，必须连接成分压电路.本实验中使用多用表测电压，电动势为6 V，选择开关应调到直流电压10 V挡.答案：（1）10欧姆调零70（2）连线如图直流电压10 V7.（2019金华质检）利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内电阻.要求尽量减小实验误差.（1）应该选择的实验电路是图中的（选填“甲”或“乙”）.（2）现有电流表（00.6 A）、开关和导线若干，以及以下器材：A.电压表（015 V）B.电压表（03 V）C.滑动变阻器（050 ）D.滑动变阻器（0500 ）实验中电压表应选用；滑动变阻器应选用.（选填相应器材前的字母）（3）某位同学记录的6组数据如下表所示，其中5组数据的对应点已经标在下图的坐标纸上，请标出余下一组数据的对应点，并画出UI图线.序号123456电压U/V1.451.401.301.251.201.10电流I/A0.0600.1200.2400.2600.3600.480（4）根据（3）中所画图线可得出干电池的电动势E V，内电阻r.解析：（1）电流表内阻与电池内阻相差不多，如果用乙图实验所得的误差较大，应选用甲图.（2）干电池的电动势为1.5 V左右，为减小误差，应选择量程为3 V的电压表；根据电源电动势和电流表量程，可知应选择最大阻值为50 的滑动变阻器.（3）第四组数据误差较大，应舍去，然后连线.（4）根据UI图象，电源的电动势为纵轴的截距，为1.50 V，内阻为斜率的绝对值，r0.83.答案：(1)甲(2)BC(3)见解析图(4)1.50(1.491.51)0.83(0.810.85)- 8 -