2022年高考物理大一轮复习 实验九 测定电源的电动势和内阻高效演练

2022年高考物理大一轮复习 实验九 测定电源的电动势和内阻高效演练1.用如图所示的电路测量电池电动势和内电阻时，若有两只电压表V1、V2量程相同，内阻分别为RV1、RV2，且RV1RV2；两只电流表A1、A2量程相同，内阻分别为RA1、RA2，且RA1RA2，在实验中，为了使E、r的测量值更精确一些，选择的电表应该是()AV1与A1BV1与A2CV2与A1 DV2与A2解析：选AB.由于电压表有分流作用，所以电阻越大分流作用越小，测量结果越精确一些，故选项A、B正确2.某实验小组利用如图所示电路测定一节电池的电动势和内电阻，备有下列器材：待测电池，电动势约为1.5 V(小于1.5 V)电流表，量程3 mA电流表，量程0.6 A电压表，量程1.5 V电压表，量程3 V滑动变阻器，020 开关一个，导线若干(1)请选择实验中需要的器材_(填标号)(2)按电路图将实物(如图甲所示)连接起来(3)小组由实验数据作出的UI图象如图乙所示，由图象可求得电源电动势为_V，内电阻为_.解析：(1)电流表量程3 mA不能满足实验需要，故选量程为0.6 A电流表；电动势小于1.5 V，故选量程为1.5 V的电压表其他都是电路必需器材，故所需器材为：.(2)如图所示(3)根据图象得：E1.40 V，r2.8 .答案：见解析3(xx开封模拟)利用如图所示的电路可以较为准确地测量未知电源的电动势图中Ex为待测电源，ES为标准电源(电动势ES已准确测出)，E为工作电源，为电路提供电流G为零刻度在中央的灵敏电流计，AB为一根粗细均匀的电阻丝，C、D为AB上的两个活动接触点，可以在电阻丝上移动，与电阻丝AB平行放置的还有一把刻度尺，可以测出C、D之间的长度实验步骤如下：(1)按图连接好电路，让K1处于断开状态，K2处于两个触点都不接的状态；(2)先闭合K1，调整RP至合适位置；(3)将K2掷于1位置，调整C、D触头使电流计指针指向零刻度，记下_；(4)将K2掷于2位置，重新调整C、D位置，使_，并记下_；(5)断开K1，计算待测电源的电动势的表达式为Ex_.解析：(3)由题意知应记下C、D间的长度L1.(4)使电流计指针指向零刻度，并记下此时C、D间的长度L2.(5)根据电阻定律R，由电路特点可得I，联立可得，ExES.答案：(3)C、D间的长度L1(4)电流计指针指向零刻度C、D间的长度L2(5)ES4.甲(xx高考安徽卷)根据闭合电路欧姆定律，用图甲所示电路可以测定电池的电动势和内电阻图中R0是定值电阻，通过改变R的阻值，测出R0两端的对应电压U12，对所得的实验数据进行处理，就可以实现测量目的根据实验数据在R坐标系中描出坐标点，如图乙所示已知R0150 ，请完成以下数据分析和处理乙(1)图乙中电阻为_ 的数据点应剔除；(2)在坐标纸上画出R关系图线；(3)图线的斜率是_(V11)，由此可得电池电动势Ex_V.解析：(1)从题图上可以看出，80.0 的点偏离图线较远，偶然误差较大应剔除(2)连接各点成直线时，尽量让点均匀分布在直线的两侧，如图：(3)由图象可得，图线的斜率是k0.004 44(V11)由闭合电路欧姆定律可得电路中的电流为：IR0两端的电压U12IR0故即0.004 44将R0150 代入上式可得：Ex1.50 V.答案：(1)80.0(2)见解析图(3)0.004 441.505(xx潍坊联考)一同学要测量某电池的电动势E和内阻r，实验器材如下：A电压表V1(量程3 V，内阻约为3 k)B电压表V2(量程1.5 V，内阻约为2 k)C定值电阻R0，阻值为5 D滑动变阻器R，最大阻值为10 E导线和开关(1)根据图甲所示实验电路，在图乙中完成实物电路的连接(2)实验中移动滑动变阻器触头，读出电压表V1和V2的多组数据U1、U2，绘出U1U2图象如图所示，则电源的电动势E_V，内阻r_.解析：(1)连接实物电路图时，注意电流的走向先将R0与滑动变阻器串联起来，再将电压表V1并联在电源和开关两端，电压表V2并联在R0两端(2)电压表V1测量电源的路端电压，电压表V2的示数与R0的阻值之比为通过电源的电流，由闭合电路欧姆定律可知，U1Er，所以U1U2图线在纵轴上的截距为电源的电动势，故E3.0 V；U1U2图线斜率的绝对值为，所以电源的内阻r7.5 .答案：(1)如图所示(2)3.07.56.甲为测定某电源的电动势E、内阻r以及一段电阻丝的电阻率，设计了如图甲所示的电路ab是一段电阻率较大的粗细均匀的电阻丝，R0是阻值为2 的保护电阻，滑动片P与电阻丝始终接触良好实验中用螺旋测微器测得电阻丝的直径为d0.400 mm.实验时，闭合开关S，调节P的位置，记录aP的长度x和对应的电压U、电流I的数据，并求得的数值，如下表所示：x(m)0.100.200.300.400.500.60U(V)1.501.721.892.002.102.18I(A)0.490.430.380.330.310.28U/I()3.064.004.976.066.777.79(1)请根据表中数据在图乙上描点连线作UI关系图象，根据该图象，可得电源的电动势E_V，内阻r_.(2)根据表中数据作出的x关系图象如图丙所示，利用该图象，可求得电阻丝的电阻率_m(保留三位有效数字)(3)图丙中x关系图象在纵轴上的截距的物理意义是_解析：(1)将表格中的电流和电压数据在坐标纸上描点后连成直线，由UEI(rR0)可知图线在纵轴上的截距表示电动势E，故E3.00 V，图线的斜率的绝对值表示电源的内阻与定值电阻之和，即rR03.0 ，得r1.0 .(2)由RA可知k，则电阻率kS1.26106m.(3)x图象在纵轴上的截距表示电流表的内阻，阻值大小为2.0 .答案：(1)如图所示3.001.0(2)1.26106(3)电流表的内阻为2.0