（通用版）2022年高考物理一輪復(fù)習(xí) 課時(shí)檢測(cè)（五十二）測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻（實(shí)驗(yàn)增分課）（含解析）

（通用版）2022年高考物理一輪復(fù)習(xí) 課時(shí)檢測(cè)（五十二）測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻（實(shí)驗(yàn)增分課）（含解析）1某學(xué)生用電流表和電壓表測(cè)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻時(shí)，采用圖甲所示電路，所用滑動(dòng)變阻器的阻值范圍為020 ，電路實(shí)物圖如圖乙所示。(1)該學(xué)生接線中錯(cuò)誤和不規(guī)范的做法是_。A滑動(dòng)變阻器不起變阻作用B電流表接線有錯(cuò)C電壓表量程選用不當(dāng)D電壓表接線不妥(2)該同學(xué)將電路按正確的方式連接好，檢查無誤后，閉合開關(guān)，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。某一次電表的示數(shù)如圖丙所示，則電壓表的讀數(shù)為_V，電流表的讀數(shù)為_A。(3)該同學(xué)實(shí)驗(yàn)完畢，將測(cè)量的數(shù)據(jù)反映在UI圖上(如圖丁所示)，根據(jù)該圖線，可求出干電池的電動(dòng)勢(shì)E_V，內(nèi)阻r_。解析：(1)由題圖乙可知，滑動(dòng)變阻器均接下邊兩個(gè)接線柱，起不到變阻作用；電壓表的正接線柱應(yīng)與開關(guān)連接，使開關(guān)對(duì)電壓表有控制作用，故應(yīng)選A、D。(2)電壓表讀數(shù)用“十分之一”估讀法，得：1.20 V，電流表讀數(shù)用“二分之一”估讀法，得：0.26 A。(3)題圖丁圖線與縱軸交點(diǎn)縱坐標(biāo)值表示干電池的電動(dòng)勢(shì)大小，則E1.48 V，圖線斜率的絕對(duì)值表示內(nèi)阻，即r 0.77 。答案：(1)AD(2)1.200.26(3)1.480.772根據(jù)閉合電路歐姆定律，用圖甲所示電路可以測(cè)定電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。圖中R0是定值電阻，通過改變R的阻值，測(cè)出R0兩端的對(duì)應(yīng)電壓U12，對(duì)所得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，就可以實(shí)現(xiàn)測(cè)量目的。根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在­R坐標(biāo)系中描出坐標(biāo)點(diǎn)，如圖乙所示。已知R0150 ，請(qǐng)完成以下數(shù)據(jù)分析和處理。(1)圖乙中電阻為_的數(shù)據(jù)點(diǎn)應(yīng)舍掉。(2)在坐標(biāo)紙上畫出­R的關(guān)系圖線。(3)圖線的斜率是_(V1·1)，由此可得電池電動(dòng)勢(shì)Ex_V(計(jì)算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)。解析：(1)根據(jù)畫圖描點(diǎn)原則，應(yīng)舍掉電阻為80 的數(shù)據(jù)點(diǎn)。(2)如圖所示。(3)根據(jù)閉合電路歐姆定律：ExU12(Rrx)，所以，由(2)中圖線可知斜率0.004 57(V1·1)，解得Ex1.46 V。答案：(1)80(2)見解析圖(3)0.004 571.463某同學(xué)為了測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻設(shè)計(jì)了圖(a) 所示電路，所用的實(shí)驗(yàn)器材有：待測(cè)電源，量程為3 V 的電壓表V(內(nèi)阻無窮大)，電阻箱R，阻值未知的定值電阻R0，開關(guān)K1，雙擲開關(guān)K2。實(shí)驗(yàn)步驟如下：調(diào)節(jié)電阻箱的阻值為20 ，K2接a，閉合K1，記下電壓表的讀數(shù)為2.00 V，斷開K1；保持電阻箱的阻值不變，K2切換到b，閉合K1，記下圖(b)所示電壓表的讀數(shù)，斷開K1；將K2再切換到a，閉合K1，多次調(diào)節(jié)電阻箱，讀出多組電阻箱的阻值R和對(duì)應(yīng)的電壓表的示數(shù)U，斷開K1；以為縱坐標(biāo)，為橫坐標(biāo)，繪出圖線(用直線擬合)?；卮鹣铝袉栴}：(1)圖(b)所示電壓表的讀數(shù)為_V，定值電阻R0_。(2)用E、r表示電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，則與的關(guān)系式為_。(3)依據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出的圖線如圖(c)所示，則電源電動(dòng)勢(shì)E_V，內(nèi)阻r_(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)。解析：(1)電壓表量程為3 V，由題圖(b)知最小分度為0.1 V，可得其讀數(shù)為2.30 V；當(dāng)R20 ，K2接a，閉合K1時(shí)，得通過R的電流為 A0.1 A，K2切換到b，閉合K1時(shí)，電阻箱與R0串聯(lián)，則由歐姆定律可知，R03.0 。(2)由實(shí)驗(yàn)步驟及閉合電路歐姆定律可知，UR，變形可得：·。(3)題圖(c)中，圖線與縱坐標(biāo)軸的交點(diǎn)縱坐標(biāo)值為0.34，由(2)中關(guān)系式可得E V2.9 V，圖線斜率k，由圖線數(shù)據(jù)知k1.44，解得r1.2 。答案：(1)2.303.0(3或3.00)(2)·(3)2.91.2(1.11.3均可)4電動(dòng)自行車的電瓶用久以后性能會(huì)下降，表現(xiàn)之一為電池的電動(dòng)勢(shì)變小，內(nèi)阻變大。某興趣小組將一輛舊電動(dòng)自行車充滿電，取下四塊電池，分別標(biāo)為A、B、C、D，測(cè)量它們的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。(1)用多用電表直流電壓50 V擋測(cè)量每塊電池的電動(dòng)勢(shì)。測(cè)量電池A時(shí)，多用電表的指針如圖甲所示，其讀數(shù)為_V。(2)用圖乙所示電路測(cè)量A、B、C、D四塊電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r，圖中R0為保護(hù)電阻，其阻值為5 。改變電阻箱的阻值R，測(cè)出對(duì)應(yīng)的電流I，根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)分別作出A、B、C、D四塊電池的­R圖線，如圖丙。由圖線C可知電池C的電動(dòng)勢(shì)E_V，內(nèi)阻r_。(3)分析圖丙可知，電池_(選填“A”“B”“C”或“D”)最優(yōu)。解析：(1)用多用電表直流電壓50 V擋測(cè)量每塊電池的電動(dòng)勢(shì)，可以從表盤中的中間刻度讀出正確結(jié)果，由指針指示可知電池A的電動(dòng)勢(shì)：E11.0 V。(2)根據(jù)閉合電路歐姆定律有：EI(R0r)IR，因此有：×R×(R0r)，由此可知，題圖丙中圖線的斜率表示，縱軸截距表示。由圖線C可知：k，0.5，由此解得：E12 V，r1 。(3)電動(dòng)勢(shì)大、內(nèi)阻小的電源最優(yōu)，由題圖丙可知圖線C代表的電源電動(dòng)勢(shì)最大，內(nèi)阻最小，因此最優(yōu)。答案：(1)11.0(2)121(3)C