2020年高考物理一輪專題： 第35講 測定電源的電動(dòng)勢和內(nèi)阻

2020年高考物理一輪專題： 第35講 測定電源的電動(dòng)勢和內(nèi)阻姓名:_ 班級(jí):_ 成績:_一、 填空題 (共3題；共11分)1. （3分） (2016漳州模擬) 某同學(xué)要測量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢和內(nèi)電阻實(shí)驗(yàn)室除提供開關(guān)S和導(dǎo)線外，有以下器材可供選擇：電壓表：V（量程3V，內(nèi)阻Rv約為10k）電流表：G（量程3mA，內(nèi)阻Rg=100）電流表：A（量程3A，內(nèi)阻約為0.5）滑動(dòng)變阻器：R（阻值范圍010，額定電流2A）定值電阻：R0=0.5該同學(xué)依據(jù)器材畫出了如圖甲所示的原理圖，他沒有選用電流表A的原因是_該同學(xué)將電流表G與定值電阻R0并聯(lián)，實(shí)際上是進(jìn)行了電表的改裝，則他改裝后的電流表對(duì)應(yīng)的量程是_A該同學(xué)利用上述實(shí)驗(yàn)原理圖測得數(shù)據(jù)，以電流表G讀數(shù)為橫坐標(biāo)，以電壓表V讀數(shù)為縱坐標(biāo)繪出了如圖乙所示的圖線，根據(jù)圖線可求出電源的電動(dòng)勢E=_V （結(jié)果保留三位有效數(shù)字），電源的內(nèi)阻r=_ （結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）由于電壓表內(nèi)阻電阻對(duì)電路造成影響，本實(shí)驗(yàn)電路測量結(jié)果電動(dòng)勢E_，內(nèi)阻r_（選填“偏大”、“不變”或“偏小”）2. （6分） (2017高二上林芝期末) 在做測量干電池的電動(dòng)勢和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)時(shí)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)記錄，畫出的UI圖象如圖所示，可得待測電池的電動(dòng)勢為_V，內(nèi)電阻r為_3. （2分） (2017青浦模擬) 如圖（1）所示，在實(shí)驗(yàn)室里小王同學(xué)用電流傳感器和電壓傳感器等實(shí)驗(yàn)器材測一電源的電動(dòng)勢和內(nèi)電阻改變電路的外電阻R，通過電壓傳感器和電流傳感器測量不同阻值下電源的端電壓和電流，小王同學(xué)繪制的UI圖線如圖（2）所示則該電源的電源電動(dòng)勢為_V，內(nèi)阻為_二、 實(shí)驗(yàn)探究題 (共10題；共59分)4. （4分） (2017新余模擬) 常用無線話筒所用的電池電動(dòng)勢E約為9V，內(nèi)阻r約為40，最大允許電流為100mA為測定這個(gè)電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻，某同學(xué)利用圖甲的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)圖中電壓表為理想電表，R為電阻箱（阻值范圍為0999.9），R0為定值電阻（1） 圖甲中接入R0的目的是為了防止電阻箱的阻值調(diào)得過小時(shí)，通過電源的電流大于其承受范圍，起的作用_；實(shí)驗(yàn)室備有的定值電阻R0的規(guī)格有以下幾種，則本實(shí)驗(yàn)應(yīng)選用_A.50，l.0WB.500，2.5WC.1500，15WD.2500，25W（2） 該同學(xué)接入符合要求的R0后，閉合開關(guān)S，調(diào)整電阻箱的阻值讀出電壓表的示數(shù)U，再改變電阻箱阻值，取得多組數(shù)據(jù)，作出了如圖乙的圖線由圖線知：當(dāng)電壓表的示數(shù)為2V時(shí)，電阻箱接入電路的阻值為_（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）（3） 根據(jù)圖乙所作出的圖象求得該電池的電動(dòng)勢E=_V，內(nèi)阻r=_（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）5. （5分） (2017湖北模擬) 測量一干電池組的電動(dòng)勢和內(nèi)電阻所用器材如下，連線圖如圖甲所示：A電流表A：量程0100mA、內(nèi)阻為16.0；B電壓表V：量程03V、內(nèi)阻約為30K；C干電池組E：電動(dòng)勢待測、內(nèi)阻待測；D滑動(dòng)變阻器R：010；E定值電阻R0：電阻值為4.0；F單刀單擲開關(guān)S，導(dǎo)線若干實(shí)驗(yàn)時(shí)測量出電流表A的示數(shù)I和電壓表V的示數(shù)U，對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)畫出如圖乙所示的UI圖象，利用圖象可求出該千電池組的電動(dòng)勢為E=_V，內(nèi)電阻為r=_小電珠L的額定電壓為3.8V，現(xiàn)已測出其伏安特性曲線如圖丙所示，它的額定電功率P額=_W將L接在上面所測干電池組的兩極上并接通電路，則L消耗的實(shí)際電功率P=_W6. （8分） (2019高二上邢臺(tái)月考) 在測量電源電動(dòng)勢和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中， 某實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)根據(jù)圖甲電路進(jìn)行測量實(shí)驗(yàn)，記錄下幾組電壓表和電流表的示數(shù)，并在坐標(biāo)系內(nèi)作出電壓表示數(shù)U和對(duì)應(yīng)的電流表示數(shù)I的圖像，如圖乙所示。為了克服系統(tǒng)誤差，同學(xué)們又根據(jù)圖丙電路進(jìn)行測量，同樣作出U-I圖像，如圖丁所示。經(jīng)過討論發(fā)現(xiàn)，利用圖乙和圖丁可以消除系統(tǒng)誤差得出電源的電動(dòng)勢和內(nèi)阻的真實(shí)值，則E真=_，r真=_。7. （4分） (2016高二上成都期中) 某同學(xué)利用圖（a）所示裝置進(jìn)行DIS實(shí)驗(yàn)來測繪小燈泡的UI特性曲線，畫出小燈泡的UI特性曲線如圖（b）請(qǐng)完成下列問題：（1） 電路圖（a）中“A傳感器”是_傳感器，“B傳感器”是_傳感器；（2） 由圖（b）可知，小燈泡燈絲電阻的變化規(guī)律是：阻值隨電流的增大而_；（3） 現(xiàn)將該小燈泡與一阻值為2的定值電阻串聯(lián)后接在電動(dòng)勢為3.0V，內(nèi)阻為1的電源兩端，電路中的電流約為_A8. （6分） (2017高三上昌平期末) 某同學(xué)采用如圖甲所示的電路測定電源電動(dòng)勢和內(nèi)電阻，已知干電池的電動(dòng)勢約為1.5V，內(nèi)阻約2，電壓表（03V 約3k），電流表（00.6A 約1.0），滑動(dòng)變阻器有R1（10 2A）和R2（100 0.1A）各一只（1） 實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用_（選填“R1”或“R2”）（2） 在圖乙中用筆畫線代替導(dǎo)線連接實(shí)驗(yàn)電路（3） 在實(shí)驗(yàn)中測得多組電壓和電流值，得到如圖丙所示的UI圖象，由圖可較準(zhǔn)確地求出電源電動(dòng)勢E=_V；內(nèi)阻r=_9. （4分） 某同學(xué)要用電阻箱和電壓表測量某水果電池組的電動(dòng)勢和內(nèi)阻，考慮到水果電池組的內(nèi)阻較大，為了提高實(shí)驗(yàn)的精確度，需要測量電壓表的內(nèi)阻。實(shí)驗(yàn)器材中恰好有一塊零刻度在中央的雙電壓表，該同學(xué)便充分利用這塊電壓表，設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)電路，既能實(shí)現(xiàn)對(duì)該電壓表的內(nèi)阻的測量，又能利用該表完成水果電池組電動(dòng)勢和內(nèi)阻的測量，他用到的實(shí)驗(yàn)器材有： 待測水果電池組（電動(dòng)勢約 ，內(nèi)阻約 ）、雙向電壓表（量程為 ，內(nèi)阻約為 ）、電阻箱（ ）、滑動(dòng)變阻器（ ），一個(gè)單刀雙擲開關(guān)及若干導(dǎo)線。（1） 該同學(xué)按如圖所示電路圖連線后，首先測出了電壓表的內(nèi)阻。請(qǐng)完善測量電壓表內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)步驟： 將 的滑動(dòng)觸頭滑至最左端，將 撥向1位置，將電阻箱阻值調(diào)為0；調(diào)節(jié) 的滑動(dòng)觸頭，使電壓表示數(shù)達(dá)到滿偏；保持_不變，調(diào)節(jié) ，使電壓表的示數(shù)達(dá)到_；讀出電阻箱的阻值，記為 ，則電壓表的內(nèi)阻 _。（2） 若測得電壓表內(nèi)阻為 ，可分析此測量值應(yīng)_（選填“大于”“等于”或“小于”）真實(shí)值。 （3） 接下來測量水果電池組的電動(dòng)勢和內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)步驟如下： 將開關(guān) 撥至_（選填“1”或“2”）位置，將 的滑動(dòng)觸片移到最_端，不再移動(dòng)；調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，使電壓表的示數(shù)達(dá)到一個(gè)合適值，記錄下電壓表的示數(shù)和電阻箱的阻值；重復(fù)步驟，記錄多組電壓表的示數(shù)及對(duì)應(yīng)的電阻箱的阻值。（4） 若將電阻箱與電壓表并聯(lián)后的阻值記錄為 ，作出 圖象，則可消除系統(tǒng)誤差，如圖所示，其中縱截距為 ，斜率為 ，則電動(dòng)勢的表達(dá)式為_，內(nèi)阻的表達(dá)式為_。 10. （9分） (2017高二上呼和浩特期末) 某同學(xué)用伏安法測一節(jié)干電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻，現(xiàn)備有下列器材：A被測干電池一節(jié)B電流表：量程00.6A，內(nèi)阻約0.3C電流表：量程03A，內(nèi)阻約0.1D電壓表：量程03V，內(nèi)阻未知E電壓表：量程015V，內(nèi)阻未知F滑動(dòng)變阻器：010，2AG滑動(dòng)變阻器：0100，1AH開關(guān)、導(dǎo)線若干伏安法測電池電動(dòng)勢和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中，由于電流表和電壓表內(nèi)阻的影響，測量結(jié)果存在系統(tǒng)誤差，在現(xiàn)有器材的條件下，要盡可能準(zhǔn)確地測量電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻的（1） 在上述器材中請(qǐng)選擇適當(dāng)?shù)钠鞑模篲（填寫選項(xiàng)前的字母）；（2） 實(shí)驗(yàn)電路圖應(yīng)選擇圖中的_（填“甲”或“乙”）；（3） 根據(jù)實(shí)驗(yàn)中電流表和電壓表的示數(shù)得到了如圖丙所示的UI圖象，則干電池的電動(dòng)勢E=_V，內(nèi)電阻r=_11. （4分） (2019高二上長春月考) 某探究小組采用如圖甲所示的電路測定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻時(shí)，發(fā)現(xiàn)量程03V的電壓表出現(xiàn)故障不能正常使用，實(shí)驗(yàn)臺(tái)上的其他器材還有一個(gè)量程0500A、內(nèi)阻Rg=200的靈敏電流計(jì)G和一個(gè)電阻箱R(09999)。 （1） 為了把靈敏電流計(jì)改裝成量程02V的電壓表繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，電阻箱R應(yīng)調(diào)整至_。 （2） 探究小組中一個(gè)同學(xué)用靈敏電流計(jì)和電阻箱設(shè)計(jì)了如圖乙所示的實(shí)驗(yàn)電路，同樣測出了干電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻。 多次調(diào)節(jié)電阻箱，記錄靈敏電流計(jì)的示數(shù)I和電阻箱的阻值R，電源的電動(dòng)勢和內(nèi)阻分別用E和r表示，則 和R的關(guān)系式為_然后以 為縱坐標(biāo)，以R為橫坐標(biāo)，作出 的圖線為一直線，如圖丙所示，測得直線在縱軸上的截距b134 A-1，直線的斜率k= ，則該電池的電動(dòng)勢E_V，內(nèi)阻r_（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。12. （7分） (2017高二下上饒期中) 某探究小組采用如圖甲所示的電路測定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻時(shí)，發(fā)現(xiàn)量程為3V的電壓表出現(xiàn)故障不能正常使用，實(shí)驗(yàn)臺(tái)上有一個(gè)量程為500A，內(nèi)阻Rg=200靈敏電流計(jì) 和一個(gè)電阻箱R（09999（1） 為了把靈敏電流計(jì)改裝成量程為2V的 電壓 表繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，電阻箱R應(yīng)調(diào)整至_（2） 探究小組中一個(gè)同學(xué)用靈敏電流計(jì)和電阻箱設(shè)計(jì)了如圖乙所示的實(shí)驗(yàn)電路，同樣測出了干電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻多次調(diào)節(jié)電阻箱，記錄靈敏電流計(jì) 的示數(shù)I和電阻箱的阻值R，電源的電動(dòng)勢和內(nèi)阻分別用E和r表示，則 和R的關(guān)系式為_然后以 為縱坐標(biāo)，以R為橫坐標(biāo)，做出 R圖線為一直線，如圖丙所示，測得直線在縱軸上的截距b=134，直線的斜率k= ，則該電池的電動(dòng)勢E=_V，內(nèi)阻r=_13. （8分） (2017高二下寧波期中) 在“測定電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻”實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)利用圖甲所示電路來測量某電池的電動(dòng)勢和和內(nèi)電阻實(shí)驗(yàn)時(shí)將滑動(dòng)變阻器的滑片從最左端開始向右移動(dòng)，依次記錄五組電壓表和電流表的示數(shù)（電表均視為理想電表），并將數(shù)據(jù)UI圖中描出（1） 最后記錄的數(shù)據(jù)是對(duì)應(yīng)圖乙中的_（填“P點(diǎn)”或“Q點(diǎn)”）（2） 根據(jù)圖線可得電動(dòng)勢E=_V，內(nèi)電阻r=_第 12 頁 共 12 頁參考答案一、 填空題 (共3題；共11分)1-1、2-1、3-1、二、 實(shí)驗(yàn)探究題 (共10題；共59分)4-1、4-2、4-3、5-1、6-1、7-1、7-2、7-3、8-1、8-2、8-3、9-1、9-2、9-3、9-4、10-1、10-2、10-3、11-1、11-2、12-1、12-2、13-1、13-2、