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1、高考物理一輪專題: 第35講 測定電源的電動勢和內(nèi)阻
姓名:________ 班級:________ 成績:________
一、 填空題 (共3題;共11分)
1. (3分) 如圖所示,已知電源電動勢E=3V,內(nèi)電阻r=1Ω,電阻R=5Ω,電路中的電表均為理想電表.則當開關(guān)S閉合時,電流表的讀數(shù)為________A,電壓表的讀數(shù)為________V.
2. (6分) (2017南通模擬) 如圖所示為電源的路端電壓U與電力I管線的圖象,由圖可知,該電源的電動勢為________V,內(nèi)阻為________Ω.
3. (2分) (201
2、6高二上重慶期中) 某同學采用如圖甲所示的電路測定電源的電動勢和內(nèi)電阻.已知干電池的電動勢約為1.5V,內(nèi)阻約為0.5Ω;電壓表(量程0﹣3V,內(nèi)阻3KΩ),電流表(量程0﹣0.6A,內(nèi)阻1.0Ω),定值電阻R0=0.5Ω,滑動變阻器有R1(最大阻值10Ω,額定電流2A)和R2(最大阻值100Ω,額定電流0.1A)各一只.
①實驗中滑動變阻器應(yīng)選用________.(選填“R1”或“R2”)
②根據(jù)圖甲在實物圖乙中連線使之為實驗電路________.
③在實驗中測得多組電壓和電流值,得到如圖丙所示的電壓與電流關(guān)系圖線,根據(jù)圖線求出的電源電動勢E=________V,內(nèi)阻r=_______
3、_Ω.
二、 實驗探究題 (共10題;共59分)
4. (4分) (2019高三上浙江月考) 智能掃地機器人是生活中的好幫手,已走進了千家萬戶。如圖 1 是國內(nèi)某品牌掃地機器人所用的 3500 mAh 大容量鎳氫電池組,其續(xù)航能力達到 80 分鐘,某同學利用電壓表和電阻箱測定其電動勢和內(nèi)阻(電動勢E約為9V,內(nèi)阻r約為40Ω)。已知該電池允許輸出的最大電流為100mA.該同學利用如圖甲所示的電路進行實驗,圖中電壓表的內(nèi)阻約為3kΩ,R為電阻箱,阻值范圍0~9999Ω,R0是定值電阻,阻值為100Ω。
(1) 根據(jù)圖甲,在虛線框中畫出該實驗的電路圖。
(2) 根據(jù)圖甲,在虛線
4、框中畫出該實驗的電路圖。
(3) 該同學完成電路的連接后,閉合開關(guān)S,調(diào)節(jié)電阻箱的阻值,讀取電壓表的示數(shù),其中電壓表的某一次偏轉(zhuǎn)情況如圖乙所示,其示數(shù)為________V。
(4) 該同學完成電路的連接后,閉合開關(guān)S,調(diào)節(jié)電阻箱的阻值,讀取電壓表的示數(shù),其中電壓表的某一次偏轉(zhuǎn)情況如圖乙所示,其示數(shù)為________V。
(5) 改變電阻箱的阻值,讀出電壓表的相應(yīng)示數(shù)U,取得多組數(shù)據(jù),作出如圖丙所示的圖線,則根據(jù)該同學所作出的圖線可求得該電池的電動勢E=________V,內(nèi)阻r=________Ω.(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)
(6) 改變電阻箱的阻值,讀出電壓表的相應(yīng)示數(shù)U,取
5、得多組數(shù)據(jù),作出如圖丙所示的圖線,則根據(jù)該同學所作出的圖線可求得該電池的電動勢E=________V,內(nèi)阻r=________Ω.(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)
5. (5分) (2019高二下惠東開學考) 測量干電池的電動勢和內(nèi)電阻的實驗電路如圖甲所示,已知干電池允許的最大供電流為0.5A.
(1) 實驗時應(yīng)選用下列幾種滑動變阻器中的______
A . 1000Ω,0.1A
B . 50Ω,2.0A
C . 10Ω,2.0A
D . 50Ω,0.1A
(2) 根據(jù)實驗得到的圖象如圖乙所示,可求得干電池的電勢能和內(nèi)電阻分別為E=________V,r =________Ω
6、.
(3) 閉合開關(guān)S前,滑動變阻器的滑片P應(yīng)置于________(選填“a”或“b”)端.
(4) 根據(jù)實驗得到的圖象如圖乙所示,可求得干電池的電勢能和內(nèi)電阻分別為E=________V,r =________Ω.
6. (8分) (2017高二上遷西期中) 某同學做“測定電源的電動勢和內(nèi)阻”實驗.
(1) 他采用如圖甲所示的實驗電路進行測量,圖乙給出了實驗所需要的各種儀器,請你按電路圖把實物連成實驗電路.
(2) 這位同學測量時記錄了5組數(shù)據(jù),并將數(shù)據(jù)填入了以下表格中,然后根據(jù)這些數(shù)據(jù)在坐標系中描出了5個點,請你完成U﹣I圖線________.根據(jù)圖線求出電池的電動
7、勢E=________V,內(nèi)阻r=________Ω.
次數(shù)
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
7. (4分) (2019高二上咸陽期中) 要測量一電源的電動勢E(小于3 V)和內(nèi)阻r(約1 Ω),現(xiàn)有下列器材:電壓表V(0~3 V~15 V)、電阻箱(0~999.9 Ω)、定值電阻R0=2 Ω、開關(guān)和導線.某實驗小組根據(jù)所給器材設(shè)計了如圖甲所示的實驗電路
(1) 電路中定值電阻R0的作用是保護________(填“電源”或“電壓表”)
8、(2) A同學調(diào)節(jié)電阻箱阻值R,讀出對應(yīng)的電壓表讀數(shù)U,得到兩組數(shù)據(jù):R1=2.0 Ω時U1=2.24 V;R2=4.0 Ω時U2=2.40 V.由這兩組數(shù)據(jù)可求得電源的電動勢為E=________V,內(nèi)阻r=________Ω(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
(3) B同學圖乙作圖法計算,圖象斜率為K,縱軸截距為b,則 E=________V,內(nèi)阻r=________Ω。(用k和b表示)
(4) B同學圖乙作圖法計算,圖象斜率為K,縱軸截距為b,則 E=________V,內(nèi)阻r=________Ω。(用k和b表示)
8. (6分) (2018高二上休寧期末) 某同學做測定電源的電動勢和
9、內(nèi)阻實驗。
(1) 他采用如圖甲所示的實驗電路進行測量。圖乙給出了做實驗所需要的各種儀器。請按電路圖把它們連成實驗電路。
(2) 根據(jù)實驗數(shù)據(jù)做出U-I圖象,如上圖丙所示,該電池的電動勢E=________V,內(nèi)電阻r=________; 。
(3) 這位同學對以上實驗進行了誤差分析,其中正確的是__________。
A . 實驗產(chǎn)生的系統(tǒng)誤差,主要是由于電壓表的分流作用
B . 實驗產(chǎn)生的系統(tǒng)誤差,主要是由于電流表的分壓作用
C . 電動勢的測量值小于電動勢的真實值
D . 內(nèi)電阻的測量值大于內(nèi)電阻的真實值
9. (4分) 某同學準備利用下列器材測量電源電動勢和
10、內(nèi)電阻。
A.干電池兩節(jié),每節(jié)電動勢約為1.5V,內(nèi)阻約幾歐姆
B.直流電壓表V1 、V2 , 量程均為0~3 V,內(nèi)阻約為3kΩ
C.定值電阻R0 , 阻值為5Ω
D.滑動變阻器R , 最大阻值50Ω
E.導線和開關(guān)
(1)
該同學連接的實物電路如圖所示,其中還有一根導線沒有連,請補上這根導線。
(2)
實驗中移動滑動變阻器觸頭,讀出伏特表V1 和V2的多組數(shù)據(jù)U1、U2,描繪出U1~U2圖像如圖所示,圖中直線斜率為k,與橫軸的截距為a,則電源的電動勢E=________,內(nèi)阻為r=________(用k、a、R0表示)。
10. (9分) (2018高二上揚
11、州月考) 小明同學在測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻的實驗時,為防止電流過大而損壞器材,電路中加了一個保護電阻R0 , 根據(jù)如圖所示電路圖進行實驗時,
(1) 電流表量程應(yīng)選擇________(填“0.6A”或“3A”),保護電阻應(yīng)選用________(填“A”或“B”);
A、定值電阻(阻值10.0Ω,額定功率10w)
B、定值電阻(阻值2.0Ω,額定功率5w)
(2) 電流表量程應(yīng)選擇________(填“0.6A”或“3A”),保護電阻應(yīng)選用________(填“A”或“B”);
A、定值電阻(阻值10.0Ω,額定功率10w)
B、定值電阻(阻值2.0Ω,額定功率5w)
12、
(3) 在一次測量中電壓表的指針位置如圖2所示,則此時電壓為________V
(4) 在一次測量中電壓表的指針位置如圖2所示,則此時電壓為________V
(5) 根據(jù)實驗測得的5組數(shù)據(jù)畫出的U-I圖線如圖3所示,則干電池的電動勢E=________V,內(nèi)阻r=________Ω(小數(shù)點后保留兩位)
(6) 根據(jù)實驗測得的5組數(shù)據(jù)畫出的U-I圖線如圖3所示,則干電池的電動勢E=________V,內(nèi)阻r=________Ω(小數(shù)點后保留兩位)
11. (4分) (2016高三上湖北期中) 現(xiàn)有一電池,電動勢E約為9V,內(nèi)阻r在35~55Ω范圍內(nèi),允許通過
13、的最大電流為50mA.為測定該電池的電動勢和內(nèi)阻,某同學利用如圖(a)所示的電路進行實驗.圖中R為電阻箱,阻值范圍為0~9999Ω;R0為保護電阻.
(1)
可備選用的定值電阻R0有以下幾種規(guī)格,本實驗應(yīng)選用
A . 20Ω,2.5W
B . 50Ω,1.0W
C . 150Ω,1.0W
D . 1500Ω,5.0W
(2)
按照圖(a)所示的電路圖,接好電路,閉合電鍵后,調(diào)整電阻箱的阻值,記錄阻值R和相應(yīng)的電壓表示數(shù)U,取得多組數(shù)據(jù),然后作出 ﹣ 圖象,如圖(b)所示,由圖中所給的數(shù)據(jù)可知,電源的電動勢E=________V,r=________Ω.(結(jié)果保留兩
14、位有效數(shù)字)
12. (7分) (2019仙桃模擬) 某同學設(shè)計如圖(a)所示電路來測量未知電阻R,的阻值和電源電動勢E.
實驗器材有:電源(內(nèi)阻不計),待測電阻Rx,(約為5Ω),電壓表Ⅴ(量程為3V,內(nèi)阻約為1kΩ),電流表(量程為0.6A,內(nèi)阻約為2Ω),電阻R0(阻值3.2Ω),電阻箱R(0-99.9Ω),單刀單擲開關(guān)S1,單刀雙擲開關(guān)S2,導線若干.
(1) 根據(jù)圖(a)所示電路圖用筆畫線代替導線在圖(b)中完成實物電路的連接;
(2) 閉合開關(guān)S1,將S2撥至1位置,調(diào)節(jié)電阻箱測得電壓表和電流表的的示數(shù)分別為2.97V和0.45A;再將S2撥至2位置調(diào)節(jié)電阻箱測得電
15、壓表和電流表的的示數(shù)分別為2.70V和0.54A.由上述數(shù)據(jù)可測算出待測電阻Rx=________Ω(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字);
(3) 拆去電壓表閉合開關(guān)S1,保持開關(guān)S2與2的連接不變,多次調(diào)節(jié)電阻箱記下電流表示數(shù)/和相應(yīng)電阻箱的阻值R,以 為縱坐標,R為橫坐標作了 一R圖線如圖(c)所示,根據(jù)圖線求得電源電動勢E=________V.實驗中隨著電阻箱阻值的改變電阻箱消耗的功率P會發(fā)生變化,當電阻箱阻值R=________Ω時電阻箱消耗的功率最大(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)
13. (8分) (2018高二上渾源月考) 在測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻的實驗中,備有下列器材:
16、A.待測的干電池(電動勢約為1. 5 V,內(nèi)電阻小于1. 0Ω)
B.電流表G(滿偏電流3 mA,內(nèi)阻Rg=10Ω)
C.電流表A(0~0. 6 A,內(nèi)阻0.1Ω)
D.滑動變阻器R1(0~20Ω,10 A)
E..滑動變阻器R2(0~200Ω,l A)
F.定值電阻R0(990Ω)
G.開關(guān)和導線若干
(1) 某同學發(fā)現(xiàn)上述器材中雖然沒有電壓表,但給出了兩個電流表,于是他設(shè)計了如圖所示中甲的(a)、 (b)兩個參考實驗電路,其中合理的是________圖所示的電路;在該電路中,為了操作方便且能準確地進行測量,滑動變阻器應(yīng)選________(填寫器材前的字母代號)
(2)
17、 圖乙為該同學根據(jù)(1)中選出的合理的實驗電路利用測出的數(shù)據(jù)繪出的I1—I2圖線(I1為電流表G的示數(shù),I2為電流表A的示數(shù)),則由圖線可以得被測電池的電動勢E=________V,內(nèi)阻r=________Ω。
第 14 頁 共 14 頁
參考答案
一、 填空題 (共3題;共11分)
1-1、
2-1、
3-1、
二、 實驗探究題 (共10題;共59分)
4-1、答案:略
4-2、答案:略
4-3、答案:略
4-4、答案:略
4-5、答案:略
4-6、答案:略
5-1、答案:略
5-2、答案:略
5-3、
5-4、
6-1、答案:略
6-2、答案:略
7-1、答案:略
7-2、答案:略
7-3、答案:略
7-4、答案:略
8-1、
8-2、
8-3、
9-1、
9-2、
10-1、
10-2、
10-3、
10-4、答案:略
10-5、
10-6、
11-1、
11-2、
12-1、
12-2、
12-3、
13-1、
13-2、