备考2019年高考物理一轮专题：第35讲测定电源的电动势和内阻

试卷更新日期：2018-11-01 类型：一轮复习

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一、填空题

1. 在测定一节干电池的电动势和内阻的实验中，某同学设计以下电路进行实验。

该同学记录的6组数据见表。试根据这些数据在图中画出U-I图线，由图线可求得电池的电动势E=V，电池内阻r=Ω。(结果保留两位小数)

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2. 测定电源的电动势和内电阻的实验电路和U﹣I图象如下，回答下列问题：
①如图1所示在闭合开关之前为防止电表过载而滑动变阻器的滑动头P应放在处
②现备有以下器材：
A．干电池1个
B．滑动变阻器（0～50Ω）
C．滑动变阻器（0～1750Ω）
D．电压表（0～3V）
E．电压表（0～15V）
F．电流表（0～0.6A）
G．电流表（0～3A）
其中滑动变阻器应选用，电流表应选，电压表应选．（填字母代号）
③如图2是根据实验数据画出的U﹣I图象．由此可知这个干电池的电动势E=V，内电阻r=Ω．（保留两位有效数字）

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3. 某电流表的内阻在0.1Ω～0.2Ω之间，现要测量其内阻，可选用的器材如下：
A．待测电流表A₁（量程0.6A）；
B．电压表V₁（量程3V，内阻约2kΩ）
C．电压表V₂（量程15V，内阻约10kΩ）
D．滑动变阻器R₁（最大电阻10Ω）
E．定值电阻R₂（阻值5Ω）
F．电源E（电动势4V）
G．电键S及导线若干
①电压表应选用；（填“V₁”或“V₂”）
②在右面方框内画出实验电路图；
③如测得电压表的读数为U，电流表的读数为I，则电流表A₁内阻的表达式为：R_A= ．

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二、实验探究题

4. 小张同学测量一节蓄电池的电动势和内阻的实验中，认为蓄电池内阻常小，为防止滑动变阻器电阻过小时，由于电流过大而损坏器材，电路中用了个定值电阻 $R_{0} .$ 实验时蓄电池、开关、导线、选用电流表 $($ 量程 $3 A)$ 与电压表 $($ 量程 $3 V)$ 、滑动变阻器 $(0 ～ 5 Ω)$ 按如图甲连接电路图．

(1)、现有两个定值电阻 $R_{0}$ ，小张选择哪一个更合理？．
A.定值电阻 $(1 Ω$ 、额定功率 $5 W)$
$B ．$ 定值电阻 $(10 Ω$ 、额定功率 $10 W)$

(2)、小张同学按图甲电路图进行连接，下列实物图正确的是．

(3)、若小张用如图乙所示电路，分别测出两组数据记为 $U_{1}$ 、 $I_{1}$ 与 $U_{2}$ 、 $I_{2}$ ，已知定值电阻为 $R_{0}$ ，可粗测出蓄电池的电动势 $E =$ ，内阻 $r =$ $. ($ 用字母 $U_{1}$ 、 $I_{1}$ 、 $U_{2}$ 、 $I_{2}$ 、 $R_{0}$ 来表示 $)$

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5. 测定电源的电动势和内电阻的实验电路和U﹣I图象如图所示；请回答下列问题：

(1)、如图甲所示，在闭合开关之前为防止电表过载而移动滑动变阻器的滑动头P，应放在滑动变阻器处（填“a”或“b”）

(2)、现备有以下器材：
A.干电池1个
B.滑动变阻器（0～50 Ω）
C.电压表（0～3 V）
D.电压表（0～15 V）
E.电流表（0～0.6 A）
F.电流表（0～3 A）
其中电流表应选，电压表应选.（填字母代号）

(3)、如图乙是根据实验数据画出的U﹣I图象.由此可知这个干电池的电动势E=V，内电阻r=Ω.

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6. 用下列器材组装成一个电路，既能测量出电池组的电动势E和内阻r ，又能同时描绘小灯泡的伏安特性曲线.
A.电压表V₁(量程6V、内阻很大)
B.电压表V₂(量程3V、内阻很大)
C.电流表A(量程3A、内阻很小)
D.滑动变阻器R(最大阻值10Ω、额定电流4A)
E.小灯泡(2A、5W)
F.电池组(电动势E、内阻r)
G.开关一只，导线若干
实验时，调节滑动变阻器的阻值，多次测量后发现：若电压表V₁的示数增大，则电压表V₂的示数减小.

(1)、请将设计的实验电路图在右图虚线方框中补充完整

(2)、每一次操作后，同时记录电流表A、电压表V₁和电压表V₂的示数，组成两个坐标点(I₁ ， U₁)、(I₁、U₂)，标到U－I坐标中，经过多次测量，最后描绘出两条图线，如图所示，则电池组的电动势E＝V、内阻r＝Ω.(结果保留两位有效数字)

(3)、在U－I坐标中两条图线在P点相交，此时滑动变阻器连入电路的阻值应为Ω.

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7.
某同学利用如图所示电路测量电源的电动势E和内阻r，可供选择的实验器材有：待测电源（电动势约6V，内阻约1Ω），定值电阻R_A（阻值10Ω）和R_B（阻值1Ω），滑动变阻器R（最大阻值10Ω），电流表A（量程为0～0.6A，内阻约1Ω），电压表V（量程为0～5V，内阻约10KΩ），开关S，导线若干，请回答下列问题：
①图甲为该同学设计的电路图的一部分，将电路补充完整；
②图甲中的R₁应选（填“R_A”或“R_B”）；
③改变滑动变阻器接入电路的阻值，分别记下几组电压表的示数U和相应电流表的示数I₁；以U未纵坐标，I为横坐标，作U﹣I图线如图乙所示，并求出U﹣I图线在横轴上的截距a和在纵轴上的截距b，请选用待测电源电动势E、内阻r、定值电阻R₁和R₂ ，写出a、b的表达式，a= ， b= ，代入相应数值即可得E和r的测量值．

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8.
测定某种特殊电池的电动势和内阻．其电动势E约为8V，内阻r约为50Ω．实验室提供的器材：
A．量程为200 μA、内阻未知的电流表G；
B．电阻箱R_o（0～999.9Q）；
C．滑动变阻器R₁（0～20kΩ）；
D．滑动变阻器R₂ （0～60kΩ）；
E．开关3只，导线若干．

(1)、先用如图1所示的电路来测定电流表G内阻．补充完成实验：
①为确保实验仪器安全，滑动变阻器R'应该选取（选填“R₁”或“R₂”）；
②连接好电路，断开S₁、S₂ ，将R'的滑片调到（选填“a”或“b”）端；
③闭合S₁ ，调节R'，使电流表G满偏；
④保持R'不变，再闭合S₂ ，调节电阻箱电阻R_o=2Ω时，电流表G的读数为100 μA；
⑤调节电阻箱时，干路上电流几乎不变，则测定的电流表G内阻Rg=Ω．

(2)、再用如图2所示的电路，测定该特殊电池的电动势和内阻．由于电流表G内阻较小，在电路中串联了合适的定值电阻R₃作为保护电阻．按电路图连接好电路，然后闭合开关S，调整电阻箱Ro的阻值为R，读取电流表的示数I，记录多组数据（R，I），建立坐标系，描点作图得到了如图3所示的图线，图线斜率为 V^﹣l ，电池的电动势E=V，内阻r=Ω．

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9. 某探究性学习小组利用如图1所示的电路测量电池的电动势和内阻 $.$ 其中电流表 $A_{1}$ 的内阻 $r_{1} = 1.0 k Ω$ ，电阻 $R_{1} = 9.0 k Ω$ ，为了方便读数和作图，给电池串联一个 $R_{0} = 3.0 Ω$ 的电阻．
$①$ 按图示电路进行连接后，发现 $a a'$ 、 $b b'$ 和 $c c'$ 三条导线中，混进了一条内部断开的导线 $.$ 为了确定哪一条导线内部是断开的，将电建S闭合，用多用电表的电压挡先测量a、 $b'$ 间电压，读数不为零，再测量a、 $a'$ 间电压，若读数不为零，则一定是导线断开；若读数为零，则一定是导线断开．
$②$ 排除故障后，该小组顺利完成实验 $.$ 通过多次改变滑动变阻器触头位置，得到电流表 $A_{1}$ 和 $A_{2}$ 的多组 $I_{1}$ 、 $I_{2}$ 数据，作出图象如图 $2.$ 由 $I_{1} - I_{2}$ 图象得到的电池的电动势 $E =$ V ，内阻 $r =$ $Ω .$

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10. 利用如图所示电路测定一节干电池的电动势和内电阻：

(1)、现有电流表(量程0～0.6A)、开关和导线若干，以及以下器材：
A．电压表(量程0～15V)
B．电压表(量程0～3V)
C．滑动变阻器(0～50Ω)
D．滑动变阻器(0～500Ω)
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)

(2)、某位同学记录的6组实验数据如下表所示，6组数据的对应点已经标在坐标纸上，请画出U－I图线.
序号
1
2
3
4
5
6
电压U/V
1.45
1.40
1.30
1.25
1.20
1.10
电流I/A
0.060
0.120
0.240
0.260
0.360
0.480

(3)、根据(2)中所画图线可得出干电池的电动势E＝V，内电阻r＝Ω。

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11. 实验室中准备了下列器材：
待测干电池 $($ 电动势约 $1.5 V$ ，内阻约 $1.0 Ω)$ ，
电流表 $G ($ 满偏电流 $1.5 m A$ ，内阻 $10 Ω)$
电流表 $A ($ 量程 $0 ～ 0.60 A$ ，内阻约 $0.10 Ω)$ ，
滑动变阻器 $R_{1} (0 ～ 20 Ω ， 2 A)$
滑动变阻器 $R_{2} (0 ～ 100 Ω ， 1 A)$
定值电阻 $R_{3} = 990 Ω$ ，开关S和导线若干
$①$ 某同学选用上述器材 $($ 滑动变阻器只选用了一个 $)$ 测定一节干电池的电动势和内阻 $.$ 为了能较为准确地进行测量和操作方便，实验中选用的滑动变阻器，应是 $. ($ 填代号 $)$
$②$ 请在如图1方框中画出他的实验电路图．
$③$ 如图2为该同学根据实验数据作出的 $I_{1} - I_{2}$ 图线 $(I_{1}$ 为电流表G的示数， $I_{2}$ 为电流表A的示数 $)$ ，由该图线可得：被测干电池的电动势 $E =$ V ，内阻 $r =$ $Ω .$

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12. 为了较精确地测量一节干电池的内阻，可用以下给定的器材和一些导线来完成实验：量程3V的理想电压表V ，量程 $0.6 A$ 的电流表 $A ($ 具有一定内阻 $)$ ，定值电阻 $R_{0} (R_{0} = 1.5 Ω)$ ，滑动变阻器 $R_{1} (0 ～ 10 Ω)$ ，滑动变阻器 $R_{2} (0 ～ 200 Ω)$ ，电键 $S .$ 实验电路原理图如图 $(a)$ ．

(1)、为方便实验调节和较准确地测量，滑动变阻器应选用 $($ 填 $R_{1}$ 或 $R_{2}) .$

(2)、用笔画线代替导线在图 $(b)$ 中完成电路连接．

(3)、实验中改变滑动变阻器的阻值，测出几组电流表和电压表的读数，在给出的 $U - I$ 坐标系中画出 $U - I$ 图线如图 $(c)$ 所示，则干电池的内阻 $r =$ $Ω . ($ 结果保留两位有效数字 $)$

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13.
某课题研究小组，选用下列器材测定某型号手机所用锂电池的电动势E和内阻r．（电动势约为4V，内阻在几欧到几十欧之间）
A．电压表V（量程6V，内阻约为6.0kΩ）
B．电流表A（量程2mA，内阻约为50Ω）
C．电阻箱R（0～999.9Ω）
D．开关S一只、导线若干

(1)、某同学从上述器材中选取了电流表和电阻箱测锂电池的电动势和内阻，你认为可行吗？请说明理由：．

(2)、今用上述器材中的电压表和电阻箱测锂电池的电动势和内阻，请画出实验电路图．

(3)、根据（2）中实验电路测得的8组U、R数据，已在上图中 $\frac{1}{U} - \frac{1}{R}$ 坐标系中描出了各点，并做出图象．根据图象求得E=V，r=Ω．

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序号	1	2	3	4	5	6
电压U/V	1.45	1.40	1.30	1.25	1.20	1.10
电流I/A	0.060	0.120	0.240	0.260	0.360	0.480

备考2019年高考物理一轮专题： 第35讲 测定电源的电动势和内阻

一、填空题

二、实验探究题

备考2019年高考物理一轮专题：第35讲测定电源的电动势和内阻