人教版物理必修3同步练习: 12.3 实验:电池电动势和内阻的测量(基础巩固)
试卷更新日期:2024-04-02 类型:同步测试
一、选择题
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1. 某学生用电流表和电压表测干电池的电动势和内阻时,所用滑动变阻器的阻值范围为 ,接电路的实物图如图所示 下列对该学生接线的说法错误的是A、滑动变阻器不起变阻作用 B、电流表接线有错 C、电压表量程选用不当 D、电压表接线不妥2. 用伏安法测一节干电池的电动势和内电阻,根据实验测得的一系列数据,作出 图 如图所示 ,由图可得被测干电池的电动势和内阻分别为A、 , B、 , C、 , D、 ,3. 在测电源电动势和内阻实验中,下列说法正确的是A、用新电池较好 B、用旧电池好 C、新、旧电池一样 D、以上说法都不对4. 在测定电源电动势和内电阻的实验中,为使实验效果明显且不会损害仪器,应选择下列电源中( )A、内阻较大的普通干电池 B、内阻较小的普通干电池 C、小型交流发电机 D、小型直流发电机5.
如图所示为两个独立电路A和B的路端电压与其总电流I的关系图线,则下列说法错误的是( )
A、路端电压都为U1时,它们的外电阻相等 B、电流都是I1时,两电源内电压相等 C、电路A的电动势大于电路B的电动势 D、A中电源的内阻大于B中电源的内阻6.如图所示,是甲、乙、丙三位同学设计的测量电源电动势和内电阻的电路.电路中R1、R2为已知阻值的电阻.下列说法中正确的是( )
A、只有甲同学设计的电路能测出电源的电动势和内电阻 B、只有乙同学设计的电路能测出电源的电动势和内电阻 C、只有 丙同学设计的电路能测出电源的电动势和内电阻 D、三位同学设计的电路都能测出电源的电动势和内电阻7.如图所示,直线A、B分别为电源a、b的路端电压与电流的关系图像,设两个电源的内阻分别为ra和rb , 若将一定值电阻R0分别接到a、b两电源上,通过R0的电流分别为Ia和Ib , 错误的是( )
A、ra>rb B、Ia>Ib C、R0接到a电源上,电源的输出功率较大,但电源的效率较低 D、R0接到b电源上,电源的输出功率较小,电源的效率也较低8.直线I、II分别是电源1与电源2的路端电压随输出电流的变化的特性图线,曲线III是一个小灯泡的伏安特性曲线,如果把该小灯泡分别与电源1、电源2单独连接,则下列说法错误的是( )
A、电源1与电源2的内阻之比是11:7 B、电源1与电源2的电动势之比是1:1 C、在这两种连接状态下,小灯泡消耗的功率之比是1:2 D、在这两种连接状态下,小灯泡的电阻之比是1:29. 为了测出电源的电动势和内阻,除待测电源和开关、导线以外,配合下列哪组仪器,不能达到实验目的(电表均为理想电表)( )A、一个电流表和一个电阻箱 B、一个电压表、一个电流表和一个滑动变阻器 C、一个电压表和一个电阻箱 D、一个电流表和一个滑动变阻器10.在如图(a)所示的电路中,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器。闭合电键S , 将滑动变阻器的滑动触头P从最右端滑到最左端,两个电压表的示数随电路中电流变化的完整过程图线如图(b)所示。则( )
A、图线甲是电压表V2示数随电流变化的图线 B、电源内电阻的阻值为10Ω C、电源的最大输出功率为3.6W D、滑动变阻器R2的最大功率为0.9W11.在“测定电源电动势和内阻”的实验中,某同 学根据实验数据,作出了正确的U-I图象,如图所示,其中图线斜率绝对值的物理含义是( )
A、短路电流 B、电源内阻 C、电源电动势 D、全电路电阻12. 磁电式电流表(表头)最基本的组成部分是磁铁和放在磁铁两极之间的线圈,由于线圈的导线很细,允许通过的电流很弱,所以在使用时还要扩大量程.已知某一表头G , 内阻Rg=30 Ω,满偏电流Ig=5 mA,要将它改装为量程为0~3 A的电流表,所做的操作是( )A、串联一个570 Ω的电阻 B、并联一个570 Ω的电阻 C、串联一个0.05 Ω的电阻 D、并联一个0.05 Ω的电阻13. 一个电流表的满偏电流Ig=1 mA,内阻为500 Ω,要把它改装成一个量程为10 V的电压表,则应在电流表上( )A、串联一个10 kΩ的电阻 B、并联一个10 kΩ的电阻 C、串联一个9.5 kΩ的电阻 D、并联一个9.5 kΩ的电阻二、多项选择题
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14.
如图为两个不同电源的U-I图象,则下列说法正确的是 ( )
A、电动势E1=E2 , 内阻r1>r2 B、电动势E1=E2 , 内阻r1<r2 C、接入相同电阻时,电源1的输出功率大 D、接入相同电阻时,电源2的输出功率大15.如图所示是根据某次实验记录的数据画出的UI图线,关于此图线,下列说法中正确的是( )
A、纵轴的截距表示电源的电动势,即E=3.0 V B、横轴的截距表示电源的短路电流,即I短=0.6 A C、电源的内阻r=5 Ω D、电源的内阻r=1.0 Ω16. 用伏安法 测电池的电动势和内阻的实验中,下列说法中错误的是( )A、应选用旧的干电池作为被测电源,以使电压表读数变化明显 B、应选用内阻较小的电压表和电流表 C、移动滑动变阻器的滑片时,不能使滑 动变 阻器短路造成电流表过载 D、使滑动变阻器阻值尽量大一些,测量误差才小17. 在用伏安法“测定电池的电动势和内阻”的实验中,下列注意事项中正确的是( )A、应选用新的干电池作为被测电源,以使电压表示数的变化比较明显 B、应选用内阻较小的电压表和电流表 C、移动滑动变阻器的滑片时,不能使滑动变阻器短路,以免造成电流过载 D、根据实验记录的数据作UI图象时,应通过尽可能多的点画一条直线,并使不在直线上的点大致均匀分布在直线两侧18.用如图所示的电路来测量电池的电动势和内电阻,根据测得的数据作出了如图所示的U- I图线,由图可知( )
A、电池电动势的测量值为1.40 V B、电池内阻的测量值为3.50 Ω C、外电路发生短路时的电流为0.40 A D、电压表的示数为1.20 V时, 电流表的示数I′=0.20 A19.如图所示的U—I图像中,直线I为某电源的路端电压与电流的关系,直线Ⅱ为某一电阻R的伏安特性曲线,用该电源直接与电阻R连接成闭合电路,由图像可知 ( )
A、R的阻值为1.5Ω B、电源电动势为3V,内阻为0.5Ω C、电源的输出功率为3.0W D、电源内部消耗功率为1.5W20.如图所示的电路中,若ab为输入端,AB为输出端,并把滑动变阻器的滑片置于变阻器的中央,则( )
A、空载时输出电压 B、当AB间接上负载R时,输出电压 C、AB间的负载R越小,UAB越接近 D、在AB间分别接内阻为5 kΩ和10 kΩ的电压表,两表示数一样三、非选择题
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21. 某兴趣小组测量电源的电动势和内阻的实验原理图,如图甲所示,现提供的器材如下∶
A.待测电源(电动势约为3V);
B.电压表(量程为0~3V,内阻约为3kΩ);
C.电压表(量程为0~6V,内阻约为10kΩ);
D.定值电阻R1=10Ω;
E.定值电阻R2=1000Ω;
F.电阻箱R(0~99.9Ω);
G.开关和导线若干
①如果要准确测量电源的电动势和内阻,电压表应选择。定值电阻R0应选择。(均填写器材前的字母序号)
②改变电阻箱的阻值R,记录对应电压表的示数U,作出的图像如图乙所示,图线与横、纵坐标轴的截距已在图中标出,则该电源的电动势为V、内阻为。(结果均保留两位有效数字)
22. 用图甲所示电路测定一电动势约为3V、内阻约为 的电源的电动势和内阻,为了防止在调节滑动变阻器时电路短路,电路中接有一个阻值为 的定值电阻R0 , 除电源E、开关S、滑动变阻器R和导线外,可供选用的实验器材还有:A.电流表(量程为 )
B.电流表(量程为 )
C.电压表(量程为 )
D.电压表(量程为 )
(1)、要正确完成实验,电流表应选择(选填“A”或“B”),电压表应选择(选填“C”或“D”);(2)、用实验测得的多组数据,在 图中作出的图线如图乙所示。该电池的电动势E=V,内阻r= 。(结果均保留三位有效数字)23. 利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内电阻。要求尽量减小实验误差。(1)、应该选择的实验电路是下图中的(“甲”或“乙”)。(2)、某同学根据实验数据作出了外电路U−I图线,由丙图可知(______)A、电池电动势为1.40V B、电池内阻的测量值为3.50Ω C、外电路发生短路时的电流为0.40A D、电压表的示数为1.20V时,电流表的示数I′=0.20A24. 用伏安法测一节干电池的电动势E和内阻r,所给的器材有:A.电压表V:
B.电流表A:
C.滑动变阻器 (总阻值为 )
D.滑动变阻器 (总阻值为 )
E.开关S和导线若干
(1)、电压表量程选用(选填“0~3V”或“0~15V”);滑动变阻器选用(选填“ ”或“ ”);(2)、在图甲中将电压表接入实验电路中;(3)、在图乙中已画出七组实验数据所对应的坐标点,请根据这些点作出 图线 , 并由图线求出 V, 。25. 在“利用电流传感器测定干电池电动势和内阻”的实验中,某同学利用两个电流传感器和定值电阻R0=2000Ω以及滑动变阻器,设计了如图a所示的电路,进行实验。该同学测出的实验数据如下表所示1
2
3
4
5
I1/mA
1.35
1.30
1.20
1.13
1.05
I2/A
0.30
0.40
0.60
0.80
0.90
表中I1和I2分别是通过电流传感器1和2的电流。该电流的值通过数据采集器输入到计算机,数据釆集器和计算机对原电路的影响可忽略。
(1)、图b中绘出了本次实验的 坐标图线,由图线分析,在I2准确的情况下,请问上表中第4组实验数据的I1是(偏大、偏小)。(2)、由图a得出I1与I2的函数关系为 , 由 图线得出,被测电池的电动势为V,内阻为 。26. 一同学用图甲电路测量电源的电动势和内阻。所用的实验器材有:A.待测电源(电动势约为 ,内阻约为 )
B.保护电阻 (阻值为 )
C.滑动变阻器R(阻值范围为 )
D.电流表 ( ,内阻约为 )
E.电流表 ( ,内阻约为 )
F.电压表 ( ,内阻约为 )
G.电压表 ( ,内阻约为 )
H.开关S,导线若干。
(1)、按图甲连接电路,测量电源的电动势和内阻,电压表应选用;电流表应选用。(均填器材前的字母序号)(2)、用该电路测量出多组数据,作出图乙所示的 图象,则待测电源电动势 、内阻 。(结果均保留两位有效数字)27. 为测定一节干电池的电动势及内阻,某同学按如图所示的电路图连接电路,并测出路端电压U和电流I的多组数据,作出U—I图象。(1)、请按电路图连接实物图;(2)、从U—I图象中可求出电池的电动势E=V,内电阻r=Ω。(结果保留两位有效数字)28. 在做测量干电池的电动势和内阻实验中:(1)、除待测电池、开关、若干导线外,选用下列哪组仪器,也可以完成实验目的(______)A、一直流电流表,一电阻箱 B、一直流电压表,一电阻箱 C、一直流电流表,一滑动变阻器 D、一直流电流表,一直流电压表,一滑动变阻器(2)、按图示电路进行实验,分别读出电压表和电流表的示数,并画出的U—I图象,如图所示。则待测电池的电动势为V,内阻r为 。(结果保留两位有效数字)29. 某物理兴趣小组利用图甲所示电路测定一节干电池的电动势和内阻。除电池(内阻约为0. 3 )、开关和导线外,实验室提供的器材还有:A.电压表V(量程为3V,内阻约为3k )
B.电流表A1(量程为0. 6A,内阻约为0. 2 )
C.电流表A2(量程为3A,内阻约为0. 05 )
D.定值电阻(阻值为1. 5 ,额定功率为2W)
E. 定值电阻(阻值为20 ,额定功率为10W)
F. 滑动变阻器(最大阻值为15 ,额定电流为2A)。
(1)、电流表应选用(选填“B”或“C”),R0应选用(选填“D”或“E”)。(2)、实验时,闭合开关S前,应将滑动变阻器的滑动触头P置于(选填“a”或“b”)端。(3)、在器材选择正确的情况下,按正确操作进行实验,调节滑动变阻器,通过测量得到该电池的U-I图线如图乙所示,则该电池的电动势E=V、内阻r= 。30. 为了测量一节旧干电池的电动势和内电阻,实验室准备了下列器材供选用:A.待测干电池一节
B.直流电流表(量程0 ~ 0.6 ~ 3 A,0.6 A档内阻约为0.1Ω,3 A档内阻约为0.02Ω)
C.直流电压表(量程0 ~ 3 ~ 15 V,3 V内阻约为5 kΩ,15 V档内阻约为25 kΩ)
D.滑动变阻器(阻值范围为0 ~ 15Ω)
E.滑动变阻器(阻值范围为0 ~ 1000Ω)
F.开关,导线若干
(1)、为了尽可能减少误差,其中滑动变阻器选(填代号).(2)、根据实验记录,画出的U-I图线如图所示,从中可求出待测干电池的电动势为V,内电阻为Ω.