12.3《实验：电池电动势和内阻的测量》 筑基提能同步练习高中物理必修第三册（人教版2019）
试卷更新日期：2024-10-19 类型：同步测试
一、筑基培根——建立物理观念
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1. 测定电源电动势E和内阻r实验电路如图所示，按图连接好电路，当滑动变阻器的滑片由右端滑到中点的过程中，电流表示数有明显变化，但电压表示数基本不变，只有滑片滑到左端附近时，电压表才有比较明显变化。则以下关于滑动变阻器总阻值R与电源内阻r的关系正确的是（ ）
A、R比r稍小 B、R比r稍大 C、R比r小很多 D、R比r大很多2.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3.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4.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1：25. 在“测量电源的电动势和内阻”的实验中，测量路端电压U和电流I的图像如图所示，利用这些数据得到电源的电动势E和内阻r分别为（ ）
A、、 B、、 C、、 D、、6. 如图，采用一个电阻箱和电流表测量一节干电池的电动势和内阻，下列图像中可能正确的是（ ）
A、
B、
C、
D、
7. 如图甲所示电路中，D为二极管，其伏安特性曲线如图乙所示．闭合开关S，滑动变阻器R的滑片P从左端向右移动过程中（ ）
A、二极管D的电阻变大 B、通过二极管D的电流变小 C、二极管D消耗的功率变小 D、电源消耗的功率变大二、能力发展——科学探究与思维
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8. 如图所示，是测电源电动势和内阻的两种常用方法，由于电流表和电压表都不是理想电表，所以测量结果有系统误差。下列分析正确的是（ ）
A、采用图的方法，引入系统误差的原因是电压表的分流作用；采用图的方法，引入系统误差的原因是电流表的分压作用 B、图是用“图”电路处理的结果，其中图线②表示测量图线，图线①表示真实图线 C、图是用图电路处理的结果，其中图线③表示测量图线，图线④表示真实图线 D、图和图结合处理实验数据，不能消除因电表不理想而引起的系统误差9. 某实验小组通过如图甲所示的实验电路测量一节干电池的电动势和内阻，根据测得的数据作出了如图乙所示的U－I图像，下列正确的是（ ）
A、干电池电动势的测量值为1.40V B、干电池内阻的测量值为3.50Ω C、干电池内阻的测量值偏大 D、考虑电压表和电流表内阻对实验的影响，误差主要来源于电压表的分流作用10. 图甲电路图中电压表、电流表都是理想电表，是定值电阻，R是变阻器，图乙是根据得到的电压表、电流表的数据画出的关系图像。则（ ）
A、图乙中图线是根据电压表与电流表A的读数作出的 B、图乙中图线是根据电压表与电流表A的读数作出的 C、电源的电动势为6.0V D、电源的内阻为6Ω11. 某同学利用如图所示的电路测定干电池的电动势和内电阻，在是否可忽略电流表内阻这两种情况下，绘制两类图像。第一类图像以电流表读数I为横坐标，将电流表和电阻箱读数的乘积IR记为U作为纵坐标。第二类图像以电阻箱读数R为横坐标，电流表读数的倒数为纵坐标。下图中实线代表电流表内阻可忽略的情况，虚线代表电流表内阻不可忽略的情况，这四幅图中，能正确反映相关物理量之间关系的是（ ）
A、
B、
C、
D、
12. 如图所示，直线Ⅰ、Ⅱ分别是电源1与电源2的路端电压随输出电流变化的特性图线，曲线Ⅲ是一个小灯泡的伏安特性曲线，曲线Ⅲ与直线Ⅰ、Ⅱ相交点的坐标分别为 、 。如果把该小灯泡分别与电源1、电源2单独连接，则下列说法正确的是（ ）
A、电源1与电源2的内阻之比是 B、电源1与电源2的电动势之比是 C、在这两种连接状态下，小灯泡的电阻之比是 D、在这两种连接状态下，小灯泡消耗的功率之比是三、科学本质——质疑交流与创新
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13.(1)、用如图甲电路测定两节串联干电池的电动势和内阻，在乙图中实物正确连接。
(2)、正确连接线路进行实验，调整变阻器，电压表和电流表读数如图所示，V，A
(3)、经过测定，两节电池总电动势和总内阻最接近的一组是____。A、 B、 C、 D、(4)、由于电表内阻的影响，测定的电动势比真实值（填“大”或者“小”）14. 测定电源的电动势和内电阻的实验电路和U-I图像如下：
(1)、闭合开关前为防止电表过载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 ， 电流表应选 ， 电压表应选 ． (填字母代号)
(3)、由U-I图像．由此可知这个干电池的电动势E=V，内电阻r=Ω．(4)、由于电压表的分流作用使本实验电路存在系统误差，导致E测 E真 ， ， r测r真(填“>”“<”或“=”)15. 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）
16. 某探究小组要测量电池的电动势和内阻。可利用的器材有：电压表、电阻丝、定值电阻（阻值为）、金属夹、刻度尺、开关S、导线若干。他们设计了如图所示的实验电路原理图。
(1)、实验步骤如下：①将电阻丝拉直固定，按照图（a）连接电路，金属夹置于电阻丝的。（填“A”或“B”）端；
②闭合开关S，快速滑动金属夹至适当位置并记录电压表示数U，断开开关S，记录金属夹与B端的距离L；
③多次重复步骤②，根据记录的若干组U、L的值，作出图（c）中图线Ⅰ；
④按照图（b）将定值电阻接入电路，多次重复步骤②，再根据记录的若干组U、L的值，作出图（c）中图线Ⅱ。
(2)、由图线得出纵轴截距为b，则待测电池的电动势。(3)、由图线求得Ⅰ、Ⅱ的斜率分别为、 ， 若 ， 则待测电池的内阻（用和表示）。17. 某物理兴趣小组用如图甲所示的电路测量电源的电动势和内阻，其中电压表V的内阻较大。
(1)、实验开始前，电阻箱的阻值应调至最大，其目的是(2)、闭合开关S，减小电阻箱的阻值，记下电阻箱的阻值R1以及电压表V的示数U1；再减小电阻箱的阻值，获得多组数据。若根据电阻箱的阻值和对应电压表的示数作出的图像如图乙所示，其中a1、a2、b均已知，则电源的电动势E=内阻r=。（均用a1、a2、b表示）(3)、考虑到电压表V内阻的影响，电源电动势的测量值真实值，内阻的测量值真实值。（均填“大于”“等于”或“小于”）