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2021年高考物理实验复习考点过关检测题
31用电压表和电阻箱测电源电动势和内阻
1.小强打算测量电池组的电动势及内阻,设计的电路如图所示。完成实验后,小强根据测得的数据作出了如图所示的曲线,由图可知电池组的电动势为___________V,内阻为___________。(计算结果均保留两位有效数字)
2.某同学利用电压表和电阻箱测定干电池的电动势和内阻,使用的器材还包括定值电阻(=5)一个,开关两个,导线若干,实验原理图如图(a)。
①在图(b)的实物图中,已正确连接了部分电路,请完成余下电路的连接;
②请完成下列主要实验步骤;
A.检查并调节电压表指针指零;调节电阻箱,示数如图(c)所示,读得电阻值是____________;
B.将开关闭合,开关 断开,电压表的示数是1.49V;
C.将开关_______,电压表的示数是1.16V;断开开关。
③使用测得的数据,计算出干电池的内阻是_______(计算结果保留二位有效数字).
④由于所有电压表不是理想电压表,所以测得的电动势比实际值偏_________(填“大”或“小”)。
3.某实验小组进行实验:“测量由两节干电池组成的电池组的电动势和内电阻”,设计的实验电路图如图甲所示,其中为电阻箱,R0=6Ω为保护电阻。
实验过程中得到了多组电压表的示数及对应的电阻箱的电阻值,并以为纵坐标,以为横坐标,画出的关系图线(该图线为一直线),如图乙所示。由图线可求得电池组的电动势______,内阻r=______Ω。(结果保留两位有效数字)
4.有一种特殊电池,其电动势约为9V,内阻r约为50,已知该电池允许通过的最大电流为50mA,为了测定这个电池的电动势和内阻,实验室备有下列器材:
电压表V(量程为0~5V,内阻很大);
电阻器R(阻值范围为0~999.9);
定值电阻(作保护电阻用);
单刀单掷开关,导线若干。
(1)为使实验过程中,无论怎样调节电阻箱R的阻值,都能保证电源的安全,在下面提供的四个电阻中,起保护作用的定值电阻应选用______(填写与阻值相应的字母)
A、2k B、200 C、100 D、20
(2)既要满足(1)中的实验要求,又要在实验中测量多组数据,从而减小实验误差,在下图甲、乙两个备选电路图中应选择图_________,理由是_______________________。
(3)用已知量和测得量(U1 R1 、U2 R2)表示电源电动势和内阻的公式为E=________,r=_________。
5.某研究小组收集了两个电学元件:一个定值电阻和一个手机锂电池,电阻R0约为2kΩ,锂电池的电动势E标称值为3.7V,允许最大放电电流为100mA。实验室备有如下器材:
A.电压表V(量程3V,电阻Rv约为4.0kΩ)
B.电流表A1(量程100mA,电阻RA1约为5Ω)
C.电流表A2(量程2mA,电阻RA2约为50Ω)
D.滑动变阻器R1(0〜40Ω额定电流1A)
E.电阻箱R2(0〜999.9Ω)
F.开关S—只、导线若干
(1)为了测定电阻R0的阻值,小华设计了一电路,与其对应的实物图如图,图中的电流表A应选______(选填“A1”或“A2”),请将实物连线补充完整;
(2)为测量锂电池的电动势E和内阻r,小红设计了如图甲所示的电路图。根据测量数据作出—图像,如图乙所示。若该图线的斜率为k,纵轴截距为b,则该锂电池的电动势E=______,内阻r=______;(用k、b表示)
(3)小红同学所测量的内阻______(填“偏大”或“偏小”)。
6.要测量一电源的电动势E(小于3V)和内阻r(约1Ω),现有下列器材:电压表V(0~3V~15V)、电阻箱(0~999.9Ω)、定值电阻R0=2Ω、开关和导线。某实验小组根据所给器材设计了如图甲所示的实验电路。
(1)A同学调节电阻箱阻值R,读出对应的电压表读数U,得到两组数据:R1=2.0Ω时U1=2.24V;R2=4.0Ω时U2=2.40V。由这两组数据可求得电源的电动势为E=_________V,内阻r=________Ω。(结果保留两位有效数字)
(2)B同学计划用作图法处理数据,他调节电阻箱阻值R,得出了若干组数据,并描点连线得出了如图乙所示的图线,图线纵坐标表示电压表读数的倒数,图线的横坐标表示。若所得图线的斜率为k,在坐标轴上的截距为b,则该电源的内阻r=_________。(用k和b表示)
7.小王和小李两同学分别用电阻箱、电压表测量不同电源的电动势和内阻。
(1)小王所测电源的内电阻r1较小,因此他在电路中接入了一个阻值为2.0Ω的定值电阻R0,所用电路如图甲所示。
①请根据图甲用笔画线代替导线将图乙所示器材连接成完整的实验电路。
②闭合开关S,调整电阻箱的阻值R,读出电压表(