专题11 测电源电动势和内电阻-2021-2022学年高二物理上学期期中考试好题汇编（人教版）

期中考试好题汇编（11） 测电源电动势和内电阻 一：误差分析： 1．（2021·全国高二专题练习） （1）偶然误差：主要来源于电压表和电流表的读数以及作图像时描点不准确． （2）系统误差：主要原因是电压表的（______）作用，使得电流表上读出的数值比流过电源的电流（______）一些．U越大，电流表的读数与总电流的偏差就越大，将测量结果与真实情况在U－I坐标系中表示出来，如图所示，可以得到，． 【答案】分流 偏小 【详解】略 2．（2021·招远市第二中学）某同学设计了如图所示电路来测一太阳能电池组的电动势和内阻，已知该电池组的电动势约为，短路电流约为，为了精确测出它的电动势和内阻，除开关和导线外，可供选择的仪器有： A．电流表（量程，内阻约） B．电流表（量程，内阻约） C．电压表（量程，内阻约） D．电压表（量程，内阻约） E．滑动变阻器电阻（，额定电流） F．滑动变阻器电阻（，额定电流） （1）为使实验尽可能准确，应选的实验仪器为___________；（只填写仪器前面的字母代号） （2）电源电动势的测量值___________真实值，内阻的测量值___________真实值。（选填“大于”“小于”或“等于”） 【答案】ACE 等于 大于 【详解】（1）[1]太阳能电池组的电动势E约为8V，短路电流I短约为4mA，由知内阻r约为2kΩ，为使实验尽可能准确，电流表、电压表指针偏转应较大，电流表应选A，电压表应选C，路端电压不能超过电压表最大量程，有 则外电阻R最大值约为，故滑动变阻器应选E，则应选的实验仪器为ACE。 （2）[2][3]题中所选电路测出的电动势等于电源电动势的真实值，内阻是电流表和电源内阻之和，则该电路测得的电源电动势等于真实值，内阻的测量值大于真实值。 二：注意事项： 1．（2021·全国高二专题练习） （1）为使电池的路端电压有明显变化，应选取内阻较大的旧干电池和内阻（______）的电压表． （2）实验中不能将电流调得过大，且读数要快，读完后立即切断电源，防止干电池因大电流放电时间过长导致内阻r发生明显变化． （3）当干电池的路端电压变化不很明显时，作图像，纵轴起点可不从零开始．纵轴单位可取得小一些．如图所示，此时图线与纵轴交点仍为电池的（________），但图线与横轴交点不再是短路电流，内阻要在直线上取较远的两点，用求出． 【答案】较大 电动势E 【详解】略 三：方法：“安阻法” 1．（2021·湖北高二期末）某研究性学习小组欲较准确地测量一新型电池的电动势及其内阻（E约为10V，r约为2Ω），提供的器材有：电流表A（满偏电流，内阻）；电阻箱（最大阻值10Ω）；电阻箱（最大阻值1000Ω）；开关与导线若干。 （1）同学们根据给出的器材，设计出了如图所示的电路，图中电阻箱应选择______（填“”或“”）。 （2）按电路图连接好电路，接通开关，改变电阻箱连入电路中的阻值，并记录电阻箱的阻值R及电流表的示数I，根据记录数据作出图像为一条直线，求得图像的纵截距为b，斜率为k，则电池电动势的表达式_______，内阻的表达式______（用题目中给出的相应字母表示）。 【答案】 【详解】（1）[1]根据给出的电路，由闭合电路欧姆定律可知，要保证电流表正常工作，回路的最小总电阻应为 故要选择。 （2）[2][3]由闭合电路欧姆定律有 变形得 可得， 解得， 四：方法：　“伏阻法” 1．（2021·全国高二专题练习） （1）如图所示，由知，改变电阻箱的阻值，测出多组（_____）、（_____）的值，通过图像就可求出E、r的值． （2）器材：电池、开关、（______）、（______）． 【答案】U R 电阻箱 电压表 【详解】略 五：方法：　“伏安法” 1．（2021·云南省楚雄天人中学）某同学想用伏安法测定一个电池的电动势和内阻 1）实验室的老师给他如下这些器材： ①电压表V（量程0~15V，内阻约15kΩ）； ②电流表A（量程0~3.0A，内阻约0.5Ω）； ③滑动变阻器R（0~100Ω，2.5A）； ④定值电阻R0（3Ω，2.5A）； ⑤开关，导线若干。 2）实验后该同学用所测得的数据，已在U－I坐标中描好了数据点，如图乙所示，请完成下列问题： （1）为了尽可能地减小误差，请在图甲的基础上将本实验的电路图设计完整______。 （2）由图乙可求得该电源电动势E＝______ V，内阻r＝______Ω。（结果保留一位小数） 【答案】 11.6V 0.9 【详解】(1)[1]选用伏安法测量电动势和内阻，由于内阻较小，所以串联定值电阻作为保护电阻，同时为了减小误差，电流表采用相对电源