第九章 实验10 电池电动势和内阻的测量-【直击双1流】2024高考物理一轮复习讲义训练题组

实验 10　 电池电动势和内阻的测量 A 组 课时专练 1. (2023·河南省洛阳市宣阳县一中期中) 某同学选择合适的器 材按如图甲所示的电路图连接好后来测量电源的电动势和 内阻。 (1) 开关闭合前滑动变阻器的滑片应滑到 (选填 “最左端” 或“最右端”)。 (2) 根据实验数据作出的U - I图像如图乙所示,由图像可确定 该 电 源 的 电 动 势 为 V, 电 源 的 内 阻 为 Ω。 (结果均保留 2 位小数) (3) 若实验中发现电压表坏了,于是不再使用电压表,而是选用 电阻箱替换了滑动变阻器,重新连接电路进行实验。 实验 中读出几组电阻箱的阻值R以及对应的电流表的示数 I,则 该同学以 R为横坐标、以 (选填“ I” 或“ 1 I ”) 为 纵坐标得到的函数图像是一条直线。 分析可知该图线的 斜率为 k, 纵轴截距为 b, 则可求得电源的电动势 E = ,电源的内阻 r = 。 (用 k、b 表示) 2. (2021·河北省“五个一名校联盟” 高三诊断测) 某实验小组为 测量一节内阻较大的干电池的电动势和内阻,设计了如图甲所 示的实验电路,电路中的定值电阻R1 = 10 Ω,滑动变阻器R2 有 两种型号供选择:A(最大阻值 50 Ω)、B(最大阻值 120 Ω)。 　 　 实验小组成员闭合开关 S 前,将滑动变阻器的滑片调至最右 端。 闭合开关后, 调节滑动变阻器, 记录了多组电压表 V1 、 V2 的示数 U1 、U2 ,如下表所示。 U1 / V 0. 10 0. 20 0. 30 0. 40 0. 50 0. 60 U2 / V 1. 10 0. 94 0. 78 0. 71 0. 46 0. 30 (1) 请根据表格数据在图乙的坐标系中作出 U2 - U1 图像。 (2) 根据实验中记录的数据, 可知滑动变阻器 R2 应选 (选填“A” 或“B”)。 (3) 若将两电压表视作理想电表,根据作出的图像可得到电池 的电动势 E = V(结果保留 2 位小数),电池的 内阻 r = Ω(结果保留 2 位有效数字)。 3. (2021·北京市东城区汇文中学期末) 现有两组同学要测定一 节干电池的电动势E和内阻 r(已知E约为 1. 5 V,r约为 1 Ω)。 (1) 第一组同学采用如图甲所示电路进行测量。 ① 为了完成该实验,选择实验器材时,在电路的 a、b两点间 可接入的器件是 。 A. 一个定值电阻 　 　 B. 电阻箱 　 　 C. 滑动变阻器 ② 为了调节方便且测量精度更高,电流表和电压表应选 (选填选项前的字母)。 A. 电流表(0 ~ 0. 6 A),电压表(0 ~ 3 V) B. 电流表(0 ~ 0. 6 A),电压表(0 ~ 15 V) C. 电流表(0 ~ 3 A),电压表(0 ~ 3 V) D. 电流表(0 ~ 3 A),电压表(0 ~ 15 V) ③ 经过多次测量,第一组同学记录了多组电流表示数 I 和 电压表示数U,并画出了U - I图像(如图乙所示)。 由图像 可以得出,此干电池的电动势的测量值E = V,内 阻的测量值 r = Ω。 (结果均保留 2 位小数) 　 　 (2) 第二组同学在没有电压表的情况下,设计了如图丙所示的 电路,完成了对同一节干电池电动势和内阻的测量。 ① 改变电阻箱接入电路的电阻值,记录多组电流表示数 I 和电阻箱示数 R,通过研究 1 I - R图像的信息,第二组同学 发现电动势的测量值与第一组同学的结果非常接近,但是 内阻的测量值与第一组同学的结果有明显偏差。 将上述 实验重复进行了若干次,结果依然如此。 关于第二组同学 测量内阻产生的偏差及其原因, 下列分析中正确的是 (选填选项前的字母)。 A. 第二组同学内阻的测量结果小于第一组同学的测量结果 B. 第二组同学内阻的测量结果大于第一组同学的测量结果 C. 造成这个偏差的原因是实际电流表内阻不能近似为零 D. 造成这个偏差的原因是实验小组读取电流表读数时眼 睛没有正对表盘,使读数有时候偏大,有时候偏小 ② 第二组同学对实验进行深入的理论研究,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 1 I 为纵坐标。 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 (选填选项前的字母)。 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 �