第12章 3. 实验：电池电动势和内阻的测量(练案)-【成才之路】2023-2024学年高中新教材物理必修第三册同步学习指导(人教版2019)

练案[２１] 第十二章　 电能　 能量守恒定律 ３. 实验:电池的电动势和内阻的测量 合格考训练 非选择题(本题共 ５ 小题ꎬ共 ６０ 分) １. (１２ 分)(２０２３􀅰山西大同高二期末)某物理探究 小组利用实验测定一节干电池的电动势和内阻 (内阻较小)ꎬ实验室提供的部分器材如下: Ａ. 电压表 Ｖ１(０ ~ １５ Ｖ) Ｂ. 电压表 Ｖ２(０ ~ ３Ｖ) Ｃ. 电流表 Ａ１(量程 ０ ~ ０. ６ Ａꎬ内阻约 １ Ω) Ｄ. 电流表 Ａ２(量程 ０ ~ ３ Ａꎬ内阻约 １ Ω) Ｅ. 滑动变阻器 Ｒ１(０ ~ ２０ Ω) Ｆ. 滑动变阻器 Ｒ２(０ ~ ５００ Ω) Ｇ. 定值电阻 Ｒ３(阻值为 １. ０ Ω) Ｈ. 定值电阻 Ｒ４(阻值为 １０. ０ Ω) (１)为了较为准确地测定干电池的电动势和内阻ꎬ同 学们设计了如图 １ 所示的实验原理图ꎬ根据原理图可 知ꎬ实验时电压表应选用 Ｂ　 ꎬ电流表应选用 Ｃ　 ꎬ滑 动变阻器应选用 Ｅ　 ꎬ定值电阻 Ｒ０ 应选用 Ｇ　 ꎻ(填 器材前序号) (２)该探究小组根据实验中得到的数据ꎬ作出了 Ｕ － Ｉ 图像如图 ２ 所示ꎬ则该干电池的电动势 Ｅ ＝ １. ４８　 Ｖꎬ内阻 ｒ ＝ ０. ２０　 Ω(均保留 ２ 位小数)ꎮ ２. (１２ 分)(２０２３􀅰山东省济南市高三模拟)某同学 用伏安法测一节干电池的电动势 Ｅ 和内电阻 ｒꎬ所 给的其他器材有: Ａ. 电压表 Ｖ:０ ~ ３ Ｖ ~ １５ Ｖ Ｂ. 电流表 Ａ:０ ~ ０. ６ Ａ ~ ３ Ａ Ｃ. 变阻器 Ｒ１:(２０ Ωꎬ１ Ａ) Ｄ. 变阻器 Ｒ２:(１ ０００ Ωꎬ０. １ Ａ) Ｅ. 开关 Ｓ 和导线若干 (１) 实验中电压表应选用的量程为 ０ ~ ３ Ｖ　 (填“０ ~ ３ Ｖ”或“０ ~ １５ Ｖ”)ꎻ电流表应选用的量 程为 ０ ~ ０. ６ Ａ　 (填“０ ~ ０. ６ Ａ”或“０ ~ ３ Ａ”)ꎻ变 阻器应选用 Ｒ１　 ꎻ (２)根据实验要求连接实物电路图ꎻ (３)实验测得的 ６ 组数据已在 Ｕ － Ｉ 图中标出ꎬ如 图所示ꎬ请你根据数据点位置完成 Ｕ － Ｉ 图线ꎬ并 由图线求出该电池的电动势 Ｅ ＝ １. ５　 Ｖꎬ电阻 ｒ ＝ ０. ５０　 Ωꎮ ３. (１２ 分)(２０２３􀅰江苏扬州中学高二上期中)在“电 池电动势和内阻的测量”的实验中ꎬ已连接好部分 实验电路ꎮ (１)按图甲所示的实验电路ꎬ把图乙中剩余的电路 连接起来ꎮ (２)在图乙的电路中ꎬ为避免烧坏电表ꎬ闭合开关 前ꎬ滑动变阻器的滑片应置于 Ｂ　 端(填“ Ａ”或 “Ｂ”)ꎮ (３)如图丙是根据实验数据作出的 Ｕ － Ｉ 图像ꎬ由图 可知ꎬ电源的电动势 Ｅ ＝ １. ５ Ｖꎬ内阻 ｒ ＝ １. ０　 Ωꎮ (４)利用该实验电路测出的电动势 Ｅ测 和内阻 ｒ测 与真实值 Ｅ真 和 ｒ真 相比ꎬ理论上 Ｅ测 <　 Ｅ真ꎬｒ测 <　 ｒ真(填“ > ”“ < ”或“ ＝ ”)ꎮ 引起该实验系统误 差的主要原因是 电压表有分流作用　 ꎮ ４. (１２ 分)(２０２３􀅰浙江绍兴二模)小杨在“测定电池 的电动势和内阻”实验中ꎬ使用了以下器材:干电池 １ 节(带电池盒)、电压表 １ 只(量程 ３ Ｖ、１５ Ｖ)、电 阻箱(可调范围 ０ ~ ９ ９９９. ９ Ω)、开关一个、导线 若干ꎮ (１)请你根据他的器材画出实验电路图ꎮ 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 — ２１６ — (２) 某次电压表的示数如图甲所示ꎬ则电压为 １.３０　 Ｖꎮ (３)按照正确的操作获取相应的电压 Ｕ 和电阻 Ｒ 数据ꎬ并将电压与电阻的比值作为电流 Ｉꎬ作出如图 乙所示的 Ｕ － Ｉ 图像ꎮ 根据图像测得干电池的电动 势为 １. ４４　 Ｖꎬ内阻为 １. ８０　 Ωꎮ (保留三位有效数 字) (４)若他不用电压表ꎬ在其他器材不变的情况使用 电流表(量程 ０. ６ Ａ、３ Ａ)ꎬ获得正确的数据ꎬ则测 得电动势 等于　 (选填“大于”或“等于”或“小 于”)真实值ꎮ ５. (１２ 分)某研究性学习小组利用如图甲所示电路测 量电池组的电动势 Ｅ 和内阻 ｒꎮ 根据实验数据绘出 如图乙所示的 Ｒ － １Ｉ 图线ꎬ