4.4 学生实验：探究并测量电源电动势和内阻 同步作业 -2025-2026学年高一下学期物理高教版（2021）通用类

4.4 学生实验：探究并测量电源电动势和内阻 同步作业 一、选择题（共12小题，每小题3分，共36分） 1. 关于电源电动势，下列说法正确的是（ ） A. 电源电动势等于电源两端的路端电压 B. 电动势由电源本身性质决定，与外电路无关 C. 电动势越大，电源输出的电流越大 D. 电动势的单位是安培 2. 电源内阻是指（ ） A. 外电路导线的电阻 B. 电源内部的电阻 C. 用电器的电阻 D. 电流表的内阻 3. 本实验测量电源电动势和内阻的原理依据是（ ） A. 欧姆定律 B. 闭合电路欧姆定律 C. 焦耳定律 D. 库仑定律 4. 下列器材中，本实验不需要的是（ ） A. 直流电源 B. 电压表、电流表 C. 滑动变阻器 D. 天平 5. 实验中滑动变阻器的作用是（ ） A. 改变电路中的电流和路端电压 B. 增大电源电动势 C. 减小电源内阻 D. 保护电压表 6. 连接实验电路时，下列操作规范的是（ ） A. 开关处于闭合状态 B. 滑动变阻器调至阻值最大处 C. 电流表并联在电路中 D. 电压表串联在电路中 7. 实验中多次测量的目的是（ ） A. 减小偶然误差 B. 减小系统误差 C. 消除实验误差 D. 增大测量数据 8. 根据实验数据绘制U-I图像，图像与纵轴的交点表示（ ） A. 电源电动势 B. 电源内阻 C. 短路电流 D. 路端电压 9. U-I图像的斜率绝对值表示（ ） A. 电源电动势 B. 电源内阻 C. 外电路电阻 D. 短路电流 10. 实验中若电流表内阻不可忽略，测得的电源电动势与真实值相比（ ） A. 偏大 B. 偏小 C. 相等 D. 无法判断 11. 电源短路时，路端电压和电路电流分别为（ ） A. 0，最大 B. 最大，0 C. 电动势，最大 D. 0，0 12. 下列操作会导致实验误差增大的是（ ） A. 选用精度更高的电表 B. 多次测量取平均值 C. 电路接触不良 D. 滑动变阻器阻值调节合理 二、填空题（共6小题，每空3分，共24分） 13. 闭合电路欧姆定律的公式为______，其中E表示______，r表示电源内阻。 14. 实验中，电流表应______联在电路中，电压表应______联在电源两端。 15. 测量电源电动势和内阻的常用方法：______法和U-I图像法。 16. 实验前，滑动变阻器应调至______阻值位置，目的是______电路元件。 17. 电源的电动势反映电源把______能转化为电能的本领大小，单位是______。 18. 由U-I图像求内阻时，内阻r=______（用图像斜率绝对值表示），图像与横轴交点表示______电流。 三、简答题（共2小题，每小题10分，共20分） 19. 简述测量电源电动势和内阻的实验步骤，说明数据处理的图像法优势。 20. 分析实验中产生误差的主要原因，并写出减小误差的有效措施。 四、综合应用题（共2小题，每小题10分，共20分） 21. 某同学利用伏安法测量干电池电动势和内阻，测得两组数据：①U₁=1.4V，I₁=0.2A；②U₂=1.2V，I₂=0.6A。根据闭合电路欧姆定律求：（1）电源电动势E；（2）电源内阻r。 22. 某实验小组绘制电源的U-I图像，图像与纵轴交点为1.5V，与横轴交点为0.75A。求：（1）电源电动势；（2）电源内阻；（3）电路中路端电压为1.2V时的电路电流。 参考答案 一、选择题答案 1.B 2.B 3.B 4.D 5.A 6.B 7.A 8.A 9.B 10.C 11.A 12.C 二、填空题答案 13. ；电源电动势 14. 串；并 15. 伏安 16. 最大；保护 17. 其他形式；伏特（V） 18. ；短路 三、简答题答案 19. 实验步骤：①按照电路图连接电路，开关断开，滑动变阻器调至最大阻值；②闭合开关，调节滑动变阻器，记录多组电压表和电流表的示数；③断开开关，整理器材；④绘制U-I图像，利用图像求解电动势和内阻。图像法优势：直观反映路端电压与电流的关系，能减小偶然误差，剔除异常数据，提高测量准确度。 20. 误差原因：电表内阻的影响、电路接触电阻、电表读数误差、数据处理误差。减小误差措施：选用内阻较大的电压表和内阻较小的电流表；保证电路连接紧密，接触良好；多次测量读取数据，减小读数偏差；利用U-I图像法处理数据，避免计算误差。 四、综合应用题答案 21. 解：根据闭合电路欧姆定律，列方程组：、，联立解得：E=1.5V，r=0.5Ω。答：电源电动势为1.5V，内阻为0.5Ω。 22. 解：（1）U-I图像与纵轴交点为电动势，E=1.5V；（2）内阻；（3）由得。答：电动势1.5V，内阻2Ω，电流0.15A。 学科网（北京）股份有限公司 $