12.7 伏安法测量电源的电动势和内阻 专项训练 -2027届高考物理一轮复习100考点精练

**基本信息** 聚焦伏安法测电源电动势和内阻，通过11道实验题系统覆盖测量原理、误差分析及数据处理，强化科学探究与科学思维。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |伏安法及变式|6题（如1、2题）|电路设计、多电表联用|基于闭合电路欧姆定律，从基础伏安法拓展到补偿法、双电源对比| |误差分析与数据处理|3题（如5、9题）|图像分析（U-I、1/I-R）、系统误差判断|从电表内阻影响推导误差来源，通过图像斜率截距建立数学模型| |特殊电源与器材选择|2题（如5、6题）|水果电池、量程选择|结合实际电源特性（高内阻），训练器材匹配与实验方案优化|

2027高考物理一轮复习100考点精练 第十二章 恒定电流 考点12.7 伏安法测量电源电动势和内阻 【考点精练】 1（2026辽宁大连第24中5月综合训练）某实验小组为测量电源的电动势和内阻设计了如图所示的电路。实验器材：待测电源，灵敏电流表G，滑动变阻器，定值电阻，电压表、，电流表、，开关和导线若干。 （1）按图甲电路图连接好电路，将滑动变阻器调到合适的阻值，闭合开关S，反复调节滑动变阻器，直到灵敏电流表G的示数为零，电压表、的示数记为和，电流表、的示数记为和。图乙为某电压表的示数，其读数为__________ 。 （2）断开开关S，适当调大滑动变阻器的阻值，再次闭合开关S，发现此时灵敏电流表 G 的示数不为零，缓慢__________（选填“调大”或“调小”）滑动变阻器的阻值，直至灵敏电流表 G 的示数再次为零，记录电压表、电流表读数。 （3）重复（2）的步骤，记录多组电压表、电流表读数。 （4）实验完毕，整理器材。 （5）作出（）——（）图像如图丙所示，由图像可得电源的电动势为__________，内阻r为__________。（用a、b表示） （6）理论上测得的电源电动势__________（选填“大于”“小于”或“等于”）真实值。 【答案】 0.60（1 分） 调小（1 分） a （2 分）- （2 分） 等于（2 分） 【解析】（1）电压表分度值为 0.05V，读数为 0.60V； （2）由图甲所示电路图可知，当灵敏电流表示数为零时，= 要使灵敏电流表示数仍然为零，当 R2 的阻值增大时，应缓慢调小可变电阻 R1 的阻值； （5）由闭合电路欧姆定律可知，电源电动势E=（）+(）(r+) 路端电压()=E-(r+)(） 由图像可知，电源电动势E=a 电源内阻r=- （6）由图甲所示电路图可知，路端电压U=()的测量值等于真实值，流过电源的电流I=(）测量值等于真实值，因此电源电动势测量值与真实值相等。 2．（2026年4月辽宁实验中学质检）利用图1中的电路可以用两种方法测量待测电源的电动势和内阻。电路图中上半部分电源是待测电源，下半部分电源是学生电源。已知保护电阻的阻值为R1，电流表A1阻值为RA1，电流表A2阻值为RA2。 (1)方法一：连接好电路，闭合S1，断开S2，把电阻箱调到合适阻值R3后不变，然后改变滑动变阻器滑片位置，得到多组A1、A2的数据I1、I2，计算出a、b间电压U1=____________（选用I1、I2、RA2、R3表示），该同学将I1作为流过电源的电流，作出U1与I1的图像，如图2中实线1。实验测得电动势比真实值____________ （选填“偏大”、“偏小”或“相等”）； (2)方法二：连接好电路，闭合S1，闭合S2，反复调节电阻箱的阻值R3和滑动变阻器滑片位置，使A2示数为零，记录下此时R3阻值和A1、A3读数I1、I3。改变R3，重复上述操作，得到多组数据。计算出a、b间电压U2=____________ （选用I1、I3、RA2、RA3、R3表示），作出U2与I1的图像，应该如图2中虚线____________ （选填“2”、“3”、“4”）所示。 (3)若根据方法二测得图线斜率的绝对值为k，则待测电源内阻可以表示为r=____________（选用k、RA1、R1表示） 答案 (1) 偏小 (2) 4 (3) 【解析】（1）[1] [2]方法一中，A2与可以看成一个电压表，将待测电源与看成一个等效电源；即电流表相对等效电源采用外接法，则a、b间电压等于所测等效电源路端电压，为 将作为流过电源的电流，根据闭合电路欧姆定律可得 可知图2中实线1的纵轴截距等于电动势测量值； 实际上由于电流表A2分流，流过电源的电流为，根据闭合电路欧姆定律可得 可知当为0时，电动势真实值大于图2中实线1的纵轴截距；故实验测得电动势比真实值偏小。 （2）方法二中，当A2示数为零时，表示其上下电势相等，则此时两端的电压即为上部分等效电源的路端电压，则a、b间电压为 由于A2示数为零，则流过上部分电源的电流为，消除了A2分流带来的系统误差，故方法二测得的电动势和内阻都等于真实值，作出U2与I1的图像，应该如图2中虚线4所示。 （3）若根据方法二测得图线斜率的绝对值为k，根据闭合电路欧姆定律可得 可知图线斜率的绝对值为 解得 3.（8分）(2026年4月安徽合肥名校联考）我国光伏发电技术领跑全球。光伏发电是利用半导体界面的光电效应将光能直接转变为电能的一种技术，其核心部件是太阳能电池板。小孙同学为了探究太阳能电池板正常工作时的路端电压和电流的关系，设计了如图甲所示的电路，图中电源为太阳能电池板，定值电阻，电压表、电流表视为理想电表。 （1）图甲电路中定值电阻的作用是 。 （2）小孙同学在光照一定的情况下，闭合开关，调节滑动变阻器，测得多组电压、电流值，并描绘出太阳能电池板的图像，如图乙中曲线所示。由图可知： ①当输出电流时，与成线性关系，该太阳能电池板的电动势 （结果保留两位小数），此时太阳能电池板的内阻为 （结果保留两位有效数字）。 ②当输出电流时，随着电流增大，太阳能电池板的内阻 （选填“增大”、“减小”或“不变”）。 （3）小孙同学换用强度较小的光源照射太阳能电池板，并重复实验，测得光照较小时该太阳能电池板的图像如图乙中曲线所示。他发现当滑动变阻器调到某一阻值时，电压表示数恰好为，由图线可知，此时滑动变阻器的电功率为 W。（结果保留两位小数） 答案.（8分）（1）保护电路（1分） （2）2.91 4.0 增大（1分） （3）0.05 解析：（1）定值电阻是为了保护电路，避免电流过大而烧坏电路。 （2）[1]太阳能电池板的图像，纵轴截距为电动势，即 [2]图线斜率的绝对值表示内阻，取两点（0，2.91V）、（150mA，2.31V）,可得内阻 [3]当输出电流时，随着电流增大，电压下降得越来越快，图线斜率的绝对值越来越大，即内阻增大。 （3）由图可知，，,则 滑动变阻器的电功率 4. （湘豫名校联考2025学年高三春季学期第二次模拟考试）某物理兴趣小组开展物理课外活动，欲测干电池的电动势和内阻。 （1）该小组利用如图甲所示的电路图测量干电池的电动势和内阻，闭合开关S₁，把开关S₂掷于1时，改变滑动变阻器接入电路的电阻，得到多组电流和电压值，然后做出U-I图像如图乙中的a直线，再把开关S₂掷于2。做出U-I图线如图乙中的b直线，根据图像求出电源电动势E=___________V，电源内阻r=___________Ω。（结果均保留三位有效数字） （2）另一学习兴趣小组利用如图丙所示电路测量同样的干电池的电动势和内阻，闭合开关前，将电阻箱阻值调至最大，然后闭合开关，多次调节电阻箱，记录下电阻箱的阻值R和相应电压表读数U。 ①根据如图丙电路，可得___________（用R、R₀、r、RV和E表示） ②图中电压表量程为1.2V，内阻为480Ω，定值电阻，电阻箱最大阻值为999.9Ω，利用测量数据，作图线如图丁，已知该直线截距为0.87，斜率为0.034，则E=___________V（保留三位有效数字），r=___________Ω（保留一位小数）。 【答案】（1） ①. ②. （2） ①. ②. 1.53 ③. 6.4 【解析】（1）[1][2]开关掷于1时电压表测量的电压值不包括电流表两端的电压，由闭合电路欧姆定律有 结合题图乙a的线可知 由于坐标原点是（0，0.54），所以要求r的准确值需要求出直线对应的短路电流，由相似比得 可得 （2）[1]由闭合电路欧姆定律有 整理得 [2][3]结合图丁，分析以上函数可得 联立解得 5 (2025·天津南开模拟)将铜片和锌片插入苹果中制成一个“水果电池”，利用下列所给器材测量该“水果电池”的电动势E和内阻r。 电流表A1(量程0.6 A，内阻约0.5 Ω) 电流表A2(量程20 mA，内阻约10 Ω) 电压表V1(量程3 V，内阻约1 kΩ) 电压表V2(量程15 V，内阻约4 kΩ) 滑动变阻器R1(0~10 Ω) 滑动变阻器R2(0~1 000 Ω) 待测“水果电池”(电动势E约为4 V，内阻r约为200 Ω) 开关S，导线若干 (1)为尽量减小实验的误差，实验中电流表选择　　　　;电压表选择　　　　;滑动变阻器选　　　　(填写字母代号)。  (2)甲、乙两个实验电路中最合理的电路为　　　　(选填“甲”或“乙”)。  (3)甲同学根据实验数据画出U－I图线，如图丙所示。由图线可得“水果电池”的电动势E＝　　　　V，内阻r＝　　　　Ω(计算结果保留3位有效数字)。  (4)乙同学利用图像对所选最佳实验电路进行误差分析。如图中实线是根据实验数据描点作图得到的U－I图像;虚线是没有电表内阻影响的理想情况下该电源的路端电压U随电流I变化的U－I图像。则与该实验对应的U－I分析图像是　　　　。  答案　(1)A2　V1　R2　(2)乙　(3)3.80　186~188　(4)C 解析　(1)在实验中应该保证电路正常工作时，电表的读数大于满偏的，由于电动势E约为4 V，所以电压表选V1，回路中的短路电流大约 I＝ A＝0.02 A＝20 mA，可知实验中电流表选择A2。 由于待测电阻大约200 Ω，要使滑动变阻器能很好的控制电路，则应该选R2。 (2)由于＝100 Ω<r＝200 Ω 则电流表采用相对电源的内接法，为方便调节电流，滑动变阻器采用限流式接法，则最合理的电路为乙。 (3)根据闭合电路欧姆定律有U＝E－Ir，结合图像有E＝3.80 V， r＝ Ω≈187 Ω。 (4)根据所选电路图可知，当电路中电流为0时，无论有没有电表内阻影响，电压表测量的均为电源的电动势，若没有电表内阻影响，电路的短路电流较大，故选C。 6. （福建龙岩市2025年高中毕业班五月教学质量检测）某课外活动小组用如图甲电路测量自制水果电池的电动势和内阻，其中电流表A的量程为1mA，电阻箱的阻值范围为。实验步骤如下： ①将电阻箱阻值调到最大，闭合开关S； ②多次调节电阻箱，记下电流表的示数和电阻箱相应的阻值； ③以为纵坐标，为横坐标，作图线； ④根据图线求得电池的电动势和内阻。 回答下列问题： （1）电流表示数时，电阻箱的示数如图乙所示，该阻值为______。 （2）根据（1）中测得数据在图丙坐标纸上将点补充完整并作出图线___。 （3）忽略电流表的内阻，根据图丙求得电池的电动势______，内阻______。 （4）如果仅考虑电流表内阻对实验测量结果的影响，电池内阻实验测量值与真实值之间的关系是______。（选填“＜”“＝”或“＞”） 【答案】（1）1350 （2） （3） ①. 0.98 ②. 1089 （4）> 【解析】（1）电阻箱的阻值为1350Ω。 （2）根据（1）中测得数据在图丙的坐标纸上将点补充完整并作出图线如图： （3）[1][2]根据闭合电路的欧姆定律 可得 则图像的斜率 电动势 （4）如果仅考虑电流表内阻对实验测量结果的影响，则表达式 电池内阻实验测量值大于真实值。 7. （2025年5月四川宜宾市三模）为尽可能准确测量电源的电动势和内阻，实验室提供有下列器材： 灵敏电流计G（内阻约为150Ω）； 电压表V（0~3V，内阻约为10kΩ）； 电阻箱（0~9999Ω）； 滑动变阻器（0~100Ω，1.5A）； 旧干电池一节； 导线、开关若干。 （1）某实验小组先测灵敏电流计的内阻，电路如图甲所示，测得电压表示数为2.40V，灵敏电流计示数为4.00mA，电阻箱旋钮位置如图乙所示，则灵敏电流计内阻为______Ω（结果保留到整数）； （2）实验小组将电阻箱与灵敏电流计并联，将灵敏电流计的量程扩大为原来的20倍。并连接成如图丙所示的电路测量干电池的电动势和内阻，调节滑动变阻器读出几组电压表和电流计的示数如下表，其对应的图线如图丁所示； 0.80 0.90 1.00 1.10 1.20 /mA 3.00 2.49 2.01 1.51 1.00 （3）由图丁可求得干电池的电动势______V，内阻______；（结果保留到小数点后2位） （4）从系统误差角度分析：本实验测出的电源电动势与真实值相比______；测出的电源内阻与真实值相比______。（选填“偏大”“偏小”或“相等”） 【答案】 （1） 152 （3） 1.40 2.40 （4）相等 相等 【解析】（1）由图乙所示电阻箱可知，电阻箱示数为 由欧姆定律可得 解得 （3）由题知，实验小组将电阻箱与灵敏电流计并联，将灵敏电流计量程扩大为原来的20倍，根据 可得扩大后电流的内阻为 根据丙图的电路图，可得 变形得 根据电源U−I图象可知，图象与纵轴交点坐标值为1.40，电源电动势E=1.40V 图象斜率为 根据 电源内阻 （4）由题知，通过电源的电流是安培表测得的电流20倍，根据丙图可得 上述公式中电压表和电流表的示数均为电路的真实值，因此本实验测出的电源电动势与真实值相等，所测出的电源内阻与真实值相等。 8. （2025年5月重庆巴蜀中学三模） 某同学为尽量精确地测量某电源的电动势、内阻以及一待测电阻的阻值，设计了图甲、乙两幅电路图，实验中所采用的电压表和电流表均为非理想表（即要考虑电表内阻对电路的影响）。 该同学首先利用甲电路进行实验： （1）闭合开关、，调节滑动变阻器的滑片，记录多组电压表和电流表的示数，在坐标系中描点作出图像①。 （2）断开开关，调节滑动变阻器的滑片，记录多组电压表和电流表的示数，在同一坐标系中描点作出图像②，则描出的图像是______。 A. B. C. D. （3）利用第（2）问中的图像，可知电源电动势______（选用、、表示），待测电阻______（选用、、、、、表示）。 （4）为进一步求得电源内阻的值，该同学利用乙电路继续实验，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，仍记录多组电压表和电流表的示数，所作图像的纵截距为，则该电源的内阻______（选用、、、、、、表示）。 【答案】 （2） B （3） （4） 【解析】（2）闭合开关、，根据闭合电路欧姆定律有 断开开关，闭合开关，根据闭合电路欧姆定律有 图像①对应函数 图像②对应函数 可知，两图像纵轴截距相等，图像②斜率的绝对值大于图像①斜率的绝对值，则第二个选择项满足要求。 故选B。 （3）图像①对应函数 则有， 图像②对应函数 结合上述有 解得 （4）与电源等效为一个新电源，则新电源的电动势 新电源的内阻 根据闭合电路欧姆定律有 解得 图像的纵截距为，则有 结合上述有， 解得 9 .(2024·甘肃卷，12)精确测量干电池电动势和内阻需要考虑电表内阻的影响。可用器材有:电压表(量程1.5 V，内阻约为1.5 kΩ)、电流表(量程0.6 A)、滑动变阻器、开关、干电池和导线若干。某小组开展了以下实验。 (1)考虑电流表内阻影响 ①用图甲所示电路测量电流表的内阻。从图乙电压表和电流表读数可得电流表内阻RA＝　　　　 Ω(保留2位有效数字)。  ②用图丙所示电路测量干电池电动势和内阻。电压表读数、电流表读数、干电池内阻和电流表内阻分别用U、I、r和RA表示，则干电池电动势E＝U＋　　　　　　　　(用I、r和RA表示)。  ③调节滑动变阻器测得多组电表读数，作出图丁所示的U－I图像。则待测干电池电动势E＝　　　 V(保留3位有效数字)，内阻r＝　　　　 Ω(保留1位小数)。  　　　　　　　　　　　　　　 (2)考虑电压表内阻影响 该小组也尝试用图戊所示电路测量电压表内阻，但发现实验无法完成。原因是　　　　(单选，填正确答案标号)。  A.电路设计会损坏仪器 B.滑动变阻器接法错误 C.电压太大无法读数 D.电流太小无法读数 答案　(1)①1.0　②I(RA＋r)　③1.40(1.41也可) 1.0(1.1也可)　(2)D 解析　(1)①根据题图乙可知，电压表示数为0.60 V，电流表示数为0.58 A，根据欧姆定律得 RA＝ Ω≈1.0 Ω。 ②根据闭合电路的欧姆定律得E＝U＋I(RA＋r)。 ③由②可知U＝E－I(RA＋r)，结合题图丁可知电源的电动势E＝1.40 V，图线斜率的绝对值表示电流表内阻与电源内阻之和，则RA＋r＝ Ω，解得r＝1.0 Ω。 (2)由于电压表内阻很大，且串联接入电路，则回路中的电流会非常小，电流表示数会非常小，无论怎么移动滑动变阻器的滑片都无法读数，D正确。 10.(2025·重庆实验外国语学校开学考)某同学用伏安法测一节干电池的电动势和内阻，现备有下列器材: A.被测干电池一节; B.开关、导线若干; C.电流表:量程0~0.6 A，内阻0.1 Ω; D.电流表:量程0~3 A，内阻约为0.024 Ω; E.电压表:量程0~3 V，内阻未知; F.电压表:量程0~15 V，内阻未知; G.滑动变阻器:0~10 Ω，2 A; H.滑动变阻器:0~100 Ω，1 A。 伏安法测电池电动势和内阻的实验中，由于电流表和电压表内阻的影响，测量结果存在系统误差。在现有器材的条件下，要尽可能准确地测量电池的电动势和内阻。 (1)上述器材中，电压表应选择　　　　，电流表应选择　　　　(填写选项前的字母)。  (2)实验电路图应选择图中的　　　　(选填“甲”或“乙”)。  (3)根据实验中电流表和电压表的示数得到了如图丙所示的U－I图像，则在修正了实验系统误差后，干电池的电动势E＝　　　　V，内电阻r＝　　　　Ω(结果均保留2位有效数字)。  答案　(1)E　C　(2)乙　(3)1.5　0.90 解析　(1)一节干电池的电动势约为1.5 V，则电压表应选择E;为了减小误差，应选择内阻已知的电流表，故选C。 (2)因为电流表选内阻为已知的C，则电流表的分压可知，实验电路图应选择题图中的乙。 (3)根据闭合电路欧姆定律可得E＝U＋I(RA＋r)，整理可得U＝－I(RA＋r)＋E，可得U－I图像的纵轴截距等于电动势，则有E＝b＝1.5 V，U－I图像的斜率绝对值为|k|＝RA＋r＝ Ω＝1.0 Ω 解得内电阻为r＝1.0 Ω－0.1 Ω＝0.90 Ω。 11.(2023·湖北卷，12)某实验小组为测量干电池的电动势和内阻，设计了如图(a)所示电路，所用器材如下: 电压表(量程0~3 V，内阻很大); 电流表(量程0~0.6 A); 电阻箱(阻值0~999.9 Ω); 干电池一节、开关一个和导线若干。 (1)根据图(a)，完成图(b)中的实物图连线。 (2)调节电阻箱到最大阻值，闭合开关。逐次改变电阻箱的电阻，记录其阻值R、相应的电流表示数I和电压表示数U。根据记录数据作出的U－I图像如图(c)所示，则干电池的电动势为　　　V(保留3位有效数字)、内阻为　　　Ω(保留2位有效数字)。  (3)该小组根据记录数据进一步探究，作出－R图像如图(d)所示。利用图(d)中图像的纵轴截距，结合(2)问得到的电动势与内阻，还可以求出电流表内阻为　　　　Ω(保留2位有效数字)。  (4)由于电压表内阻不是无穷大，本实验干电池内阻的测量值　　　　(填“偏大”或“偏小”)。  答案　(1)见解析图　(2)1.58　0.63　(3)2.5 (4)偏小 解析　(1)实物连线如图所示。 (2)由闭合电路的欧姆定律可得U＝E－Ir 由题图(c)可知E＝1.58 V 内阻r＝ Ω＝0.63 Ω。 (3)根据E＝I(R＋RA＋r) 可得·R＋ 由题图(d)可知＝2 A－1 解得RA＝2.5 Ω。 (4)由于电压表内阻不是无穷大，则实验测得的是电压表内阻与电源内阻的并联值，即实验中测得的干电池内阻偏小。 1 学科网（北京）股份有限公司 $ 2027高考物理一轮复习100考点精练 第十二章 恒定电流 考点12.7 伏安法测量电源电动势和内阻 【考点精练】 1（2026辽宁大连第24中5月综合训练）某实验小组为测量电源的电动势和内阻设计了如图所示的电路。实验器材：待测电源，灵敏电流表G，滑动变阻器，定值电阻，电压表、，电流表、，开关和导线若干。 （1）按图甲电路图连接好电路，将滑动变阻器调到合适的阻值，闭合开关S，反复调节滑动变阻器，直到灵敏电流表G的示数为零，电压表、的示数记为和，电流表、的示数记为和。图乙为某电压表的示数，其读数为__________ 。 （2）断开开关S，适当调大滑动变阻器的阻值，再次闭合开关S，发现此时灵敏电流表 G 的示数不为零，缓慢__________（选填“调大”或“调小”）滑动变阻器的阻值，直至灵敏电流表 G 的示数再次为零，记录电压表、电流表读数。 （3）重复（2）的步骤，记录多组电压表、电流表读数。 （4）实验完毕，整理器材。 （5）作出（）——（）图像如图丙所示，由图像可得电源的电动势为__________，内阻r为__________。（用a、b表示） （6）理论上测得的电源电动势__________（选填“大于”“小于”或“等于”）真实值。 2．（2026年4月辽宁实验中学质检）利用图1中的电路可以用两种方法测量待测电源的电动势和内阻。电路图中上半部分电源是待测电源，下半部分电源是学生电源。已知保护电阻的阻值为R1，电流表A1阻值为RA1，电流表A2阻值为RA2。 (1)方法一：连接好电路，闭合S1，断开S2，把电阻箱调到合适阻值R3后不变，然后改变滑动变阻器滑片位置，得到多组A1、A2的数据I1、I2，计算出a、b间电压U1=____________（选用I1、I2、RA2、R3表示），该同学将I1作为流过电源的电流，作出U1与I1的图像，如图2中实线1。实验测得电动势比真实值____________ （选填“偏大”、“偏小”或“相等”）； (2)方法二：连接好电路，闭合S1，闭合S2，反复调节电阻箱的阻值R3和滑动变阻器滑片位置，使A2示数为零，记录下此时R3阻值和A1、A3读数I1、I3。改变R3，重复上述操作，得到多组数据。计算出a、b间电压U2=____________ （选用I1、I3、RA2、RA3、R3表示），作出U2与I1的图像，应该如图2中虚线____________ （选填“2”、“3”、“4”）所示。 (3)若根据方法二测得图线斜率的绝对值为k，则待测电源内阻可以表示为r=____________（选用k、RA1、R1表示） 3.（8分）(2026年4月安徽合肥名校联考）我国光伏发电技术领跑全球。光伏发电是利用半导体界面的光电效应将光能直接转变为电能的一种技术，其核心部件是太阳能电池板。小孙同学为了探究太阳能电池板正常工作时的路端电压和电流的关系，设计了如图甲所示的电路，图中电源为太阳能电池板，定值电阻，电压表、电流表视为理想电表。 （1）图甲电路中定值电阻的作用是 。 （2）小孙同学在光照一定的情况下，闭合开关，调节滑动变阻器，测得多组电压、电流值，并描绘出太阳能电池板的图像，如图乙中曲线所示。由图可知： ①当输出电流时，与成线性关系，该太阳能电池板的电动势 （结果保留两位小数），此时太阳能电池板的内阻为 （结果保留两位有效数字）。 ②当输出电流时，随着电流增大，太阳能电池板的内阻 （选填“增大”、“减小”或“不变”）。 （3）小孙同学换用强度较小的光源照射太阳能电池板，并重复实验，测得光照较小时该太阳能电池板的图像如图乙中曲线所示。他发现当滑动变阻器调到某一阻值时，电压表示数恰好为，由图线可知，此时滑动变阻器的电功率为 W。（结果保留两位小数） 4. （湘豫名校联考2025学年高三春季学期第二次模拟考试）某物理兴趣小组开展物理课外活动，欲测干电池的电动势和内阻。 （1）该小组利用如图甲所示的电路图测量干电池的电动势和内阻，闭合开关S₁，把开关S₂掷于1时，改变滑动变阻器接入电路的电阻，得到多组电流和电压值，然后做出U-I图像如图乙中的a直线，再把开关S₂掷于2。做出U-I图线如图乙中的b直线，根据图像求出电源电动势E=___________V，电源内阻r=___________Ω。（结果均保留三位有效数字） （2）另一学习兴趣小组利用如图丙所示电路测量同样的干电池的电动势和内阻，闭合开关前，将电阻箱阻值调至最大，然后闭合开关，多次调节电阻箱，记录下电阻箱的阻值R和相应电压表读数U。 ①根据如图丙电路，可得___________（用R、R₀、r、RV和E表示） ②图中电压表量程为1.2V，内阻为480Ω，定值电阻，电阻箱最大阻值为999.9Ω，利用测量数据，作图线如图丁，已知该直线截距为0.87，斜率为0.034，则E=___________V（保留三位有效数字），r=___________Ω（保留一位小数）。 5 (2025·天津南开模拟)将铜片和锌片插入苹果中制成一个“水果电池”，利用下列所给器材测量该“水果电池”的电动势E和内阻r。 电流表A1(量程0.6 A，内阻约0.5 Ω) 电流表A2(量程20 mA，内阻约10 Ω) 电压表V1(量程3 V，内阻约1 kΩ) 电压表V2(量程15 V，内阻约4 kΩ) 滑动变阻器R1(0~10 Ω) 滑动变阻器R2(0~1 000 Ω) 待测“水果电池”(电动势E约为4 V，内阻r约为200 Ω) 开关S，导线若干 (1)为尽量减小实验的误差，实验中电流表选择　　　　;电压表选择　　　　;滑动变阻器选　　　　(填写字母代号)。  (2)甲、乙两个实验电路中最合理的电路为　　　　(选填“甲”或“乙”)。  (3)甲同学根据实验数据画出U－I图线，如图丙所示。由图线可得“水果电池”的电动势E＝　　　　V，内阻r＝　　　　Ω(计算结果保留3位有效数字)。  (4)乙同学利用图像对所选最佳实验电路进行误差分析。如图中实线是根据实验数据描点作图得到的U－I图像;虚线是没有电表内阻影响的理想情况下该电源的路端电压U随电流I变化的U－I图像。则与该实验对应的U－I分析图像是　　　　。  6. （福建龙岩市2025年高中毕业班五月教学质量检测）某课外活动小组用如图甲电路测量自制水果电池的电动势和内阻，其中电流表A的量程为1mA，电阻箱的阻值范围为。实验步骤如下： ①将电阻箱阻值调到最大，闭合开关S； ②多次调节电阻箱，记下电流表的示数和电阻箱相应的阻值； ③以为纵坐标，为横坐标，作图线； ④根据图线求得电池的电动势和内阻。 回答下列问题： （1）电流表示数时，电阻箱的示数如图乙所示，该阻值为______。 （2）根据（1）中测得数据在图丙坐标纸上将点补充完整并作出图线___。 （3）忽略电流表的内阻，根据图丙求得电池的电动势______，内阻______。 （4）如果仅考虑电流表内阻对实验测量结果的影响，电池内阻实验测量值与真实值之间的关系是______。（选填“＜”“＝”或“＞”） 7. （2025年5月四川宜宾市三模）为尽可能准确测量电源的电动势和内阻，实验室提供有下列器材： 灵敏电流计G（内阻约为150Ω）； 电压表V（0~3V，内阻约为10kΩ）； 电阻箱（0~9999Ω）； 滑动变阻器（0~100Ω，1.5A）； 旧干电池一节； 导线、开关若干。 （1）某实验小组先测灵敏电流计的内阻，电路如图甲所示，测得电压表示数为2.40V，灵敏电流计示数为4.00mA，电阻箱旋钮位置如图乙所示，则灵敏电流计内阻为______Ω（结果保留到整数）； （2）实验小组将电阻箱与灵敏电流计并联，将灵敏电流计的量程扩大为原来的20倍。并连接成如图丙所示的电路测量干电池的电动势和内阻，调节滑动变阻器读出几组电压表和电流计的示数如下表，其对应的图线如图丁所示； 0.80 0.90 1.00 1.10 1.20 /mA 3.00 2.49 2.01 1.51 1.00 （3）由图丁可求得干电池的电动势______V，内阻______；（结果保留到小数点后2位） （4）从系统误差角度分析：本实验测出的电源电动势与真实值相比______；测出的电源内阻与真实值相比______。（选填“偏大”“偏小”或“相等”） 8. （2025年5月重庆巴蜀中学三模） 某同学为尽量精确地测量某电源的电动势、内阻以及一待测电阻的阻值，设计了图甲、乙两幅电路图，实验中所采用的电压表和电流表均为非理想表（即要考虑电表内阻对电路的影响）。 该同学首先利用甲电路进行实验： （1）闭合开关、，调节滑动变阻器的滑片，记录多组电压表和电流表的示数，在坐标系中描点作出图像①。 （2）断开开关，调节滑动变阻器的滑片，记录多组电压表和电流表的示数，在同一坐标系中描点作出图像②，则描出的图像是______。 A. B. C. D. （3）利用第（2）问中的图像，可知电源电动势______（选用、、表示），待测电阻______（选用、、、、、表示）。 （4）为进一步求得电源内阻的值，该同学利用乙电路继续实验，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，仍记录多组电压表和电流表的示数，所作图像的纵截距为，则该电源的内阻______（选用、、、、、、表示）。 9 .(2024·甘肃卷，12)精确测量干电池电动势和内阻需要考虑电表内阻的影响。可用器材有:电压表(量程1.5 V，内阻约为1.5 kΩ)、电流表(量程0.6 A)、滑动变阻器、开关、干电池和导线若干。某小组开展了以下实验。 (1)考虑电流表内阻影响 ①用图甲所示电路测量电流表的内阻。从图乙电压表和电流表读数可得电流表内阻RA＝　　　　 Ω(保留2位有效数字)。  ②用图丙所示电路测量干电池电动势和内阻。电压表读数、电流表读数、干电池内阻和电流表内阻分别用U、I、r和RA表示，则干电池电动势E＝U＋　　　　　　　　(用I、r和RA表示)。  ③调节滑动变阻器测得多组电表读数，作出图丁所示的U－I图像。则待测干电池电动势E＝　　　 V(保留3位有效数字)，内阻r＝　　　　 Ω(保留1位小数)。  　　　　　　　　　　　　　　 (2)考虑电压表内阻影响 该小组也尝试用图戊所示电路测量电压表内阻，但发现实验无法完成。原因是　　　　(单选，填正确答案标号)。  A.电路设计会损坏仪器 B.滑动变阻器接法错误 C.电压太大无法读数 D.电流太小无法读数 10.(2025·重庆实验外国语学校开学考)某同学用伏安法测一节干电池的电动势和内阻，现备有下列器材: A.被测干电池一节; B.开关、导线若干; C.电流表:量程0~0.6 A，内阻0.1 Ω; D.电流表:量程0~3 A，内阻约为0.024 Ω; E.电压表:量程0~3 V，内阻未知; F.电压表:量程0~15 V，内阻未知; G.滑动变阻器:0~10 Ω，2 A; H.滑动变阻器:0~100 Ω，1 A。 伏安法测电池电动势和内阻的实验中，由于电流表和电压表内阻的影响，测量结果存在系统误差。在现有器材的条件下，要尽可能准确地测量电池的电动势和内阻。 (1)上述器材中，电压表应选择　　　　，电流表应选择　　　　(填写选项前的字母)。  (2)实验电路图应选择图中的　　　　(选填“甲”或“乙”)。  (3)根据实验中电流表和电压表的示数得到了如图丙所示的U－I图像，则在修正了实验系统误差后，干电池的电动势E＝　　　　V，内电阻r＝　　　　Ω(结果均保留2位有效数字)。  11.(2023·湖北卷，12)某实验小组为测量干电池的电动势和内阻，设计了如图(a)所示电路，所用器材如下: 电压表(量程0~3 V，内阻很大); 电流表(量程0~0.6 A); 电阻箱(阻值0~999.9 Ω); 干电池一节、开关一个和导线若干。 (1)根据图(a)，完成图(b)中的实物图连线。 (2)调节电阻箱到最大阻值，闭合开关。逐次改变电阻箱的电阻，记录其阻值R、相应的电流表示数I和电压表示数U。根据记录数据作出的U－I图像如图(c)所示，则干电池的电动势为　　　V(保留3位有效数字)、内阻为　　　Ω(保留2位有效数字)。  (3)该小组根据记录数据进一步探究，作出－R图像如图(d)所示。利用图(d)中图像的纵轴截距，结合(2)问得到的电动势与内阻，还可以求出电流表内阻为　　　　Ω(保留2位有效数字)。  (4)由于电压表内阻不是无穷大，本实验干电池内阻的测量值　　　　(填“偏大”或“偏小”)。  1 学科网（北京）股份有限公司 $