第10章 第6节 电源电动势及内阻的测量-2026-2027学年高中物理必修第三册课堂重点&课时训练合集（沪科版）

沪科版·必修第三册·第十章电路及其应用 电源电动势及内阻的测量 课时重点&课堂同步 模块1 本小节知识重点梳理 序号 核心知识点 关键内容 实验目的 测量电源的电动势和内阻 2 实验原理 闭合电路欧姆定律：E=U+Ir;变形得U=E-r 3 实验方法 改变外电路电阻，测多组路端电压U和电流，作UH图像 4 U-H图像意义 纵轴截距=电动势E;斜率绝对值=内阻 5 实验器材 干电池、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线 6 电流表接法 电流表串联在电路中，测量通过电源的电流 7 电压表接法 电压表并联在电源两端，测量路端电压 6 滑动变阻器作用 改变外电路电阻，从而改变电流和路端电压 注意事项 ①电流不宜过大，防止损坏电池；②闭合开关前滑动变阻器阻值调至最大；③ 9 多测几组数据减小误差 10 误差分析 电压表分流导致电流表读数偏小，使E和的测量值均偏小 核心公式 E=U+Ir→U=E-lr 图像法求E和r:U-H图纵截距为E,斜率绝对值为r 模块2 课堂同步提升习题 一、单选题（每题3分，共30分） 1.在"测量电源电动势和内阻"实验中，实验原理依据的物理规律是 A.欧姆定律B.闭合电路欧姆定律C,焦耳定律 D.电阻定律 2.测量电源电动势和内阻时，电压表应 A串联在电路中B.并联在电源两端 C.并联在滑动变阻器两端 D.串联在电源和开关之间 3.在本实验中，电流表应 A.并联在电源两端 B.并联在滑动变阻器两端C,串联在电路中D.与电压表并联 4.用U-图像法处理数据时，图线与纵轴的交点表示 A.内阻B.路端电压C.电动势 D.短路电流 5.用U-图像法处理数据时，图线斜率的绝对值表示 A.电动势B.外电阻C.内阻D.电流 6.在测量电源电动势和内阻的实验中，滑动变阻器的作用是 A.保护电压表 B.改变外电路电阻，获得多组U、数据 C.增大电源电动势 D.减小电源内阻 7.闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于 A.任意位置B.阻值最小处C,阻值最大处D.中间位置 8.实验中测得多组U、数据，以U为纵轴、为横轴作图，得到一条直线，则该直线的 A.纵截距为内阻B.纵截距为电动势C.横截距为电动势 D.斜率为电动势 9.实验中电流不宜过大的主要原因是 A.电压表量程不够B.防止损坏电池C.防止损坏开关D.减小电压表读数误差 10.由于电压表的分流作用，用该方法测得的电动势与真实值相比 A偏大B.偏小C.相等D.无法确定 二、多选题（每题4分，共16分，选对但不全得2分，选错得0分） 11.在"测量电源电动势和内阻"实验中，需要的器材有 A.干电池B.电压表C.电流表D.滑动变阻器 12.关于本实验的操作，下列说法正确的是 A.连接电路时开关应断开 B.电流表应串联在电路中 C.电压表应并联在电源两端 D.闭合开关前滑动变阻器阻值应调至最小 13.用U-图像法处理实验数据，下列说法正确的是 A.图像应为一条直线B.纵轴截距表示电动势C,斜率绝对值表示内阻 D.图像应为一条曲线 14.关于本实验的误差分析，下列说法正确的是 A.电压表分流是产生误差的原因之一B.电流表分压是产生误差的原因之一 C.测得电动势偏小 D.测得内阻偏小 三、填空题（每空2分，共16分） 15.本实验的实验原理是闭合电路欧姆定律，其表达式为E= 16.将闭合电路欧姆定律变形为U=E-Ir,以U为纵轴、1为横轴作图，图线的纵截距表示 斜率的绝对值 表示 17.实验中，电压表测量的是电源的 电流表测量的是通过电源的 18.实验中应改变 的阻值，测出多组路端电压U和电流的数据。 19.闭合开关前，应将滑动变阻器的阻值调至 ,以保护电路。 20.由于电压表的分流作用，实验中测得的电动势E测与真实值E真相比，E测 E真（填">"<"或"="）。 四、判断题（每题2分，共10分） 21.在"测量电源电动势和内阻"实验中，电压表应串联在电路中。( 22.用U-图像法求电动势和内阻时，图线与纵轴的交点表示电动势。( 23.实验中滑动变阻器的作用是改变电源的电动势。 24.闭合开关前，滑动变阻器的阻值应调至最大。 25.本实验测得的电动势和内阻均比真实值偏小。 五、简答题（每题5分，共10分）》 26.简述"测量电源电动势和内阻"实验中，如何利用U图像求出电源的电动势和内阻。 27.在"测量电源电动势和内阻"实验中，为什么电流不宜过大？ 六、实验题 (共18分) 28.(8分)在“测量电源电动势和内阻"的实验中，某同学连接了如下电路：干电池、开关、电流表、滑动变阻器串 联，电压表并联在电源两端。 (1)请指出该电路中电流表和电压表的接法是否正确。 (2)闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于 端（填"阻值最大"或"阻值最小"）。 (3)实验中测得两组数据：当电流为0.2A时，路端电压为1.4V;当电流为0.4A时，路端电压为1.2V。根据这两组 数据，可求得电源电动势E= V,内阻r= 0。 29.(10分)某同学用"测量电源电动势和内阻"实验测得5组电流1和路端电压U的数据如下表所示： 次数 电流/A 路端电压UW 1 0.10 1.45 2 0.20 1.40 3 0.30 1.35 4 0.40 1.30 5 0.50 1.25 (1)请根据表中数据，说明以U为纵轴、1为横轴作出的U-图像是否为一条直线；若是，求出图线的纵截距和斜率绝 对值。 (2)根据图像求出电源电动势E=」 V。 (3)根据图像求出电源内阻r= 2。 (4)由U=E-Ir可知，若某次实验中电压表读数为1.38V,则此时电流约为 模块3 参考答案 一、单选题 1.B解析：实验原理依据闭合电路欧姆定律E=U+r。 2.B解析：电压表并联在电源两端，测量路端电压。 3.C解析：电流表串联在电路中，测量通过电源的电流。 4.C解析：U-图线与纵轴交点表示电动势E。 5.C解析：U-图线斜率绝对值表示内阻r。 6.B解析：滑动变阻器改变外电路电阻，获得多组U、数据。 7.C解析：闭合开关前滑动变阻器阻值调至最大，保护电路。 8.B解析：U-图线纵截距为电动势。 9.B解析：电流过大会损坏电池。 10.B解析：电压表分流导致测得电动势偏小。 二、多选题 11.ABCD解析：干电池、电压表、电流表、滑动变阻器均为本实验必需器材。 12.ABC解析：A连接电路时开关应断开；B电流表串联；C电压表并联在电源两端；D错误，闭合开关前滑动变阻器阻值 应调至最大。 13.ABC解析：U-H图像为直线，纵截距为E,斜率绝对值为r,D错误。 14.ACD解析：电压表分流是误差原因，测得E和均偏小；B错误，电流表分压不是本实验主要误差来源。 三、填空题 15.U+Ir 16.电动势E;内阻r 17.路端电压；电流 18.滑动变阻器 19.最大 20.< 四、判断题 21.×解析：电压表应并联在电源两端。 22.√「解析：图线与纵轴的交点表示电动势。 23.×解析：滑动变阻器改变外电路电阻，不能改变电源电动势。 24.√「解析：闭合开关前，滑动变阻器的阻值应调至最大。 25.√「解析：电压表分流导致电动势和内阻的测量值均偏小。 五、简答题 26.答：以U为纵轴、为横轴建立坐标系，将测得的各组(U,)数据描点连线，得到一条直线。图线与纵轴的交点坐标即为 电源电动势E；图线斜率的绝对值即为电源内阻r。 27.答：电流过大时，电池内部发热严重，可能损坏电池，同时也会使电池内阻发生变化，影响测量结果的准确性。因此 实验中电流不宜过大。 六、实验题 28. (1)正确。电流表串联在电路中，电压表并联在电源两端，接法均正确。 (2)阻值最大 (3)由E=U+lr得：E=1.4+0.2r①，E=1.2+0.4r②；联立①②得1.4+0.2r=1.2+0.4r,0.2=0.2r,r=1.02;代入 ①得E=1.4+0.2×1.0=1.6V。 E=1.6V,r=1.0 29. (1)由表中数据可知，电流每增大0.10A,路端电压U均减小0.05V,△U与△I的比值恒定，因此以U为纵轴、I为横轴作出 的U-图像是一条直线。取第1组和第5组数据计算斜率绝对值：△U/公l=(1.25-1.45)/(0.50-0.10川=0.20/0.40=0.50Ω。 图线斜率的绝对值为0.50。将直线延长至与纵轴相交，由U=E-Ir可知纵截距即为电动势。取第1组数据代入E=U+Ir: E=1.45+0.10×0.50=1.50V。即纵截距为1.50V,斜率绝对值为0.502。 (2)图线纵截距即为电动势，由第(1)问计算可知：E=1.50V (3)图线斜率的绝对值即为内阻：r=0.502