高考物理一輪專題: 第35講 測定電源的電動勢和內(nèi)阻

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1、高考物理一輪專題: 第35講 測定電源的電動勢和內(nèi)阻 姓名:________ 班級:________ 成績:________ 一、 填空題 (共3題;共11分) 1. (3分) 如圖所示,已知電源電動勢E=3V,內(nèi)電阻r=1Ω,電阻R=5Ω,電路中的電表均為理想電表.則當(dāng)開關(guān)S閉合時,電流表的讀數(shù)為________A,電壓表的讀數(shù)為________V. 2. (6分) (2017南通模擬) 如圖所示為電源的路端電壓U與電力I管線的圖象,由圖可知,該電源的電動勢為________V,內(nèi)阻為________Ω. 3. (2分) (201

2、6高二上重慶期中) 某同學(xué)采用如圖甲所示的電路測定電源的電動勢和內(nèi)電阻.已知干電池的電動勢約為1.5V,內(nèi)阻約為0.5Ω;電壓表(量程0﹣3V,內(nèi)阻3KΩ),電流表(量程0﹣0.6A,內(nèi)阻1.0Ω),定值電阻R0=0.5Ω,滑動變阻器有R1(最大阻值10Ω,額定電流2A)和R2(最大阻值100Ω,額定電流0.1A)各一只. ①實驗中滑動變阻器應(yīng)選用________.(選填“R1”或“R2”) ②根據(jù)圖甲在實物圖乙中連線使之為實驗電路________. ③在實驗中測得多組電壓和電流值,得到如圖丙所示的電壓與電流關(guān)系圖線,根據(jù)圖線求出的電源電動勢E=________V,內(nèi)阻r=_______

3、_Ω. 二、 實驗探究題 (共10題;共59分) 4. (4分) (2019高三上浙江月考) 智能掃地機(jī)器人是生活中的好幫手,已走進(jìn)了千家萬戶。如圖 1 是國內(nèi)某品牌掃地機(jī)器人所用的 3500 mAh 大容量鎳氫電池組,其續(xù)航能力達(dá)到 80 分鐘,某同學(xué)利用電壓表和電阻箱測定其電動勢和內(nèi)阻(電動勢E約為9V,內(nèi)阻r約為40Ω)。已知該電池允許輸出的最大電流為100mA.該同學(xué)利用如圖甲所示的電路進(jìn)行實驗,圖中電壓表的內(nèi)阻約為3kΩ,R為電阻箱,阻值范圍0~9999Ω,R0是定值電阻,阻值為100Ω。 (1) 根據(jù)圖甲,在虛線框中畫出該實驗的電路圖。 (2) 根據(jù)圖甲,在虛線

4、框中畫出該實驗的電路圖。 (3) 該同學(xué)完成電路的連接后,閉合開關(guān)S,調(diào)節(jié)電阻箱的阻值,讀取電壓表的示數(shù),其中電壓表的某一次偏轉(zhuǎn)情況如圖乙所示,其示數(shù)為________V。 (4) 該同學(xué)完成電路的連接后,閉合開關(guān)S,調(diào)節(jié)電阻箱的阻值,讀取電壓表的示數(shù),其中電壓表的某一次偏轉(zhuǎn)情況如圖乙所示,其示數(shù)為________V。 (5) 改變電阻箱的阻值,讀出電壓表的相應(yīng)示數(shù)U,取得多組數(shù)據(jù),作出如圖丙所示的圖線,則根據(jù)該同學(xué)所作出的圖線可求得該電池的電動勢E=________V,內(nèi)阻r=________Ω.(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字) (6) 改變電阻箱的阻值,讀出電壓表的相應(yīng)示數(shù)U,取

5、得多組數(shù)據(jù),作出如圖丙所示的圖線,則根據(jù)該同學(xué)所作出的圖線可求得該電池的電動勢E=________V,內(nèi)阻r=________Ω.(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字) 5. (5分) (2019高二下惠東開學(xué)考) 測量干電池的電動勢和內(nèi)電阻的實驗電路如圖甲所示,已知干電池允許的最大供電流為0.5A. (1) 實驗時應(yīng)選用下列幾種滑動變阻器中的______ A . 1000Ω,0.1A B . 50Ω,2.0A C . 10Ω,2.0A D . 50Ω,0.1A (2) 根據(jù)實驗得到的圖象如圖乙所示,可求得干電池的電勢能和內(nèi)電阻分別為E=________V,r =________Ω

6、. (3) 閉合開關(guān)S前,滑動變阻器的滑片P應(yīng)置于________(選填“a”或“b”)端. (4) 根據(jù)實驗得到的圖象如圖乙所示,可求得干電池的電勢能和內(nèi)電阻分別為E=________V,r =________Ω. 6. (8分) (2017高二上遷西期中) 某同學(xué)做“測定電源的電動勢和內(nèi)阻”實驗. (1) 他采用如圖甲所示的實驗電路進(jìn)行測量,圖乙給出了實驗所需要的各種儀器,請你按電路圖把實物連成實驗電路. (2) 這位同學(xué)測量時記錄了5組數(shù)據(jù),并將數(shù)據(jù)填入了以下表格中,然后根據(jù)這些數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中描出了5個點,請你完成U﹣I圖線________.根據(jù)圖線求出電池的電動

7、勢E=________V,內(nèi)阻r=________Ω. 次數(shù) 1 2 3 4 5 I/A 0.15 0.25 0.36 0.45 0.56 U/V 1.40 1.35 1.30 1.25 1.20 7. (4分) (2019高二上咸陽期中) 要測量一電源的電動勢E(小于3 V)和內(nèi)阻r(約1 Ω),現(xiàn)有下列器材:電壓表V(0~3 V~15 V)、電阻箱(0~999.9 Ω)、定值電阻R0=2 Ω、開關(guān)和導(dǎo)線.某實驗小組根據(jù)所給器材設(shè)計了如圖甲所示的實驗電路 (1) 電路中定值電阻R0的作用是保護(hù)________(填“電源”或“電壓表”)

8、(2) A同學(xué)調(diào)節(jié)電阻箱阻值R,讀出對應(yīng)的電壓表讀數(shù)U,得到兩組數(shù)據(jù):R1=2.0 Ω時U1=2.24 V;R2=4.0 Ω時U2=2.40 V.由這兩組數(shù)據(jù)可求得電源的電動勢為E=________V,內(nèi)阻r=________Ω(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字) (3) B同學(xué)圖乙作圖法計算,圖象斜率為K,縱軸截距為b,則 E=________V,內(nèi)阻r=________Ω。(用k和b表示) (4) B同學(xué)圖乙作圖法計算,圖象斜率為K,縱軸截距為b,則 E=________V,內(nèi)阻r=________Ω。(用k和b表示) 8. (6分) (2018高二上休寧期末) 某同學(xué)做測定電源的電動勢和

9、內(nèi)阻實驗。 (1) 他采用如圖甲所示的實驗電路進(jìn)行測量。圖乙給出了做實驗所需要的各種儀器。請按電路圖把它們連成實驗電路。 (2) 根據(jù)實驗數(shù)據(jù)做出U-I圖象,如上圖丙所示,該電池的電動勢E=________V,內(nèi)電阻r=________; 。 (3) 這位同學(xué)對以上實驗進(jìn)行了誤差分析,其中正確的是__________。 A . 實驗產(chǎn)生的系統(tǒng)誤差,主要是由于電壓表的分流作用 B . 實驗產(chǎn)生的系統(tǒng)誤差,主要是由于電流表的分壓作用 C . 電動勢的測量值小于電動勢的真實值 D . 內(nèi)電阻的測量值大于內(nèi)電阻的真實值 9. (4分) 某同學(xué)準(zhǔn)備利用下列器材測量電源電動勢和

10、內(nèi)電阻。 A.干電池兩節(jié),每節(jié)電動勢約為1.5V,內(nèi)阻約幾歐姆 B.直流電壓表V1 、V2 , 量程均為0~3 V,內(nèi)阻約為3kΩ C.定值電阻R0 , 阻值為5Ω D.滑動變阻器R , 最大阻值50Ω E.導(dǎo)線和開關(guān) (1) 該同學(xué)連接的實物電路如圖所示,其中還有一根導(dǎo)線沒有連,請補上這根導(dǎo)線。 (2) 實驗中移動滑動變阻器觸頭,讀出伏特表V1 和V2的多組數(shù)據(jù)U1、U2,描繪出U1~U2圖像如圖所示,圖中直線斜率為k,與橫軸的截距為a,則電源的電動勢E=________,內(nèi)阻為r=________(用k、a、R0表示)。 10. (9分) (2018高二上揚

11、州月考) 小明同學(xué)在測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻的實驗時,為防止電流過大而損壞器材,電路中加了一個保護(hù)電阻R0 , 根據(jù)如圖所示電路圖進(jìn)行實驗時, (1) 電流表量程應(yīng)選擇________(填“0.6A”或“3A”),保護(hù)電阻應(yīng)選用________(填“A”或“B”); A、定值電阻(阻值10.0Ω,額定功率10w) B、定值電阻(阻值2.0Ω,額定功率5w) (2) 電流表量程應(yīng)選擇________(填“0.6A”或“3A”),保護(hù)電阻應(yīng)選用________(填“A”或“B”); A、定值電阻(阻值10.0Ω,額定功率10w) B、定值電阻(阻值2.0Ω,額定功率5w)

12、 (3) 在一次測量中電壓表的指針位置如圖2所示,則此時電壓為________V (4) 在一次測量中電壓表的指針位置如圖2所示,則此時電壓為________V (5) 根據(jù)實驗測得的5組數(shù)據(jù)畫出的U-I圖線如圖3所示,則干電池的電動勢E=________V,內(nèi)阻r=________Ω(小數(shù)點后保留兩位) (6) 根據(jù)實驗測得的5組數(shù)據(jù)畫出的U-I圖線如圖3所示,則干電池的電動勢E=________V,內(nèi)阻r=________Ω(小數(shù)點后保留兩位) 11. (4分) (2016高三上湖北期中) 現(xiàn)有一電池,電動勢E約為9V,內(nèi)阻r在35~55Ω范圍內(nèi),允許通過

13、的最大電流為50mA.為測定該電池的電動勢和內(nèi)阻,某同學(xué)利用如圖(a)所示的電路進(jìn)行實驗.圖中R為電阻箱,阻值范圍為0~9999Ω;R0為保護(hù)電阻. (1) 可備選用的定值電阻R0有以下幾種規(guī)格,本實驗應(yīng)選用 A . 20Ω,2.5W B . 50Ω,1.0W C . 150Ω,1.0W D . 1500Ω,5.0W (2) 按照圖(a)所示的電路圖,接好電路,閉合電鍵后,調(diào)整電阻箱的阻值,記錄阻值R和相應(yīng)的電壓表示數(shù)U,取得多組數(shù)據(jù),然后作出 ﹣ 圖象,如圖(b)所示,由圖中所給的數(shù)據(jù)可知,電源的電動勢E=________V,r=________Ω.(結(jié)果保留兩

14、位有效數(shù)字) 12. (7分) (2019仙桃模擬) 某同學(xué)設(shè)計如圖(a)所示電路來測量未知電阻R,的阻值和電源電動勢E. 實驗器材有:電源(內(nèi)阻不計),待測電阻Rx,(約為5Ω),電壓表Ⅴ(量程為3V,內(nèi)阻約為1kΩ),電流表(量程為0.6A,內(nèi)阻約為2Ω),電阻R0(阻值3.2Ω),電阻箱R(0-99.9Ω),單刀單擲開關(guān)S1,單刀雙擲開關(guān)S2,導(dǎo)線若干. (1) 根據(jù)圖(a)所示電路圖用筆畫線代替導(dǎo)線在圖(b)中完成實物電路的連接; (2) 閉合開關(guān)S1,將S2撥至1位置,調(diào)節(jié)電阻箱測得電壓表和電流表的的示數(shù)分別為2.97V和0.45A;再將S2撥至2位置調(diào)節(jié)電阻箱測得電

15、壓表和電流表的的示數(shù)分別為2.70V和0.54A.由上述數(shù)據(jù)可測算出待測電阻Rx=________Ω(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字); (3) 拆去電壓表閉合開關(guān)S1,保持開關(guān)S2與2的連接不變,多次調(diào)節(jié)電阻箱記下電流表示數(shù)/和相應(yīng)電阻箱的阻值R,以 為縱坐標(biāo),R為橫坐標(biāo)作了 一R圖線如圖(c)所示,根據(jù)圖線求得電源電動勢E=________V.實驗中隨著電阻箱阻值的改變電阻箱消耗的功率P會發(fā)生變化,當(dāng)電阻箱阻值R=________Ω時電阻箱消耗的功率最大(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字) 13. (8分) (2018高二上渾源月考) 在測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻的實驗中,備有下列器材:

16、A.待測的干電池(電動勢約為1. 5 V,內(nèi)電阻小于1. 0Ω) B.電流表G(滿偏電流3 mA,內(nèi)阻Rg=10Ω) C.電流表A(0~0. 6 A,內(nèi)阻0.1Ω) D.滑動變阻器R1(0~20Ω,10 A) E..滑動變阻器R2(0~200Ω,l A) F.定值電阻R0(990Ω) G.開關(guān)和導(dǎo)線若干 (1) 某同學(xué)發(fā)現(xiàn)上述器材中雖然沒有電壓表,但給出了兩個電流表,于是他設(shè)計了如圖所示中甲的(a)、 (b)兩個參考實驗電路,其中合理的是________圖所示的電路;在該電路中,為了操作方便且能準(zhǔn)確地進(jìn)行測量,滑動變阻器應(yīng)選________(填寫器材前的字母代號) (2)

17、 圖乙為該同學(xué)根據(jù)(1)中選出的合理的實驗電路利用測出的數(shù)據(jù)繪出的I1—I2圖線(I1為電流表G的示數(shù),I2為電流表A的示數(shù)),則由圖線可以得被測電池的電動勢E=________V,內(nèi)阻r=________Ω。 第 14 頁 共 14 頁 參考答案 一、 填空題 (共3題;共11分) 1-1、 2-1、 3-1、 二、 實驗探究題 (共10題;共59分) 4-1、答案:略 4-2、答案:略 4-3、答案:略 4-4、答案:略 4-5、答案:略 4-6、答案:略 5-1、答案:略 5-2、答案:略 5-3、 5-4、 6-1、答案:略 6-2、答案:略 7-1、答案:略 7-2、答案:略 7-3、答案:略 7-4、答案:略 8-1、 8-2、 8-3、 9-1、 9-2、 10-1、 10-2、 10-3、 10-4、答案:略 10-5、 10-6、 11-1、 11-2、 12-1、 12-2、 12-3、 13-1、 13-2、

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