高考物理一轮复习 精选题辑含答案: 课练25 实验 测定电源的电动势和内电阻 练习使用多用电表

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【文档说明】高考物理一轮复习 精选题辑含答案: 课练25 实验 测定电源的电动势和内电阻 练习使用多用电表.doc,共(17)页,1.300 MB,由MTyang资料小铺上传

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以下为本文档部分文字说明:

课练25实验测定电源的电动势和内电阻练习使用多用电表1.关于多用电表的使用:(1)下列说法正确的是()A.多用电表是电压表、电流表、欧姆表共用一个表头改装而成的B.用多用电表测电压、电流时,红表笔的电势都高于黑表笔的电势C.用多用电表测电阻时,红表

笔的电势高于黑表笔的电势D.用多用电表测电压、电流和电阻时,电流都是从红表笔流入的E.用多用电表测电压、电流和电阻时,都用到了表内的电源F.测电阻时,必须把与被测电阻相接的电源分离G.测电阻时,两个表笔要与待测电阻接触良好才能测得较准确,因此,应当用两手分别将两个表笔与电阻

两端紧紧捏在一起(2)用多用电表进行了几次测量,指针的位置如图所示.若多用电表的选择开关处于下面表格中所指的挡位,相应读数是多少?请填在表格中.欧姆挡×10________Ω直流电流50mA挡________mA直流电压5V挡________V(3)

下列操作为某同学用多用电表测一个电阻(阻值约为200Ω)的操作步骤.下面为已打乱的该同学测量时的操作步骤,请按正常操作排序:________.A.将两表笔短接,调节欧姆挡调零旋钮使指针对准刻度盘上欧姆挡的零刻度B.将两

表笔分别连接到被测电阻的两端,读出Rx的阻值后,断开两表笔C.调节定位螺丝,使电表指针指在左端零刻线上D.旋转选择开关使其尖端对准欧姆挡×10E.旋转选择开关使其尖端对准OFF挡或交流最大挡,并拔出两表笔(4)用多用电表探测图甲所示黑箱发现:用直流电压挡测量,

E、G两点间和F、G两点间均有电压,E、F两点间无电压;用欧姆挡测量,黑表笔(与电表内部电源的正极相连)接E点,红表笔(与电表内部电源的负极相连)接F点,阻值很小,但反接阻值很大.那么,该黑箱内元件的接法可能是图乙中的________.答案:(

1)ABDF(2)欧姆挡×10220Ω直流电流50mA挡19.6mA直流电压5V挡1.96V(3)CDABE(4)B解析:(1)多用电表是电压表、电流表、欧姆表共用一个表头改装而成的,A正确;用多用电表测电压、电流时,红表笔的电势都高于黑表笔的

电势,B正确;用多用电表测电阻时,红表笔接内部电源的负极,所以其电势低于黑表笔的电势,C错误;用多用电表测电压、电流和电阻时,电流都是从红表笔流入的,D正确;用多用电表测电阻时,用到了表内的电源,测电压、电流时没有用到,E错误;测电阻时,必须把与被测电阻相接

的电源分离,F正确;测电阻时,两个表笔要与待测电阻接触良好才能测得较准确,但是千万不要用两手分别将两个表笔与电阻两端紧紧捏在一起,因为这样相当于将人体电阻并联入电路中,会使得所测电阻偏小,G错误.故选ABDF.(3)用多用电表测一个电阻(阻值

约为200Ω)的操作步骤:①机械调零;②选挡位;③欧姆调零;④测量;⑤整理.所以正确的顺序为:CDABE.(4)用多用电表探测黑箱发现:用直流电压挡测量,E、G两点间和F、G两点间均有电压,E、F两点间无电压,说明E、F间没有电源,即电源接在下方;用欧姆挡测量,黑表笔(与电表内部电源

的正极相连)接E点,红表笔(与电表内部电源的负极相连)接F点,阻值很小,但反接阻值很大,说明E、F间有二极管,且E点接二极管的正极,那么只有B选项正确.2.在实验室测量两个直流电源的电动势和内阻.电源甲的电动势大约为4.5V,内阻大约为1.5Ω;电源乙的

电动势大约为1.5V,内阻大约为1Ω.由于实验室条件有限,除了导线、开关外,实验室还能提供如下器材:A.量程为0~3V的电压表VB.量程为0~0.6A的电流表A1C.量程为0~3A的电流表A2D.阻值为4.0Ω的定值电阻R1E.

阻值为100Ω的定值电阻R2F.最大阻值为10Ω的滑动变阻器R3G.最大阻值为100Ω的滑动变阻器R4(1)选择电压表、电流表、定值电阻、滑动变阻器等器材,采用图甲所示电路测量电源甲的电动势和内阻.①定值电阻应该选择________(填“D”或“E”

);电流表应该选择________(填“B”或“C”);滑动变阻器应该选择________(填“F”或“G”).②分别以电流表的示数I和电压表的示数U为横坐标和纵坐标,计算机拟合得到如图乙所示U-I图象,U和I的单位分别为V和A,拟合公式为U=-5.6I+4.4.则电源甲的电动势E=____

____V,内阻r=________Ω.(保留两位有效数字)③在测量电源甲的电动势和内阻的实验中,产生系统误差的主要原因是________.A.电压表的分流作用B.电压表的分压作用C.电流表的分压作用D.电流表的分流作用E.定值电阻的分压作用(2)为了简便快捷地测量电源乙的电动势和内阻,选

择电压表、定值电阻等器材,采用图丙所示电路.①定值电阻应该选择________(填“D”或“E”).②实验中,首先将K1断开,K2闭合,电压表示数为1.48V.然后将K1、K2均闭合,电压表示数为1.23V,则电源乙电动势E=______

__V,内阻r=________Ω.(小数点后保留两位小数)答案:(1)①DBF②4.41.6③A(2)①D②1.480.81解析:(1)①测电动势约4.5V的电源电动势与内阻时,由于有定值电阻的存在,电路中的最大电流为4.5

5.5A,如果用量程为3A的电流表,则读数误差太大,因此,电流表应选B;测电动势约4.5V电源电动势与内阻时,电路最小电阻为R=EI=4.50.6Ω=7.5Ω,考虑电源内阻、滑动变阻器电阻,定值电阻应选

D;为方便实验操作,滑动变阻器应选F.②由表达式U=-5.6I+4.4及U=E-I(r+R1)可知,电源电动势为E=4.4V,内阻为r=5.6Ω-4Ω=1.6Ω.③由电路图可知,电压表的分流作用会造成实验误差,故选A.(2)①用图丙所示电路测电动势与内阻,定值电阻适当小一点,实验误差小,因此定值电

阻应选D.②由电路图可知,K1断开,K2闭合,电压表示数为电源电动势,电压表示数为1.48V,即电源乙电动势为E=1.48V;K1、K2均闭合,电压表示数为1.23V,电压表测路端电压,此时电路电流为I=U′R1=1.234A=0.3075A,电源内阻为r=E-U′I≈0.81Ω.3.某同学通

过查找资料自己动手制作了一个电池.该同学想测量一下这个电池的电动势E和内阻r,但是从实验室只借到一个开关、一个电阻箱(最大阻值为999.9Ω,可当标准电阻用)、一只电流表(量程Ig=0.6A,内阻rg=0.1Ω)和若干导线.(1)请根据测定电动势

E和内阻r的要求,设计图甲中器件的连接方式,画线把它们连接起来.(2)接通开关,逐次改变电阻箱的阻值R,读出与R对应的电流表的示数I,并做记录.当电阻箱的阻值R=2.6Ω时,其对应的电流表的示数如图乙所示.处理实验数据时,首先计算出每个电流值I

的倒数1I,再制作R-1I坐标图,如图丙所示,图丙中已标注出了R,1I的几个与测量对应的坐标点,请你将与图乙实验数据对应的坐标点也标注在图丙上.(3)在图丙上把描绘出的坐标点连成图线.(4)根据图丙描绘出的图线可得出这个电池的电动势E=________V,内阻r=______

__Ω.答案:(1)如图甲所示(2)如图乙所示(3)如图乙所示(4)1.5(1.46~1.54均可)0.3(0.25~0.35均可)解析:首先应理解本题的实验原理,由闭合电路欧姆定律可知E=I(R+r),只要知道两组外电阻和电流值,就可以解

出电源电动势和内阻.因此,直接将电阻箱和电流表串联在电路中就行.(2)当R=2.6Ω时,由题图乙可知I=0.5A,1I=2A-1,描点(2,2.6),见图乙.(3)R-1I图线是一条倾斜的直线.注意连线时:①不能连成折线;

②为减小偶然误差,个别偏离太远的点舍去.(4)由闭合电路的欧姆定律得E=I(R+r+rg),则R=EI-(r+rg),故图线的斜率k表示电池电动势E的大小,纵轴截距的绝对值表示电阻(r+rg).由图乙可知E=k=5.6-2.64.0-2.0V≈1.5V(1.46~1.5

4V范围内均正确),r≈0.3Ω(0.25~0.35Ω均正确).4.在测定一节干电池的电动势和内阻(电动势约1.5V,内阻小于2.0Ω)的实验中,备有下列参数准确可靠的器材:电流表A1(量程0~3mA,内阻r1=5.0Ω);电流表A2(量程0~0.6A,内阻r2=0.5Ω);滑动变阻器R1(

0~10Ω,2.0A);滑动变阻器R2(0~100Ω,1.0A);定值电阻R3(995Ω);定值电阻R4(9.5Ω);开关和导线若干.(1)某同学发现上述器材中虽然没有电压表,但给出了两个电流表,于是他设计了如图甲所示的实验电路,图中x表为电流表________,y表为电流表

________,定值电阻应选________,滑动变阻器应选________.(均填写器材的字母代号)(2)图乙为该同学根据实验电路,利用测出的数据绘出的I1与(I1+I2)的关系图线,I1为电流表A1的示数,I2为电流表A

2的示数.则由图线可求被测干电池的电动势E=________V,内阻r=________Ω.(结果保留三位有效数字)(3)在电路连接良好的情况下,该实验方案________(填“有”或“没有”)系统误差.答案:(1)A2A1R3R

1(2)1.47(1.46~1.48均可)1.18(1.14~1.21均可)(3)没有解析:(1)A1与定值电阻R3串联改装成一个电压表,为了便于调节,滑动变阻器选用R1.(2)根据闭合电路欧姆定律有E=(r1+R3)I1+(I1+I2)r,变形为I1=-rr

1+R3(I1+I2)+Er1+R3,与I1-(I1+I2)图象一一对应,可分别求得E、r.(3)该方案把两个电流表的内阻情况都考虑进去了,没有系统误差.5.甲同学设计了如图所示的电路测电源电动势E及电阻R1和R2的阻值.实

验器材有:待测电源E(不计内阻),待测电阻R1,待测电阻R2,电压表V(量程为0~1.5V,内阻很大),电阻箱R(0~99.99Ω),单刀单掷开关S1,单刀双掷开关S2,导线若干.(1)先测电阻R1的阻值.请将甲同学的操作补充完整:A.闭合S1,将S2切换到a,调节电阻箱,读出其

示数r和对应的电压表示数U1;B.保持电阻箱示数不变,________,读出电压表的示数U2;C.则电阻R1的表达式为R1=________.(2)甲同学已经测得电阻R1=4.80Ω,继续测电源电动势E和电阻R2的阻值.该同学的做法是:闭合S1,将S2切换到a,多次调节电阻箱,读

出多组电阻箱示数R和对应的电压表示数U,由测得的数据绘出了如图所示的1U-1R图线,则电源电动势E=________V,电阻R2=________Ω.(保留三位有效数字)(3)利用甲同学设计的电路和测得的电阻R1,乙同学测电源电动势E和电阻R2的阻值的做法是:闭合S1,将S2切换到b,多次

调节电阻箱,读出多组电阻箱示数R和对应的电压表示数U,由测得的数据绘出相应的1U-1R+R1图线,根据图线得到电源电动势E和电阻R2.这种做法与甲同学的做法比较,由于电压表测得的数据范围________(填“较大

”、“较小”或“相同”),所以________同学的做法更恰当些.答案:(1)将S2切换到bU2-U1U1r(2)1.431.21(3)较小甲解析:(1)先测出电阻箱R两端的电压U1,再测出电阻箱与R1的总电压U2,两次的电压之比就等于电阻r

与r+R1之比,因此开关S2先切换到a,之后再切换到b,这时U1U2=rr+R1,因此R1=U2-U1U1r.(2)根据闭合电路欧姆定律有U=ERR1+R2+R,整理可得1U=R1+R2E·1R+1E,图象的截距0.7V-1=1E,可得E=1.43V,而图象的斜率2.8-0.70.5A-

1=R1+R2E,而R1=4.80Ω,E=1.43V,可得R2=1.21Ω.(3)乙同学测量时,由于电压表测量的是R与R1的总电压,因此电阻箱调节范围较小,也就是电压表示数变化范围较小,所以甲同学的做法更合理.6.现用以下器材测量电池的电动势和内阻

.A.被测电池(电动势在10~15V之间)B.电阻箱(0~20Ω)C.滑动变阻器(最大阻值20Ω)D.定值电阻R0(阻值5Ω)E.电流表A1(量程0~0.6A)F.电流表A2(量程0~3A)G.开关H.导线若干实验中只用到了包括电池和定值电阻R0

在内的六种实验器材,并利用实验数据作出了通过电池的电流I的倒数1I和外电路电阻R(R0除外)的关系图线,即1I-R图线,如图所示.则:(1)实验时电阻箱和滑动变阻器二者中应选择________;(2)在虚线框内画出实验原理图;(3)根据

图线求出电池的电动势为________V,内阻为________Ω;(4)说出实验中产生误差的原因(说出两条即可):_____________________________________________________________________

___________________________________________________________________________.答案:(1)电阻箱(2)如图所示(3)121(4)①电流表A2的内阻分压产生的系统误差;②电流表读数时产生的偶然误差;③作1I-R图线时

产生的偶然误差等解析:(1)实验中需要读出电阻的阻值,故应选择电阻箱.(3)由欧姆定律可知E=I(R+R0+r),变形可得1I=1E·R+R0+rE,由图可知1E=0.56V-1,即E=12V;R0+

rE=0.5A-1,解得r=1Ω.(4)实验中产生误差的原因:电流表A2的内阻分压产生的系统误差;电流表读数时产生的偶然误差;作1I-R图线时产生的偶然误差.7.如图所示,一热敏电阻RT放在控温容器M内;A为毫安表,量程6m

A,内阻为几十欧姆;E为直流电源,电动势约为3V,内阻很小;R为电阻箱,最大阻值为999.9Ω;S为开关.已知RT在95℃时的阻值为150Ω,在20℃时的阻值约为550Ω.现要求在降温过程中测量在20~95℃之间的多个温度下RT的阻值.(1)在图中连线,

完成实验电路原理图.(2)完成下列实验步骤:a.依照实验电路原理图连线;b.调节M内的温度,使得RT的温度为95℃;c.将电阻箱调到适当的初值,以保证电路安全;d.闭合开关,调节电阻箱,记录电流表的示数I0,

并记录________________________________________________________________________;e.将M内的温度降为T1(20℃<T1<95℃);调节电阻箱,使

得电流表的示数________,记录________;f.温度为T1时热敏电阻的阻值RT1=________;g.逐步降低M内的温度,直至20℃为止,在温度T2、T3、T4、„情况下重复步骤e、f.答案:(

1)如图所示(2)d.电阻箱的阻值R0e.仍为I0电阻箱的阻值R1f.R0-R1+150Ω解析:(1)该实验中没有电压表,可以应用等效替代法测热敏电阻阻值,M内温度改变时,通过改变电阻箱接入电路的电阻,保持电路电流不变,则电路总电阻不变,因此应把电源、电

流表、热敏电阻、电阻箱、开关串联接入电路.(2)本实验的原理是干路电流相等时,电路的总电阻相等,即95℃和T1时电路的总电阻相等,有150Ω+R0=RT1+R1,即RT1=R0-R1+150Ω.8.如图所示的电路,1、2、3、4、5、6为连接点的标号.在开关闭合后,发现小灯泡不亮.现用多用电

表检查电路故障,需要检测的有:电源、开关、小灯泡、3根导线以及电路中的各连接点.(1)在开关闭合时,为了检测小灯泡以及3根导线,将多用电表接在连接点1、2处,在连接点1、2与电源接好的情况下,应当选用多用电

表的________挡,在连接点1、2同时与电源断开的情况下,应当选用多用电表的________挡.(2)在开关闭合的情况下,若测得5、6两点间的电压接近电源的电动势,则表明________可能有故障.(3)将小灯泡拆离电路,写出用多用电表检测小灯泡是否有故障的具体步骤.①旋转选择旋钮,使其指

到欧姆挡.②________________________________________________________________________.③_________________________

_______________________________________________.答案:(1)直流电压欧姆(2)连接点5、6或开关(3)②将多用电表红、黑表笔短接,进行欧姆挡调零③测量小灯泡的电阻,如电阻无穷

大,说明小灯泡有故障解析:(1)在1、2两点接好的情况下,应当选用多用电表的直流电压挡,若选电流挡易造成表头烧坏、电源短路,若选欧姆挡则有可能造成多用电表短路、指针倒转.在连接点1、2同时断开的情况下,应选用欧姆挡,直接测量某段电路的电阻即可.(2)电压表示数接近电动势,只有一种可能,即电压表与小

灯泡串联接入电路,电压表内阻极大,分得大部分电压,说明连接点5、6或开关断路.(3)②将红、黑表笔短接,进行欧姆调零.③测量小灯泡的电阻,如电阻无穷大,说明小灯泡有故障.9.如图所示是多用电表表头的示意图.在正确操作的情

况下:(1)若选择开关的位置如灰箭头所示,则测量的物理量是________,测量结果为________.(2)若选择开关的位置如白箭头所示,则测量的物理量是________,测量结果为________.(3)若选择开关的位置如黑箭头所示,则测量的物理量是________

,测量结果为________.(4)若选择开关的位置如黑箭头所示,正确操作后发现指针的偏转角很大(指针偏向表盘右端),那么接下来的正确操作步骤应该依次为:________,________,将红黑表笔分别接被测电阻两端,读出指针所指刻度,再乘以倍率得出测

量值.(5)无论用多用电表进行何种测量(限于直流),电流都应该从________色表笔经________(填“正”或“负”)插孔流入电表.答案:(1)直流电压1.25V(2)直流电流50mA(3)电阻1500Ω(

4)改用“×10”挡重新进行欧姆调零(5)红正解析:(1)灰箭头对应直流电压2.5V挡,应从第二行刻度上读数,指针恰好指在中央刻度处,读数为1.25V.(2)白箭头对应直流电流100mA挡,应从第二行刻度上读数,读数为50mA.(3)黑箭头对应电阻×100挡,应从最上面一行刻度上读数,读

数为15,则测量值为1500Ω.(4)指针偏转角很大,电阻读数很小,说明倍率偏大,应选更小的“×10”倍率,换挡后要重新将红、黑表笔短接,进行欧姆调零.(5)多用电表进行各种测量时,电流都从红色表笔经正插孔流入.10.在练习使用多用电表的实验中(1)某同学连

接的电路如图所示.①若旋转选择开关,使其尖端对准直流电流挡,则此时测得的是通过________的电流;②若断开电路中的电键,旋转选择开关,使其尖端对准欧姆挡,则此时测得的是________的电阻;③若旋转选择开关,使其尖端对准直流电压挡,闭合电键,并将滑动变阻器的滑片移至最左端,则此时测得的是

________两端的电压.(2)在使用多用电表的欧姆挡测量电阻时,若________.A.双手捏住两表笔金属杆,测量值将偏大B.测量时发现指针偏离中央刻度过大,则必须减小倍率,重新调零后再进行测量C.选择“×1

0”倍率测量时发现指针位于20与30正中间,则测量值小于25ΩD.欧姆表内的电池使用时间太长,虽然完成调零,但测量值将略偏大答案:(1)①R1②R1和R2串联③R2(2)D解析:(1)①当多用电表选择开关尖端对准直流电流档时,多用电表与R1串联,此时多用电表测得的是通过

R1的电流.②切断电路,选择开关尖端对准欧姆挡时,测得的是R1和R2串联的电阻.③选择开关尖端对准直流电压挡,闭合电键,且滑动变阻器的滑片移至最左端时,多用电表示数等于电阻R2两端的电压,也等于电源的路端电压.(2)双手捏住两表笔金属杆时,测量值为被测电阻与人体电阻的并联阻值

,应偏小,A错误;测量时指针若向左偏离中央刻度过大,应增大倍率,B错误;选择开关对应“×10”倍率,指针位于20与30正中间时,测量值应小于250Ω,C错误;电池使用时间太久,电动势减小,内阻增大,虽然完成调零,但中值电阻偏小,测量时读数将比真实值偏大,D正确.刷题加餐练刷高考真

题——找规律1.(2017·新课标全国卷Ⅲ)图(a)为某同学组装完成的简易多用电表的电路图.图中E是电池;R1、R2、R3、R4和R5是固定电阻,R6是可变电阻;表头的满偏电流为250μA,内阻为480Ω.虚线方框内为换挡开关,

A端和B端分别与两表笔相连.该多用电表有5个挡位,5个挡位为:直流电压1V挡和5V挡,直流电流1mA挡和2.5mA挡,欧姆×100Ω挡.(1)图(a)中的A端与________(填“红”或“黑”)色表笔相连接.(2)关于R6

的使用,下列说法正确的是________(填正确答案标号).A.在使用多用电表之前,调整R6使电表指针指在表盘左端电流“0”位置B.使用欧姆挡时,先将两表笔短接,调整R6使电表指针指在表盘右端电阻“0”位置C.使用电流挡时,调整R6使电表指针尽可能指在表盘右端电

流最大位置(3)根据题给条件可得R1+R2=________Ω,R4=________Ω.(4)某次测量时该多用电表指针位置如图(b)所示.若此时B端是与“1”相连的,则多用电表读数为________;若此时B端是与“3”相连的,则读数为________;若此

时B端是与“5”相连的,则读数为________.(结果均保留3位有效数字)答案:(1)黑(2)B(3)160880(4)1.47mA1.10×103Ω2.95V解析:本题考查电表的改装与应用(1)为了确保电表“红”进“

黑”出,A端应与“黑”色表笔相连接.(2)R6应是欧姆挡的欧姆调零电阻,故B项正确.(3)当换挡开关接2时,为直流电流1mA挡,满足IgRg=(I-Ig)(R1+R2),得R1+R2=160Ω.当换挡

开关接4时,为直流电压1V挡;则满足U=I(R并+R4),R并=120Ω,得R4=880Ω.(4)若B端与“1”相连,则为直流电流2.5mA挡,由1/5估读法可得读数为1.47mA.若B端与“3”相连,则为欧姆×100Ω挡,可

得读数为1.10×103Ω.若B端与“5”相连,则为直流电压5V挡,可得读数为2.95V.2.(2016·北京卷)某兴趣小组探究用不同方法测定干电池的电动势和内阻,他们提出的实验方案中有如下四种器材组合.为使实验结果尽可能准确,最不可取的一组器材是()A.一个电流表

、一个电压表和一个滑动变阻器B.一个电压表和多个定值电阻C.一个电流表和一个电阻箱D.两个电流表和一个滑动变阻器答案:D解析:用一个电压表、一个电流表和一个滑动变阻器测量电池的电动势和内阻的原理:两组U、I数据就可解得一组E、r的值,测得多组E、r,

再求平均值,A可取.用一个电压表和多个定值电阻测量电池的电动势和内阻的原理:两组U、R数据就可解得一组E、r的值,测得多组E、r,再求平均值,B可取.用一个电流表和一个电阻箱测量电池的电动势和内阻,电阻箱相当于多个定值电阻,测量原理:两组I、R数据就可解得一组E、r的值,测得多组E、r,再求平均

值,C可取.用两个电流表和一个滑动变阻器测量电池的电动势和内阻,对两个电流表的量程有要求,并且至少有一个电流表的内阻要知道,所以这种方法是最不可取的,D不可取.3.(2016·四川卷)用如图所示电路测量电源的电动势和内阻.实验器材:待测电源(电动势约3V,内阻约2Ω),保护电

阻R1(阻值10Ω)和R2(阻值5Ω),滑动变阻器R,电流表A,电压表V,开关S,导线若干.实验主要步骤:(ⅰ)将滑动变阻器接入电路的阻值调到最大,闭合开关;(ⅱ)逐渐减小滑动变阻器接入电路的阻值,记下电压表的示数U和相应电流表的示数I;(ⅲ)以U为纵坐标,I为横坐标,作U—

I图线(U、I都用国际单位);(ⅳ)求出U—I图线斜率的绝对值k和在横轴上的截距a.回答下列问题:(1)电压表最好选用________;电流表最好选用________.A.电压表(0~3V,内阻约15kΩ)B.电压表(0~3V,内阻约3kΩ)C.电流表(0

~200mA,内阻约2Ω)D.电流表(0~30mA,内阻约2Ω)(2)滑动变阻器的滑片从左向右滑动,发现电压表示数增大.两导线与滑动变阻器接线柱连接情况是________.A.两导线接在滑动变阻器电阻丝两端的接线柱B.两导线接在滑动

变阻器金属杆两端的接线柱C.一条导线接在滑动变阻器金属杆左端接线柱,另一条导线接在电阻丝左端接线柱D.一条导线接在滑动变阻器金属杆右端接线柱,另一条导线接在电阻丝右端接线柱(3)选用k、a、R1和R2表示待测电源的电动势E和内阻r的表达式E=___

_____,r=________,代入数值可得E和r的测量值.答案:(1)AC(2)C(3)akk-R2解析:(1)电压表测量路端电压,测量中为了减小误差,通过电压表的电流越小越好,在量程一样(0~3V

)的情况下,其内阻越大越好,故电压表应选A;电路中的电流最大值大约为3V+=200mA,故电流表应选C.(2)滑片从左向右滑动时,电压表示数增大,说明滑片滑动时滑动变阻器接入电路的电阻变大,只有C项的接法符合上述情形.(3)U-I图线如图所示,斜率的绝对值

k=r+R2,故r=k-R2.横轴截距a=Er+R2,则E=ak.刷仿真模拟——明趋向4.(2018·广东广州模拟)利用多用电表和电阻箱测量电源的电动势和内阻的电路如图甲所示,调节电阻箱,记录多组电阻箱示数R和多用电表示数

I,作出的图线如图乙所示.由图乙可求得电动势E测=________V,内阻r测=________Ω(结果均保留两位有效数字).忽略偶然误差,本实验测得的E测、r测与真实值比较:E测________E真,r测_____

___r真(填“<”“=”或“>”).答案:2.91.2=>解析:根据闭合电路欧姆定律得E=IR+Ir,可得R=1IE-r,可知图线斜率表示电动势,纵轴截距的绝对值表示内阻,则E=6+1.22.5V=2.9V,内阻r=1.2Ω.将多用电表的内阻等效到电源的

内部,则有R=1IE-(RA+r),可知测得的内阻等于电源的实际内阻与多用电表的内阻之和,故内阻的测量值偏大,而多用电表的内阻对图线的斜率没有影响,故电动势的测量值准确.5.(2018·湖南长沙模拟)在测量电池的电动势E和内阻的实验中,某同学在电路中添加了一个未知阻值的保护电阻

R0,本实验的器材有:待测电池E,保护电阻R0,电流表A,电压表V,滑动变阻器R,开关K1,单刀双掷开关K2,导线若干.(1)根据图甲所示的电路原理图把图乙所示的实物图用笔画线代替导线补充完整.(2)该同学先将K2扳到________(填“a”或“b”)来测量定值电阻两

端的电压和电流,调节滑动变阻器的滑片,读出几组电压表和电流表的数据并记录;再将K2扳到________(填“a”或“b”)来测量路端电压和电流,调节滑动变阻器的滑片,读出几组电压表和电流表的数据并记录.(3)将两次记录的数据

在同一个坐标系中描点作图,如图丙所示,由图象可得保护电阻R0=________Ω,被测电池的电动势E=________V,内阻r=________Ω;由实验电路图分析可知,所测电阻R0的测量值________(填“大于”“小于”或“等于”)真实值,这对测量电池的电动势和内阻_

_______(填“有影响”或“无影响”).答案:(1)如图所示(2)ab(3)21.50.5大于无影响解析:(1)由电路的结构可知,开关K2分别在a点和b点时,测量的电压分别是R0的电压与路端电压,由此连接完整电路,如图所示.(2)由题图甲可知,要想测量定值电阻R

0的阻值,应测量电阻R0两端的电压和电流,故应将开关K2扳到a;而要想测量电池的电动势和内阻,应测量路端电压和干路电流,故应将开关K2扳到b.(3)由题图丙可知,保护电阻阻值R0=U0I0=1.20.6Ω=2Ω;由题图丙电池的U-I图象可知,

图象与纵轴交点坐标值为1.5,被测电池的电动势E=1.5V,内阻r=ΔUΔI=1.5-1.20.6Ω=0.5Ω;由题图甲电路图可知,电流表采用内接法,由于电流表的分压作用,电压表的测量值偏大,由欧姆定律可知,保护电阻R0的测量值大于真实值;保护电阻

对测电池的电动势与内阻没有影响.6.(2018·江西重点中学协作体联考)利用如图甲所示电路,可用伏安法测定某一电源的电动势和内阻,其中虚线框为用灵敏电流计G改装的电压表V,A为标准电流表,E1为待测电源,S为开关,R为滑动变阻器.(1)已知灵敏电流计G的满偏电流Ig

=200μA,按图乙所示电路,用半偏法测定灵敏电流计G的内阻rg,其中电阻R4约为1kΩ.为使测量值尽量准确,在以下器材中,电源E2应选用________,电阻R3应选用________,电阻R2应选用________.(填器材前的字母)A.电源(电动势1.5V)B

.电源(电动势6V)C.电阻箱(0~999.9Ω)D.滑动变阻器(0~500Ω)E.电位器(一种可变电阻,与滑动变阻器相当)(0~5.1kΩ)F.电位器(一种可变电阻,与滑动变阻器相当)(0~51kΩ)(2)如果所得R3的阻值为300Ω,则图中被测电流计G的内阻

的测量值为________Ω,该测量值________实际值(填“大于”“小于”或“等于”).(3)给灵敏电流计G串联一个阻值为________kΩ的电阻就可以将该电流计G改装为量程6V的电压表.(4)由(2)确定灵敏电流计的内阻测量值与实际值差异后,将其改装成另一电压表V(

甲图虚线框所示)接入甲图电路进而完成甲图实验测量时,电压表V测量值________实际值;电源E1电动势测量值________实际值(均填“大于”“小于”或“等于”).答案:(1)BCF(2)300小于(3)29.7(4)小于小于解析:(1)半偏法测电阻要求

保持干路电流几乎不变,因此为了减小实验误差,R2应选阻值大的F,电源应选电动势大的B;由实验原理知灵敏电流计的内阻rg=R3,故电阻R3应选电阻箱C.(2)灵敏电流计的内阻rg=R3=300Ω.闭合开关

S2,保持R2不变,调节R3的阻值,电流计的指针半偏时,电路中的总电阻减小,干路电流增大,由并联电路的电流关系知,通过R3的电流大于满偏电流的一半,由欧姆定律知,R3小于Rg,故测量值小于实际值.(3)

由欧姆定律得,灵敏电流计G串联电阻阻值R1=UIg-Rg=6V200×10-6A-300Ω=29.7kΩ.(4)灵敏电流计的内阻测量值小于实际值,改装后电压表V的实际内阻大于理论值,故电压表V的测量值小于实际值;由E=U-Ir知,U

-I图象中,图象在纵轴的截距表示电源电动势,所以电源电动势的测量值小于实际值.7.(2018·黑龙江大庆一中段考)某同学到实验室做“测电源电动势和内阻”的实验时,发现实验台上有以下器材:待测电源(电动势未知,内阻约为

2Ω);一个阻值未知的电阻R0;多用电表一只;电压表两只;电流表一只;滑动变阻器一只;开关一个,导线若干.(1)该同学首先用多用电表“2.5V”直流电压挡粗略测量电源的电动势,电表指针如图甲所示,则读数为_____

___V.(2)为较准确地测量该电源的电动势和内阻并同时测出定值电阻R0的阻值,他设计了如图乙所示的电路.实验时他用U1、U2、I分别表示电表V1、V2、A的读数,在将滑动变阻器的滑片移动到不同位置时,记录了U1、U2、I的一系列值,并作出图丙所示三幅U-I图

线来处理实验数据,从而计算电源电动势、内阻以及定值电阻R0的阻值.其中,可直接算出电源电动势和内阻的图是________,可直接算出定值电阻R0阻值的图是________.(3)本实验中定值电阻阻值的测量存在误差,造成这一误差的原因是________.A.由电压表V

1、V2分流共同造成B.由电压表V1、V2分流及电流表A分压共同造成C.只由电压表V2分流造成D.由电流表A、滑动变阻器R分压共同造成答案:(1)1.50(2)AC(3)C解析:(1)由题图甲可知,所选量程为直流2.5V,故选择第二行中最上

方刻度进行测量,分度值为0.05V,故指针所指示的读数为1.50V.(2)由题图乙可知,电压表V1测量电源的输出电压,而电压表V2测量的是R两端的电压,由E=U+Ir可知,U为路端电压,故由A图可以直接算出电源电动势和内阻;要想算出定值电阻

的阻值,可以用R0两端的电压与电流进行计算,由题图乙可知,U1-U2即为R0两端的电压,电流表的示数为通过R0的电流,故可以用C图直接算出R0的阻值.(3)在测量定值电阻阻值时,电压是准确的,而由于电压表V2的分流

电流值将偏小,故误差来自于电压表V2的分流,故C正确.8.(2018·天津和平区一模)某同学设计了如图甲所示的电路测电源电动势E及电阻R1和R2的阻值,实验器材有:待测电源E(不计内阻),待测定值电阻R1、R2,电流表A(量程为0~0.6A,内阻不计),电阻箱R(0~99.99Ω),

单刀单掷开关S1,单刀双掷开关S2及导线若干.(1)先测定值电阻R1的阻值(R1只有几欧姆),请将该同学的操作补充完整:闭合开关S1,将开关S2切换到a,调节电阻箱,读出其示数r1和对应的电流表示数I,将开关S2切换到b,

调节电阻箱,使________,读出此时电阻箱的示数r2,则电阻R1阻值的表达式为R1=________.(2)该同学已经测得定值电阻R1=2.0Ω,继续测电源电动势E和R2的阻值,该同学的做法是:闭合开关S

1,将开关S2切换到b,多次调节电阻箱,读出多组电阻箱示数R和对应的电流表示数I,根据测得的数据,绘出了如图乙所示的1I-R图线,则电源电动势E=________V,电阻R2=________Ω.(3)若实际电流表A的内阻不可忽略,则R2的测

量值________(填“大于”或“小于”)真实值.答案:(1)电流表的示数不变r1-r2(2)1.51.0(3)大于解析:(1)将S2切换到b,调节电阻箱,使电流表的示数不变,则R1=r1-r2.(2)由闭

合电路欧姆定律得E=I(R+R2+R1),解得1I=1ER+R2+R1E,由1I-R图线得,斜率k=4.0-2.03.0V-1=23V-1,纵轴截距b=2.0A-1,则1E=k,R2+R1E=b,解得E=1.5V,R2=1.0Ω.(3)若实际

电流表A的内阻不可忽略,由闭合电路欧姆定律得,E=I(R+R2+R1+RA),解得1I=1ER+R2+R1+RAE,则R2=Eb-R1-RA,故R2的测量值大于真实值.刷最新原创——抓重点9.(2018·昆明四测)

利用如图甲所示的电路研究某蓄电池的输出功率,其中V1、V2为理想电压表,定值电阻R0的阻值为5.0Ω.(1)按照图甲所示的电路用笔画线代替导线连接实物图乙.(2)当R0两端的电压为1.0V时流过蓄电池的电流强度为I=________A.(3)闭合开关后,通

过调节滑动变阻器的触头,把读出的电压表V1和V2的数据描绘在图丙的坐标系中,若忽略偶然误差,从理论上分析,则蓄电池的内阻测量值________(填“大于”、“小于”或“等于”)真实值;外电路短路时的电流为________A,蓄电池输出功率的最大值为________W.

答案:(1)如图所示(2)0.20(3)等于1.440.31解析:(2)R0两端的电压为1.0V时,根据欧姆定律得出I=0.20A.(3)路端电压U1=E-Ir=E-U2R0r,电压表皆为理想电表,蓄电池的内阻测量值等于真实值;由题图丙知r=1.04Ω,

E=1.5V,外电路短路电流为Er=1.44A;因为r<R0,故当滑动变阻器连入电路的电阻R=0时,电源输出功率最大,则Pmax=ER0+r2R0=0.31W.10.太阳能是一种清洁、“绿色”能源.在我国上海举办的2010年世博会上,大量利用了太

阳能电池.太阳能电池在有光照时,可以将光能转化为电能,在没有光照时,可以视为一个电学器件.某实验小组根据测绘小灯泡伏安特性曲线的实验方法,探究一个太阳能电池在没有光照时(没有储存电能)的I-U特性图线.所用的器材包括:太阳能电池,电源E,电流表A,电压表V,滑动变阻器R,开关S

及导线若干.(1)为了达到上述目的,实验电路应选用图甲中的________图(填“a”或“b”).(2)该实验小组根据实验得到的数据,描点绘出了如图乙的I-U图象.由图可知,当电压小于2.00V时,太阳能电池的电阻________(填“很大”或“很小

”);当电压为2.80V时,太阳能电池的电阻约为________Ω.(3)当有光照射时,太阳能电池板作为电源,其路端电压与总电流的关系如图丙所示,分析该曲线可知,该电池板作为电源时的电动势为________V,若把它与阻值为1kΩ的电阻连接构成一个闭合

电路,在有光照射情况下,该电池板的效率是________%.(结果保留三位有效数字)答案:(1)a(2)很大1.0×103(3)2.8064.3(64.1~64.5之间均算对)解析:(1)用a图电路可以在电池板上得到从零开始的电压,故应选a图;(2)由图可知,当电压小于2.00V时,通过太阳能电

池的电流为零,故太阳能电池的电阻很大;当电压为2.80V时,电流为2.8mA,则可知太阳能电池的电阻为R=UI=2.8V2.8×10-3A=1.0×103Ω;(2)由U-I图线可知,电池板作为电源时的电动势为2.80V;若把它与阻值为1kΩ的电阻连接构成一个闭合

电路,则在图丙中画出此电阻的U-I图线,其与电池板的U-I图线交于一点,读出交点坐标;U=1.8V,I=1.8mA,则该电池板的效率是η=IUIE×100%=1.82.8×100%=64.3%.

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