广东地区高考物理一轮复习第9章恒定电流微专题49实验：测定电源的电动势和内阻试题粤教版
全国版2022高考物理一轮复习专题九恒定电流课件
意义 电流在一段电路 电功 中所做的功. 电流通过导体产 电热 生的热量. 单位时间内电流 电功率 所做的功. 单位时间内导体 热功率 产生的热量.
公式
联系
W=UIt Q=I2Rt
对于纯电阻电路,电功等于电热, 即W=Q=UIt=I2Rt; 对于非纯电阻电路,电功大于电 热,即W>Q.
P电=UI P热=I2R
考情解读
核心考点 1.电路的分析 与计算
2.实验:测定金 属的电阻率
3.实验:描绘小 电珠的伏安特 性曲线
考题取样 2020全国Ⅰ,T17
2020江苏,T6
2019天津,T9(3) 2019江苏,T11
2020全国Ⅱ,T23 2020江苏,T10
考法考向
含容电路的UC-t图像分析 闭合电路的分析与计算 测金属丝的电阻率 考查螺旋测微器的使用、实验数据 的处理,伏安法测电阻及误差分析
考点1 电路的分析与计算
考点帮 必备知识通关
1.串、并联电路的特点
电流 电压 总电阻 功率分配
串联电路
I=I1=I2=…=In
R总=R1+R2+…+Rn
并联电路
I=I1+I2+…+In U1=U2=…=Un
P1R1=P2R2=…=PnRn
考点帮 必备知识通关
2.公式R= 与R= 的比较
比较项
R=
I=
I=
含义
决定式.
定义式.
决定 因素
I与U、R有关.
适用 范围
纯电阻.
I与q、t无关. 任何导体.
I=neSv 微观表达式. I与n、e、S、v有关. 任何导体.
考点帮 必备知识通关
2023版新教材高考物理微专题小练习第九章恒定电流
第九章恒定电流做真题明方向1．[2022·全国甲卷]某同学要测量微安表内阻，可利用的实验器材有：电源E(电动势1.5 V，内阻很小)，电流表(量程10 mA，内阻约10 Ω)，微安表(量程100 μA，内阻R g待测，约1 kΩ)，滑动变阻器R(最大阻值10 Ω)，定值电阻R0(阻值10 Ω)，开关S，导线若干．(1)将图中所示的器材符号连线，画出实验电路原理图；(2)某次测量中，微安表的示数为90.0 μA，电流表的示数为9.00 mA，由此计算出微安表内阻R g＝________ Ω.2．[2022·全国乙卷]一同学探究阻值约为550 Ω的待测电阻R x在0～5 mA范围内的伏安特性．可用器材有：电压表(量程为3 V，内阻很大)，电流表(量程为1 mA，内阻为300 Ω)，电源E(电动势约为4 V，内阻不计)，滑动变阻器R(最大阻值可选10 Ω或1.5 k Ω)，定值电阻R0(阻值可选75 Ω或150 Ω)，开关S，导线若干．(1)要求通过R x的电流可在0～5 mA范围内连续可调，将图(a)所示的器材符号连线，画出实验电路的原理图；(2)实验时，图(a)中的R应选最大阻值为________(填“10 Ω”或“1.5 kΩ”)的滑动变阻器，R0应选阻值为________(填“75 Ω”或“150 Ω”)的定值电阻；(3)测量多组数据可得R x的伏安特性曲线．若在某次测量中，电压表、电流表的示数分别如图(b)和图(c)所示，则此时R x两端的电压为________ V，流过R x的电流为________ mA，此组数据得到的R x的阻值为________ Ω(保留3位有效数字).3．[2021·全国甲卷]某同学用图(a)所示电路探究小灯泡的伏安特性，所用器材有：小灯泡(额定电压2.5 V，额定电流0.3 A)、电压表(量程300 mV，内阻300 Ω)、电流表(量程300 mA，内阻0.27 Ω)、定值电阻R0、滑动变阻器R1(阻值0～20 Ω)、电阻箱R2(最大阻值9 999.9 Ω)、电源E(电动势6 V，内阻不计)、开关S、导线若干．完成下列填空：(1)有3个阻值分别为10 Ω、20 Ω、30 Ω的定值电阻可供选择，为了描绘小灯泡电流在0～300 mA的U I曲线，R0应选取阻值为________ Ω的定值电阻；(2)闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于变阻器的________(填“a”或“b”)端；(3)在流过电流表的电流较小时，将电阻箱R2的阻值置零，改变滑动变阻器滑片的位置，读取电压表和电流表的示数U、I，结果如图(b)所示．当流过电流表的电流为10 mA时，小灯泡的电阻为________ Ω(保留1位有效数字)；(4)为使得电压表满量程时对应于小灯泡两端的电压为3 V，该同学经计算知，应将R2的阻值调整为________ Ω.然后调节滑动变阻器R1，测得数据如下表所示：“减小”或“不变”)；(6)该同学观测到小灯泡刚开始发光时流过电流表的电流为160 mA ，可得此时小灯泡电功率P 1＝________ W (保留2位有效数字)；当流过电流表的电流为300 mA 时，小灯泡的电功率为P 2，则P 2P 1＝________ (保留至整数).4．[2021·全国乙卷]一实验小组利用图(a )所示的电路测量一电池的电动势E(约1.5 V )和内阻r(小于2 Ω).图中电压表量程为1 V ，内阻R V ＝380.0 Ω；定值电阻R 0＝20.0 Ω；电阻箱R ，最大阻值为999.9 Ω，S 为开关．按电路图连接电路．完成下列填空：(1)为保护电压表，闭合开关前，电阻箱接入电路的电阻值可以选________ Ω(填“5.0”或“15.0”)；(2)闭合开关，多次调节电阻箱，记录下阻值R 和电压表的相应读数U ；(3)根据图(a )所示电路，用R 、R 0、R V 、E 和r 表示1U ，得1U ＝__________________________；(4)利用测量数据，做1U R 图线，如图(b )所示；(5)通过图(b )可得E ＝________ V (保留2位小数)，r ＝________ Ω(保留1位小数)； (6)若将图(a )中的电压表当成理想电表，得到的电源电动势为E ′，由此产生的误差为⎪⎪⎪⎪⎪⎪E ′－E E ×100%＝________%. 5．[2021·广东卷]某小组研究热敏电阻阻值随温度的变化规律．根据实验需要已选用了规格和量程合适的器材．(1)先用多用电表预判热敏电阻阻值随温度的变化趋势．选择适当倍率的欧姆挡，将两表笔________，调节欧姆调零旋钮，使指针指向右边“0 Ω”处．测量时观察到热敏电阻温度越高，相同倍率下多用电表指针向右偏转角度越大，由此可判断热敏电阻阻值随温度的升高而________．(2)再按下图连接好电路进行测量．①闭合开关S 前，将滑动变阻器R 1的滑片滑到________端(填“a ”或“b ”). 将温控室的温度设置为T ，电阻箱R 0调为某一阻值R 01.闭合开关S ，调节滑动变阻器R 1，使电压表和电流表的指针偏转到某一位置．记录此时电压表和电流表的示数、T 和R 01.断开开关S .再将电压表与热敏电阻C 端间的导线改接到D 端，闭合开关S .反复调节R 0和R 1，使电压表和电流表的示数与上述记录的示数相同．记录此时电阻箱的阻值R 02.断开开关S .②实验中记录的阻值R 01________R 02(填“大于”“小于”或“等于”)，此时热敏电阻阻值R T ＝________．(3)改变温控室的温度，测量不同温度时的热敏电阻阻值，可以得到热敏电阻阻值随温度的变化规律．第九章 恒定电流做真题 明方向1．(1)如图所示 (2)990解析：流过电阻R 0的电流I 0＝I －I g ＝9 mA －0.09 mA ＝8.91 mA ，由欧姆定律可知，R g＝I 0R 0I g ＝8.91×100.09Ω＝990 Ω. 2．(1)如图所示 (2)10 Ω 75 Ω (3)2.30 4.20 548解析：(1)要求通过R x 的电流可在0～5 mA 范围内连续可调，则应用滑动变阻器的分压式接法，电流表的量程为1 mA ，需测到5 mA ，则要对电流表改装，与其并联一个电阻R 0，电压表的内阻很大，则电流表采用外接法．(2)滑动变阻器采用分压式接法，R 应选最大阻值较小的滑动变阻器；电流表量程1 mA 改装为量程5 mA ，则R 0＝U I ＝1 mA ×300 Ω5 mA －1 mA＝75 Ω，故R 0应选阻值为75 Ω的定值电阻．(3)电压表的分度值为0.1 V ，读数时需估读到分度值的下一位，读数为2.30 V ，电流表的分度值为0.02 mA ，此时示数为0.84 mA ，考虑到改装关系，流过R x 的电流为5×0.84 mA ＝4.20 mA ，利用R ＝UI解得R x ≈548 Ω.3．(1)10 (2)a (3)0.7 (4)2 700 (5)增大 (6)7.4×10－210解析：(1)当滑动变阻器的滑片处于b 端时，小灯泡所在测量电路分得的电压等于电源电动势6 V ，电流表满偏时，测量电路的阻值为R ＝U I ＝ 6 V300 mA＝20 Ω，而小灯泡本身具有一定的电阻，所以作为保护电阻，R 0一定小于20 Ω，故R 0选择阻值为10 Ω的定值电阻；(2)开关闭合前，应使测量电路分得的电压最小，故滑片应处于a 端；(3)由图(b)可知，流过电流表的电流为10 mA 时，小灯泡两端电压约为7 mV ，由欧姆定律可知小灯泡的电阻为R L ＝U 1I 1＝0.7 Ω；(4)电压表满量程时小灯泡两端的电压为3 V ，而电压表两端电压为300 mV＝0.3 V ，所以R 2两端电压为2.7 V ，由串联分压规律有U 2U V ＝R 2R V，解得R 2＝2 700 Ω；(5)由图(b)和表中数据可知，随着小灯泡电流的增大，UI的值不断增大，故灯丝电阻不断增大；(6)小灯泡刚开始发光时流过电流表的电流为160 mA ，此时小灯泡的电功率P 1＝160 mA ×46 mV ×10＝7.4×10－2W ；当流过电流表的电流为300 mA 时，小灯泡的电功率为P 2＝300 mA ×250 mV ×10＝0.75 W ，则P 2P 1≈10.4．(1)15.0 (3)R 0＋R V ER 0R V R ＋rR 0＋rR V ＋R 0R VER 0R V(5)1.53(1.50～1.56均可) 0.6(0.4～0.8均可) (6)5解析：(1)为了保护电压表，在闭合开关前，需满足U m R 0>ER 0＋R ＋r，可得R >8 Ω，所以选15.0 Ω.(3)根据闭合电路的欧姆定律得E R ＋r ＋R 0R VR 0＋R V ＝U R 0R V R 0＋R V，整理得1U ＝R 0＋R VER 0R V R ＋rR 0＋rR V ＋R 0R V ER 0R V .(5)从图中可知图线过点(9.5 Ω，1.00 V －1)和(24 Ω，1.50 V －1)，即R 0＋R V ER 0R V＝4007 600E V －1/Ω＝1.50－1.0024－9.5 V －1/Ω，解得E ＝1.53 V ，r ＝0.6 Ω.(6)若电压表是理想电表，则1U ＝1ER 0R ＋r ＋R 0ER 0，同理可得120.0E ′ V －1/Ω＝0.034 V －1/Ω，解得E ′＝1.47 V ，误差为|E ′－EE|×100%≈5%. 5．(1)短接 减小 (2)①b ②大于 R 01－R 02解析：(1)使用多用电表的欧姆挡前应先欧姆调零，即将两表笔短接．温度越高，相同倍率下多用电表的指针向右偏转的角度越大，则电阻阻值越小，故热敏电阻的阻值随温度的升高而减小．(2)①闭合开关前，为了保护电路，应该将滑动变阻器的滑片移到b 端．②将电压表与热敏电阻C 端间的导线改接到D ，调节滑动变阻器和电阻箱，使电压表和电流表的示数与改接前一致，则R 01＝R 02＋R T ，所以R 01>R 02，R T ＝R 01－R 02.。
2019年高考物理一轮复习第9章恒定电流微专题47实验：测定金属的电阻率试题粤教版
47 实验：测定金属的电阻率[方法点拨] 伏安法测金属丝电阻时，电压不要求从0开始，仪器合适时滑动变阻器一般用限流式接法．金属丝电阻一般较小，电流表选用外接法．1．用一段长80 cm的金属丝做“测定金属的电阻率”的实验．(1)用多用表粗测电阻丝的电阻，结果如图1甲所示，由此可见电阻丝电阻的测量值约为________Ω.(2)用螺旋测微器测量金属丝的直径，结果如图乙所示，由此可知金属丝直径的测量结果为________mm.(3)在用电压表和电流表测金属丝的电阻时，提供下列供选择的器材：A．直流电源(电动势约为4.5 V，内阻很小)B．电压表(量程0～3 V，内阻约3 kΩ)C．电压表(量程0～15 V，内阻约15 kΩ)D．电流表(量程0～0.6 A，内阻约0.125 Ω)E．电流表(量程0～3 A，内阻约0.025 Ω)F．滑动变阻器(阻值范围0～15 Ω，最大允许电流1 A)G．滑动变阻器(阻值范围0～200 Ω，最大允许电流2 A)H．开关、导线若干要求有较高的测量精度，并能测得多组数据，在供选择的器材中，电流表应选择________，电压表应选择______，滑动变阻器应选择________．(填字母代号)(4)根据上面选择的器材，在图丙中完成实验电路的连接．图12．导电玻璃是制造LCD的主要材料之一．为测量导电玻璃的电阻率，某小组同学选取长度L ＝25.00 cm的圆柱体导电玻璃进行实验，主要步骤如下，完成下列填空：(1)首先用螺旋测微器测量导电玻璃的直径，示数如图2a所示，则直径d＝________mm.图2(2)然后用欧姆表粗测该导电玻璃的电阻R x，发现其电阻约为12.0 Ω.(3)为精确测量R x的阻值，该小组设计了图b所示的实验电路．可供使用的主要器材有：①图中电压表应选用________；电流表应选用________；滑动变阻器应选用________．(填器材代号)②该小组进行了如下操作：a．将滑动变阻器的滑片移到最右端，将S1拨到位置1，闭合S2，调节滑动变阻器使电流表和电压表的示数尽可能大，稳定后读出电流表和电压表的示数分别为0.185 A和2.59 V；b．将滑动变阻器的滑片移到最右端，将S1拨到位置2，调节滑动变阻器使电流表和电压表的示数尽可能大，稳定后读出电流表和电压表的示数分别为0.125 A和2.65 V；c．将滑动变阻器的滑片移到最右端，断开S2.可求得R x＝________Ω.(4)由以上实验可求得，该导电玻璃电阻率的值ρ＝________Ω·m.3．常见测电阻的方法有：伏安法、伏阻法、安阻法、替代法、半偏法、欧姆法等．现实验桌上有下列器材：。
高考物理一轮复习 测电源的电动势和内阻(练)
取夺市安慰阳光实验学校专题38 测定电源的电动势和内阻1．在测定一节干电池的电动势和内电阻的实验中，备有下列器材：A．干电池E(电动势约为1.5 V、内电阻大约为1.0 Ω)B．电压表V(015 V)C．电流表A(00.6 A、内阻0.1 Ω)D．电流表G(满偏电流3 mA、内阻R g＝10 Ω)E．滑动变阻器R1(010 Ω、10 A)F．滑动变阻器R2(0100 Ω、1 A)G．定值电阻R3＝990 ΩH．开关、导线若干(1)为了方便且能较准确地进行测量，其中应选用的滑动变阻器是________(填写“R1”或“R2”)；(2)请画出你所设计的实验电路图，并在图中标上所选用器材的符号；(3)如图所示为某一同学根据他设计的实验，绘出的I1I2图线(I1为电流表G的示数，I2为电流表A的示数)，由图线可求得被测电池的电动势E＝________ V，内电阻r＝________ Ω.【答案】（1) R1 (2)电路如图；（3）1.47(1.461.48均对) 0.83(0.810.85均对)【名师点睛】测电动势和内电阻的实验高考可较多出现，但考查内容相对集中，主要是考查误差分析、电路的选择及数据的处理，应注意掌握基础知识。
2．在用电流表和电压表测定电池的电动势和内阻的实验中：（1）实验开始之前滑动变阻器的滑动头应滑到______（“a”或“b”）端（2）现备有以下器材：A．干电池1个 B．滑动变阻器（050Ω） C．滑动变阻器（01750Ω） D．电压表（03V） E．电压表（015V） F．电流表（00.6A）G．电流表（03A）其中滑动变阻器应选 ____，电流表应选 ___，电压表应选 ___。
（填写字母序号即可）（3）上图是根据实验数据画出的U-I图像。
由此可知这个干电池的电动势E=________V，内电阻r=______Ω。
【答案】（1）a端；（2）B；F；D；（3）1.5；1【解析】（1）实验开始之前滑动变阻器的滑动头应滑到a端]；（2）为方便实验操作，滑动变阻器应选B，电路最大电流约为零点几安培，电流表应选F，一节干电池电动势约为1.5V，电压表应选D；（3）由图可知，电源的电动势为1.5V；电源内阻 1.5 1.110.4U r I -==Ω=Ω； 【名师点睛】本题考查了实验注意事项、实验器材的选择、求电源电动势与内阻，电源U-I 图象与纵轴交点坐标值是电源电动势，图象斜率的绝对值是电源内阻。
高考物理一轮：电路实验 】
恒定电流一、单选题1．在“测定电池电动势和内阻”的实验中，某同学根据实验数据，作出了正确的U ﹣I 图象，如图所示，其中图线斜率绝对值的物理含义是（ ）A ．短路电流B ．电池内阻C ．电池电动势D ．全电路电阻2．下列说法中正确的是（ ） A ．导体中电荷的定向移动形成了电流 B ．根据qI t=，可知I 与q 成正比 C ．电流有方向，它是一个矢量D ．任何物体，只要其两端电势差不为零，就有电流存在 3．如图是两个电阻1R 和2R 的-U I 图像，则由图可知（ ）A ．1R 的电阻值为3ΩB ．2R 的电阻值为20ΩC ．1R 的电阻值小于2R 的电阻值D ．1R 和2R 的电阻值都随着电压的增大而增大4．在如图所示的电路中，E 为电源，其内阻为r ，L 为小灯泡（其灯丝电阻可视为不变），1R 、2R 为定值电阻（1R r >），3R 为光敏电阻，其阻值大小随所受照射光强度的增大而减小，V 为理想电压表。
若将照射3R 的光的强度减弱，则（ ）A ．电压表的示数变大B ．电源输出功率变小C ．通过2R 的电流变小D ．小灯泡变亮5．两根完全相同的金属丝甲和乙，长度均为L ，横截面积均为S ，将甲对折起来，将乙拉长为原来的两倍后，将两根金属丝串联在同一电路中，甲、乙金属丝两端的电压之比为（ ） A ．1：4 B ．1：16 C ．4：1D ．16：16．两段材料不同、横截面积相同的均匀导线a 和b ，其长度分别为2m 和1m 。
串联在电路中时，沿长度方向电势变化如图所示，则a 、b 两种材料的电阻率之比为（ ）A ．1:2B ．1:4C ．2:1D ．4:17．某同学用一个微安表头（量程1mA ，内阻90Ω）电阻箱1R 和电阻箱2R 组装一个多用电表，有电流10mA 和电压4V 两挡，改装电路如图所示，则1R 、2R 应调到多大阻值（ ）A ．1100R =Ω，2310R =ΩB ．110ΩR =，2310R =ΩC ．1100R =Ω，2391R =ΩD ．110ΩR =，2391R =Ω8．金属铂的电阻对温度的高低非常敏感，可用于制作电阻温度计。
高考物理真题练习——测定电源的电动势和内阻(含答案)
测定电源的电动势和内阻一．选择题（共1小题）1．（2016•北京）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 ．一个安培表、一个伏特表和一个滑动变阻器B ．一个伏特表和多个定值电阻C ．一个安培表和一个电阻箱D ．两个安培表和一个滑动变阻器 二．填空题（共1小题）2．（2014•上海）在“用DIS 测电源的电动势和内阻”的实验中（1）将待测电池组、滑动变阻器、电流传感器、电压传感器、定值电阻、电键及若干导线连接成电路如图（a ）所示，图中未接导线的A 端应接在 点（选填“B ”、“ C ”、“ D ”或“E ” )。
（2）实验得到的U I -关系如图（b ）中的直线Ⅰ所示，则电池组的电动势为 V ，内电阻的阻值为 Ω。
（3）为了测量定值电阻的阻值，应在图（a ）中将“A ”端重新连接到 点（选填：“B ”、“ C ”、“ D ”或“E ” )，所得到的U I -的关系如图（b ）中的直线Ⅱ所示，则定值电阻的阻值为 Ω。
三．实验题（共13小题）3．（2020•北京）用图1所示的甲、乙两种方法测量某电源的电动势和内电阻（约为1)Ω。
其中R 为电阻箱，电流表的内电阻约为0.1Ω，电压表的内电阻约为3k Ω。
（1）利用图1中甲图实验电路测电源的电动势E 和内电阻r ，所测量的实际是图2中虚线框所示“等效电源”的电动势E 和内电阻r '．若电流表内电阻用A R 表示，请你用E 、r 和A R 表示出E '、r '，并简要说明理由。
（2）某同学利用图象分析甲、乙两种方法中由电表内电阻引起的实验误差。
在图3中，实线是根据实验数据（图甲：U IR ==，图乙：)UI R=描点作图得到的U I -图象；虚线是该电源的路端电压U 随电流I 变化的U I -图象（没有电表内电阻影响的理想情况）。
高考物理专题复习：《恒定电流》附答案
新课标高考物理专题复习：《恒定电流》( 附参照答案 )一、选择题。
（共 20 小题，每题 3 分，共 60 分，部分分 1 分）1. 如图，电源电动势为E，内阻为r ，给外电阻R供电，则以下图中不可以反应全电路特色的图象是 ()E r IUU/V I/A U/V P出/WE/rOI/A O E U/V OCR/ΩO r R/ ΩA B D2．如下图，电源电动势=8V，内电阻为r =0.5 Ω，“ 3V,3W”的灯泡L与电动机 M串连接E在电源上，灯泡恰巧正常发光，电动机恰巧正常工作，电动机的线圈电阻L R0=1.5Ω 。
以下说法正确的选项是()E A．经过电动机的电流为 1.6A B．电动机的效率是62.5%MrC．电动机的输入功率为 1.5W D．电动机的输出功率为3W3．在如下图电路中，闭合电键S，当滑动变阻器的滑动触头P 向下滑动时，四个理想电表的示数都发生变化，电表的示数分别用123表示，电表示数I 、 U、U和U变化量的大小分别用I 、U1、U2和U3表示．以下比值正确的选项是（）A.U1/I不变，U1/I 不变 C.U2/I变大，U2/I 变大C.U2/I变大，U2/I 不变 D.U3/I变大， U3/I 不变4．右图为包括某逻辑电路的一个简单电路图，L 为小灯泡．光照耀电阻远小于 R．则以下说法正确的选项是（）A．该逻辑电路是非门电路；当电阻R 遇到光照时，小灯泡L 不发光B．该逻辑电路是非门电路；当电阻R 遇到光照时，小灯泡L 发光C．该逻辑电路是与门电路；当电阻R 遇到光照时，小灯泡L 不发光D．该逻辑电路是或门电路；当电阻R 遇到光照时，小灯泡L 发光R时，其阻值将变得5VR1R L5. 小灯泡通电后其电流I随所加电压U变化的图线如下图，P为图线上一点，为图线的PN切线， PQ为 U轴的垂线， PM为 I 轴的垂线。
则以下说法中正确的选项是()A．跟着所加电压的增大，小灯泡的电阻增大1IUB．对应P点，小灯泡的电阻为R＝I2I2 M PC．对应P点，小灯泡的电阻为R＝U1I1 N21I－ ID．对应P点，小灯泡的功率为图中矩形PQOM所围的面积QO U1U6. 如下图，四个同样的电流表分别改装成两个安培表和两个伏特表，安培表A1的量程大于A2的量程，伏特表 V1的量程大于 V2的量程，把它们按图接入电路中，则以下说法正确的选项是A．安培表 A1的读数大于安培表 A2的读数B．安培表A1的偏转角大于安培表A2的偏转角C．伏特表V1的读数小于伏特表V2的读数D．伏特表 V1的偏转角等于伏特表V2的偏转角7．如下图的电路中，电池的电动势为E，内阻为 r ，电路中的电阻 R1、 R2和 R3的阻值都相同．在电键 S 处于闭合状态下，若将电键S 由地点 1 切换到地点2。
高考物理《实验：测量电池的电动势和内阻》真题练习含答案
高考物理《实验：测量电池的电动势和内阻》真题练习含答案1．[2024·贵州省黔东南期中检测]某同学用伏安法测量标称值为1.5 V的干电池的电动势和内电阻，所用电压表量程为3 V、内阻约为3 kΩ，电流表量程为0.6 A、内阻约为0.5 Ω.实验中有图(a)和(b)两个电路图供选择，该同学选用合适的电路图得到的电压U和电流I的关系图线如图(c)所示．(1)该同学选择的电路图是图________(填“a”或“b”)；(2)由图(c)可知，干电池的电动势E为________V，内电阻r为________Ω(结果保留到小数点后两位)；(3)若选择另一个电路图进行实验，在图(c)上用实线画出实验中应得到的图线的示意图．答案：(1)a(2)1.48(1.47或1.49也可)0．96(0.94～0.98均可)(3)图见解析解析：(1)因电源内阻与电流表内阻很接近，故应采用相对电源来说的电流表外接法，应选图(a)所示电路图．(2)由E＝U＋Ir，可知U＝E－Ir.则UI图像的纵截距表示电源电动势，斜率的绝对值表示内阻，即E＝1.48 V，r＝1.48－1.000.50Ω＝0.96 Ω(3)若选择b电路图进行实验，则E＝U＋I(R A＋r)，可得I＝E－UR A＋r＝1.48－1.000.50＋0.96A≈0.33A，在图(c)上用实线画出实验中应得到的图线的示意图，如图2．如图甲所示，用铜片、铝片和可乐可以做成可乐电池，电动势大约在0.5 V ～0.6 V 之间，内阻几千欧左右，某实验兴趣小组制作了一个可乐电池并测量其电动势和内阻．(1)如图乙所示，直接用多用电表“直流2.5 V ”量程测量出可乐电池的电动势大小为________ V (保留两位有效数字)；(2)现有实验器材：A ．电压表(0～3 V ，R V 约为3 000 Ω)B ．电流表(0～300 μA ，R A 为300 Ω)C ．电阻箱(0～9 999 Ω)D ．滑动变阻器(0～20 Ω)E ．开关，导线若干①为了更准确测量可乐电池的电动势和内阻，选择合适的器材并按电路图__________完成电路连接；②通过数据处理画出相应的可乐电池R1I 图像如图丙实线所示，可知该可乐电池的内阻约为____________ Ω；③将该可乐电池静置5 h 后再次测量获得的R1I 图像如图丙虚线所示，可知该可乐电池的电动势____________．(选填“增大”“减小”或“不变”)答案：(1)0.42(0.43也可) (2)①A ②1 900 (1 800也可) ③不变解析：(1)用中间一圈的刻线读数，其中250即是2.50 V ，50即是0.50 V ，则电池的电动势大小为0.42 V ．(2)提供的电压表量程太大，可用安阻法测量，即用电路A .由闭合电路欧姆定律得E ＝I(R ＋r A ＋r)，整理得R ＝EI －(r A ＋r)，结合图像可知r A ＋r ＝2 200 Ω，解得电池的内阻r ＝2 200 Ω－300 Ω＝1 900 Ω，图线的斜率表示电动势，静置5 h 后的图线与原图线平行，斜率不变，则电动势不变．3．某实验小组的同学为测量由两节干电池组成的电池组的电动势E 和内电阻r ，设计了如图甲所示的实验电路，其中R 为电阻箱，定值电阻R 0＝3 Ω.实验过程中获得了多组电压表示数U 和相应的电阻箱阻值R ，并绘制出了1R 1U与图像如图乙所示，则：(1)根据图像求得电池组的电动势测量值E ＝________ V ，内电阻测量值r ＝________ Ω；(结果均保留两位有效数字).(2)由实验原理可知，该实验得到的电动势的测量值________(选填“大于”“小于”或“等于”)真实值，内电阻的测量值________(选填“大于”“小于”或“等于”)真实值．答案：(1)3.0 2.0 (2)小于 小于解析：(1)根据闭合电路欧姆定律E ＝U ＋U R (R 0＋r)可得1R ＝E R 0＋r ·1U －1R 0＋r ，由1R1U 关系图线知纵截距绝对值1R 0＋r＝0.2 Ω，又R 0＝3.0 Ω，得r ＝2.0 Ω；由图线的斜率k ＝E R0＋r ＝0.1＋0.20.50，解得E＝3.0 V；(2)根据实验原理可知，电动势的测量值E测＝E真r真＋R0＋R V·R V＜E真，故测量值应小于电源电动势真实值，内电阻的测量值r测＝（r真＋R0）R Vr真＋R0＋R V－R0＝（R V－R0）r真－R20R0＋R V＋r真＜（R V－R0）r真R0＋R V＋r真＜r真，故内电阻的测量值小于真实值．。
2025年高中物理复习配套课件含答案解析 实验十二 测量电源的电动势和内阻
教材原型实验
五、数据处理
& = �1 + � 1 �
�
方法一:列方程组
，解出�、�，并多次测量求平均值.
&� = �2 + �2 �
方法二:用图像法处理数据，如图所示.
电源电动势�
（1）图线与纵轴交点为_____________；
内阻�
（2）图线斜率的绝对值为_______.
教材原型实验
教材原型实验
接法Ⅱ
（5）由图丁可知_______（选填“接法Ⅰ”或“接法Ⅱ”）测得的电源内阻更接近真实
值.
[解析] 由图丁可知�1 − �1 图像的斜率绝对值为�1 =
1.80−0
0.36
Ω = �0 + �1 ，解得
�1 = 3.00 Ω ，由图丁可知�2 − �2 图像的斜率绝对值为�2 =
解得�2 = 2.25 Ω
�1 −�
，由于
�
得的电源内阻更接近真实值.
=
3.00−2.50
2.50
= 0.2 >
�−�2
�
=
1.70−0
0.40
2.50−2.25
2.50
Ω = �0 + � 2 ，
= 0.1，故接法Ⅱ测
教材原型实验
接法 Ⅱ
（6）综合考虑，若只能选择一种接法，应选择______（选填“接法Ⅰ”或“接法Ⅱ”）
实验中忽略了通过电压表的电流�V 而形成误差，而且电压表示数越大，�V 越大.
即：�真 = �测
�真 = �测 + �V = �测 +
�测
�V
教材原型实验
结论：
当�测 = 0时，�真 = �测 ，用�真 、�真 画出图乙中右侧的修正图，由图可以看出：
2021届高考物理一轮复习电学实验专项训练(五)实验：测量电源电动势及内阻
2021届高考物理一轮复习电学实验专项训练（五）实验：测量电源电动势及内阻1.某同学利用如图甲所示的电路测量电源的电动势E 和内阻r ，所用的实验器材有：一个电压表V 、一个电阻箱R 、一个5.0Ω的定值电阻0R ，一个开关和导线若干。
（1）根据电路图，在图乙中用笔画线代替导线，将实物图连成完整电路； （2）该同学为了用作图法来确定电源的电动势和内阻，以1U 为纵轴、1R为横轴作出的图像如图丙所示，则该图像的函数表达式为：________________。
（用含有0U R R E r 、、、、的函数表达式表示）（3）由图像可求得，该电源的电动势E =__________V ，内阻r =________Ω。
（结果均保留2位有效数字）2.为了测定某电源的内阻，实验室提供了如下器材：电阻箱R 、定值电阻0R 、两个电流表1A 和2A 、电键1S 、单刀双掷开关2S 、待测电源、导线若干，现实验小组成员设计如图甲所示的电路图来完成实验。
（1）闭合电键1S ，断开单刀双掷开关2S ，调节电阻箱的阻值为1R ，读出电流表2A 的示数0I ；将单刀双掷开关2S 合向1，调节电阻箱的阻值，使电流表2A 的示数仍为0I ，此时电阻箱阻值为2R ，则电流表1A 的阻值A1R =______。
（用本问所述字母表示）（2）将单刀双掷开关2S 合向2，多次调节电阻箱的阻值，记录每次调节后的电阻箱的阻值R及电流表1A 的示数I ，实验小组成员打算用图象分析I 与R 的关系，以电阻箱电阻R 为横轴，为了使图象是直线，则纵轴y 应取______。
A.IB.2IC.1ID.21I （3）若测得电流表1A 的内阻为1Ω，定值电阻02R =Ω，根据②选取的y 轴，作出y R -图象如图乙所示，则电源的内阻r =_______Ω。
（4）若不考虑由于读数等操作产生的偶然误差，按照本实验方案测出的电源内阻值_______。
（选填“偏大”、“偏小”或“等于真实值”）3.某一充电宝的产品参数如图甲所示。
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49 实验：测定电源的电动势和内阻 [方法点拨] (1)图象法处理数据是本实验重点．根据闭合电路欧姆定律找出图象的函数关系式，从而确定图象斜率、截距等的意义．(2)明确实验中需要测量的量与实际测量的量的关系，进行误差分析． 1．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．电流表1：量程0～0.6 A，内阻r＝0.3 Ω C．电流表2：量程0～0.6 A，内阻约为0.1 Ω D．电压表1：量程0～3 V，内阻未知 E．电压表2：量程0～15 V，内阻未知 F．滑动变阻器1：0～10 Ω，2 A G．滑动变阻器2：0～100 Ω，1 A H．开关、导线若干 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)在上述器材中请选择适当的器材(填写器材前的字母)：电流表选择________，电压表选择________，滑动变阻器选择________． (2)实验电路图应选择图1中的________(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图象，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.
图1
2．为了测量某电池的电动势E和内阻r，采用如图2甲所示的电路，其中定值电阻R0＝5.0 Ω，电压表V1内阻约为5.0 kΩ.实验中，移动滑动变阻器滑片，测出电压表V1和V2的多组U1、U2数据，记录的数据如下表所示：
实验次数 1 2 3 4 5 6 U1/V 0.50 1.00 1.50 1.70 2.00 2.50
U2/V 8.45 7.90 7.60 7.13 6.80 6.27
图2 (1)根据表中的数据，在给定图乙的坐标纸上画出U2－U1的图线； (2)根据(1)中所画图线可得出该电源的电动势E＝________V，内阻r＝________ Ω(结果保留两位小数)； (3)为提高实验的精确度，下列做法可行的是________． A．适当减小R0可使内阻测量值更接近真实值 B．适当增大R0可使内阻测量值更接近真实值 C．将纵坐标改为U1＋U2可以使电动势测量值更接近真实值 D．将纵坐标改为U1＋U2不能使电动势测量值更接近真实值 3．用如图3所示的电路测量电源的电动势E和内阻r，其中电流表的内阻RA＝16.0 Ω.
图3 (1)将电阻箱阻值调到最大，闭合开关，调节电阻箱，测出电阻箱阻值分别为R1、R2时对应的电流表示数为I1、I2，则此电源的电动势E＝________，内阻r＝________. (2)第(1)问中求出的电源电动势和内阻的误差较大，你认为这种误差属于系统误差还是偶然误差？________________. (3)为了减小实验的误差，实验方法进行如下改进： ①将电阻箱阻值调到最大，闭合开关； ②多次调节电阻箱，记下电阻箱的阻值R和对应的电流表的示数I，记录数据如下表所示； R(Ω) 0 3.0 6.0 9.0 12.0 15.0 18.0
1I(A－1) 6.0 7.0 8.0 9.0 9.9 10.9 11.8
③以1I为纵坐标，R为横坐标，在图4中作出1I－R图线．根据图线，可求出被测电源电动势E＝________V，内阻r＝________ Ω.
图4 4．为测量某一电源的电动势和内阻，提供器材如下： 待测电源：电动势约为4.5 V，内阻约为1.5 Ω； 电压表：量程0～3 V，内阻RV＝3 kΩ： 电流表：量程0～0.6 A，内阻RA约为0.1 Ω； 定值电阻R1：阻值为3 Ω； 定值电阻R2：阻值为1.5 kΩ； 滑动变阻器R：最大阻值为10 Ω； 开关、导线若干． 甲同学采用图5甲所示电路进行测量，乙同学采用图乙所示电路进行测量． 两同学通过实验获得电压表和电流表的多组读数，在U－I坐标系中分别进行描点连线，得到直线后，将直线向两侧延长，得到在两坐标轴上的截距如图丙所示．
图5 (1)甲同学实验获得数据为坐标系中的图线________(填写序号①或②)． (2)用图线①测得的电动势和内阻分别为________V和________Ω. (3)按照乙同学的实验电路，用细线替代导线，在图6中完成实物连接．
图6 5．用DIS测电源的电动势和内电阻电路如图7a所示，R0为定值电阻． (1)调节电阻箱R，记录电阻箱的阻值R和相应电流值I，通过变换坐标，经计算机拟合得到如图b所示图线，由图线可得该电源电动势为________V.
图7
(2)现有三个标有“2.5 V,0.6 A”相同规格的小灯泡，其I－U特性曲线如图c所示，将它们与图a中电源按图d所示电路连接，A灯恰好正常发光，则电源内阻r＝________Ω，图a中定值电阻R0＝________Ω. 6．某实验小组计划用实验室提供的下列器材较准确地测量某电源的电动势和内阻． A．待测电源(内阻约为几欧) B．多用电表 C．电流表G(满偏电流10 mA，内阻10 Ω) D．电流表A(0～0.6 A，内阻2 Ω) E．滑动变阻器R1(0～20 Ω，1 A) F．滑动变阻器R2(0～200 Ω，1 A) G．定值电阻R0(阻值990 Ω) H．开关和导线若干 (1)实验小组成员首先用多用电表的直流10 V挡粗略地测量了电池组的电动势，电表指针如图8甲所示，则该电表读数为________V.
图8
(2)实验小组成员根据提供的器材设计了如图乙所示的实验电路，为了操作方便且能准确地进行测量，滑动变阻器应选________．(填写器材前的字母代号) (3)闭合开关后，移动滑动变阻器，读出多组电流表G的示数I1和电流表A的示数I2，在坐标纸上建立I1－I2坐标系，并将测得的数据在坐标系上描点，如图9所示，则电源的电动势为E＝____________V，电源的内阻为r＝________Ω.(结果保留两位有效数字)
图9 7．小王和小李两同学分别用电阻箱、电压表测量不同电源的电动势和内阻． (1)小王所测电源的内电阻r1较小，因此他在电路中接入了一个阻值为2.0 Ω的定值电阻R0，所用电路如图10甲所示．
图10
①请用笔画线代替导线将图乙所示器材连接成完整的实验电路； ②闭合开关S，调整电阻箱的阻值R，读出电压表相应的示数U，得到了一组U、R数据．为了比较准确地得出实验结论，小王同学准备用直线图象来处理实验数据，图象的纵坐标表示电压表读数U，则图象的横坐标表示的物理量应该是________．
图11 (2)小李同学所测电源的电动势E2约为9 V，内阻r2为35～55 Ω，允许通过的最大电流为50 mA.小李同学所用电路如图11所示，图中电阻箱R的阻值范围0～9 999 Ω. ①电路中R0为保护电阻．实验室中备有以下几种规格的定值电阻，本实验中应选用______； A．20 Ω，125 mA B．50 Ω，20 mA C．150 Ω，60 mA D．1 500 Ω，5 mA ②实验中通过调节电阻箱的阻值，记录电阻箱的阻值R及相应的电压表的示数U，根据测得的多组数据，作出1U－1R＋R0图线，图线的纵轴截距为a，图线的斜率为b，则电源的电动势E2＝________，内阻r2＝________.
8．某同学利用如图12甲所示的电路测定一节电池的电动势与内阻．
图12 (1)用笔画线代替导线在图乙中完成实物连接图． (2)试对此方案的测量误差进行分析：由于________的原因，电动势的测量值________(填“>”“<”或“＝”)真实值，内阻的测量值________(填“>”“<”或“＝”)真实值． 答案精析 1．(1)B D F (2)甲 (3)1.5 0.7 解析 (1)因测干电池的电动势和内阻，为了读数准确，电流表选B，电压表选D；滑动变阻器阻值较小有利于电表的数值变化，减小误差，选F.(2)因电流表内阻已知，故应采用相对电源的电流表内接法，故选甲．(3)由U－I图象可以知道，电源的电动势E＝1.50 V，内电阻r＝1.5－1.00.5－RA＝0.7 Ω. 2．(1)如图所示 (2)9.00(8.95～9.05均可) 0.50 (3)AD
解析 (1)先描点，后连线，舍去偏离连线较远的点． (2)对题图甲电路，由闭合电路欧姆定律得，E＝U1＋U2＋U1R0r，则U2＝E－(1＋rR0)U1，由U2－U1
图象在纵轴截距等于电源电动势，可得E＝9.00 V，由图象斜率大小k＝(1＋rR0)＝1.1，解得内阻r＝0.50 Ω.(3)适当减小R0，可减小电压表V1内阻的影响，可使电源内阻的测量值更接近真实值，选项A正确，B错误．将纵坐标改为U1＋U2，不能使电动势测量值更接近真实值，选项D正确，C错误． 3．(1)I1I2R2－R1I1－I2 I2R2－I1R1I1－I2－RA (2)偶然误差 (3)如图所示 3.0 2.0 解析 (1)由闭合电路欧姆定律可得E＝I1(R1＋r＋RA)＝I2(R2＋r＋RA)，联立解得E＝I1I2R2－R1I1－I2，r＝I2R2－I1R1
I1－I2
－RA.(2)由于只测得两组实验数据，有较大的偶然误差．(3)根
据闭合电路欧姆定律，E＝I(R＋RA＋r)，变形可得1I＝RA＋rE＋1E·R，根据图线及函数关系得，斜率k＝1E＝13 V－1，解得E＝3.0 V，纵轴截距b＝RA＋rE＝6.0 A－1，解得内阻r＝2.0 Ω. 4．(1)② (2)4.47 1.49 (3)实物连线如图所示
解析 甲同学获得数据为坐标系中的图线②.用图线①测得的电动势E＝2.98×1.5 V＝ 4.47 V，内阻r＝EI0＝1.49 Ω. 5．(1)4.5 V (2)2.5 2 解析 由闭合电路欧姆定律可知I＝ER＋R0＋r，要形成与电阻成一次函数关系，则纵坐标只能取1I，则有1I＝RE＋R0＋rE，则图象的斜率为k＝1E＝14.5，则有E＝4.5 V，R0＋rE＝1，则有：R0＋r＝4.5.(2)A灯正常发光的电流为I＝0.6 A，则B、C两灯的电流为0.3 A，由图象可知，
B、C两灯的电压为0.5 V，路端电压为U＝2.5 V＋0.5 V＝3 V，则内电压为U内＝(4.5－3) V＝1.5 V，则内阻为r＝1.50.6 Ω＝2.5 Ω，则定值电阻为R0＝(4.5－2.5) Ω＝2 Ω. 6．(1)7.2 (2)E (3)7.5 3.0 解析 (2)滑动变阻器限流接法，根据(1)中读数和电流表的量程判断选用最大值为20 Ω的滑动变阻器．(3)根据闭合电路欧姆定律得E＝I1(RG＋R0)＋I2(r＋rA)，所以I1＝ERG＋R0－r＋rARG＋R0I2，对题图丙中的点连线，找出截距和斜率，其中图线与纵坐标的截距表示ERG＋R0