知识点挑题 - 高中物理 - 优优班--学霸训练营

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：量程0～0.6A，内阻r_A=0.3Ω
C．电流表：量程0～0.6A，内阻约为0.1Ω
D．电压表：量程0～3V，内阻未知
E．电压表：量程0～15V，内阻未知
F．滑动变阻器：0～10Ω，2A
G．滑动变阻器：0～100Ω，1A
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：A    H  （填写选项前的字母）；
（2）在图甲方框中画出相应的实验电路图；

（3）根据实验中电流表和电压表的示数得到了如图乙所示的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．

难度：中等

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2．用图所示的电路测定一种特殊电池的电动势和内阻，它的电动势E约为8V，内阻r约为30Ω，已知该电池允许输出的最大电流为40mA．为防止调节滑动变阻器时造成短路，电路中用了一个定值电阻充当保护电阻，除待测电池外，可供使用的实验器材还有：

A．电流表A（量程为0.05A、内阻约为0.2Ω）
B．电压表V（量程为6V、内阻为20kΩ）
C．定值电阻R₁（阻值为100Ω、额定功率为1W）
D．定值电阻R₂（阻值为200Ω、额定功率为1W）
E．滑动变阻器R₃（阻值范围为0～10Ω、额定电流为2A）
F．滑动变阻器R₄（阻值范围为0～750Ω、额定电流为1A）
G．导线和单刀单掷开关若干
（1）为了电路安全及便于操作，定值电阻应该选；滑动变阻器应该选．（填写器材名称）
（2）接入符合要求的用电器后，闭合开关S，调滑动变阻器的阻值，读取电压表和电流表的示数．取得多组数据，作出了如图所示的图线．根据图线得出该电池的电动势E为 V，内阻r为 Ω．（结果保留两位有效数字）
（3）若所给的电压表已被损坏，其他器材均可使用．重新选择器材，设计电路测定该电池的电动势和内阻．请在虚线框中画出设计的电路图并在上面标明选定器材的名称．

难度：中等

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3．（2016•淮安四模）测量电源的内阻，提供的器材如下：
A．待测电源E（内阻约为10Ω）
B．电源E₀（电动势E₀略大于待测电源的电动势E）
C．灵敏电流计G（0-30μA）
D．电阻箱（0-99999.9Ω）
E．电阻箱（0-99.9Ω）
F．定值电阻R₀
G．均匀金属电阻丝及滑动触头
H．开关、导线若干
（1）实验时采用图1所示电路，闭合开关S₁、S₂，将滑动触头P与金属电阻丝试触，根据灵敏电流计G指针偏转方向调整P点位置，并    （选填“增大”或“减小”）电阻箱R₁的阻值，反复调节，直到G表指针不发生偏转，此时金属丝左端接线柱A与触头P间的电势差U_AP    （选填“大于”、“小于”或“等于”）待测电源E的路端电压．
（2）改变R₂的阻值重复实验，用（1）中的方法调节到G表不发生偏转，用刻度尺测量触头P到接线柱A间的距离，记下此时电阻箱R₂的阻值，根据上述步骤测得的数据，作出电阻箱R₂的阻值R与对应AP间距离L的关系图象
1
L
-
1
R
如图2所示．测得图线的斜率为k，图线在纵轴上的截距为 b，则待测电源 E 的内阻测量值为    ．
（3）实验中，电阻箱R₂应选用    （选填序号“D”或“E”）
（4）请写出由金属丝引起误差的一个原因：    ．

难度：中等

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4．某同学为了测量一个电流表（量程为100mA从实验室找到了以下器材：
一个多用电表、一个电阻箱（0：99.9Ω．
（1）该同学先用多用电表的欧姆档进行粗测．
①选用“×10，调零后测量电流表的内阻，发现指针偏转角很大．
②应将多用电表选择开关调至    挡（选填“×1或“×100）
③选择合适的量程，调零后测量的结果如图甲所示，该读数是    Ω．

（2）多用电表欧姆档内部的等效电路如图乙中虚线框内所示，为了更准确地测出待测电流表的内阻，同时测出多用电表内部电池的电动势，该同学设计了如图乙所示的实验电路图．
①实验时，多次调节电阻箱，记录电阻箱的阻值R和对应的电流表示数I．
②某次测量中，电阻箱的阻值R=10.0Ω数如图丙所示，请将该数据点在答题卡中的坐标纸上描出，并作出
1
I
-R图象．

③根据图象求得多用电表内部电池的电动势E=    V（结果保留两位有效数字）
④已知多用电表欧姆档表盘中央刻度值为“15”，则待测电流表内阻R_A=    Ω．（结果保留两位有效数字）

难度：中等

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5．某物理学校小组想测量一节旧干电池的电动势和内电阻，身边仅有下列器材：
A．一个量程2.5V的电压表（内阻很大）
B．一个阻值为5Ω的定值电阻R₁
C．滑动变阻器（0-10Ω）
D．滑动变阻器（0-50Ω）
E．单刀单掷开关
F．单刀双掷开关
G．导线若干
小组成员经过讨论设计了实验原理图（如图1所示），并进行了如下实验：

①根据原理图，选择并连接实验器材；
②闭合开关S₁，调节滑动变阻器到适当位置，然后再将双掷开关S₂接a端，记录下电压表示数U₁，再将双掷开关S₂接b端，记录下电压表示数U₂；
③调节滑动变阻器，重复步骤②，得到如下表所示的各组数据．
U₁/V 0.12 0.15 0.20 0.30 0.40 0.50
U₂/V 1.06 1.02 0.96 0.84 0.72 0.60
（1）滑动变阻器R₂应选择（填写器材前面的序号“C”或“D”）；
（2）请在如图所示的坐标纸中（如图2）画出U₂-U₁关系图；
（3）该电池的电动势为 V，内电阻为 Ω（保留两位有效数字）．

难度：中等

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6．某学生实验小组处用图甲所示电路，测量多用电表内电表电池的电动势和“×100Ω”挡内部电路的总电阻．使用的器材有：
A．多用电表
B．电流表：量程6mA
C．滑动变阻器：最大阻值2kΩ
D．导线若干

实验步骤如下：
（1）将多用电表挡位调到电阻“×100Ω”挡，再将红表笔和黑表笔短接，调零点；
（2）将图甲中多用电表的黑表笔和    （选填“1”或“2”）端相连，红表笔连接另一端；
（3）将滑动变阻器的滑片调到适当位置，使这时毫安表的示数为3mA，多用电表的示数如图乙所示，多用电表的示数为    Ω；
（4）调节滑动变阻器的滑片，使其接入电路的阻值为零，此时毫安表的示数为3.75mA，从测量数据可知，电流表的内阻为    Ω；
（5）多用电表电阻挡内部电路可等效为由一个内阻的电池，一个理想电流表和一个电阻串联而面的电路，如图丙所示，根据前面的实验数据计算可得，此多用电表内电池的电动势为    V，电阻“×100”挡内部电路的总电阻为    Ω．

难度：中等

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7．学生实验小组利用图（a）所示电路，测量多用电表内电池的电动势和电阻“×1k”挡内部电路的总电阻．使用的器材有：多用电表；电压表：量程5V，内阻十几千欧；滑动变阻器：最大阻值5kΩ；导线若干．请回答下列问题：

（1）将多用电表挡位调到电阻“×1k”挡，再将红表笔和黑表笔    ，调零点．
（2）将图（a）中多用电表的红表笔和    （填“1”或“2”）端相连，黑表笔连接另一端．
（3）将滑动变阻器的滑片调到适当位置，使多用电表的示数如图（b）所示，这时电压表的示数如图（c）所示．多用电表和电压表的读数分别为    kΩ和    V．
（4）调节滑动变阻器的滑片，使其接入电路的阻值为零．此时多用电表和电压表的读数分别为12.0kΩ和4.00V．从测量数据可知，电压表的内阻为    kΩ．
（5）多用电表电阻挡内部电路可等效为由一个无内阻的电池、一个理想电流表和一个电阻串联而成的电路，如图（d）所示．根据前面的实验数据计算可得，此多用电表内电池的电动势为    V，电阻“×1k”挡内部电路的总电阻为    kΩ．

难度：中等

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8．在“测定电池的电动势和内阻”实验中，某同学利用图甲所示电路来测量某电池的电动势和和内电阻．实验时将滑动变阻器的滑片从最左端开始向右移动，依次记录五组电压表和电流表的示数（电表均视为理想电表），并将数据U-I图中描出．

（1）最后记录的数据是对应图乙中的（填“P点”或“Q点”）
（2）根据图线可得电动势E= V，内电阻r= Ω．

难度：中等

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9．用多用表测电源的电动势和电源的内阻．如图甲所示，用多用表的0-15V的直流电压档时，表的内阻为1500Ω用0-100mA的直流电流档时，表的内阻为10Ω为了保护多用表电路中接一保护电阻R₀．

根据实验操作回答问题：
（1）把多用表的旋钮调到欧姆R×10档，并把红、黑表笔短接进行    ；
（2）把红黑表笔分别接在b、c两端．多用表的示数如图乙所示，则R₀=    Ω；
（3）把旋钮调到0-3V的直流电压档，并把红、黑表笔分别接b、a接线柱时，多用表示数为1.80v；
（4）把旋钮调到0-10mA的直流电流档，并把红、黑表笔分别接b、a接线柱时，多用表示数为10.0mA；
（5）根据测量结果可求出电动势E=    V，内阻r=    Ω．

难度：中等

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10．实验小组要测量一节干电池的电动势和内电阻，实验室有如下器材可供选择：
A．待测干电场（电动势约为1.5V，内阻约为1.0Ω）
B．电压表（量程3V）
C．电压表（量程15V）
D．电流表（量程0.6A）
E．定值电阻（阻值为50Ω）
F．滑动班组器（阻值范围0-50Ω）
G．开关、导线若干
（1）实验中电压表应选用    （选填器材前的字母）
（2）实验中测几组电流表和电压表的读数，根据记录的数据描绘完成U-I图线如图1所示：
由此可以得到，此干电池的电动势E=    V，内电阻r=    Ω（结果均保留两位有效数字）
（3）有位同学从实验室找来了一个电阻值，用如图2所示的电路测量电池的电动势和内电阻，闭合开关后，改变电阻箱阻值．当电阻箱阻值为R₁时，电流表示数为I₁；当电阻箱阻值为R₂时，电流表示数为I₂．已知电流表的内阻为R_A．请你用R_A、R₁、R₂、I₁、I₂表示出电池的内电阻r=

难度：中等

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U₁/V	0.12	0.15	0.20	0.30	0.40	0.50
U₂/V	1.06	1.02	0.96	0.84	0.72	0.60