知识点挑题 - 高中物理 - 优优班--学霸训练营

1．
测定一节电池的电动势和内阻，电路如图甲所示，$MN$为一段粗细均匀、电阻率较大的电阻丝，定值电阻$R_{0}=1.0Ω.$调节滑片$P$，记录电压表示数$U$、电流表示数$I$及对应的$PN$长度$x$，绘制了$U-I$图象如图乙所示。
$(1)$由图乙求得电池的电动势$E=$ ______ $V$，内阻$r=$ ______ $Ω$。
$(2)$实验中由于电表内阻的影响，电动势测量值 ______ 其真实值$($选填“大于”、“等于”或“小于”$)$。
$(3)$根据实验数据可绘出$ \dfrac {U}{I}-x$图象，如图丙所示。图象斜率为$k$，电阻丝横截面积为$S$，可求得电阻丝的电阻率$ρ=$ ______ ，电表内阻对电阻率的测量 ______ $($选填“有”或“没有”$)$影响。

难度：较难

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2．回答下列问题：
（1）如图甲，是多用电表简化电路图，作为电压表使用时，选择开关应接 ______ ，作为欧姆表使用时，选择开关应接 ______ ．（填1.2或3）使用时，电流一定从 ______ 端流入多用电表（填A或B），
（2）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乙，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R- $%20%5Cfrac%20%7B1%7D%7BI%7D$ 的图线如图丙．由图丙可求得电动势E= ______ V，内限r= ______ Ω．（结果均保留2位有效数字）忽略偶然误差，本实验侧得的E_测、r_测与真实值比较：E_测______ E_真，r_{测
______}r_真（选填“＜”、“=”、或“＞”）

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3．某实验小组需测量一电源的电动势和内阻，实验室提供的实验器材有：
待测电源（E 大约 3V，r 大约 1.0Ω）
电阻箱 R（最大阻值为 99.9Ω）
电阻 R₁（阻值为 5.0Ω）
电阻 R2（阻值为 990Ω）
E电流计（量程为 2.5mA，内阻为 R_g=10.0Ω）
开关，导线若干．

（1）请在图1虚线框中完成电路图，并将仪器的符号标在图中．
（2）实验中得到了多组电阻箱的阻值 R 和对应的电流计的读数 I，并做出如图2所示的 $%20%5Cfrac%20%7B1%7D%7BI%7D$ - $%20%5Cfrac%20%7B1%7D%7BR%7D$ 关系图象，若已知图象斜率为 k，纵截距为 b，则电源电动势E= ______ ，内阻 r= ______ ．（要求用测得的物理量和已知物理量的符号表示，电阻 R₂的分流作用忽略不计）

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4．为了测量由两节干电池组成的电池组的电动势和内电阻，某同学设计了如图甲所示的实验电路，其中R为电阻箱，R₀=5Ω为保护电阻．
（1）断开开关S，调整电阻箱的阻值，再闭合开关S，读取并记录电压表的示数及电阻箱接入电路中的阻值．多次重复上述操作，可得到多组电压值U及电阻值R，并以 $%20%5Cfrac%20%7B1%7D%7BU%7D$ 为纵坐标，以 $%20%5Cfrac%20%7B1%7D%7BR%7D$ 为横坐标，画出 $%20%5Cfrac%20%7B1%7D%7BU%7D$ - $%20%5Cfrac%20%7B1%7D%7BR%7D$ 的关系图线（该图线为一直线），如图乙所示．由图线可求得电池组的电动势E= ______ V，内阻r= ______ Ω．（保留两位有效数字）
（2）引起该实验系统误差的主要原因是 ______ ．

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5．如图1电路，某学生用电流表和电压表测干电池的电动势和内阻时，所用滑动变阻器的阻值范围为0～20Ω，连接电路的实物图如图2所示．

（1）该学生接线中错误的和不规范的做法是 ______
A．滑动变阻器不起变阻作用 B．电流表接线有错
C．电压表量程选用不当 D．电压表接线不妥
（2）该同学将电路按正确的电路图连接好，检查无误后，闭合开关，进行实验．某一次电表的示数如图3所示，则电压表的读数为 ______ V，电流表的读数为 ______ A．
（3）该同学实验完毕，将测量的数据反映在U-I图上（如图4所示），根据这一图线，可求出电池的电动势E= ______ V，内电阻r= ______ Ω．

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6．为了较精确地测量一节干电池的内阻，可用以下给定的器材和一些导线来完成实验：量程3V的理想电压表V，量程0.6A的电流表A（具有一定内阻），定值电阻R₀（R₀=1.5Ω），滑动变阻器R₁（0～10Ω），滑动变阻器R₂（0～200Ω），电键S．实验电路原理图如图（a）．

（1）为方便实验调节和较准确地测量，滑动变阻器应选用 ______ （填R₁或R₂）．
（2）用笔画线代替导线在图（b）中完成电路连接．
（3）实验中改变滑动变阻器的阻值，测出几组电流表和电压表的读数，在给出的U-I坐标系中画出U-I图线如图（c）所示，则干电池的内阻r= ______ Ω．（结果保留两位有效数字）

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7．某课外小组在参观工厂时，看到一丢弃不同的电池，同学们想用物理上学到的知识来测定这个电池的电动势和内阻，已知这个电池的电动势约为11～13V，内阻小于3Ω，由于直流电压表量程只有3V，需要将这只电压表通过连接一固定电阻（用电阻箱代替），改装为量程为15V的电压表，然后再用伏安法测电池的电动势和内阻，以下是他们的实验操作过程：

（1）把电压表量程扩大，实验电路图如图甲所示，实验步骤如下，完成填空：
第一步：按电路图连接实物
第二步：把滑动变阻器滑片移到最右端，把电阻箱阻值调到零
第三步：闭合开关，把滑动变阻器滑片调到适当位置，使电压表读数为3V
第四步：把电阻箱阻值调到适当值，使电压表读数为 ______ V
第五步：不再改变电阻箱阻值，保持电压表和电阻箱串联，撤去其他线路，即得量程为15V的电压表
（2）实验可供选择的器材有：
A．电压表（量程为3V，内阻约为2kΩ）
B．电流表（量程为3A，内阻约为0.1A）
C．电阻箱（阻值范围0～9999Ω）
D．电阻箱（阻值范围0～999Ω）
E．滑动变阻器（阻值为0～20Ω，额定电流2A）
F．滑动变阻器（阻值为0～20kΩ）
回答：电阻箱应选 ______ ，滑动变阻器应选 ______ ．
（3）用该扩大了量程的电压表（电压表的表盘没变），测电池电动势E和内阻r，实验电路如图乙所示，得到多组电压U和电流I的值，并作出U-I图线如图丙所示，可知电池的电动势为 ______ V，内阻为 ______ Ω．

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8．如图1、2所示为利用U-I法测定电源电动势和内阻的两种常用方法，图3和图4是用图象法处理的结果．由于电流表和电压表都不是理想电表，所以测量结果有系统误差．请分析以下问题：

（1）采用图1的方法，引入系统误差的原因是 ______ ；采用图2的方法，引入系统误差的原因是 ______ ．
（2）图3是用 ______ （填“图1”或“图2”）电路处理的结果，其中图线 ______ （填“①”或“②”）表示测量图线，图线 ______ （填“①”或“②”）表示真实图线；图4是用 ______ （填“图1”或“图2”）电路处理的结果，其中图线 ______ （填“③”或“④”）表示测量图线，图线 ______ （填“③”或“④”）表示真实图．

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9．实验室中准备了下列器材：
待测干电池（电动势约1.5V，内阻约1.0Ω），电流表G（满偏电流1.5mA，内阻10Ω）电流表A（量程0～0.60A，内阻约0.10Ω），滑动变阻器R₁（0～20Ω，2A）滑动变阻器R₂（0～100Ω，1A），定值电阻R₃=990Ω，开关S和导线若干

①某同学选用上述器材（滑动变阻器只选用了一个）测定一节干电池的电动势和内阻．为了能较为准确地进行测量和操作方便，实验中选用的滑动变阻器，应是 ______ ．（填代号）
②请在如图1方框中画出他的实验电路图．
③如图2为该同学根据实验数据作出的I₁-I₂图线（I₁为电流表G的示数，I₂为电流表A的示数），由该图线可得：被测干电池的电动势E= ______ V，内阻r= ______ Ω．

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10．某同学要测量一节干电池的电动势和内阻，实验器材仅有一个电压表（内阻很大）、一个电阻箱、一个开关和导线若干，该同学按如图所示电路进行实验，测得的数据如表所示．

实验次数	1	2	3	4	5
R（Ω）	2.0	4.0	6.0	8.0	10.0
U（V）	1.00	1.19	1.27	1.31	1.35
U/R（A）	0.50	0.30	0.21	0.16	0.13

（1）根据表中提供的数据，若利用图象确定电池的电动势和内阻，则应作 ______ 图象；
A．U- $%20%5Cfrac%20%7BU%7D%7BR%7D$ B．R-U C．R- $%20%5Cfrac%20%7BU%7D%7BR%7D$ D. $%20%5Cfrac%20%7B1%7D%7BR%7D$ -U
（2）根据（1），利用测得的数据，在坐标纸上画出适当的图象；
（3）由（2）中作出的图象可知，该电池的电动势E= ______ V，内阻r= ______ Ω

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