知识点挑题 - 高中物理 - 优优班--学霸训练营

1．用如图1所示的电路测定一节蓄电池的电动势和内电阻．蓄电池的电动势约为2V、内阻非常小，为防止调节滑动变阻器时造成短路，电路中用了一个保护电阻R₀．除蓄电池、开关、导线外、可供使用的实验器材还有：

A．电流表（量程0.6A）
B．电流表（量程3A）
C．电压表（量程3V）
D．电压表（量程15V）
E．定值电阻（阻值1Ω、额定功率5W）
F．定值电阻（阻值10Ω、额定功率10W）
G．滑动变阻器（阻值范围0-10Ω、额定电流2A）
H．滑动变阻器（阻值范围0-200Ω、额定电流1A）
选择所需的器材：电流表选，电压表选，定值电阻选，滑动变阻器选（只选填序号）．在图2中连线使之成为测量电路（连线2条）．

难度：中等

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2．兴趣小组的同学将一个光伏电池（俗称太阳能电池）在正常光照环境下给标有“1.5V，0.2A”的小灯泡供电，发现灯泡并不发光，检查灯泡、线路均没有故障．甲、乙同学对此现象的原因进行了猜想与分析后，均认为电池内阻可能太大．为了验证猜想，甲同学用欧姆表直接连接电池的两极，欧姆表的示数为30Ω；乙同学则先将灵敏电流表（内电阻可忽略）单独连接电池的两极，测得电流为0.74mA，后将电压表（内电阻约数+kΩ）单独连接电池的两极，测得电压为1.48V，再计算r=
U
I
=
1.48
0.74×10-3
=2×10³Ω
（1）根据甲、乙两同学的测量所得数值判断，此光伏电池的内阻R_g大小应
A．略大于2kΩ　  B 2kΩ　   C．略小于2kΩ　　　   D．30Ω　   E．小于30Ω　
（2）你若是兴趣小组中的一员，为测定光伏电池的电动势和内阻，在上述甲、乙两同学测量结果的基础上，请设计一个合理且具备操作性的实验电路图．提供的实验器材有：
A．电流表A₁（量程为0.6A，内电阻1Ω）
B．灵敏电流表A₂（量程为1mA，内电阻100Ω）
C．灵敏电流表A₃（量程为25mA，内电阻20Ω）
D．滑动变阻器R₁（最大阻值约10Ω）　　E．滑动变阻器R₂（最大阻值约2kΩ）
F．电阻箱R₃（0～9999Ω）　　G．导线若干、开关
在下面虚线框中画出实验电路图，所需的相应器件是    ．

（3）作图法是常用的实验数据处理手段，在直角坐标系中对数轴赋予适当的物理量，就有可能拟合成直线形式的实验图线．在（2）小题你所设计的方案中，若能拟合出直线状的实验图线，y轴应赋予的物理量是    ，x轴应赋予的物理量是    ；物理量“内电阻r”将直接出现在直线的    上（填“斜率”或“数轴截距”或“斜率和数轴截距”）

难度：中等

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3．硅光电池是一种将光能转换为电能的器件，某硅光电池的伏安特性曲线如图（甲）所示．某同学利用图（乙）所示的电路研究电池的性质，定值电阻R₂的阻值为200Ω，滑动变阻器R₁的最大阻值也为200Ω，为理想电压表．

（1）请根据图（乙）所示的电路图，将图（丙）中的实物图补充完整．
（2）闭合电键S₁，断开电键S₂，将滑动变阻器R₁的滑动片移到最右端，电池的发热功率为 W．
（3）闭合电键S₁和电键S₂，将滑动变阻器R₁的滑动片从最左端移到最右端，电池的内阻变化范围为．

难度：中等

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4．（2016•潮州二模）某同学在整理实验室的时候，发现一个方形的层叠电池，铭牌上面标识不清晰，只能看出内阻大约为10Ω．为了测得层叠电池的内阻，实验室中提供如下器材：
A．电流表A₁（满偏电流10mA，内阻10Ω）
B．电流表A₂（0～0.6A～3A，内阻未知）
C．定值电阻R₁（阻值990Ω）
D．定值电阻R₂（阻值10Ω）
E．滑动变阻器R（0～100Ω）
F．开关S与导线若干
（1）根据现有的实验器材，请设计一个电路，要求能较准确的测量该电池的电动势和内阻，则电流表A₂应选用量程 A；电流表A₁与定值电阻（填选项代号）串联改装成电压表使用；另一个定值电阻应作为使用．
（2）请在虚线框中画出电路图，要求在电路图中标明对应器材．

难度：中等

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5．在“测定电池的电动势和内电阻”实验中
（1）某同学用多用电表粗测一节干电池的电动势，选择开关应置于合适位置，下列符合要求的是    ．

（2）该同学根据图甲中的电路原理图将实验仪器连接成如图乙所示的实验电路，其中a、b、c、d四条导线连接错误的是    ．
（3）该同学利用正确的电路测得多组电流、电压值，并根据实验数据得到如图丙所示的U-I图线，由此可知该电池的电动势E=    V；内阻r=    Ω．（均保留三位有效数字）

难度：中等

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6．某科技兴趣小组用下列方法测量手机锂电池的电动势和内阻．
（1）首先用多用电表的直流电压10V挡粗略地测量了锂电池的电动势，由图1可得锂电池的电动势约为    V．
（2）接着采用图2所示电路测量锂电池的内阻，则测得的内阻将比真实值    （偏大或偏小），原因是    ．
（3）测得的数据如图3，则该电场的内阻为    Ω．（结果保留2位有效数字）

难度：中等

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7．为了测得一干电池的电动势和内阻，实验室提供了下列器材：
A．待测电池组（电动势E约为3V，内阻r不超过2.5Ω）；
B．电流表（量程0～0.6A，内阻小于1Ω）；
C．电阻箱（0～99.99Ω）；
D．滑动变阻器（0～10Ω）；
E．单刀双掷开关、单刀单掷开关各一个及导线若干．
考虑到干电池组的内阻较小，电流表的内阻不能忽略，他设计了如图甲所示的实验电路．

（1）该同学先测电流表的内阻：
①将开关S断开，滑动变阻器的阻值调到最大，开关K闭合，调节滑动变阻器的滑片P，使电流表A满偏；
②将开关S接通C，保持    阻值不变，调节    阻值，使电流表A半偏，记下电阻箱的阻值为0.3Ω；
③由以上操作可知电流表的内阻为    Ω．
（2）该同学再测干电池组的电动势和内阻：
①将开关K断开，电阻箱的阻值调至最大，将开关S接通D；
②调节电阻箱的阻值R，使电流表A有足够示数，改变R的值，测出几组I和R；
③图乙是根据实验数据绘出的
1
I
-R图象，由此可得待测干电池组的电动势E=    V，内阻r=    Ω．（计算结果均保留三位有效数字）

难度：中等

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8．（2016•石家庄一模）许明同学想测量某电池的电动势E和内阻r，选用器材如下：
电流表A₁（量程50mA，内阻R_A，约为10Ω）
电流表A₂（双量程，一量程为20mA，另一量程为200mA）
电阻箱R（0-999.9Ω）
定值电阻R₀（阻值为4.0Ω）
开关两个
导线若干
该同学设计了如图所示电路，并进行如下操作：
①实验中电流表A₂选择    量程；
②将开关S₁闭合，S₂断开，调整电阻箱R，记下电流表A₁、A₂的示数I₁=30.0mA，I₂=120mA，则电流表A₁的内阻R_M=    Ω；
③保持S₁闭合，再闭合S₂，调整电阻箱R，记下电阻箱阻值分别为30.0Ω，90.0Ω时对应的电流表A₁的示数为25.0mA，10.0mA．由此可求得E=    V，r=    Ω．（计算结果保留两位有效数字）

难度：中等

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9．在测量电源的电动势和内阻的实验中，实验室提供的器材如下：
A．待测电源（电动势约为8V、内阻约为 2Ω）
B．电压表V（0-3V，内阻约为3kΩ）
C．电流表A（0-1A）
D．电阻箱R（0-99999.9Ω）
E．滑动变阻器（0-20Ω）
F．滑动变阻器（0-100Ω）
G．开关、导线若干

（1）采用图甲所示电路测量电压表的内阻R_V．调节电阻箱R，使电压表指针满偏，此时电阻箱示数为R₁；再调节电阻箱R，使电压表指针指在满刻度的一半处，此时电阻箱示数为R₂，忽略电源的内阻．
①电压表内阻R_V=    ；
②关于上述实验，下列说法中正确的有    ；
A．实验中电源可使用待测电源
B．闭合开关S前，应将电阻箱阻值调到最小
C．调节电压表满偏时，电阻箱的阻值是逐渐增大的
D．实验中忽略了电源的内阻，会使测量值偏大
（2）若测得电压表内阻R_V=3010Ω，与之串联R=    Ω的电阻，将电压表的量程变为9V；
（3）为测量电源的电动势和内阻，请用笔画线代替导线，将图乙电路连接完整．实验中，滑动变阻器应选择    （选填“E”或“F”），并指出产生实验误差的一个原因（写出一点）：    ．

难度：中等

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10．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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