知识点挑题 - 高中物理 - 优优班--学霸训练营

1．
一同学测量某干电池的电动势和内阻。
$(1)$图$1$所示是该同学正准备接入最后一根导线$($图中虚线所示$)$时的实验电路。请指出图中在器材操作上存在的两个不妥之处。

$(2)$实验测得的电阻箱阻值$R$和电流表示数$I$，以及计算的$ \dfrac {1}{I}$数据见下表：

$R/Ω$ $8.0$ $7.0$ $6.0$ $5.0$ $4.0$

$I/A$ $0.15$ $0.17$ $0.19$ $0.22$ $0.26$

$ \dfrac {1}{I}/A^{-1}$ $6.7$ $6.0$ $5.3$ $4.5$ $3.8$

根据表中数据，在答题卡的方格纸上作出$R- \dfrac {1}{I}$关系图象。
由图象可计算出该干电池的电动势为 ______ $V$；内阻为 ______ $Ω$。
$(3)$为了得到更准确的测量结果，在测出上述数据后，该同学将一只量程为$100mV$的电压表并联在电流表的两端。调节电阻箱，当电流表的示数为$0.33A$时，电压表的指针位置如图$2$所示，则该干电池的电动势应为 ______ $V$；内阻应为 ______ $Ω$。

难度：较易

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2．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 ______ $Ω.$

难度：较难

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3．小明利用如图$1$所示的实验装置测量一干电池的电动势和内阻．

$(1)$图$1$中电流表的示数为 ______ $A$
$(2)$调节滑动变阻器，电压表和电流表的示数记录如下：

$U(V)$ $1.45$ $1.36$ $1.27$ $1.16$ $1.06$

$I(A)$ $0.12$ $0.20$ $0.28$ $0.36$ $0.44$

请根据表中的数据，在图$2$上作出$U-I$图线．
由图线求得：电动势$E=$ ______ $V$；内阻$r=$ ______ $Ω.$
$(3)$实验时，小明进行了多次测量，花费了较长时间，测量期间一直保持电路闭合，其实，从实验误差考虑，这样的操作不妥，因为 ______ ．

难度：难

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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阻，某小组的同学从实验室里选取了以下器材：两节干电池组成的电池组（电动势约3V，内阻约1Ω）/电压表（量程0〜3V，内阻约1OkΩ），电阻箱（0〜999.9Ω），保护电阻R₀（阻值5Ω），开关一只，导线若干．
①在图1所示的实验原理实物图中，该同学已完成了部分导线的连接，为使电压表示数有较大的变化范围，请用笔画线代替导线完成余下的导线连接．
②实验中，同学们试着用多用电表代替电压表测量电压．在完成机械调零之后，应将选择幵关拨到表盘上的 ______ 区域（选填“Ω”、“V”、或“A“）．
③同学们根据以上的实验原理和方法进行了实验，通过调节电阻箱的电阻值，得到了多组电阻箱阻值R和电压表示数U，并以 $%20%5Cfrac%20%7B1%7D%7BU%7D$ 为纵坐标， $%20%5Cfrac%20%7B1%7D%7BR%7D$ 为横坐标，作出 $%20%5Cfrac%20%7B1%7D%7BU%7D$ - $%20%5Cfrac%20%7B1%7D%7BR%7D$ 的关系图线（该图线为一条直线）如图2所示，由图线可求得电池组的电动势 ______ V，内阻r= ______ Ω．（结果保留三位有效数字）

难度：较易

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5．用伏安法测一节干电池的电动势E和内电阻r，所给的器材有：
A．电压表V₁（量程0～3V）B．电压表V₂（量程0～15V）
C．电流表A₁（量程0～3A） D．电流表A₂（量程0～0.6A）
E．变阻器R₁（总电阻20Ω） F．变阻器R₂（总电阻100Ω）
G．以及电键S和导线若干．

（1）应选择的器材有（填代号） ______
（2）请在图1的方框中画出实验电路图
（3）实验误差分系统误差和偶然误差两种．该实验的系统误差主要是由 ______ 引起的．用画U-I图线求电动势和内阻的优点在于可以尽量减小实验的 ______ 误差．
（4）图2所示的U-I图上是由实验测得的7组数据标出的点，请你完成图线．由图线求出E= ______ V，r= ______ Ω．

难度：较易

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6．
某探究性学习小组利用如图$1$所示的电路测量电池的电动势和内阻$.$其中电流表$A_{1}$的内阻$r_{1}=1.0kΩ$，电阻$R_{1}=9.0kΩ$，为了方便读数和作图，给电池串联一个$R_{0}=3.0Ω$的电阻．
$①$按图示电路进行连接后，发现$aa′$、$bb′$和$cc′$三条导线中，混进了一条内部断开的导线$.$为了确定哪一条导线内部是断开的，将电建$S$闭合，用多用电表的电压挡先测量$a$、$b′$间电压，读数不为零，再测量$a$、$a′$间电压，若读数不为零，则一定是 ______ 导线断开；若读数为零，则一定是 ______ 导线断开．
$②$排除故障后，该小组顺利完成实验$.$通过多次改变滑动变阻器触头位置，得到电流表$A_{1}$和$A_{2}$的多组$I_{1}$、$I_{2}$数据，作出图象如图$2.$由$I_{1}-I_{2}$图象得到的电池的电动势$E=$ ______ $V$，内阻$r=$ ______ $Ω.$

难度：中等

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7．某实验小组利用如图$1$所示的电路做“测量电池的电动势和内电阻”的实验．
$(1)$请你根据电路图，在图$2$所示的实物图上连线．
$(2)$该小组利用测量出来的几组电压和电流值画出了$U-I$图线如图$3.$根据图线求出电源的电动势$E=$ ______ ，电源的内电阻$r=$ ______ ．
$(3)$另一实验小组也做了“测量电池的电动势和内电阻”的实验，他们在实验室里找到了以下器材：
A.一节待测的干电池
B.电流表$A_{1}($满偏电流$3mA$，内阻$R_{A1}=10Ω)$
C.电流表$A_{2}(0～0.6A$，内阻$R_{A2}=0.1Ω)$
D.滑动变阻器$R_{1}(0～20Ω,10A)$
E.定值电阻$R_{0}(1190Ω)$
F.开关和导线若干
某同学发现上述器材中虽然没有电压表，但提供了两块电流表，于是他设计了如图$4$所示的电路，并进行实验$.$该同学测出几组电流表$A_{1}$、$A_{2}$的数据$I_{1}$、$I_{2}$，利用测出的数据画出$I_{1}-I_{2}$图象，则由图象可得被测干电池的电动势$E=$ ______ $V$，内电阻$r=$ ______ $Ω.$

难度：中等

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8．用如图$1$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$R_{1}($阻值$10Ω)$和$R_{2}($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$I$；
$(ⅲ)$在图$2$中，以$U$为纵坐标，$I$为横坐标，做$U-I$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接线柱
B.两导线接在滑动变阻器金属杆两端接线柱
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$k$、$a$、$R_{1}$和$R_{2}$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。

难度：较难

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\(R/Ω\)	\(8.0\)	\(7.0\)	\(6.0\)	\(5.0\)	\(4.0\)
\(I/A\)	\(0.15\)	\(0.17\)	\(0.19\)	\(0.22\)	\(0.26\)
\( \dfrac {1}{I}/A^{-1}\)	\(6.7\)	\(6.0\)	\(5.3\)	\(4.5\)	\(3.8\)

\(U(V)\)	\(1.45\)	\(1.36\)	\(1.27\)	\(1.16\)	\(1.06\)
\(I(A)\)	\(0.12\)	\(0.20\)	\(0.28\)	\(0.36\)	\(0.44\)