知识点挑题 - 高中物理 - 优优班--学霸训练营

1．（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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2．（2016•湘潭四模）物理兴趣小组测量一摄像机电池的电动势和内阻．已知该电池电动势约为8V，内阻约1Ω，实验室备有下列器材：
A．电流表（量程0.6A，内阻为3Ω）
B．电压表（量程3V，内阻为3kΩ）
C．电压表（量程30V，内阻为30kΩ）
D．定值电阻R₁=500Ω
E．定值电阻R₂=5000Ω
F．滑动变阻器（阻值范围0～30Ω）
G．开关及导线
①该实验中电压表应选    ．（填所选器材前的字母序号）
②在方框中画出实验电路图，并对所选器材进行标注．
③正确连好电路后，将滑动变阻器打到某一位置，读出此时电压表示数为U，电流表示数为I，不计通过电压表的电流对电路的影响，则电池电动势和内阻间的关系式为E=    ．
（4）根据实验测得的多组U、I数据，原点坐标为（0，0），某斜率的绝对值等于k，在纵轴的截距等于a，不计电压表的电流对电路的影响，则该电池的电动势表达式为E=    ，内阻表达式为r=    ．

难度：中等

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3．用伏安法测定电源的电动势和内阻．提供的实验器材有：
A．待测电源（电动势约18V，内阻约2Ω）
B．电压表（内阻约几十kΩ，量程为6V）
C．电流表（内阻约为0.3Ω，量程为3A）
D．滑动变阻器（0～50Ω，3A）
E．电阻箱（最大阻值999999Ω）
F．开关
G．导线若干
（1）为完成实验，该同学将量程6V电压表扩大量程，需测定电压表的内阻，该同学设计了图1所示的甲、乙两个电路，经过思考，该同学选择了甲电路，该同学放弃乙电路的理由是：    ．

（2）该同学按照图甲连接好电路，进行了如下几步操作：
①将滑动变阻器触头滑到最左端，把电阻箱的阻值调到零；
②闭合开关，缓慢调节滑动变阻器的触头，使电压表指针指到6.0V；
③保持滑动变阻器触头不动，调节电阻箱的阻值，当电压表的示数为2.0V时，电阻箱的阻值如图2所示，示数为    Ω；
④保持电阻箱的阻值不变，使电阻箱和电压表串联，改装成新的电压表，改装后电压表的量程为    V．
（3）将此电压表（表盘未换）与电流表连成如图3所示的电路，测电源的电动势和内阻，调节滑动变阻器的触头，读出电压表和电流表示数，做出的U-I图象如图4所示，则电源的电动势为    V，内阻为    Ω．（结果保留三位有效数字）

难度：中等

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4．某同学在测定电源电动势E、内电阻r实验中，用下列器材组装成了一个电路：
电压表V₁、电压表V₂、电流表、滑动变阻器R、小灯泡、电池、电键一个，导线若干．实验时，调节滑动变阻器的阻值，多次测量后发现若电压表V₁的示数增大，则电压表V₂的示数减小．该同学每一次操作后，同时记录电流表A、电压表V₁和电压表V₂的示数，经多次测量后分别描绘了a、b两条U-I图线，如图所示．

（1）请在方框内画出电路图．
（2）电池的电动势E= V、内阻r= Ω．
（3）在U-I坐标中两条图线相交时电池的效率为．

难度：中等

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5．在用原理图（a）测定干电池的电动势和内阻时，有下列器材可选用：
A．干电池一节；
B．电压表V（0～3V～15V，内阻约为3kΩ，15kΩ）；
C．电流表A（0～0.6A～3A，内阻约为10Ω，2Ω）；
D．滑动变阻器（0～200Ω）；
E．滑动变阻器（0～20Ω）；
F．开关、导线．

（1）应选用的滑动变阻器是所给器材中的    （填器材前的代号）．
（2）请用笔画线代替导线在实物图（b）上连线．
（3）某次实验记录如下：
组别 1 2 3 4 5 6
电流I/A 0.12 0.20 0.31 0.32 0.50 0.57
电压U/V 1.37 1.32 1.24 1.18 1.10 1.05
根据表中数据在坐标图（c）上作出U-I图线由图可求得E=     V，r=    Ω（结果保留到小数点后两位数字）
（4）测得的电动势与电池电动势的真实值相比    ；测得的内阻与电池内阻的真实值相比    ．（填偏大、偏小或相等）．

难度：中等

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6．我校开展学生自己动手进行实验操作的活动．同学们现要测定电阻R_x的阻值（电阻值约为100Ω）以及一节干电池的电动势和内阻（内阻约为2Ω），除此之外还备有如下器材：
A．电压表V：量程为2V、内阻较大
B．电阻箱R₁：总阻值为9999.9Ω
C．开关、导线若干

（1）为了较准确地测定Rx的电阻值、电池的电动势和内阻，王华同学选择如图1所示的电路．
（2）王华同学根据电路图连接实物图后，测定电阻R_x时主要进行了两步实验．
第1步：闭合S₁和S₃，断开S₂，记录电压表示数U₁；
第2步：闭合S₁和S₂，断开S₃，调节R₁使电压表示数仍为U₁，记录此时R₁的阻值r₂，
则被测电阻R_x的电阻值为．（3）通过改变电路的总电阻，记录外电阻的总电阻值R和对应情况下的电压表示数U，画出
1
U
随
1
R
变化的图线为直线，如图2所示，直线与纵轴的交点坐标为b、斜率为k，则电源电动势为，内阻为．

难度：中等

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7．某同学用下列器材测定一干电池的电动势和内电阻：
A．待测电池组（电动势约3V，内阻约1Ω）
B．定值电阻（R₀=5Ω）
C．电阻箱R（0～999.9Ω）
D．电压表（0～3V，内阻约5kΩ）
E．开关一个、导线若干
（1）该同学要用
1
U
-
1
R
图象处理数据，有如图所示甲、乙两种电路图，其中最合理的为．
（2）该同学正确测量后通过描点得到图丙所示的
1
U
-
1
R
图象，则由此可知电源的电动势为E= V，内电阻为r= Ω．

难度：中等

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8．（2016•宜宾模拟）某兴趣小组用以下实验器材，测定了电源的电动势E和内阻r，实验提供的器材有：
A．待测电源一个
B．已知内阻为R_v的电压表一个
C．电阻箱一个
D．开关一个
E．导线若干
为使测量更加准确，小组多次改变电阻箱的阻值R，读出电压表的相应示数U，然后以
1
U
为纵坐标，R为横坐标，描点、连线，画出的
1
U
与R的关系图线是一条倾斜直线，如图（b）所示，将图线延长，得到直线在纵轴的截距为m，直线的斜率为k．
根据以上信息，完成以下步骤：
①若电压表的示数为U，则流过电压表的电流为    ．
②在虚线框图（a）中画出小组设计的实验电路图．
③测定出电源的电动势E=    ，内阻r=    （用m、k和R_V表示）．

难度：中等

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9．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4.5V，内阻约为1.5Ω；
电压表V：量程0～3V，内阻Rv=3kΩ；
电流表A：量程0～0.6A，内阻R_A约为0.1Ω；
定值电阻R₁：阻值为3Ω；
定值电阻R₂：阻值为1.5kΩ；
滑动变阻器R：最大阻值为10Ω；
电键、导线若干．
甲同学采用图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所示．
（1）甲同学实验获得数据为坐标系中的图（填写序号①或②）；
（2）用图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，完成实物连接．

难度：中等

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10．在测定一节干电池的电动势和内阻的实验中学，具有下列器材：
A．待测的干电池（电动势约1.5V，内阻约1.0Ω）
B．电压表V（量程0-3V，内阻约为1000Ω）
C．电流表A（量程0-0.6A，内阻约为1.0Ω）
D．滑动变阻器（0-20Ω，10A）
E．滑动变阻器（0-200Ω，1A）
F．开关和导线若干

（1）某同学设计了如图甲所示的（a）、（b）两个参考实验电路，其中合理的是    图所示的电路．在该电路中，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）．
（2）通电之前应把滑动变阻器的阻值调至    （填“最左边”或“最右边”）
（3）图乙为该同学根据（1）中选出的合理的实验电路，利用测出的数据绘出的U-I图线，由图线可得被测电池的电动势E=    V，内阻r=    Ω．
（4）考虑电表内阻的影响，按正确图示的连接方式所测得的电源电动势和电源电动势的真实值的关系为：    （填“大于”，“等于”或“小于”）．

难度：中等

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组别	1	2	3	4	5	6
电流I/A	0.12	0.20	0.31	0.32	0.50	0.57
电压U/V	1.37	1.32	1.24	1.18	1.10	1.05