2027届高三物理一轮复习试题第10章第6讲实验12：测量电源的电动势和内阻（Word版含解析）

这是一份2027届高三物理一轮复习试题第10章第6讲实验12：测量电源的电动势和内阻（Word版含解析），共39页。试卷主要包含了50 V，0 mA,I2=44等内容，欢迎下载使用。
(1)小组成员根据实验器材,设计了如图甲所示电路图。
(2)闭合开关S,多次调节滑动变阻器R,测得多组电流表A的示数I及对应的电压表的示数U,绘制得到的U-I图像如图乙所示,则直流电源电动势E= V,内阻r= Ω。(结果均保留2位有效数字)
(3)实验 (选填“存在”或“不存在”)系统误差,原因是 。
2.(8分)(2025浙江金华模拟)在“测定电源电动势和内阻”的实验中,电流表内阻很小,电压表内阻很大。
(1)按电路图甲连接实物图乙,其中连接错误的导线是 (选填“①”“②”或“③”);
(2)该小组并未发现连线错误,于是继续进行实验。记录电压表和电流表示数,发现电压表最小示数为2 V,此时电流表示数最大为2 A;电压表最大示数为2.7 V时,此时电流表示数为0.3 A,定值电阻R0= Ω,滑动变阻器最大阻值R= Ω,由此可知电源电动势E= V,内阻r= Ω。(结果均保留2位有效数字)
3.(8分)(2026广西河池模拟)某学习兴趣小组想要较精确地测量某手机电池的电动势和内阻,实验前小组成员发现两个问题:第一,该电池标签标识电动势为4.50 V,而实验室电压表量程为0~3 V,需要扩大电压表量程;第二,由于实验室没有定值电阻,于是在完成实验测量时,用最大阻值为5 Ω的滑动变阻器R0作为定值电阻,最终实验设计电路如图甲所示,实验步骤如下:
(1)将滑动变阻器R0的滑片滑至最左端,电阻箱R1调至零,闭合开关S0,单刀双掷开关S接通1,调节滑动变阻器R2,使电压表示数为3 V,然后调节R1,当电压表示数为 V时,R1与电压表组成的整体量程为0~4.50 V。
(2)将滑动变阻器R0的滑片滑至最 (选填“左”或“右”)端,单刀双掷开关S接通1,闭合开关S0,调节滑动变阻器R2,开始测量数据,并作出U1-I1图像,如图乙所示,其中U1为电压表改装后换算的R1与电压表整体的电压值。根据图乙得出的电动势 (选填“大于”“等于”或“小于”) 真实值。

(3)单刀双掷开关S接通2,闭合开关S0,调节滑动变阻器R2,开始测量数据,并作出U2-I2图像,如图丙所示。通过U2-I2图像得出该电池的电动势为 V,内阻为 Ω。(结果均保留3位有效数字)
4.(8分)(2026浙江温州模拟)某实验小组准备测量一节干电池的电动势和内阻,实验室提供了下列器材:A.多用电表(直流电压挡2.5 V,内阻未知);B.毫安表(量程0~200 mA,内阻为1.20 Ω);C.定值电阻R1=0.6 Ω;D.定值电阻R2=2.0 Ω;E.滑动变阻器R;F.开关和导线若干。
根据提供的器材,设计电路如图甲所示。
甲
乙
(1)将毫安表与定值电阻R1并联改装成电流表如图甲虚线框中所示,改装后电流表的量程为 A。
(2)为了精确测量,图中多用电表的右边表笔P应接到 (选填“B”或“C”)处。
(3)闭合开关,调节滑动变阻器滑片,多次记录多用电表的示数U、毫安表的示数I。
(4)作出U-I图像如图乙所示,该干电池电动势E= V,内阻r= Ω(结果均保留3位有效数字)。
5.(10分)(2025河北邢台模拟)某实验小组想要测量一叠层电池的电动势E(约为9 V)和内阻(约为7 Ω),实验设计电路如图所示,其中电流表的量程为0~50 mA、内阻rA=50 Ω,定值电阻R1=100 Ω,定值电阻R2有20 Ω、150 Ω、500 Ω三种阻值可选。
实验操作过程如下:
ⅰ.选择合适的定值电阻R2,断开开关S1、S2,按电路图连接好电路;
ⅱ.保持开关S2断开,闭合开关S1,读出此时电流表的示数I1;
ⅲ.闭合开关S1、S2,读出此时电流表的示数I2;
ⅳ.断开电路,整理器材。
(1)本实验中定值电阻R2的阻值应选 (选填“20 Ω”“150 Ω”或“500 Ω”)。
(2)该叠层电池的电动势E= ,内阻r= 。(用R1、R2、rA、I1、I2表示)
(3)若I1=30.0 mA,I2=44.5 mA,可得该叠层电池的电动势E= V,内阻r= Ω。(结果均保留2位有效数字)
6.(8分)(2025云南保山三模) 某同学制作“橘子电池”后,设计了如图甲所示电路测量其电动势E和内阻r。电压传感器可视为理想电压表。
(1)根据图甲电路图完成图乙实物连接。
(2)闭合开关S,多次调节电阻箱,记录电阻箱阻值R和相应的电压传感器示数U。
①某次实验电阻箱的示数如图丙所示,其电阻为 Ω;
②根据实验数据作出的1U−1R图像如图丁所示,则“橘子电池”电动势E = V,内阻r = kΩ。(结果均保留3位有效数字)
丙
丁
(3)若仅提供如下规格的电表:
电压表V1(量程0~3 V,内阻约为3 kΩ);
电压表V2(量程0~15 V,内阻约为10 kΩ);
电流表A1(量程0~0.6 A,内阻约为0.5 Ω):
微安表A2(量程0~300 μA,内阻约为100 Ω);
为了较为准确地测出“橘子电池”的电动势和内阻,下列电路中最合适的是 。
答案：
1.答案 (2)6.0 2.0 (3)不存在 具有分压作用的电流表内阻已知
解析 (2)根据闭合电路欧姆定律有U=E-I(r+RA),结合U-I图像可得E=6.0 V,斜率k=r+RA=6-31 Ω=3.0 Ω,解得r=2.0 Ω。
(3)实验不存在系统误差,原因是具有分压作用的电流表内阻已知。
2.答案 (1)② (2)1.0 14 3.0 0.50
解析 (1)由题图甲可知滑动变阻器采用的是限流式接法,而题图乙中滑动变阻器没有采用限流式接法,即图乙中连接错误的导线是②;
(2)电压表示数最小时(滑动变阻器被短路),则有R0=UI=2V2.0A=1.0 Ω,电压表示数最大时(此时滑动变阻器的滑片置于滑动变阻器中间位置),故此时R0+R滑22=U12I1=2.7V2×0.3A=4.5 Ω,解得R滑=14 Ω。电压表示数最小时,根据闭合电路欧姆定律有E=2 V+2 A×r,电压表示数最大时,根据闭合电路欧姆定律有E=2.7 V+2×0.3 A×r,联立解得E=3.0 V,r=0.50 Ω。
3.答案 (1)2 (2)右 小于 (3)4.20 2.50
解析 (1)当电阻箱R1调至零,电压表示数为3 V时说明并联支路的电压为3 V,然后调节R1,当电压表示数为2 V时,电阻箱R1两端分得电压1 V,即R1能分得电压表电压的一半,则当电压表满偏3 V时,R1能分得1.5 V电压,此时R1与电压表组成的整体量程为0~4.50 V。
(2)将滑动变阻器R0的滑片滑至最大值,电阻为5 Ω,即最右端,作保护电阻。由于电压表分流作用,使得电动势测量值为E测=E真RVRV+R0+r