2022年新高考物理一轮复习练习：专题69　实验：测定电池的电动势和内阻 （含解析）.docx

1、专题专题 69实验：测定电池的电动势和内阻实验：测定电池的电动势和内阻 1 2021大连市测试某实验小组要测量一节旧干电池的电动势和内电阻， 用到下列器材： 灵敏电流计 (内阻为 50)；电压表(03V，内阻约为 10k)；电阻箱 R1(0999.9)； 滑动变阻器 R2；开关；导线若干 由于灵敏电流计的量程太小，该实验小组用电阻箱 R1与灵敏电流计并联，可使其量程 扩大为原来的 20 倍，则改装后的电流表内阻为_. 扩大量程后灵敏电流计的刻度盘并没有改变，将器材连接成如图甲所示的电路，调节滑 动变阻器，读出了多组电压表示数 U 和灵敏电流计的示数 IG，并作出了 UIG图线如图乙所 示，由作

2、出的 UIG图线及题中的相关信息，可求得干电池的电动势 E_V，内阻 r _. 2 2021湖南师大附中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甲 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 R1 I的图线如图乙由图乙可求 得电动势 E_V，内阻 r内_(结果均保留两位有效数字)；忽略偶然误差， 本实验测得的 E测和 r测与真实值比较： E测_E真， r测_r真(均填“”) 32021哈九中测试利用如图甲所示的电路，完成对电动势约为 1.5V、内阻约为几欧姆 的电源的电动势和内阻的测定其中 R 为电阻箱，R0为阻值为 150的定值电阻连接好电路 后，通过调节电阻

3、箱的阻值，读出了 8 组电压表的读数以及相对应的电阻箱的阻值，并以电 压的倒数1 U为纵坐标、电阻箱的阻值 R 为横坐标，把记录的数据描绘在了坐标系中，如图乙所 示 (1)如果电源电动势用 E 表示，电源内阻用 r 表示，则1 U关于 R 的表达式应为_(用 E、r、R0表示). (2)图乙是根据测量数据画出的图线求出该图线的斜率 k_V 11，图线与纵 轴交点的纵坐标 b_V 1.(结果保留两位有效数字) (3)结合写出的函数表达式以及图线可知该电源电动势 E_V，内阻 r _.(结果保留三位有效数字) 42021湖南卷某实验小组需测定电池的电动势和内阻，器材有：一节待测电池、一个 单刀双掷

4、开关、一个定值电阻(阻值为 R0)、一个电流表(内阻为 RA)、一根均匀电阻丝(电阻丝 总阻值大于 R0，并配有可在电阻丝上移动的金属夹)、导线若干由于缺少刻度尺，无法测量 电阻丝长度，但发现桌上有一个圆形时钟表盘某同学提出将电阻丝绕在该表盘上，利用圆 心角来表示接入电路的电阻丝长度主要实验步骤如下： (1)将器材如图(a)连接； (2)开关闭合前，金属夹应夹在电阻丝的_端(填“a”或“b”)； (3)改变金属夹的位置，闭合开关，记录每次接入电路的电阻丝对应的圆心角和电流表示 数 I，得到多组数据； (4)整理数据并在坐标纸上描点绘图，所得图像如图(b)所示，图线斜率为 k，与纵轴截距 为 d

5、，设单位角度对应电阻丝的阻值为 r0，该电池电动势和内阻可表示为 E_，r _；(用 R0、RA、k、d、r0表示) (5)为进一步确定结果，还需要测量单位角度对应电阻丝的阻值 r0，利用现有器材设计实 验，在图(c)方框中画出实验电路图(电阻丝用滑动变阻器符号表示)； (6)利用测出的 r0，可得该电池的电动势和内阻 52021四川绵阳市测试某同学用下列器材测电源的电动势和内阻待测电源 E(电动势 约为 3V，内阻约为 2.5)；电流表 A(量程为 00.6A，内阻约为 0.5)；电阻箱 R(最大阻值为 99.9)；开关 S，导线若干 (1)在虚线框中画出实验电路图该同学根据正确的电路图，正

6、确连接电路，规范操作 (2)第一次测量：调节电阻箱 R，示数为 R1时，读取电流表示数 I1，示数为 R2时，读取电 流 表 示 数 I2. 则 电 源 电 动 势 的 计 算 式 E _ ， 内 阻 的 计 算 式 r _ (3)第二次测量：调节电阻箱 R 的阻值，记录多组电流表的读数 I 和电阻箱的对应读数 R， 以1 I 为纵坐标，R 为横坐标，根据测量数据作出如图所示的1 I R 图线，则电源电动势 E _V，内阻 r_. (4)关于该实验，下列说法正确的是_ A.由于电流表的内阻，会使电源内阻的测量值存在系统误差 B.由于电流表的内阻，会使电源电动势的测量值存在系统误差 C.第二次测

7、量中的数据处理方式可以减小偶然误差 D.第一次测量中，若测有三组数据，则可求得电源电动势 E 和内阻 r 及电流表内阻 RA 62021石家庄质检某课题研究小组准备测量一个锂电池的电动势和内阻，在操作台上 准备了如下实验器材： A.待测锂电池(电动势 E 约为 3.7V，内阻 r 未知) B.电压表 V(量程 03V，内阻约为几千欧) C.电流表 A(量程 00.6A，内阻 RA2.2) D.电阻箱 R1(099.9) E.滑动变阻器 R2(最大阻值为 10) F.定值电阻 R0(阻值约为 5) G.开关 S 一个、导线若干 (1)在实验操作过程中，该小组成员设计了如图甲所示电路多次改变电阻箱

8、 R1的阻值 R， 读出电压 U，根据测得的数据作出1 U 1 R图像，如图乙所示，则电源电动势 E_V (2)为了测定锂电池的内阻需测出电阻 R0的阻值，小组成员设计了如图丙所示的电路，请 在图丁中连接对应的实物图实验过程中，某次测量电流表示数为 0.40A 时，电压表示数如图 戊所示，由此可求得 R0_；结合图乙可求得电池内阻 r_.(以上两空结果 均保留两位有效数字) 7 某同学利用图甲所示的电路测量电流表的内阻 RA(约为 10)和电源的电动势 E.图中 R1和 R2为电阻箱，S1和 S2为开关已知电流表的量程为 100mA. (1)断开 S2，闭合 S1，调节 R1的阻值，使满偏；保

9、持 R1的阻值不变，闭合 S2，调节 R2， 当 R2的阻值为 5.2时的示数为 40mA.则电流表的内阻的测量值 RA_， 该测量值 _(填“大于”“小于”或“等于”)真实值 (2)保持 S1闭合，断开 S2，多次改变 R1的阻值，并记录电流表的相应示数若某次 R1的 示数如图乙所示，则此次 R1的阻值为_. (3)利用记录的 R1的阻值和相应的电流表示数 I，作出 I 1R1图像，如图丙所示，利用图 丙可求得 E_V.(结果保留两位有效数字) 专题专题 69实验：测定电池的电动势和内阻实验：测定电池的电动势和内阻 12.51.407.5 解析：改装后的电流表内阻为 rg 1 20r g 1

10、 20502.5；由闭合电路的欧姆定律得 E U20IG(rrg)， 则 UIG图线在纵轴的截距为电动势 E1.40V， 斜率为 20(rrg)1.400.80 3.010 3 200，解得内阻 r7.5. 22.4(2.32.4)1.1(1.11.3) 3(1)1 U 1 ER0R R0r ER0 (2)0.00440.70(3)1.529.09 解析： (1)由全电路欧姆定律得 EUU R0(Rr)， 化简得 1 U 1 ER0R R0r ER0 .(2)由图像可得图 线的斜率 k 0.7 160V 110.0044V11；纵截距 b0.70V1.(3)由1 ER0k， R0r ER0 b

11、，得 E1.52V，r9.09. 4. (2)b(4)r0 k dr0 k RAR0(5)如图所示 解析：(2)为了保护电流表，闭合开关前应使电路中的电阻最大，故金属夹应夹在电阻丝 的 b 端(4)由闭合电路的欧姆定律得 EI(rRAR0r0)，整理得1 I 1 E(rR AR0)r0 E， 结合题图(b)可得 kr0 E，d 1 E(rR AR0)，解得 Er0 k ，rdr0 k RAR0.(5)实验电路图如答图 所示，先将单刀双掷开关 S 接 1，记下电流表的示数 I0，然后将单刀双掷开关 S 接 2，移动金 属夹的位置，直到电流表的示数为 I0，记下此时接入电路的电阻丝对应的圆心角0，

12、则 r0R0 0. 5. (1)如图所示 (2)I1I2（R1R2） I2I1 I2R2I1R1 I1I2 (3)33(4)AC 6(1)3.6(3.60V)(2)如图所示4.83.0 解析： (1)根据图甲， 由闭合电路欧姆定律可得 EU R(RR 0r)， 得1 U rR0 E 1 R 1 E， 在 1 U 1 R 图像中，图线的纵截距为1 E，图线的斜率表示 R0r E ，结合图像可得 E3.6V(2)电压表读数 U 2.80V，根据欧姆定律有 UI(RAR0)，其中 RA2.2，I0.40A，解得 R04.8.由图乙 可知，R0r E 5 6 5 18 10 39 /V13 6 /V，得 r3.0. 7(1)7.8小于(2)120.6(3)9.1(9.2 也对) 解析：(1)测 RA时用了半偏法测电阻原理，认为干路电流不变，R2与电流表并联时有RA R2 I2 IA， RA 5.2 60 40， R A7.8， 由于 R2的接入干路电流略大于 100mA， R2分流会大于 60mA， R2RA， 测量值小于真实值(2)R1的读数为 120.6.(3)由闭合电路欧姆定律知 EI(R1rRA)，得1 I 1 ER 1rR A E ，斜率为1 E，解得 E 为 9.1V 或 9.2V