2023届高考物理二轮复习练习：测电源电动势和内阻为核心的电学实验.docx

1、测电源电动势和内阻为核心的电学实验1.在“测定电池的电动势和内阻”的实验中，已连接好部分实验电路。（1）按图甲的实验电路，把图乙中剩余的电路连接起来；（2）在图乙的电路中，为避免烧坏电表，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于端（选填“A”或“B”）；（3）如图是根据实验数据作出的UI图象，由图可知，电源的电动势E=V，内阻r=。2.某实验小组要测定一节干电池的电动势和内阻，可利用的器材有：干电池（内阻约为1），电流表（量程0.6A，内阻约为2），电压表（量程3.0V，内阻约为3k），滑动变阻器R（最大阻值20），开关S、导线若干。（1）将甲图中所示的器材符号连线，画出实验电路原理图；（2）实验测

2、得的电压U与电流I的关系图线如图乙所示，由此得到电源电动势E=V，内阻r。（计算结果均保留3位有效数字）3.某同学做“测定电动势约内阻约的电池的电动势和内阻”实验。他采用如图1所示的实验电路进行测量。现有下列器材供选用：A电压表（，内阻约）B电压表（，内阻约）C电流表（，内阻约）D电流表（，内阻约）E滑动变阻器（，）F滑动变阻器（，）（1）实验中所用电压表应选，电流表应选用，滑变阻器应选用（填字母代号）（2）图2中给出了做实验所需要的各种仪器请你按电路图把它们连成实验电路。（3）根据实验数据做出图像，如图3所示，蓄电池的电动势，内电阻。（结果保留2位有效数字）4.为了测量一节干电池的电动势和内

3、阻，某同学采用了伏安法。现备有下列器材：A被测干电池一节B电流表1：量程，内阻约为C电流表2：量程，内阻D电压表1：量程，内阻未知E电压表2：量程，内阻F滑动变阻器1：，额定电流G滑动变阻器2：，额定电流H开关、导线若干在用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）在上述器材中电流表应选择（填写选项前的字母）；（2）实验电路图应选择图中的（填“甲”或“乙”）；（3）若某次电压表读数如图，则此电压为V；（4）根据实验中电流表和电压表的示数得到了如图丙所示的图像，则干电池的电动势V，内电阻。

4、5.一课外实验小组用如图甲所示的电路测定电池组的电动势和内阻，为单刀开关，为单刀双掷开关，E为电源，R为滑动变阻器。（1）闭合调节滑动变阻器，将分别接到1和2得到多组数据，描点后得到图乙的电池组的关系图像，由图像可得电池组的电动势为V。（2）图像斜率绝对值的物理意义为；图像斜率绝对值的物理意义为。（电压表可视为理想电表）A电源内阻B电流表内阻C电源内阻与电流表内阻之和6.某同学用如图所示电路下列器材测电阻、电池的电动势E与内阻r。器材如下：A被测电阻（约）B被测电池（电动势E约、内阻约）C电压表（量程为、内阻很大）D电压表（量程为、内阻很大）E电流表（量程为、内阻不计）F电流表（量程为、内阻不

5、计）G滑动变阻器H开关、导线（1）电流表应选用；电压表应选用（填器材前的符号）（2）实验中先将滑动变阻器的滑动头滑到最左端，闭合开关，当掷1，改变滑动头的位置，测出一组电压表与电流表的读数，在图像中作出直线1；当掷2，改变滑动头的位置，测出一组电压表与电流表的读数，在图像中作出直线2。则电池的电动势V，内阻；电阻（结果均保留两位有效数字）7.老师要求各小组自备电池测量电源电动势和内阻。（1）甲小组通过查阅资料知道将锌、铜两电极插入水果中可制作水果电池，其电动势约1V，现用柠檬做水果电池并测其电动势和内阻，首先用量程为0-3V、内阻约50k的电压表测其两极时读数为0.96V，但当将四个这样的柠檬

6、电池串起来给标称值为“3V0.5A”的小灯泡供电时，灯泡并不发光！经检查，灯泡、线路均无故障，那么原因是“柠檬电池”。接着，小组用内阻为500的灵敏电流表直接连“柠檬电池”的两极，测得电流为0.48mA，可以估算出“柠檬电池”的内阻值约为。（2）乙小组带来的是一节新干电池。实验室提供了电压表V（量程3V，内阻约3k）、电流表A（量程2A，内阻约0.1）以外，还有：滑动变阻器R1（最大阻值3k）、滑动变阻器R2（最大阻值20）、定值电阻R3（阻值1）。要尽量精确地测量新电池的电动势和内阻，应选择最优电路（填写参考电路对应的字母）进行测量。ABCD乙小组将测得的数据在坐标纸上描点如图，则电动势E为

7、V，内阻r为。（小数点后保留两位小数）8.某同学利用如图甲所示的电路测量电池的电动势和内阻，电池的电动势大约为1.50V，内阻小于1。（1）实验器材如下，电流表A1应选用，电流表A2应选用，滑动变阻器R应选用。（选填器材前的代号）A电流表：量程0.6A，内阻约1B电流表：量程3A，内阻约为0.2C电流表：量程0.3mA，内阻为1KD电流表：量程0.6mA，内阻为500E.滑动变阻器：01000，额定电流0.5AF.滑动变阻器：020，额定电流2A（2）为把A1改装成量程为3V的电压表，需要串联的电阻R1的阻值为。（3）为了方便读数和作图，给电池串联一个R0=3.0的电阻。通过多次改变滑动变阻器

8、触头位置，得到电流表A1和A2的多组I1、I2数据，作出的图象如图乙所示。由I1-I2图象得到的电池的电动势E=V，内阻r=。（计算结果均保留两位小数）9.某物理探究小组的同学设计了如图甲所示的实验电路测定干电池的电动势和内阻。实验器材：电池组（两节干电池）定值电阻毫安表（量程为50mA，内阻）电压表（量程为3V，内阻很大）滑动变阻器R电阻箱开关导线若干（1）将电阻箱的阻值调至，则图甲中虚线框内改装后电流表的量程为mA。（2）实验步骤如下：闭合开关S前，将滑动变阻器R的滑片移到端（选填“左”或“右”）；闭合开关S，改变滑片位置，记下电压表的示数U和毫安表的示数I，多次实验后将所测数据描绘在如图

9、乙所示的坐标纸上，作出U-I图线。（3）每节干电池的电动势E=V，内阻=（结果均保留两位有效数字）。（4）从实验原理上分析，通过本实验测量的电动势实际电动势，测量的内阻实际内阻（选填“大于”“等于”或“小于”）。10.把铜片和锌片相隔1cm插入一个梨中，就制成一个水果电池。铜片和锌片相距越近、插入越深，电池的内阻就越小。铜片是电池的正极，锌片是负极。某同学查阅资料得知该水果电池的电动势小于1V，内阻约为几百欧姆。水果电池的内阻较大，容易测量，但实验时，内阻会发生明显改变，测量应尽量迅速。该同学利用下列所给器材测量该水果电池的电动势E和内阻r。A电流表（内阻，满偏电流）B电流表（量程2mA，内阻

10、约为）C滑动变阻器D电阻箱F开关S，导线若干（1）实验中用电流表改装成量程为1V的电压表，需串联一个阻值R的电阻；（2）改装好电压表后，该同学采用下面的电路图进行测量；该同学实验时采集的数据如下表所示（、分别是电流表、的读数）；0.0900.1600.2700.4000.6000.6700.900.800.680.500.370.180.090.160.270.400.600.64请将数据描绘在下面坐标系中，作出图线；（3）根据图线求出该水果电池电动势为V（结果保留2位有效数字），内阻为（结果保留3位有效数字）；（4）实验测得的水果电池的电动势和内阻与真实值相比，。（均选填“大于”“小于”或“

11、等于”）11.某同学想通过实验测量一电源的电动势和内阻，已有的实验器材如下：待测电源（电动势约为8V，内阻在2以内）电流表（量程00.6A，内阻）电压表（量程03V，内阻）滑动变阻器（阻值范围010）2个电阻箱（阻值范围09999.9）实验操作步骤如下：（1）实验中由于电表的量程不足，于是该同学设计了如图甲所示电路进行实验，为了将电流表量程改成1.8A，电压表量程改成10V，则，。（均保留两位有效数字）（2）改装好电表后，该同学多次改变滑动变阻器的阻值，读出多组电流表示数I、电压表示数U，并记录下数据。某次测量中电压表的指针位置如图乙所示，则读出电压为V（此处填写从表盘读出的实际数值）。（3）

12、利用记录好的数据作出电压U与电流I的图像如图丙所示，根据图像可得到待测电源电动势V，电源内阻。（均保留两位小数）12.测定一组干电池的电动势和内阻的实验中，备有下列器材：A待测的干电池 B电流表（内阻可忽略不计）C电流表（内阻可忽略不计） D定值电阻（阻值）E滑动变阻器R（阻） 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，但给出了两个电流表，于是他设计了如图甲所示的电路完成实验。（1）该同学利用测出的实验数据绘出的图像如图乙所示（为电流表的示数，为电流表的示数，且的数值远大于的数值），则由图线可得被测电源的电动势V，内阻。（计算结果保留两位有效数字）（2）将图线的纵坐标改为（用题目中已

13、知量字母表示），则图线在纵轴的截距的物理含义为电源电动势。13.某探究性学习小组利用图1中的实验器材测量电池的电动势和内阻。其中电流表A1的内阻，电阻，为了方便读数和作图，给电池串联一个的定值电阻。（1）请在图1中完成电路连线；（2）通过多次改变滑动变阻器触头位置，得到电流表和的多组、数据，作出图像如图2，由图像得到电池的电动势E=V，内阻r=。（结果保留2位有效数字）14.要精确测量某电池的电动势和内阻，实验室提供的器材如下：待测电池：电动势约为；两完全相同的电压表、，内阻都约为滑动变阻器阻值范围定值电阻：阻值为定值电阻阻值为开关S，导线若干（1）设计的测量电路如图甲所示，虚线框内的定值电阻

14、应为（选填“”或“”）（2）电压表的示数记为；电压表的示数记为，闭合开关S，调节滑动变阻器进行多次测量，根据测量数据画出的图像如图乙所示，则电源的电动势V，内阻（结果均保留三位有效数字）；（3）在第（2）问中，测得的（选填“电动势”或“内阻”）有系统误差，其来源于。15.为了测定某迭层电池的电动势（约20V22V）和电阻（小于2），需要把一个量程为10V的直流电压表接一固定电阻（用电阻箱代替），改装为量程为30V的电压表，然后用伏安法测电源的电动势和内电阻，以下是该实验的操作过程：（1）把电压表量程扩大，实验电路如图甲所示，请完成第五步的填空第一步：把滑动变阻器滑动片移至最右端第二步：把电阻箱

15、阻值调到零第三步：闭合电键第四步：把滑动变阻器滑动片调到适当位置，使电压表读数为9V第五步：把电阻箱阻值调到适当值，使电压表读数为V第六步：不再改变电阻箱阻值，保持电压表和电阻箱串联，撤去其它线路，即得量程为30V的电压表（2）上述实验可供选择的器材有：A迭层电池（电动势约20V22V，内电阻小于2）B电压表（量程为10V，内阻约10k）C电阻箱（阻值范围09999，额定功率小于10W）D电阻箱（阻值范围099999，额定功率小于10W）E滑动变阻器（阻值为020，额定电流2A）F滑动变阻器（阻值为02k，额定电流0.2A）电阻箱应选，滑动变阻器应选（用大写字母表示）（3）用该扩大了量程的电压

16、表（电压表的表盘没变），测电源电动势E和内电阻r，实验电路如图乙所示，得到多组电压U和电流I的值，并作出U-I图线如图丙所示，可知电池的电动势为V，内电阻为16.某科技小组的同学通过查找资料动手制作了一个电池，他们想测定该电池的电动势与内阻。（1）张同学选用图甲所示电路测量该电池的电动势与内阻。由于电压表的分流，电池电动势的测量值真实值，内阻的测量值真实值。（均选填“大于”、“等于”或“小于”）（2）李同学选用图乙所示的电路测量该电池的电动势与内阻。他正确连接好电路，闭合开关，逐次改变电阻箱接入电路中的阻值，读出与对应的电压表的示数，根据得到的多组实验数据绘出图像如图丙所示。若图线的斜率为，图

17、线在纵轴上的截距为，则李同学测得电池的电动势，内阻。17.小南同学设计如图甲所示实验测量电源电动势与内阻，再利用该电源和表改装成欧姆表。实验步骤如下：（1）如图甲所示，改变电阻箱R的阻值进行多次测量，读出多组U、R数值，根据测得数据描绘图线如图乙所示。根据图线求得电源的电动势V，内阻。（2）利用该电源、电阻箱、量程为内阻约为的表改装成如图丙所示的欧姆表。进行欧姆调零后，正确使用该欧姆表测量某待测电阻，欧姆表示数如图丁所示，被测电阻阻值为。（3）若考虑图甲中电压表内阻影响，则图丁电阻测量值（选填“大于”“等于”“小于”）真实值。18.某实验小组设计如图所示的电路，测量电源电动势E和一个定值电阻R

18、x的阻值实验室提供的器材有：待测电阻Rx(约100)，待测电源E(电动势约3V，内阻不计)，电压表V(量程03V，内阻约15k)，电阻箱R(阻值范围0999.9)，电键S，导线若干实验步骤如下：闭合开关S，多次调节电阻箱，记下压表的示数U和电阻箱相应的阻值R；以R为纵坐标，为横坐标，作图线(用直线拟合)；由图线得出直线与纵轴的交点坐标为a(a0)，与横轴的交点坐标为b(b0)则定值电阻Rx=，电源电动势E=(用A，B表示)19.一实验小组要测量某电源的电动势和内阻。所用器材为：电压表（量程1V；内阻未知）。电阻箱（最大阻值9999.9），定值电阻，定值电阻。先利用图甲所示电路测量电压表的内阻，

19、再利用图乙所示电路测量电源的电动势和内阻（甲、乙两图中使用的是同一电源）。（1）按图甲连接好电路，将电阻箱的阻值调到最大，闭合S调节电阻箱的阻值，当电压表示数为0.5V时，电阻箱接入电路的阻值为7470；继续调节，当电压表示数为1V时，电阻箱接入电路的阻值为2985。若忽略电源内阻的影响，则电压表的内阻为。（2）图乙电路中，用定值电阻R。扩大电压表的量程，使其接近电源电动势，则应选取（填“”或“”）。（3）将图乙电路中S闭合，调节电阻箱阻值R，读取电压表对应的示数U（原刻度盘没变），利用R、U数据绘制图像如图丙，所得图线为直线，其纵截距为a，直线上某点的坐标为。原电压表内阻用、定值电阻的阻值用

20、表示，忽略改装后电压表对电路的影响，则电源电动势的测量值可表示为，内阻的测量值可表示为。20.某学习小组欲测量某型号手机所用锂电池的电动势E和内阻r（电动势约为，内阻约为几欧），他们找到的器材有：电压表V（量程，内阻约为）、定值电阻、电阻箱、开关S一只、导线若干。（1）请以笔画线代替导线将图甲中的实物图补充完整；（2）闭合开关，调节电阻箱的阻值R，得到多组测量数据，根据测量数据作出图像，如图乙所示。则该锂电池的电动势V、内阻。（结果均保留三位有效数字）21.某实验小组计划用一个实验方案完成对一个电流表内阻的测量和电源电动势及内阻的测量。实验器材有：待测电源E，待测内阻的电流表A，电压表V（量程

21、为3.0V，内阻很大），电阻箱R（099.99），单刀开关，单刀双掷开关，导线若干。设计的电路图如图所示，进行了如下操作：.将接到a，闭合，拨动电阻箱旋钮，使各旋钮盘的刻度处于如图甲所示的位置，记录下此时的电压表示数为2.00V，然后断开；.保持电阻箱示数不变，将切换到b，闭合，记录此时电压表的读数（如图乙所示），然后断开。请你解答下列问题：（1）图甲所示电阻箱的读数为，图乙所示的电压表读数为V。由此可算出电流表内阻的阻值为。（2）在完成上述操作后，继续以下操作：将切换到a，闭合，多次调节电阻箱，读出多组电阻箱的示数R和对应的电压表示数U，由测得的数据绘出了如图丙所示的图线。根据实验原理得到和

22、的函数关系式为；由函数关系式和图像可求得电源电动势E和电源内阻r，其中V，（计算结果保留三位有效数字）。22.如图所示为某兴趣小组测量电池组的电动势和内阻的实验原理图，已知电池组的电动势约为3 V，内阻约为1。现提供的器材如下：A电池组；B电压表V（量程03 V，内阻约为1000）；C电阻箱C（099.9）；D定值电阻；E定值电阻；F开关和导线若干。（1）如果要准确测量电源的电动势和内阻，定值电阻应选择（选填“D”或“E”）。（2）改变电阻箱的阻值R，记录对应电压表的读数U，作出的图象如图所示，图线与横、纵坐标轴的截距分别为、a，定值电阻的阻值用表示，则可得该电池组的电动势为，内阻为（用字母表

23、示）。（3）该实验测得的电动势与真实值相比。（选填“偏大”“偏小”或“不变”）23.某同学设计了如图甲所示的电路来测量电源电动势E和内阻r。其中电压表是理想电压表（量程大于电源电动势），定值电阻。实验时先将电阻箱阻值调到最大，再闭合开关S，多次调节电阻箱，读出多组电阻箱示数R和电压表的示数U，由测得数据画出的图像是一条倾斜的直线（如图丁所示）。（1）用笔画线代替导线，将图甲电路图在图乙中连接成实物图。（2）若某次电阻箱读数如图丙，则其示数为。（3）利用图像求得的电动势，内阻。24.现有一块旧的动力电池，某小组设计了如图甲所示电路来测量该电池的电动势和内阻。使用的器材如下：待测电池（电动势约）；

24、电压表V（量程为、内阻约）；电阻箱R（）；定值电阻（阻值为）；开关及导线若干。（1）请按照图甲，用笔画线代替导线在图乙中连接实物图。（2）闭合开关，多次调节电阻箱，记下电阻箱阻值R和对应的电压表示数U，做出的图线，如图丙所示。由此得出该电池的电动势V，内阻。（结果均保留2位有效数字）（3）根据图丙计算得出的电动势E的测量值真实值，内阻r的测量值真实值。（选填“”、“”“”或“=”）35.某实验小组用如图甲所示电路，测量直流电源的电动势E和内阻r。实验器材有：待测直流电源E，定值电阻R0（阻值为6.5），理想电流表A（量程为00.6A），电阻箱R（阻值范围099.9），开关S，导线若干。（1）闭

25、合开关S，多次调节电阻箱，读出多组电阻箱示数R和对应的电流表示数I，根据记录的数据，作出图像如图乙所示，由图像可得该电源的电动势E=V，内阻r=。（保留两位有效数字）（2）忽略实验中的偶然误差，用以上实验方法测出的电源电动势E与其真实值相比，电源内阻r的测量值与其真实值相比。（均填“偏大”“偏小”或“相等）36.某同学利用图甲所示电路测定电源的电动势和内阻，所使用的器材有：待测干电池两节、电流表A（量程为0.6A，内阻RA）、电阻箱R（最大阻值为99.99）、开关。按图甲所示电路图连接电路，然后闭合开关S，改变电阻箱R的阻值，并记录对应的电流表的示数I。多次调节电阻箱R重复实验，并记录多组电阻

26、箱的阻值R和电流表A的示数I。由实验数据绘出图象如图乙所示。（1）根据图甲，用R、RA、E、r表示，得=；（2）若已知电流表A的内阻RA为0.5，则电源的电动势E=V（结果保留三位有效数字）、内阻r=（结果保留两位有效数字）。37.某同学利用如图所示的电路测量多个物理量。实验室提供的器材有：两个相同的待测电源（内阻r约为1）电阻箱R1（最大阻值为999.9）电阻箱R2（最大阻值为999.9）电压表V（内阻约为2k）电流表A（内阻约为2）灵敏电流计G，两个开关S1、S2主要实验步骤如下：按图连接好电路，调节电阻箱R1和R2至最大，闭合开关S1和S2，再反复调节R1和R2，使电流计G的示数为0，读出电流表A、电压表V、电阻箱R1、电阻箱R2的示数分别为0.41A、12.0V、30.0、28.2；反复调节电阻箱R1和R2（与中的电阻值不同），使电流计G的示数为0，读出电流表A、电压表V的示数分别为0.60A、11.7V。回答下列问题：（1）步骤中：电流计G的示数为0时，电路中A和B两点的电势差V；A和C两点的电势差V；A和D两点的电势差V；（2）利用步骤中的测量数据可以求得电压表V的内阻；电流表A的内阻RA=；（3）结合步骤步骤的测量数据，电源的电动势E=V，内阻r=。23