高考复习微专题—电学实验之安阻法与伏阻法测电池电动势和内阻习题选编 含解析

不要因为长期埋头科学，而失去对生活、对美、对待诗意的感受能力。——达尔文
微专题—电学实验之用安阻法与伏阻法测电池电动势和内阻习题选编
1．某小组利用图甲所示的电路进行“测电池的电动势和内阻”的实验，实验的操作过程为：闭合开关，读出
电流表的示数 I 和电阻箱的阻值 R；改变电阻箱的阻值，记录多组 R、I 的值，并求出 I R 的值，填写在
I
E=______V，内阻 r=________Ω。（结果均保留两位有效数字） 4．（1）同学们通过查阅资料知道，将锌、铜两电极插入水果中，电动势大约会有 1V 多一点。小明同学 找来了一个土豆做实验，如图所示，当用量程为 0-3V、内阻约 50kΩ的伏特表测其两极电压时读数为 0.96V，用欧姆表直接测“土豆电池”的两极，测得内阻 r 的读数为 30Ω。小丽同学用灵敏电流表直接接”土 豆电池”的两极，测得电流为 0.32mA。粮据前面小明用伏特表测得的 0.96V 电压，由全电路欧姆定律得内 阻为 3kΩ。小明认为上豆的内阻为 30Ω，小丽则认为其内阻为 3kΩ。以下关于两位同学实验过程的分析， 正确的是_________。
7．某中学高三物理兴趣小组的一位同学，发现了一块比较特殊的电池，干是他组织了几位同学利用以下
器材来测量该电池的电动势和内阻。
A．被测电池（电动势在 10V~15V 之间，内阻未知）
B．电阻箱 R（0~20 ） C．定值电限 R0（阻值 5 ）
D．电流表 A1（量程 2A，内阻较小）
ห้องสมุดไป่ตู้
E．电流表 A2（量程 0.6A，内阻较小）
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5．一同学测量某干电池的电动势和内阻。 （1）题图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 1 数据见下表： I
U
R
得到如图(c)所示的图像。根据图像可得到水果电池的电动势为 _______，内阻为________。
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11．某同学要测量一节干电池的电动势和内阻，实验器材仅有一个理想电压表、一个电阻箱、一个开关和 导线若干，该同学进行实验，测得的数据如表所示．
13．为测量一电源的电动势及内阻． （1）在下列三个电压表中选一个改装成量程为 9 V 的电压表． A．量程为 1 V、内阻大约为 1 kΩ的电压表 V1 B．量程为 2 V、内阻大约为 2 kΩ的电压表 V2 C．量程为 3 V、内阻为 3 kΩ的电压表 V3 选择电压表________串联________ kΩ的电阻可以改装成量程为 9 V 的电压表。 （2）利用一个电阻箱、一只开关、若干导线和改装好的电压表(此表用符号 V1V2 或 V3 与一个电阻串联来 表示，且可视为理想电压表)，在虚线框内画出测量电源电动势及内阻的实验原理电路图________。 （3）根据以上实验原理电路图进行实验，读出电压表示数为 1.50 V 时，电阻箱的阻值为 15.0 Ω；电压表 示数为 2.00 V 时，电阻箱的阻值为 40.0 Ω，则电源的电动势 E＝________V，内阻 r＝________ Ω。 14．现有一电池，电动势 E 约为 5V，内阻 r 约为 50Ω，允许通过的最大电流为 50mA。为测定该电池的电 动势和内阻，某同学利用如图甲所示的电路进行实验。图中 R 为电阻箱，阻值范围为 0~999.9Ω，R0 为定 值电阻 V 为理想电压表。
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A．小明的方法不正确，因水果电池本身有电动势，故不能用欧姆表直接测其内阻 B．小明的方法正确。因水果电池本身也是一个导体，可以用欧姆表直接测其电阻 C．小丽的测量结果十分准确，除了读数方面的偶然误差外，系统误差很小 D．小丽的测量结果不准确，因为水果电池内阻很大，用伏特表测得的电动势误差很大，因此计算出的内 限误差也很大 （2）为尽可能准确地测定一个电动势和内阻未知的电源，实验室除了导线和开关外，还有以下一此器材 可供选择： A．电流表 A1（量程为 0-0.6A，内阻约为 1Ω） B．灵敏电流表 A2（量程为 0-0.6mA，内阻约为 800Ω） C．灵敏电流表 A3（量程为 0-30μA，内阻未知） D．滑动变阻器 R1，（最大阻值约 100） E．滑动变阻器 R2，（最大阻值约 2kΩ） F．定值电阻（阻值为 2kΩ） G．电阻箱 R（0-9999） ①实验中应选择的器材是_______（填器材前的字母代号）。 ②在方框中画出应采用的电路图。
（2）保持开关 S 断开，调整电阻箱的阻值，再闭合开关 S，读取并记录电压表的示数及电阻箱接入电路中
1
1
的阻值。多次重复上述操作，可得到多组电压值 U 及电阻值 R；以 为纵坐标，以 为横坐标，画出
U
R
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1 1 的关系图线（该图线为一直线），如图丙所示；由图线可求得电池组的电动势 E __________V， UR 内阻 r _________ Ω 。（保留两位有效数字）
（2）第二次将电阻箱 R1 的阻值调为 R0=30Ω，再闭合开关 S1、S2，多次调节电阻箱 R2，记录每次电阻箱
的阻值
R'及对应的电流计的示数
I，作出
1 I
1 R
图像如图丙所示。由两次操作测得的数据求得电池的内阻
为_________Ω，电流计的内阻为_________Ω（保留整数）。
9．某同学设计了如图所示的电路测电源电动势 E 及电阻 R1 和 R2 的阻值，实验器材有：
端_
__（选填“并"或“串”）联一个阻值为_
__Ω的电阻（结果保留一位有效数值）。
（3）该同学在实验中测出多组电流表 A 的电流 I 与电阻箱的阻值 R 的实验数据，作出 1 —R 图像。在坐标 I
纸上做出如图所示的图线，由做出的图线可知，该电池的电动势是__
__V，内电阻为___ ___Ω
（小数点后保留两位数值）。
（3）若实际电流表 A 的内阻不可忽略，则 R2 的测量值_____真实值（填“大于”“等于”或“小于”）。
10．丙同学使用 1 个电阻箱（0~9999Ω）和 1 个电压表（0~3V，内阻很大，可视为理想电压表），设计了
1
1
如图(b)所示的实验电路，改变电阻箱的阻值 R 得到多组电压表的示数 U，以 为纵坐标， 为横坐标，
箱的示数 r2，则电阻 R1 的表达式为 R1=_______。
（2）该同学已经测得电阻 R1，继续测电源电动势 E，该同学的做法是：闭合 S1，将 S2 切换到 b，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，由测得的数据，绘出了如图中所示的 1 R 图 I
线，则电源电动势 E=_____V。
（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100 mV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0.33 A时，电压表的指针位置如题10-2 图所示，则该干电池的
电动势应为
V；内阻应为
Ω．
6．某同学要测量一电池的电动势 E 和内阻 r，实验器材有一个电阻箱 R、一个开关 S、导线若干和一个灵
电阻箱 R(最大阻值为 99. 9 )
开关 S 导线若干。 （1）根据所给实验器材，画出实验原理图。
（2）根据实验原理，进行如下操作: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
1
1
R，以 为纵坐标，R 为横坐标，根据测量数据作出的 -R 图像如图所示，则电源电动势 E=________V，
F．电键
G．导线若干
实验中为了保护电路，用到了包括电池和定值电阻 R0 在内的几种实验器材：
（1）在虚线框内补充实验原理图，并在图中表明所选器材的符号：
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1
1
（2）同学们利用实验数据做出了通过电源的电流 I 的倒数 和外电路电阻 R（R0 除外）的关系图线，即
R/Ω
8.0
7.0
6.0
5.0
4.0
I/A
0.15
0.17
0.19
0.22
0.26
1 /A–1
6.7
6.0
5.3
4.5
3.8
I
根据表中数据，在答题卡的方格纸上作出 R 1 关系图象。由图象可计算出该干电池的电动势为
V；
I
内阻为
Ω．
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如下表格中。
（1）根据实验数据在坐标系中描出坐标点，如图乙所示，请在坐标系中作出图象____________；
（2）由图象求得电池的电动势 E ___ ___V，内阻 r ___ __Ω；（结果均保留两位小数）
（3）上述方案中，若考虑电流表内阻对测量的影响，则电动势 E 的测量值_____真实值，内阻 r 的测量值 ____________真实值。（均选填“大于”、“等于”或“小于”） 2．现用下列器材测量电源的电动势和内阻： 待测电源 E(电动势约为 4V) 电流表 A(量程为 0 ~0.6A，内阻不计)
（1）第一次，闭合 S1，断开 S2，调节电阻箱 R1，测出多组电阻箱的阻值 R 及对应的电流计的示数 I，作
出 R－ 1 图像，如图乙所示，则电源的电动势为__V，由此图不可以求出电源的内阻，原因是_______。 I
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