- 二一组卷

题型：实验探究题题类：难易度：普通

广东省三校2024-2025学年高三上学期开学物理试题

为了测量一节干电池的电动势 $\text{[math]}$ 和内电阻 $\text{[math]}$ ，除了一节干电池以外，实验室还提供了如下器材：

A.毫安表（量程为： $\text{[math]}$ 、内阻为 $\text{[math]}$ ）

B.电阻箱 $\text{[math]}$ （最大阻值 $\text{[math]}$ ）

C.开关一只，导线若干

（1）请你根据提供的器材，在方框中画出测量电路图；

（2）断开开关S，调整电阻箱的阻值，再团合开关S，读取并记录电流表的示数 $\text{[math]}$ 及电阻箱接入电路中的阻值 $\text{[math]}$ 。多次重复上述操作，可得到多组电流值 $\text{[math]}$ 及电阻箱的阻值 $\text{[math]}$ ，并以 $\text{[math]}$ 为纵坐标，以 $\text{[math]}$ 为横坐标，作出 $\text{[math]}$ 图像，如图所示。若直线的斜率为 $\text{[math]}$ ，纵截距为 $\text{[math]}$ ，由图像及题给条件可知，电源电动势的表达式 $\text{[math]}$ ，电源内阻的表达式 $\text{[math]}$ ；

（3）采用上述实验，测得的干电池的电动势和内阻与真实值相比， $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。（均选填“>”“<”或“=”）

举一反三

用电压表和电流表测电源的电动势和内电阻，既可用（甲）图所示的电路，也可用（乙）图所示的电路，现使用（甲）图所示的电路，测得多组数据，把它们标在（丙）图的坐标纸上，并作出路端电压U与干路电流I间的关系（ $\text{[math]}$ ）图像如图所示。

（1）由（丙）图的图像可知中，电源的电动势 $\text{[math]}$ {#blank#}1{#/blank#}V，内电阻 $\text{[math]}$ {#blank#}2{#/blank#}Ω。（保留2位有效数字）

（2）如果（丙）图是采用（乙）图所示的电路进行测量并作出的图像，所得的电源电动势E的测量值与真实值相比较是{#blank#}3{#/blank#}（填写偏大或偏小）。

为了测量某高内阻电源的电动势 $\text{[math]}$ 和内阻 $\text{[math]}$ （电动势约 $\text{[math]}$ 、内阻约 $\text{[math]}$ ）现提供下列器材：

A.待测电源

B.电压表V（ $\text{[math]}$ ，内阻约几千欧）

C.电流表A $\text{[math]}$

D.电阻箱 $\text{[math]}$

E.滑动变阻器 $\text{[math]}$

F.开关及导线

G.干电池若干节（内阻很小）

某同学设计了如图甲所示的电路，用来测量水果电池的电动势E和内阻r，以及一未知电阻Rₓ的阻值，图中电流表内阻极小，可忽略。实验过程如下：

i.断开开关 $\text{[math]}$ 闭合开关 $\text{[math]}$ 改变电阻箱R阻值，记录不同阻值对应的电流表示数；

ii.将开关 $\text{[math]}$ 都闭合，改变电阻箱R阻值，再记录不同阻值对应的电流表示数；

iii.根据步骤 i、ii记录的数据，作出对应的 $\text{[math]}$ 的图线，如图乙所示，A、B两条倾斜直线的纵截距均为b，斜率分别为 $\text{[math]}$

根据以上实验步骤及数据，回答下列问题：

小明想测量一只电流表的内阻（量程为 $\text{[math]}$ ）。

（1）考虑到电流表内阻很小，为保护电流表，小明决定给电流表串联一个阻值为 $\text{[math]}$ 定值电阻。下面仪器中应该选择{#blank#}1{#/blank#}。

（2）小明选出正确的仪器，使用学生电源的 $\text{[math]}$ 直流输出，采用最佳的设计电路，并正确连接。某次测量结果如下图所示，其中电流表的示数为{#blank#}2{#/blank#}，由本次测量可得电流表（ $\text{[math]}$ 量程）的内阻为{#blank#}3{#/blank#} $\text{[math]}$ （保留两位有效数字）。