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题型：实验探究题题类：难易度：普通

广西部分示范性高中2024-2025学年高三上学期摸底质量检测（开学）物理试题

某实验小组利用一个定值电阻和一个电流表来测量电源电动势和内阻，实验电路图如图所示，按该电路图连接好电路。已知电流表内阻为 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，保护电阻的阻值为 $\text{[math]}$ 。

（1）、闭合开关S前，应调节电阻箱R的阻值至（填“最大”或“最小”）。

（2）、若电流表示数为I，则通过电源的电流为。

（3）、调节电阻箱R的阻值，得到相应的电流表示数I，根据测得的数据做出 $\text{[math]}$ （ $\text{[math]}$ 为纵轴，R为横轴）图像，图线的斜率为k，纵截距为b，则电源电动势 $\text{[math]}$ ，内阻 $\text{[math]}$ 。

举一反三

某同学利用如图所示的电路做“测量电源的电动势和内阻”的实验，其中 P、Q为电表，则（　　）

在测量某电源电动势和内阻时，因为电压表和电流表的影响，不论使用何种接法，都会产生系统误差，为了消除电表内阻造成的系统误差，某实验兴趣小组设计了如图甲实验电路进行测量。已知定值电阻 $\text{[math]}$ 。

（1）实验中，定值电阻 $\text{[math]}$ 的作用有{#blank#}1{#/blank#}（填字母）。

A．保护电源

B．在电流变化时使电压表示数变化明显

C．在电压变化时使电流表示数变化明显

（2）实验操作步骤如下：

①将滑动变阻器滑片滑到最左端位置；

②接法Ⅰ：单刀双掷开关S与1接通，闭合开关 $\text{[math]}$ ，调节滑动变阻器R，记录下若干组数据U-I的值，断开开关 $\text{[math]}$ ；

③将滑动变阻器滑到最左端位置；

④接法Ⅱ：单刀双掷开关S与2接通，闭合开关 $\text{[math]}$ ，调节滑动变阻器R，记录下若干组数据U-I的值，断开开关 $\text{[math]}$ ；

⑤分别作出两种情况所对应的U-I图像。

（3）单刀双掷开关接1时，某次读取电表数据时，电压表指针如图乙所示，此时U＝{#blank#}2{#/blank#}V．

（4）根据测得数据，作出两U-I图像分别如图丙、丁所示，根据图像可知图丙对应的接法为{#blank#}3{#/blank#}（填“接法Ⅰ”或“接法Ⅱ”）。

（5）综合可求得电源电动势E＝{#blank#}4{#/blank#}V，内阻r＝{#blank#}5{#/blank#}Ω。（结果均保留两位小数）

某同学利用如图（a）所示的电路测量未知电阻 $\text{[math]}$ 的阻值与电源电动势E和内阻r，R为电阻箱，电流表可视为理想电流表．操作步骤如下：

某实验小组选用以下器材测定一节干电池的电动势和内阻。

待测干电池一节（电动势约1.5V，内阻小于 $\text{[math]}$ ）；

电压表V（内阻约 $\text{[math]}$ ）；

电流表A（内阻约 $\text{[math]}$ ）；

滑动变阻器R（最大阻值为 $\text{[math]}$ ）；

定值电阻 $\text{[math]}$ （阻值 $\text{[math]}$ ）；

定值电阻 $\text{[math]}$ （阻值 $\text{[math]}$ ）；

开关一个，导线若干。

利用图1中的电路可以用两种方法测量待测电源的电动势和内阻。电路图中上半部分电源是待测电源，下半部分电源是学生电源。已知保护电阻的阻值为 R₁ ，电流表 $\text{[math]}$ 阻值为 $\text{[math]}$ ，电流表 $\text{[math]}$ 阻值为 $\text{[math]}$ 。

用如图所示电路测量电源的电动势和内阻，实验器材：待测电源（电动势约3V，内阻约2Ω），保护电阻R₁（阻值10Ω）和R₂（阻值5Ω），滑动变阻器R，电流表A，电压表V，开关S，导线若干。

实验主要步骤：

（i）将滑动变阻器接入电路的阻值调到最大，闭合开关；

（ii）逐渐减小滑动变阻器接入电路的阻值，记下电压表的示数U和相应电流表的示数I；

（iii）以U为纵坐标，I为横坐标，作 $\text{[math]}$ 图线（U、I用国际单位）；

（iv）求出 $\text{[math]}$ 图线斜率的绝对值k和在横轴上的截距a。

回答下列问题：

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