- 二一组卷

题型：实验探究题题类：常考题难易度：容易

黑龙江省哈尔滨市尚志市尚志中学2019-2020学年高二上学期物理第三次月考试卷

现有一节干电池（电动势约为1.5V，内阻约为0.30Ω），电压表V（量程为3V，内阻约3kΩ）；电流表A（量程为0.6A，内阻为0.70Ω），滑动变阻器R（10Ω，2A），电键一个及导线若干。

（1）、为了更准确地测出电源电动势和内阻，某组同学用右图所示电路测得多组电压和电流值，得到如图所示的U-I图线，由图可得该电源电动势E=V，内阻r=Ω。（结果均保留两位有效数字）

（2）、该组同学测得电源电动势 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ ，内阻 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。(填“>”“=”或“<”)。

（3）、某位同学对以上实验进行了误差分析。其中正确的是___________。

A、实验产生的系统误差，主要是由于电流表的分压作用 B、实验产生的系统误差，主要是由于电压表的分流作用 C、实验测出的内阻等于真实值 D、实验测出的电动势小于真实值

举一反三

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：

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）

某同学用铜片和锌片分别插在橙子两端，做成了橙子电池，他发现如下现象：

实验方案对实验测量的精度有直接的影响，某学习小组对“测量电源的电动势和内阻”的实验方案进行了探究。实验室提供的器材有：

干电池一节（电动势约1.5 V，内阻小于1 Ω）；

电压表V （量程3 V，内阻约3 kΩ）；

电流表A （量程0.6 A，内阻约1 Ω）；

滑动变阻器R （最大阻值为20 Ω）；

定值电阻R₁（阻值2 Ω）；

定值电阻R₂（阻值5 Ω）；

开关一个，导线若干。

(1)该小组按照图甲所示的电路进行实验，通过调节滑动变阻器阻值使电流表示数逐渐接近满偏，记录此过程中电压表和电流表的示数，利用实验数据在U-I坐标纸上描点，如图乙所示，结果发现电压表示数的变化范围比较小，出现该现象的主要原因是{#blank#}1{#/blank#}。（单选，填正确答案标号）

A．电压表分流

B．干电池内阻较小

C．滑动变阻器最大阻值较小

D．电流表内阻较小

(2)针对电压表示数的变化范围比较小的问题，该小组利用实验室提供的器材改进了实验方案，重新测量得到的数据如下表所示。

序号	1	2	3	4	5	6	7
I/A	0.08	0.14	0.20	0.26	0.32	0.36	0.40
U/V	1.35	1.20	1.05	0.88	0.73	0.71	0.52

请根据实验数据，回答以下问题：

①图丁的坐标纸上已标出后3组数据对应的坐标点，请在答题卡的坐标纸上标出前4组数据对应的坐标点并画出U-I图像{#blank#}2{#/blank#}。

②根据实验数据可知，所选的定值电阻为{#blank#}3{#/blank#} （填“R₁”或“R₂”）。

③用笔画线代替导线，请在答题卡上按照改进后的方案，将实物图连接成完整电路{#blank#}4{#/blank#}。

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：

在测量电源电动势和内电阻的实验中，有电压表V（量程为3V，内阻约3kΩ）；电流表A（量程为0.6A，内阻约为0.70Ω）；滑动变阻器R（10Ω，2A）。为了更准确地测出电源电动势和内阻设计了如图所示的电路图。

①如图所示在闭合开关之前为防止电表过载而滑动变阻器的滑动头P应放在{#blank#}1{#/blank#}（选填“a”或“b”）处；

②在实验中测得多组电压和电流值，得到如图所示的U—I图线，由图可得该电源电动势E ={#blank#}2{#/blank#}V，内阻r ={#blank#}3{#/blank#}Ω。

③某同学在设计电压表改装时，将一个内阻为60Ω，满偏电流为0.5mA的电流表表头改成量程为3V的电压表，需要{#blank#}4{#/blank#}（选填“串”或“并”）联一个阻值{#blank#}5{#/blank#}Ω的电阻。

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