- 二一组卷

题型：实验探究题题类：模拟题难易度：普通

江苏省盐城市大丰二中2020年高考物理一模试卷

为了测量由两节干电池组成的电池组的电动势和内电阻，某同学设计了如图甲所示的实验电路，其中R为电阻箱，R₀＝5Ω为保护电阻．

（1）、断开开关S，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，并以 $\text{[math]}$ 为纵坐标，以 $\text{[math]}$ 为横坐标，画出 $\text{[math]}$ ﹣ $\text{[math]}$ 的关系图线（该图线为一直线），如图乙所示．由图线可求得电池组的电动势E＝V，内阻r＝Ω．（保留两位有效数字）

（2）、引起该实验系统误差的主要原因是．

举一反三

某物理兴趣小组选用以下器材测定电池组的电动势和内阻，要求测量结果尽量准确。

A. 待测电池组电动势约为3V，内阻约为0.7Ω；

B.电压表 V （量程3V，内阻约 5kΩ）；

C.电流表A （量程60mA，内阻 $\text{[math]}$

D. 定值电阻 R₁（阻值1Ω）

E.定值电阻 R₂（阻值81Ω）；

F.滑动变阻器 R₃(0~50Ω，允许最大电流为1A）；

G. 开关一只，导线若干。

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{#blank#}1{#/blank#}；

（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 $\text{[math]}$ {#blank#}2{#/blank#}，电源内阻的表达式 $\text{[math]}$ {#blank#}3{#/blank#}；

（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， $\text{[math]}$ {#blank#}4{#/blank#} $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ {#blank#}5{#/blank#} $\text{[math]}$ 。（均选填“>”“<”或“=”）

某同学想利用电流表表盘与弹簧制作一个电子测力计。

（1）他在实验室找来一根粗细均匀的导体棒，其每厘米电阻为 $\text{[math]}$ ，如图甲所示，利用游标卡尺测量该导体棒的长度为{#blank#}1{#/blank#}mm。

（2）他设计了如图乙所示的实验原理图，实验器材包括：弹簧（电阻可以忽略，劲度系数为 $\text{[math]}$ ）、电阻箱、电流表（0~0.6A，可看成理想电表）、电源（电动势约3V，内阻未知）、刻度尺。已知滑片固定在弹簧上且与导体棒接触良好，当弹簧处于原长时，滑片位于导体棒最左端。闭合开关，用力拉动拉钩时，电流表示数将{#blank#}2{#/blank#}（填“增大”或“减小”）。若在电流表表盘上每隔相同力的大小标注一个刻度，则刻度分布{#blank#}3{#/blank#}（填“均匀”或“不均匀”）。

（3）图乙还能用于测量电源电动势与内阻，他调节 $\text{[math]}$ 为 $\text{[math]}$ ，拉动拉钩，改变导体棒接入电路中的长度 $\text{[math]}$ ，测出不同 $\text{[math]}$ 对应的电流表示数 $\text{[math]}$ ，并作出 $\text{[math]}$ 图像如图丙所示，可测得电源内阻为{#blank#}4{#/blank#} $\text{[math]}$ （计算结果均保留两位有效数字）。

在“测量干电池的电动势和内阻”实验中，按照图甲所示的电路，改变滑动变阻器的阻值，可测出多组电压U和电流I，通过数据处理，即可得电池的电动势E和内阻r。实验室提供了电流表、电压表、滑动变阻器、两节不同的干电池等器材。完成下列填空：

兴趣小组要测量两节干电池组成的电池组的电动势和内阻，实验室提供了以下实验器材：

A．两节干电池组成的电池组

B．电流表A₁：量程 $\text{[math]}$ =100mA，内阻 $\text{[math]}$ =4Ω

C．电流表A₂：量程 $\text{[math]}$ =200mA，内阻 $\text{[math]}$ =2Ω

D．定值电阻R₁=1Ω

E．定值电阻R₂=2Ω

F．定值电阻R₃=13Ω

G．滑动变阻器R（0~10Ω）

H．导线与开关

（1）实验时设计了如图甲所示电路，需要先将电流表A₂改装成量程为3V的电压表，将电流表。 $\text{[math]}$ 量程扩大为0.5A，另定值电阻作为保护电阻，则三个定值电阻选择为：a{#blank#}1{#/blank#}；b{#blank#}2{#/blank#}；c{#blank#}3{#/blank#}（均填器材前面的字母）。