- 二一组卷

题型：实验探究题题类：常考题难易度：普通

北京市东城区171中学2021届高三上学期物理期中考试试卷（三)

第一组同学用图1所示的电路测定一节蓄电池的电动势和内阻。蓄电池的电动势E约为2 V，内阻r比较小，为了实验的方便，电路中串联了一个定值电阻 R₀。请回答下面的(1)~(4)问。

（1）、现有蓄电池、电流表（量程0~0.6 A）、滑动变阻器（0~20Ω）、开关、导线若干，以及下面的器材：

A．电压表（0~3 V ）

B．电压表（0~15 V）

C．定值电阻（2 Ω）

D．定值电阻（10 Ω）

实验中电压表应选用；R₀应选用（选填相应器材前的字母）。

（2）、图2是实验器材实物图，已连接了部分导线。请根据图1，补充完成实物间的连线。在闭合开关前，滑动变阻器的滑片应该置于最端（选填“左”或“右”）。

（3）、某位同学根据实验记录的数据做出如图3所示的 U-I 图线，可得出蓄电池的电动势E= V，图线的斜率k= Ω，电源内电阻r = Ω。

（4）、采用图1电路测量电源电动势和内阻，产生系统误差的主要原因是（_________）

A、电流表的分压作用 B、电流表的分流作用 C、电压表的分流作用 D、电压表的分压作用

（5）、第二小组的同学用一块检查完好的灵敏电流计（满偏电流I_g已知，内阻R_g未知）、电阻箱、开关、若干导线和待测电池组连成电路，如图所示。闭合开关后，调节电阻箱阻值为R₁时灵敏电流计指针达到满偏，调节电阻箱阻值为R₂时灵敏电流计指针达到半偏。请你通过推导说明，在这种测量方法中由于灵敏电流计的内阻R_g未知是否会对电动势和内阻的测量造成系统误差。

举一反三

某实验小组得到了A、B两个电池，想探究两电池的电动势和内阻大小。利用如图甲所示电路测量了A电池的路端电压和电流，通过改变滑动变阻器的滑动触头，得到了多组实验数据，利用得到的实验数据描绘出了如图乙所示的U-I图像，所有电表均为理想电表（计算结果均保留两位有效数字）。

“圆梦”小组同学在物理实验室进行电学实验探究，老师给出的实验器材如下：

电流表G（量程1mA，内阻约为几十欧）

电阻箱 $\text{[math]}$ （最大阻值999.9Ω）

电阻箱 $\text{[math]}$ （最大阻值99.9Ω）

滑动变阻器R（最大阻值4kΩ）

电池组（电动势约3V，内阻未知）

导线、开关若干

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）。

（3）测出电流表的内阻后，小明又想用该电流表测量两节干电池串联的总内阻，找到合适的仪器后，他设计了如下图所示的两个实验电路；你认为小明选{#blank#}4{#/blank#}图较合适。

（4）小明根据所选合适电路，测出数组电源的 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，在 $\text{[math]}$ 图中描点情况如图所示，可求得两节干电池串联的总内阻为{#blank#}5{#/blank#} $\text{[math]}$ 。（保留两位有效数字）

根据闭合电路的欧姆定律，电源电动势E和内阻r、路端电压U、电流I的关系为 $\text{[math]}$ 。依据这一原理，甲同学用图1所示的电路测量电源的电动势和内阻。

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：

某同学用如图甲所示的实验电路做“测定电源的电动势和内阻”实验，现备有以下器材：

A．干电池1节

B．滑动变阻器（ $\text{[math]}$ ）

C．电压表（ $\text{[math]}$ ）

D．电压表（ $\text{[math]}$ ）

E．电流表（ $\text{[math]}$ ）

F．电流表（ $\text{[math]}$ ）

（1）其中电压表应选{#blank#}1{#/blank#}，电流表应选{#blank#}2{#/blank#}；（填字母）

（2）该同学测量时记录了5组数据，并将数据填入以下表格中。请你根据这些数据在图乙坐标系中画出 $\text{[math]}$ 图线{#blank#}3{#/blank#}，根据图线求出电池的电动势 $\text{[math]}$ {#blank#}4{#/blank#} $\text{[math]}$ ，内阻 $\text{[math]}$ {#blank#}5{#/blank#} $\text{[math]}$ ；

次数	1	2	3	4	5
$\text{[math]}$	0.15	0.25	0.36	0.45	0.56
$\text{[math]}$	1.40	1.35	1.30	1.25	1.20

（3）该同学分析以上实验的系统误差主要是由{#blank#}6{#/blank#}引起的，导致的结果是电动势的测量值{#blank#}7{#/blank#}（填“大于”“小于”或“等于”）真实值。

相关试卷

公司介绍

服务介绍

帮助中心