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题型：实验探究题题类：难易度：普通

2025届浙江省衢丽湖三地市高三上学期一模联考物理试题

某探究小组设计了图所示的电路来测量电池的电动势和内阻，定值电阻的阻值R₀=2.0Ω，测量步骤如下：

①按电路图连接电路，闭合开关S₁；

②把电阻箱调到某一值，读出示数R，闭合开关S₂和S₃ ，读出电压表示数U；

③重复步骤②，测出多组数据，填入记录表格；

④断开开关S₂和S₃ ，把电阻箱调到某一值，读出示数R，闭合开关S₄ ，读出电流表示数I；

⑤重复步骤④，测出多组数据，填入记录表格。

（1）、连接实物图，其中导线（选填“a”、“b”或“c”）连接是错误的。

（2）、正确连线后，由实验中记录的数据，以R为横坐标，画出的图中为（选填“ $\text{[math]}$ ”或“ $\text{[math]}$ ”）图像。

（3）、若坐标轴的单位均为国际制，则图中可求得电池的电动势E=V，内阻r=Ω。（结果均保留两位有效数字）。

（4）、若电池真实的电动势和内阻为E_真和r_真，从原理上看，由图求得的电动势EE_真，求得的内阻rr_真（两空均选填“＞”、“＜”或“=”）。

（5）、若用滑动变阻器替代电阻箱，测量电池的电动势和内阻。实验中，为减小误差，需要断开（选填“S₂”、“S₃”或“S₄”），其余开关均闭合。

举一反三

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：

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 $\text{[math]}$ 。

某同学根据实验室提供的器材组成如图1所示电路，测电源电动势和内阻并同时测量电流表 $\text{[math]}$ 的内阻。所用器材：电源为两节干电池，电流表 $\text{[math]}$ （量程 $\text{[math]}$ ，内阻 $\text{[math]}$ ），电流表 $\text{[math]}$ （量程 $\text{[math]}$ ），电阻箱 $\text{[math]}$ ，滑动变阻器 $\text{[math]}$ ，开关 $\text{[math]}$ 和单刀双掷开关 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，导线若干。

太阳能电池是环保零碳的能源之一，某兴趣小组设计如图甲电路探究某款太阳能电池的伏安特性，实验过程如下：

某同学用伏安法测一节干电池的电动势和内阻，现备有下列器材：

A.被测干电池一节

B.电流表1：量程0~3A，内阻约为 $\text{[math]}$

C.电流表2：量程0~0.6A，内阻约为 $\text{[math]}$

D.电压表1：量程0~3V，内阻未知

E.电压表2：量程0~15V，内阻未知

F.滑动变阻器： $\text{[math]}$ ， 2A

G.开关、导线若干

在现有器材的条件下，要尽可能准确地测量电池的电动势和内阻.

（1）在上述器材中请选择适当的器材（填写器材前的字母）：电流表选择{#blank#}1{#/blank#}，电压表选择{#blank#}2{#/blank#}.

（2）实验电路图应选择如图中的{#blank#}3{#/blank#}（填“甲”或“乙”）.

（3）根据实验中电流表和电压表的示数得到了如图丙所示的 $\text{[math]}$ 图象，则干电池的电动势 $\text{[math]}$ {#blank#}4{#/blank#}V，内电阻 $\text{[math]}$ {#blank#}5{#/blank#} $\text{[math]}$ .

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：

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