人教版物理必修3同步练习: 12.3 实验：电池电动势和内阻...

更新时间：2024-05-21 浏览次数：7 类型：同步测试

一、选择题

1. 某学生用电流表和电压表测干电池的电动势和内阻时，所用滑动变阻器的阻值范围为 $\text{[math]}$ ，接电路的实物图如图所示 $\text{[math]}$ 下列对该学生接线的说法错误的是 $\text{[math]}$ 　　 $\text{[math]}$

A . 滑动变阻器不起变阻作用 B . 电流表接线有错 C . 电压表量程选用不当 D . 电压表接线不妥

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2. 用伏安法测一节干电池的电动势和内电阻，根据实验测得的一系列数据，作出 $\text{[math]}$ 图 $\text{[math]}$ 如图所示 $\text{[math]}$ ，由图可得被测干电池的电动势和内阻分别为 $\text{[math]}$ 　　 $\text{[math]}$

A . $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$

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3. 在测电源电动势和内阻实验中，下列说法正确的是 $\text{[math]}$ 　　 $\text{[math]}$

A . 用新电池较好 B . 用旧电池好 C . 新、旧电池一样 D . 以上说法都不对

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4. (2017高二上·定州期中) 在测定电源电动势和内电阻的实验中，为使实验效果明显且不会损害仪器，应选择下列电源中（）

A . 内阻较大的普通干电池 B . 内阻较小的普通干电池 C . 小型交流发电机 D . 小型直流发电机

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5. (2019高三上·盐城月考)
如图所示为两个独立电路A和B的路端电压与其总电流I的关系图线，则下列说法错误的是（）

A . 路端电压都为U1时，它们的外电阻相等 B . 电流都是I1时，两电源内电压相等 C . 电路A的电动势大于电路B的电动势 D . A中电源的内阻大于B中电源的内阻

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6.
如图所示，是甲、乙、丙三位同学设计的测量电源电动势和内电阻的电路．电路中R₁、R₂为已知阻值的电阻．下列说法中正确的是(　　)

A . 只有甲同学设计的电路能测出电源的电动势和内电阻 B . 只有乙同学设计的电路能测出电源的电动势和内电阻 C . 只有丙同学设计的电路能测出电源的电动势和内电阻 D . 三位同学设计的电路都能测出电源的电动势和内电阻

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7.
如图所示，直线A、B分别为电源a、b的路端电压与电流的关系图像，设两个电源的内阻分别为r_a和r_b ，若将一定值电阻R₀分别接到a、b两电源上，通过R₀的电流分别为I_a和I_b ，错误的是（）

A . r_a＞r_b B . I_a＞I_b C . R₀接到a电源上，电源的输出功率较大，但电源的效率较低 D . R₀接到b电源上，电源的输出功率较小，电源的效率也较低

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8.
直线I、II分别是电源1与电源2的路端电压随输出电流的变化的特性图线，曲线III是一个小灯泡的伏安特性曲线，如果把该小灯泡分别与电源1、电源2单独连接，则下列说法错误的是（）

A . 电源1与电源2的内阻之比是11：7 B . 电源1与电源2的电动势之比是1：1 C . 在这两种连接状态下，小灯泡消耗的功率之比是1：2 D . 在这两种连接状态下，小灯泡的电阻之比是1：2

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9. 为了测出电源的电动势和内阻，除待测电源和开关、导线以外，配合下列哪组仪器，不能达到实验目的(电表均为理想电表)(　　)

A . 一个电流表和一个电阻箱 B . 一个电压表、一个电流表和一个滑动变阻器 C . 一个电压表和一个电阻箱 D . 一个电流表和一个滑动变阻器

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10.
在如图(a)所示的电路中，R₁为定值电阻，R₂为滑动变阻器。闭合电键S ，将滑动变阻器的滑动触头P从最右端滑到最左端，两个电压表的示数随电路中电流变化的完整过程图线如图(b)所示。则（）

A . 图线甲是电压表V₂示数随电流变化的图线 B . 电源内电阻的阻值为10Ω C . 电源的最大输出功率为3.6W D . 滑动变阻器R₂的最大功率为0.9W

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11.
在“测定电源电动势和内阻”的实验中，某同学根据实验数据，作出了正确的U－I图象，如图所示，其中图线斜率绝对值的物理含义是(　　)

A . 短路电流 B . 电源内阻 C . 电源电动势 D . 全电路电阻

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12. (2022高二上·嘉兴月考) 磁电式电流表(表头)最基本的组成部分是磁铁和放在磁铁两极之间的线圈，由于线圈的导线很细，允许通过的电流很弱，所以在使用时还要扩大量程．已知某一表头G ，内阻R_g＝30 Ω，满偏电流I_g＝5 mA，要将它改装为量程为0～3 A的电流表，所做的操作是( )

A . 串联一个570 Ω的电阻 B . 并联一个570 Ω的电阻 C . 串联一个0.05 Ω的电阻 D . 并联一个0.05 Ω的电阻

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13. 一个电流表的满偏电流I_g＝1 mA，内阻为500 Ω，要把它改装成一个量程为10 V的电压表，则应在电流表上( )

A . 串联一个10 kΩ的电阻 B . 并联一个10 kΩ的电阻 C . 串联一个9.5 kΩ的电阻 D . 并联一个9.5 kΩ的电阻

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二、多项选择题

14.
如图为两个不同电源的U－I图象，则下列说法正确的是（）

A . 电动势E₁＝E₂ ，内阻r₁＞r₂ B . 电动势E₁＝E₂ ，内阻r₁＜r₂ C . 接入相同电阻时，电源1的输出功率大 D . 接入相同电阻时，电源2的输出功率大

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15.
如图所示是根据某次实验记录的数据画出的UI图线，关于此图线，下列说法中正确的是(　　)

A . 纵轴的截距表示电源的电动势，即E＝3.0 V B . 横轴的截距表示电源的短路电流，即I_短＝0.6 A C . 电源的内阻r＝5 Ω D . 电源的内阻r＝1.0 Ω

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16. 用伏安法测电池的电动势和内阻的实验中，下列说法中错误的是(　　)

A . 应选用旧的干电池作为被测电源，以使电压表读数变化明显 B . 应选用内阻较小的电压表和电流表 C . 移动滑动变阻器的滑片时，不能使滑动变阻器短路造成电流表过载 D . 使滑动变阻器阻值尽量大一些，测量误差才小

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17. 在用伏安法“测定电池的电动势和内阻”的实验中，下列注意事项中正确的是(　　)

A . 应选用新的干电池作为被测电源，以使电压表示数的变化比较明显 B . 应选用内阻较小的电压表和电流表 C . 移动滑动变阻器的滑片时，不能使滑动变阻器短路，以免造成电流过载 D . 根据实验记录的数据作UI图象时，应通过尽可能多的点画一条直线，并使不在直线上的点大致均匀分布在直线两侧

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18.
用如图所示的电路来测量电池的电动势和内电阻，根据测得的数据作出了如图所示的U- I图线，由图可知( )

A . 电池电动势的测量值为1.40 V B . 电池内阻的测量值为3.50 Ω C . 外电路发生短路时的电流为0.40 A D . 电压表的示数为1.20 V时，电流表的示数I′=0.20 A

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19.
如图所示的U—I图像中，直线I为某电源的路端电压与电流的关系，直线Ⅱ为某一电阻R的伏安特性曲线，用该电源直接与电阻R连接成闭合电路，由图像可知 ( )

A . R的阻值为1.5Ω B . 电源电动势为3V，内阻为0.5Ω C . 电源的输出功率为3.0W D . 电源内部消耗功率为1.5W

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20.
如图所示的电路中，若ab为输入端，AB为输出端，并把滑动变阻器的滑片置于变阻器的中央，则( )

A . 空载时输出电压 B . 当AB间接上负载R时，输出电压 C . AB间的负载R越小，U_AB越接近 $\text{[math]}$ D . 在AB间分别接内阻为5 kΩ和10 kΩ的电压表，两表示数一样

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三、非选择题

21. (2021高二上·辽宁期中) 某兴趣小组测量电源的电动势和内阻的实验原理图，如图甲所示，现提供的器材如下∶
A．待测电源（电动势约为3V）；
B．电压表 $\text{[math]}$ （量程为0~3V，内阻约为3kΩ）；
C．电压表 $\text{[math]}$ （量程为0~6V，内阻约为10kΩ）；
D．定值电阻R₁=10Ω；
E．定值电阻R₂=1000Ω；
F．电阻箱R（0~99.9Ω）；
G．开关和导线若干
①如果要准确测量电源的电动势和内阻，电压表 $\text{[math]}$ 应选择。定值电阻R₀应选择。（均填写器材前的字母序号）
②改变电阻箱的阻值R，记录对应电压表的示数U，作出的 $\text{[math]}$ 图像如图乙所示，图线与横、纵坐标轴的截距已在图中标出，则该电源的电动势为V、内阻为 $\text{[math]}$ 。（结果均保留两位有效数字）

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22. (2020高二上·海东期末) 用图甲所示电路测定一电动势约为3V、内阻约为 $\text{[math]}$ 的电源的电动势和内阻，为了防止在调节滑动变阻器时电路短路，电路中接有一个阻值为 $\text{[math]}$ 的定值电阻R₀ ，除电源E、开关S、滑动变阻器R和导线外，可供选用的实验器材还有：
A．电流表（量程为 $\text{[math]}$ ）

B．电流表（量程为 $\text{[math]}$ ）

C．电压表（量程为 $\text{[math]}$ ）

D．电压表（量程为 $\text{[math]}$ ）
1. （1）要正确完成实验，电流表应选择（选填“A”或“B”），电压表应选择（选填“C”或“D”）；
2. （2）用实验测得的多组数据，在 $\text{[math]}$ 图中作出的图线如图乙所示。该电池的电动势E=V，内阻r= $\text{[math]}$ 。（结果均保留三位有效数字）
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23. (2020高二上·河南期中) 利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内电阻。要求尽量减小实验误差。
1. （1）应该选择的实验电路是下图中的（“甲”或“乙”）。
2. （2）某同学根据实验数据作出了外电路U−I图线，由丙图可知（______）
  
  A . 电池电动势为1.40V B . 电池内阻的测量值为3.50Ω C . 外电路发生短路时的电流为0.40A D . 电压表的示数为1.20V时，电流表的示数I′=0.20A
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24. (2020高二下·洛阳期末) 用伏安法测一节干电池的电动势E和内阻r，所给的器材有：
A．电压表V： $\text{[math]}$

B．电流表A： $\text{[math]}$

C．滑动变阻器 $\text{[math]}$ （总阻值为 $\text{[math]}$ ）

D．滑动变阻器 $\text{[math]}$ （总阻值为 $\text{[math]}$ ）

E．开关S和导线若干
1. （1）电压表量程选用（选填“0～3V”或“0～15V”）；滑动变阻器选用（选填“ $\text{[math]}$ ”或“ $\text{[math]}$ ”）；
2. （2）在图甲中将电压表接入实验电路中；
3. （3）在图乙中已画出七组实验数据所对应的坐标点，请根据这些点作出 $\text{[math]}$ 图线，并由图线求出 $\text{[math]}$ V， $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。
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25. (2020高二下·遵义期末) 在“利用电流传感器测定干电池电动势和内阻”的实验中，某同学利用两个电流传感器和定值电阻R₀=2000Ω以及滑动变阻器，设计了如图a所示的电路，进行实验。该同学测出的实验数据如下表所示

	1	2	3	4	5
I₁/mA	1.35	1.30	1.20	1.13	1.05
I₂/A	0.30	0.40	0.60	0.80	0.90

表中I₁和I₂分别是通过电流传感器1和2的电流。该电流的值通过数据采集器输入到计算机，数据釆集器和计算机对原电路的影响可忽略。

（1）图b中绘出了本次实验的 $\text{[math]}$ 坐标图线，由图线分析，在I₂准确的情况下，请问上表中第4组实验数据的I₁是（偏大、偏小）。
（2）由图a得出I₁与I₂的函数关系为 $\text{[math]}$ ，由 $\text{[math]}$ 图线得出，被测电池的电动势为V，内阻为 $\text{[math]}$ 。

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26. (2020高二下·乐山期末) 一同学用图甲电路测量电源的电动势和内阻。所用的实验器材有：
A．待测电源（电动势约为 $\text{[math]}$ ，内阻约为 $\text{[math]}$ ）

B．保护电阻 $\text{[math]}$ （阻值为 $\text{[math]}$ ）

C．滑动变阻器R（阻值范围为 $\text{[math]}$ ）

D．电流表 $\text{[math]}$ （ $\text{[math]}$ ，内阻约为 $\text{[math]}$ ）

E．电流表 $\text{[math]}$ （ $\text{[math]}$ ，内阻约为 $\text{[math]}$ ）

F．电压表 $\text{[math]}$ （ $\text{[math]}$ ，内阻约为 $\text{[math]}$ ）

G．电压表 $\text{[math]}$ （ $\text{[math]}$ ，内阻约为 $\text{[math]}$ ）

H．开关S，导线若干。
1. （1）按图甲连接电路，测量电源的电动势和内阻，电压表应选用；电流表应选用。（均填器材前的字母序号）
2. （2）用该电路测量出多组数据，作出图乙所示的 $\text{[math]}$ 图象，则待测电源电动势 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 、内阻 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。（结果均保留两位有效数字）
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27. (2020高一下·济南期末) 为测定一节干电池的电动势及内阻，某同学按如图所示的电路图连接电路，并测出路端电压U和电流I的多组数据，作出U—I图象。
1. （1）请按电路图连接实物图；
2. （2）从U—I图象中可求出电池的电动势E=V，内电阻r=Ω。（结果保留两位有效数字）
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28. (2020高一下·江宁期末) 在做测量干电池的电动势和内阻实验中：
1. （1）除待测电池、开关、若干导线外，选用下列哪组仪器，也可以完成实验目的（______）
  
  A . 一直流电流表，一电阻箱 B . 一直流电压表，一电阻箱 C . 一直流电流表，一滑动变阻器 D . 一直流电流表，一直流电压表，一滑动变阻器
2. （2）按图示电路进行实验，分别读出电压表和电流表的示数，并画出的U—I图象，如图所示。则待测电池的电动势为V，内阻r为 $\text{[math]}$ 。（结果保留两位有效数字）
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29. (2020高二上·云浮期末) 某物理兴趣小组利用图甲所示电路测定一节干电池的电动势和内阻。除电池（内阻约为0. 3 $\text{[math]}$ ）、开关和导线外，实验室提供的器材还有：

A．电压表V（量程为3V，内阻约为3k $\text{[math]}$ ）

B．电流表A₁（量程为0. 6A，内阻约为0. 2 $\text{[math]}$ ）

C．电流表A₂（量程为3A，内阻约为0. 05 $\text{[math]}$ ）

D．定值电阻（阻值为1. 5 $\text{[math]}$ ，额定功率为2W）

E. 定值电阻（阻值为20 $\text{[math]}$ ，额定功率为10W）

F. 滑动变阻器（最大阻值为15 $\text{[math]}$ ，额定电流为2A）。
1. （1）电流表应选用（选填“B”或“C”），R₀应选用（选填“D”或“E”）。
2. （2）实验时，闭合开关S前，应将滑动变阻器的滑动触头P置于（选填“a”或“b”）端。
3. （3）在器材选择正确的情况下，按正确操作进行实验，调节滑动变阻器，通过测量得到该电池的U－I图线如图乙所示，则该电池的电动势E=V、内阻r= $\text{[math]}$ 。
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30. (2020高二上·辽源期末) 为了测量一节旧干电池的电动势和内电阻，实验室准备了下列器材供选用：
A．待测干电池一节

B．直流电流表（量程0 ~ 0.6 ~ 3 A，0.6 A档内阻约为0.1Ω，3 A档内阻约为0.02Ω）

C．直流电压表（量程0 ~ 3 ~ 15 V，3 V内阻约为5 kΩ，15 V档内阻约为25 kΩ）

D．滑动变阻器（阻值范围为0 ~ 15Ω）

E．滑动变阻器（阻值范围为0 ~ 1000Ω）

F．开关，导线若干
1. （1）为了尽可能减少误差，其中滑动变阻器选（填代号）．
2. （2）根据实验记录，画出的U-I图线如图所示，从中可求出待测干电池的电动势为V，内电阻为Ω．
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