2021版《紅對勾45分鐘》高中物理人教版選修3-1鞏固提升-2-19實驗：測定電池的電動勢和內阻

課后鞏固提升eq\o(\s\up7(限時：45分鐘總分：100分),\s\do5())一、單項選擇題(每小題7分，共35分).tif"1.在“測定電源電動勢和內阻”的試驗中，為使試驗效果明顯且不損壞儀器，應選擇下列哪種電源較好()A．內阻較大的一般干電池B．內阻較小的一般蓄電池C．小型溝通發(fā)電機D．小型直流發(fā)電機2．如圖所示是利用電壓表和電流表測定a、b兩節(jié)電池的電動勢和內阻試驗時作出的U－I圖線，由圖線可知()A．Ea＞Eb，ra＞rbB．Ea＞Eb，ra＜rbC．Ea＜Eb，ra＞rbD．Ea＜Eb，ra＜rb3．下列給出多種用伏安法測電池的電動勢和內電阻的數(shù)據(jù)，處理方法既能減小偶然誤差，又直觀、簡便的方法是()A．測出兩組I、U的數(shù)據(jù)，代入方程組E＝U1＋I1r和E＝U2＋I2r，求出E和rB．多測幾組I、U的數(shù)據(jù)，求出幾組E、r，最終分別求出其平均值C．測出多組I、U的數(shù)據(jù)，畫出U－I圖象，再依據(jù)圖象求出E、rD．多測幾組I、U的數(shù)據(jù)，分別求出I和U的平均值，用電壓表測出斷路時的路端電壓即為電動勢E，再用閉合電路歐姆定律求出電池內電阻r4．如圖所示是甲、乙、丙三位同學設計的測量電池的電動勢和內電阻的電路．電路中R1、R2為已知阻值的電阻．下列說法中正確的是()A．只有甲同學設計的電路能測出電池的電動勢和內電阻B．只有乙同學設計的電路能測出電池的電動勢和內電阻C．只有丙同學設計的電路能測出電池的電動勢和內電阻D．三位同學設計的電路都能測出電池的電動勢和內電阻5．“測定電源的電動勢和內阻”的試驗中，下列留意事項中錯誤的是()A．應選用舊的干電池作為被測電源，以使電壓表示數(shù)的變化比較明顯B．應選用內阻較小的電壓表和電流表C．移動變阻器的觸頭時，不能使滑動變阻器短路造成電流表過載D．依據(jù)試驗記錄的數(shù)據(jù)作U—I圖象時，應通過盡可能多的點畫一條直線，并使不在直線上的點大致均勻分布在直線兩側二、多項選擇題(每小題10分，共30分)6．下圖是依據(jù)某次試驗記錄數(shù)據(jù)畫出的U—I圖象，下列關于這個圖象的說法中正確的是()A．縱軸截距表示待測電源的電動勢，即E＝3VB．橫軸截距表示短路電流，即I短＝0.6AC．依據(jù)r＝eq\f(E,I短)，計算出待測電源內阻為5Ω課后鞏固提升1．A為了使電路中路端電壓變化比較明顯，應使用內阻較大的干電池．2．A圖線與U軸的交點表示電動勢，故Ea＞Eb，圖線斜率的確定值表電源內阻，即ra＞rb，故A正確．3．CA中只測量兩組數(shù)據(jù)求出E、r，偶然誤差較大；B中計算E、r平均值雖然能減小誤差，但太繁瑣；D中分別求I、U的平均值是錯誤的做法．4．D圖甲中可用E＝I1(r＋R1)、E＝I2(r＋R2)求得電源的電動勢和內電阻，圖乙中可用E＝U1＋eq\f(U1,R1)r、E＝U2＋eq\f(U2,R2)·r求得電源的電動勢和內電阻，而圖丙中可用E＝U1＋I1r、E＝U2＋I2r求得電源的電動勢和內電阻，故三位同學設計的電路都能測出電源的電動勢和內電阻，故D正確．5．B該試驗電流表的內阻對試驗沒有影響，電壓表的內阻對試驗有影響，電壓表的內阻越大，試驗的誤差越小，故應選內阻較大的電壓表．D．依據(jù)r＝eq\b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\co1(\f(ΔU,ΔI)))，計算出待測電源內阻為1Ω.tif"7.(多選)如圖在測定電池的電動勢和內電阻試驗的實物連接圖中，電流表和電壓表的正接線都尚未連接，為了做這個試驗，應當把()A．電流表正接線柱與c點相連B．電流表正接線柱與b點相連C．電壓表的正接線柱與a點相連D．電壓表的正接線柱與c點相連8．某同學欲接受如圖所示的電路完成相關試驗．圖中電流表?的量程為0.6A，內阻約0.1Ω；電壓表的量程為3V，內阻約6kΩ；?為小量程電流表；電源電動勢約3V，內阻較小，下列電路中正確的是()三、非選擇題(共35分)9．(17分)用如圖所示電路，測定一節(jié)干電池的電動勢和內阻．電池的內阻較小，為了防止在調整滑動變阻器時造成短路，電路中用一個定值電阻R0起疼惜作用．除電池、開關和導線外，可供使用的試驗器材還有：(a)電流表(量程0.6A、3A)；(b)電壓表(量程3V、15V)；(c)定值電阻(阻值1Ω、額定功率5W)；(d)定值電阻(阻值10Ω、額定功率10W)；(e)滑動變阻器(阻值范圍0～10Ω、額定電流2A)；(f)滑動變阻器(阻值范圍0～100Ω、額定電流1A)．那么(1)要正確完成試驗，電壓表的量程應選擇____V，電流表的量程應選擇________A；R0應選擇________Ω的定值電阻，R應選擇阻值范圍是________Ω的滑動變阻器．(2)引起該試驗系統(tǒng)誤差的主要緣由是_____________．10．(18分)在測量電源的電動勢和內阻的試驗中，由于所用電壓表(視為抱負電壓表)的量程較小，某同學設計了如圖所示的實物電路．(1)試驗時，應先將電阻箱的電阻調到________．(選填“最大值”、“最小值”或“任意值”)(2)轉變電阻箱的阻值R，分別測出阻值R0＝10Ω的定值電阻兩端的電壓U.下列兩組R的取值方案中，比較合理的方案是________．(選填“1”或“2”)方案編號電阻箱的阻值R/Ω1400.0350.0300.0250.0200.0280.070.060.050.040.0(3)依據(jù)試驗數(shù)據(jù)描點，繪出的eq\f(1,U)－R圖象是一條直線．若直線的斜率為k，在eq\f(1,U)坐標軸上的截距為b，則該電源的電動勢E＝________，內阻r＝________.(用k、b和R0表示)課后鞏固提升6.AD在U—I圖象中，在U軸的截距表示電路中電流為零時的路端電壓，即電源電動勢，故選項A正確；U—I圖象中在電流軸上的截距不愿定為短路電流，要留意坐標原點是否為(0,0)，即是否路端電壓為零，故選項B、C錯誤；圖線的斜率的確定值為該電源的內阻，故選項D正確．7．AC測量電池電動勢和內阻的試驗電路如圖所示．所以電流表的正極接線柱應與滑動變阻器的c或d連接，故選項A對，選項B錯；電壓表另一端應接電源的正極，即a點，故選項C對，選項D錯．8．AB9．(1)30.610～10(2)電壓表分流解析：一節(jié)干電池的電動勢約為1.5V，故電壓表的量程應選用3V，若選用10Ω的定值電阻，電路中的最大電流約0.15A，對電流表而言，選用0.6A量程，指針偏轉角度也較小，測量誤差較大，故應選用1Ω的定值電阻，電流表選0.6A量程，滑動變阻器選用0～10Ω額定電流2A．本試驗的系統(tǒng)誤差來源于電壓表分流造成的誤差．10．(1)最大值(2)2(3)eq\f(1,kR0)eq\f(b,k)－R0解析：(1)電阻箱接入回路中的電阻越大，回路電流越小，起疼惜電源、防止燒壞電壓表的作用．(2)方案1中電阻箱接入電路的電阻太大，電壓表示數(shù)太小，誤差太大．因此接受方案2