2023年高考物理分題型多維刷題練專題11測量電源的電動勢和內(nèi)阻(原卷版+解析)

專題11測量電源的電動勢和內(nèi)阻1.三種實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法方法一采用一只電壓表V，一只電流表A，一只滑動變阻器R0和開關(guān)S、導(dǎo)線若干，如圖1所示。根據(jù)閉合電路歐姆定律：E=U+Ir，改變滑動變阻器R0的阻值，可以測得多組I、U值，然后作出U-I圖像，利用截距、斜率解得E、r。方法二也可采用一只電流表A，一只電阻箱和開關(guān)S、導(dǎo)線若干，如圖2所示，原理公式：E=I(R+r)。方法三也可采用一只電壓表V，一只電阻箱R和開關(guān)S、導(dǎo)線若干，如圖3所示，原理公式：。2.伏安法實(shí)驗(yàn)步驟(1)電流表用0~0.6A量程，電壓表用0~3V量程，按圖連接好電路。(2)把滑動變阻器的滑片移到使變阻器接入電路中的阻值最大的一端。(3)閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電流表有明顯示數(shù)，記錄一組數(shù)據(jù)(I、U)，用同樣方法測量幾組I、U值，記錄在自己設(shè)計(jì)的表格中。(4)斷開開關(guān)，整理好器材。3.數(shù)據(jù)處理方法(1)E和r的求解：由U=E-Ir得解得(2)用作圖法處理數(shù)據(jù)，如圖所示。①圖線在縱軸上的截距為E；②圖線在橫軸的截距為；③圖線的斜率的絕對值為。典例1：（2022·湖北·高考真題）某探究小組學(xué)習(xí)了多用電表的工作原理和使用方法后，為測量一種新型材料制成的圓柱形電阻的電阻率，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)探究。（1）該小組用螺旋測微器測量該圓柱形電阻的直徑D，示數(shù)如圖甲所示，其讀數(shù)為_____mm。再用游標(biāo)卡尺測得其長度L。（2）該小組用如圖乙所示的電路測量該圓柱形電阻Rx的阻值。圖中電流表量程為0.6A、內(nèi)阻為1.0Ω，定值電阻R0的阻值為20.0Ω，電阻箱R的最大阻值為999.9Ω。首先將S2置于位置1，閉合S1，多次改變電阻箱R的阻值，記下電流表的對應(yīng)讀數(shù)I，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)見下表。R/ΩI/A/A-15.00.4142.4210.00.3522.8415.00.3083.2520.00.2723.6825.00.2444.1030.00.2224.50根據(jù)表中數(shù)據(jù)，在圖丙中繪制出圖像。再將S2置于位置2，此時(shí)電流表讀數(shù)為0.400A。根據(jù)圖丙中的圖像可得_____Ω（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）。最后可由表達(dá)式____得到該材料的電阻率（用D、L、表示）。（3）該小組根據(jù)圖乙的電路和圖丙的圖像，還可以求得電源電動勢_________V，內(nèi)阻_______Ω。（結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）（4）持續(xù)使用后，電源電動勢降低、內(nèi)阻變大。若該小組再次將此圓柱形電阻連入此裝置，測得電路的電流，仍根據(jù)原來描繪的圖丙的圖像得到該電阻的測量值會_____（選填“偏大”、“偏小”或“不變”）。典例2：（2021·天津·高考真題）隨著智能手機(jī)的廣泛應(yīng)用，充電寶成為手機(jī)及時(shí)充電的一種重要選擇。充電寶可以視為與電池一樣的直流電源。一充電寶的電動勢約為，內(nèi)阻很小，最大放電電流為，某實(shí)驗(yàn)小組測定它的電動勢和內(nèi)阻。他們剝開充電寶連接線的外絕緣層，里面有四根導(dǎo)線，紅導(dǎo)線為充電寶的正極，黑導(dǎo)線為充電寶的負(fù)極，其余兩根導(dǎo)線空置不用，另有滑動變阻器R用于改變電路中的電流，定值電阻，兩只數(shù)字多用電表M、N，兩表均為理想電表，并與開關(guān)S連成如圖所示電路。①圖中測量電流的電表是___________，測量電壓的電表是___________。（均填寫字母“M”或“N”）②調(diào)節(jié)滑動變阻器，測得多組I、U數(shù)據(jù)，記錄如下表，其中只有一個(gè)數(shù)據(jù)記錄有誤，審視記錄的數(shù)據(jù)，可以發(fā)現(xiàn)表中第___________次的記錄數(shù)據(jù)有誤。（填測量次數(shù)的序號）次數(shù)1234567電流0.2990.4770.6840.8771.0651.2811.516電壓4.9704.9524.9324.9424.8944.8724.848③電路中接入可以達(dá)到下列哪個(gè)效果。___________（填選項(xiàng)前的字母）A．使測電流的電表讀數(shù)變化明顯

B．為了更準(zhǔn)確地測量充電寶內(nèi)阻C．避免使充電寶的放電電流過大

D．減小測量電壓的電表分流作用1．（2022·廣西·一模）某同學(xué)利用圖甲所示的電路測定定值電阻R0的阻值以及電源的電動勢E和內(nèi)電阻r。調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑動觸頭P，記錄電流表A、電壓表V1和電壓表V2的測量數(shù)據(jù)，并根據(jù)數(shù)據(jù)描繪了圖乙所示的兩條U-I直線。（已知電流表內(nèi)阻為，電壓表內(nèi)阻均足夠大）（1）某次測量電壓表示數(shù)如圖丙所示，則該表讀數(shù)為________V；（2）根據(jù)圖乙，電源電動勢E=_________V，內(nèi)電阻r=________Ω，定值電阻的阻值為R0=________Ω；（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（3）若將定值電阻R0直接接到該電源的兩極，則該電阻消耗的電功率為_________W。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）2．（2022·浙江溫州·一模）（1）圖1是一個(gè)多量程多用電表的簡化電路圖。當(dāng)選擇開關(guān)S旋到5或6位置時(shí)，可用來測量____________（選填“電流”或“電壓”或“電阻”），其中S旋到6位置時(shí)比5位置的量程較____________（選填“大”或“小”）。將多用電表選擇開關(guān)旋到“”直流電壓擋，測量某直流電源電壓，正確操作后表盤指針如圖2所示，其示數(shù)為____________V。（2）在“電池電動勢和內(nèi)阻的測量”實(shí)驗(yàn)中，除一節(jié)干電池、電鍵和導(dǎo)線外，還提供了如下器材：A．電流表（量程為，內(nèi)阻）B．電流表（量程為，內(nèi)阻）C．電壓表V（量程為，內(nèi)阻約為）D．可變電阻：電阻箱（阻值可調(diào)范圍）E．可變電阻：滑動變阻器（阻值變化范圍）某同學(xué)設(shè)計(jì)的電路圖如圖3所示，電表應(yīng)選擇____________（選填“A”或“B”或“C”），可變電阻應(yīng)選擇____________（選填“D”或“E”）。正確操作后，利用測得的數(shù)據(jù)得到如圖4所示的圖像，圖像橫坐標(biāo)x表示的物理量是____________（選填“I”或“”或“U”或“”），該電池的內(nèi)阻____________。3．（2022·湖南懷化·一模）壓力傳感器按用途分類主要是壓力監(jiān)視、壓力測量和壓力控制及轉(zhuǎn)換成其他量的測量。按供電方式分為壓阻型和壓電型傳感器，前者是被動供電的，需要有外電源，后者是傳感器自身可以產(chǎn)生電壓，不需要外加電源。為了探究某壓電型壓力傳感器的輸出電流與其所受正壓力之間的關(guān)系，某興趣小組的同學(xué)做了如下實(shí)驗(yàn)，將壓力傳感器水平放置，接入如圖甲所示的電路，其上放置一與壓力傳感器上表面面積接近的平整薄硬木板（使壓力傳感器上表面受力均勻），電流表是量程為、內(nèi)阻為的靈敏電流表。當(dāng)在木板上放置重物時(shí)，因?yàn)閴毫鞲衅魇艿秸龎毫Γ鋬啥藢a(chǎn)生輸出電壓，此時(shí)壓力傳感器相當(dāng)于不計(jì)內(nèi)阻的電源，記錄放置不同數(shù)量的重物產(chǎn)生的壓力與此時(shí)通過電流表的電流，并繪制圖像，已知重物的質(zhì)量均相同，壓力傳感器產(chǎn)生的輸出電壓與受到的正壓力成正比。（1）測量結(jié)束后得到重物個(gè)數(shù)與所讀的電流表示數(shù)之間的關(guān)系如表格所示，表中數(shù)據(jù)中明顯存在錯(cuò)誤的一組是第______組。（填重物個(gè)數(shù)，重物個(gè)數(shù)即為實(shí)驗(yàn)組數(shù)）重物個(gè)數(shù)個(gè)12345電流表示數(shù)0.220.430.60.841.00（2）根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)在圖乙所示坐標(biāo)系中描繪出電流隨重物個(gè)數(shù)變化的圖線______。圖線不過原點(diǎn)的原因是______。（3）通過查詢實(shí)驗(yàn)所用壓力傳感器的參數(shù)，發(fā)現(xiàn)銘牌上的參數(shù)顯示其正常工作壓力范圍為，對應(yīng)輸出電壓范圍為。而實(shí)驗(yàn)室只提供5個(gè)的重物，取，若忽略薄硬木板的質(zhì)量，則要想使重物全部放入時(shí)靈敏電流表恰好滿偏，則電阻的阻值應(yīng)為______。（4）若將兩個(gè)相同的壓力傳感器按圖丙方式放置連接（不計(jì)傳感器和薄硬木板的重力），放上相同質(zhì)量的重物后，甲、丙兩圖中電流表示數(shù)之比為______。4．（2022·湖北·模擬）新型冠狀病毒肆虐全球，給人類的生命安全帶來了極大的威脅與傷害，感染新冠病毒的主要癥狀有咳嗽、發(fā)熱、頭疼、全身乏力等，進(jìn)行體溫監(jiān)測是進(jìn)行新冠排查的主要手段之一。某中學(xué)生小明利用熱敏電阻自制了一簡易溫度計(jì)，其內(nèi)部電路裝置如圖甲，使用的器材有：直流電源（，內(nèi)阻不計(jì)）、毫安表（量程未知）、電阻箱（最大阻值）、熱敏電阻一個(gè)、開關(guān)和、導(dǎo)線若干。（1）為了確定毫安表的量程和內(nèi)阻，先把電阻箱的阻值調(diào)到最大，然后將開關(guān)接至端，閉合開關(guān)，逐漸調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，發(fā)現(xiàn)當(dāng)毫安表指針剛好偏轉(zhuǎn)至滿偏的處，電阻箱示數(shù)如圖乙，此時(shí)電阻箱阻值為________。將電阻箱阻值調(diào)為時(shí)，毫安表剛好偏轉(zhuǎn)至滿偏的處，由此知毫安表的量程為________，內(nèi)阻________。（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（2）將開關(guān)接至端，閉合開關(guān)，該溫度計(jì)可開始工作，為了得到攝氏溫度與電流之間的關(guān)系，小明通過查閱資料，發(fā)現(xiàn)自己使用的熱敏電阻為正溫度系數(shù)熱敏電阻，其阻值隨攝氏溫度增加而線性增加，比例系數(shù)為，已知該電阻0℃時(shí)的阻值為，請幫助小明寫出該簡易溫度計(jì)所測攝氏溫度與電流之間的關(guān)系式：________（用、、、等符號表示）。5．（2022·浙江·模擬）某高中的STEM小組決定測量一組水果電池的電動勢和內(nèi)阻。他們將兩個(gè)金屬電極鋅片、銅片插入兩個(gè)水果中就可以做成一組水果電池。由于電流過于微弱，實(shí)驗(yàn)小組采用微安表，且微安表的內(nèi)阻為。（1）他們應(yīng)該選擇下面哪一個(gè)實(shí)驗(yàn)電路圖__________（選填“甲”或“乙”）；（2）按照（1）中選好的電路圖把丙中的實(shí)物圖連線補(bǔ)充完整____________；（3）實(shí)物圖連接好后，當(dāng)滑動變阻器在阻值較大范圍內(nèi)調(diào)節(jié)時(shí)，電壓表示數(shù)變化不明顯，其原因是所選用的滑動變阻器__________；（4）按要求更換滑動變阻器后，改變滑動變阻器連入電路的阻值，根據(jù)測量數(shù)值作出如圖所示的U-I特性曲線，則該組水果電池的內(nèi)阻__________（保留兩位有效數(shù)字）6．（2022·甘肅·永昌縣第一高級中學(xué)模擬）某興趣小組測一電池組的電動勢和內(nèi)阻，電動勢約為，內(nèi)阻約為。現(xiàn)有如下實(shí)驗(yàn)器材：A．電壓表（，內(nèi)阻約為）

B．電流表A（）C．定值電阻（）

D．電阻箱（）E.滑動變阻器（）

F.待測電池組

G。電鍵S、導(dǎo)線若干（1）為完成實(shí)驗(yàn)需將電流表A改裝成較大量程的電流表，A應(yīng)與定值電阻___________聯(lián)（填“串”或“并”），改裝后電流表的量程為___________mA。（2）為使測量盡可能準(zhǔn)確，電阻箱與滑動變阻器應(yīng)選___________（填“”或“”）（3）根據(jù)你所選用的實(shí)驗(yàn)器材，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路并在虛線框內(nèi)將電路圖補(bǔ)充完整（所選器材要標(biāo)明符號）。()（4）按正確的電路圖連接好電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并多次測量，同時(shí)記錄各儀器的讀數(shù)，然后做出圖像如圖所示，若圖像的斜率為k，縱軸截距為b，則該電池組的電動勢___________，內(nèi)阻___________（用k、b表示，題中已知字母均為基本單位）。7．（2022·黑龍江哈爾濱·模擬）一同學(xué)用伏安法測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻，可供選擇的器材有：A．毫安表A1（量程10mA，內(nèi)阻為100Ω）B．毫安表A2（量程120mA，內(nèi)阻為20Ω）C．定值電阻R1=5ΩD．定值電阻R2=0.1ΩE．定值電阻R3=200ΩF．定值電阻R4=1400ΩG．滑動變阻器RH．開關(guān)、導(dǎo)線若干（1）要求使用已有器材改裝一量程為0.6A的電流表，則需選擇的器材為________、_________（填寫器材前的字母）；（2）要求改裝一量程為3V的電壓表，則需選擇的器材為________、________（填寫器材前的字母）；（3）利用改裝后的電表設(shè)計(jì)電路如圖甲，根據(jù)測量所得數(shù)據(jù)，描點(diǎn)作圖，得到毫安表A1和A2的示數(shù)I1與I2關(guān)系曲線如圖乙所示，則電池的電動勢E=_________V，內(nèi)電阻r=_________Ω。（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）8．（2022·河南·模擬）為了測量干電池組的電動勢和內(nèi)阻，某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)選擇了合適的器材組成了如圖甲所示的電路。圖中定值電阻R0=2Ω，電流表A1的量程為100mA，內(nèi)阻RA1=10Ω；電流表A2的量程為200mA，內(nèi)阻RA2=5Ω，定值電阻R1=2Ω。（1）請?jiān)趫D乙的方框內(nèi)，畫出圖甲電路的電路圖；()（2）電路中將R2與電流表A2串聯(lián)，將電流表A2改裝成了量程為3V的電壓表，則R2=___________Ω，此電路中定值電阻R0中可能通過的最大電流為___________A；（3）閉合開關(guān)K前，將圖甲中滑動變阻器的滑片移到___________（填“a”或“b”）端，閉合電鍵后，多次調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，得到多組電流表A1、A2的示數(shù)I1、I2，以I2為縱軸、I1為橫軸作I2—I1圖像，得到圖像與縱軸的截距為190mA，圖像斜率絕對值為2，則電池組的電動勢E=___________V，內(nèi)阻r=___________Ω（結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）。9．（2022·福建省福州第一中學(xué)模擬）利用電流表（內(nèi)阻約為0.5Ω）和電壓表（內(nèi)阻約為3kΩ）測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻（小于10Ω），要求盡量減小實(shí)驗(yàn)誤差。（1）應(yīng)該擇的實(shí)驗(yàn)電路是___________（填寫“甲”或“乙”）；（2）處理實(shí)驗(yàn)中的數(shù)據(jù)得到如圖丙所畫圖線，可得出干電池的電動勢E=___________V；（保留3位有效數(shù)字）、內(nèi)阻r=___________Ω（結(jié)保留3位有效數(shù)字）；（3）本實(shí)驗(yàn)所測電池的電動勢與真實(shí)值相比___________（填寫“偏大”“偏小”或“相等”）；（4）為了較準(zhǔn)確地測量電動勢，有人設(shè)計(jì)了如丁所示測量電路，供電電源電動勢E保持不變，AB是一根均勻的電阻絲，其電阻和長度成正比，E0是標(biāo)準(zhǔn)電池（電動勢E0已知）。Ex是待測電池（電動勢Ex未知），現(xiàn)合上開關(guān)S后。將開關(guān)S1和S2合到Ex一側(cè)，保持滑動接頭于D點(diǎn)不動，調(diào)整電阻R使電流計(jì)G中無電流。此后保持R不變，將開關(guān)S1和S2合向Ex一側(cè)，這時(shí)移動滑動頭的位置，直到電流計(jì)中也沒電流為止。以X表示這時(shí)滑動接頭的位置，己測得AD段距離為LAD，AX段距離為LAX，可求得待測電源電動勢Ex=___________。10．（2022·江西景德鎮(zhèn)·二模）為了測量某電池的電動勢和內(nèi)阻，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路。其中E為待測電池，G為靈敏電流計(jì)，A1、A2為微安表，V1、V2為毫伏表，R1、R2為電阻箱。（1）根據(jù)圖甲中的電路圖，用筆畫代替導(dǎo)線，完成圖乙中的實(shí)物連線__________；（2）閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)R1、R2的阻值，使G的示數(shù)為零，此時(shí)V1、V2的讀數(shù)分別為U1=235.0mV、U2=265.0mV，A1、A2的讀數(shù)分別為I1=150.0μA、I2=250.0μA；（3）適當(dāng)調(diào)大R2的阻值，通過靈敏電流計(jì)G的電流方向___________（填“從P到Q”或“從Q到P”），緩慢___________（填“調(diào)大”或“調(diào)小”）R1的阻值，使G的示數(shù)再次為零，此時(shí)V1、V2的讀數(shù)分別為、，A1、A2的讀數(shù)分別為、；（4）該電池的電動勢E=___________V，內(nèi)阻r=___________Ω。專題11測量電源的電動勢和內(nèi)阻1.三種實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法方法一采用一只電壓表V，一只電流表A，一只滑動變阻器R0和開關(guān)S、導(dǎo)線若干，如圖1所示。根據(jù)閉合電路歐姆定律：E=U+Ir，改變滑動變阻器R0的阻值，可以測得多組I、U值，然后作出U-I圖像，利用截距、斜率解得E、r。方法二也可采用一只電流表A，一只電阻箱和開關(guān)S、導(dǎo)線若干，如圖2所示，原理公式：E=I(R+r)。方法三也可采用一只電壓表V，一只電阻箱R和開關(guān)S、導(dǎo)線若干，如圖3所示，原理公式：。2.伏安法實(shí)驗(yàn)步驟(1)電流表用0~0.6A量程，電壓表用0~3V量程，按圖連接好電路。(2)把滑動變阻器的滑片移到使變阻器接入電路中的阻值最大的一端。(3)閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電流表有明顯示數(shù)，記錄一組數(shù)據(jù)(I、U)，用同樣方法測量幾組I、U值，記錄在自己設(shè)計(jì)的表格中。(4)斷開開關(guān)，整理好器材。3.數(shù)據(jù)處理方法(1)E和r的求解：由U=E-Ir得解得(2)用作圖法處理數(shù)據(jù)，如圖所示。①圖線在縱軸上的截距為E；②圖線在橫軸的截距為；③圖線的斜率的絕對值為。典例1：（2022·湖北·高考真題）某探究小組學(xué)習(xí)了多用電表的工作原理和使用方法后，為測量一種新型材料制成的圓柱形電阻的電阻率，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)探究。（1）該小組用螺旋測微器測量該圓柱形電阻的直徑D，示數(shù)如圖甲所示，其讀數(shù)為_____mm。再用游標(biāo)卡尺測得其長度L。（2）該小組用如圖乙所示的電路測量該圓柱形電阻Rx的阻值。圖中電流表量程為0.6A、內(nèi)阻為1.0Ω，定值電阻R0的阻值為20.0Ω，電阻箱R的最大阻值為999.9Ω。首先將S2置于位置1，閉合S1，多次改變電阻箱R的阻值，記下電流表的對應(yīng)讀數(shù)I，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)見下表。R/ΩI/A/A-15.00.4142.4210.00.3522.8415.00.3083.2520.00.2723.6825.00.2444.1030.00.2224.50根據(jù)表中數(shù)據(jù)，在圖丙中繪制出圖像。再將S2置于位置2，此時(shí)電流表讀數(shù)為0.400A。根據(jù)圖丙中的圖像可得_____Ω（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）。最后可由表達(dá)式____得到該材料的電阻率（用D、L、表示）。（3）該小組根據(jù)圖乙的電路和圖丙的圖像，還可以求得電源電動勢_________V，內(nèi)阻_______Ω。（結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）（4）持續(xù)使用后，電源電動勢降低、內(nèi)阻變大。若該小組再次將此圓柱形電阻連入此裝置，測得電路的電流，仍根據(jù)原來描繪的圖丙的圖像得到該電阻的測量值會_____（選填“偏大”、“偏小”或“不變”）?！敬鸢浮浚?）3.700

（2）6.0

（3）12

3.0

（4）偏大【規(guī)范答題】（1）[1]用螺旋測微器測量該圓柱形電阻的直徑D，其讀數(shù)為（2）（3）[2][3][4][5]由電路可知，當(dāng)將S2置于位置1，閉合S1時(shí)即由圖像可知解得解得再將S2置于位置2，此時(shí)電流表讀數(shù)為0.400A，則解得根據(jù)解得（3）由（2）可知（4）根據(jù)表達(dá)式因電源電動勢變小，內(nèi)阻變大，則當(dāng)安培表由相同讀數(shù)時(shí)，得到的的值偏小，即測量值偏大。典例2：（2021·天津·高考真題）隨著智能手機(jī)的廣泛應(yīng)用，充電寶成為手機(jī)及時(shí)充電的一種重要選擇。充電寶可以視為與電池一樣的直流電源。一充電寶的電動勢約為，內(nèi)阻很小，最大放電電流為，某實(shí)驗(yàn)小組測定它的電動勢和內(nèi)阻。他們剝開充電寶連接線的外絕緣層，里面有四根導(dǎo)線，紅導(dǎo)線為充電寶的正極，黑導(dǎo)線為充電寶的負(fù)極，其余兩根導(dǎo)線空置不用，另有滑動變阻器R用于改變電路中的電流，定值電阻，兩只數(shù)字多用電表M、N，兩表均為理想電表，并與開關(guān)S連成如圖所示電路。①圖中測量電流的電表是___________，測量電壓的電表是___________。（均填寫字母“M”或“N”）②調(diào)節(jié)滑動變阻器，測得多組I、U數(shù)據(jù)，記錄如下表，其中只有一個(gè)數(shù)據(jù)記錄有誤，審視記錄的數(shù)據(jù)，可以發(fā)現(xiàn)表中第___________次的記錄數(shù)據(jù)有誤。（填測量次數(shù)的序號）次數(shù)1234567電流0.2990.4770.6840.8771.0651.2811.516電壓4.9704.9524.9324.9424.8944.8724.848③電路中接入可以達(dá)到下列哪個(gè)效果。___________（填選項(xiàng)前的字母）A．使測電流的電表讀數(shù)變化明顯

B．為了更準(zhǔn)確地測量充電寶內(nèi)阻C．避免使充電寶的放電電流過大

D．減小測量電壓的電表分流作用【答案】①N

M

②4

③C【規(guī)范答題】①[1]器件N串聯(lián)在電路中，測量干路電流，所以N為電流表；[2]器件M一端接在開關(guān)上，另一端接在充電寶的負(fù)極，閉合開關(guān)后相當(dāng)于并聯(lián)在電源兩端，所以M為電壓表，測量路端電壓；②[3]題中表格的電流不斷增大，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知路端電壓不斷減小，電壓表的示數(shù)不斷減小，所以第4次的記錄數(shù)據(jù)有誤；③[4]因?yàn)槌潆妼毜膬?nèi)阻很小，所以電阻串聯(lián)在電路中，起保護(hù)電路的作用，避免使充電寶的放電電流過大損壞電路中的器件。故選C。1．（2022·廣西·一模）某同學(xué)利用圖甲所示的電路測定定值電阻R0的阻值以及電源的電動勢E和內(nèi)電阻r。調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑動觸頭P，記錄電流表A、電壓表V1和電壓表V2的測量數(shù)據(jù)，并根據(jù)數(shù)據(jù)描繪了圖乙所示的兩條U-I直線。（已知電流表內(nèi)阻為，電壓表內(nèi)阻均足夠大）（1）某次測量電壓表示數(shù)如圖丙所示，則該表讀數(shù)為________V；（2）根據(jù)圖乙，電源電動勢E=_________V，內(nèi)電阻r=________Ω，定值電阻的阻值為R0=________Ω；（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（3）若將定值電阻R0直接接到該電源的兩極，則該電阻消耗的電功率為_________W。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）【答案】（1）5.5

（2）6.0

1.5

4.0

（3）4.8【規(guī)范答題】（1）[1]該表讀數(shù)為5.5V；（2）[2]根據(jù)圖乙，電源電動勢為[3]內(nèi)電阻為[4]定值電阻的阻值為（3）[5]若將定值電阻R0直接接到該電源的兩極，電流為該電阻消耗的電功率為2．（2022·浙江溫州·一模）（1）圖1是一個(gè)多量程多用電表的簡化電路圖。當(dāng)選擇開關(guān)S旋到5或6位置時(shí)，可用來測量____________（選填“電流”或“電壓”或“電阻”），其中S旋到6位置時(shí)比5位置的量程較____________（選填“大”或“小”）。將多用電表選擇開關(guān)旋到“”直流電壓擋，測量某直流電源電壓，正確操作后表盤指針如圖2所示，其示數(shù)為____________V。（2）在“電池電動勢和內(nèi)阻的測量”實(shí)驗(yàn)中，除一節(jié)干電池、電鍵和導(dǎo)線外，還提供了如下器材：A．電流表（量程為，內(nèi)阻）B．電流表（量程為，內(nèi)阻）C．電壓表V（量程為，內(nèi)阻約為）D．可變電阻：電阻箱（阻值可調(diào)范圍）E．可變電阻：滑動變阻器（阻值變化范圍）某同學(xué)設(shè)計(jì)的電路圖如圖3所示，電表應(yīng)選擇____________（選填“A”或“B”或“C”），可變電阻應(yīng)選擇____________（選填“D”或“E”）。正確操作后，利用測得的數(shù)據(jù)得到如圖4所示的圖像，圖像橫坐標(biāo)x表示的物理量是____________（選填“I”或“”或“U”或“”），該電池的內(nèi)阻____________?！敬鸢浮浚?）電壓

大

15.7~15.9

（2）B

D

0.8【規(guī)范答題】（1）[1]由電壓表的改裝原理可知，選擇開關(guān)S旋到5或6位置時(shí)，可用來測量電壓；[2]S旋到6位置時(shí)串聯(lián)的電阻值比5位置時(shí)的大，所以S旋到6位置時(shí)的量程較大；[3]選擇開關(guān)旋到“”直流電壓擋時(shí)，電表的分度值為1V，讀數(shù)時(shí)需要估讀到小數(shù)點(diǎn)后一位，由圖2可知示數(shù)為15.8V（15.7或15.9）。（2）[4][5]干電池的電動勢E約為1.5V，電壓表的量程太大，不適合測量電壓，則只能選用電流表和電阻箱測量電動勢和內(nèi)阻。若選電流表，則電路最小總電阻為顯然，電阻箱無法滿足要求；若選電流表，則電路最小總電阻為電阻箱可滿足實(shí)驗(yàn)要求；所以電表應(yīng)選B，可變電阻應(yīng)選D；[6][7]由閉合電路歐姆定律可得整理得圖像是一條直線，所以x表示的物理量是，圖像的縱截距為解得電池的內(nèi)阻3．（2022·湖南懷化·一模）壓力傳感器按用途分類主要是壓力監(jiān)視、壓力測量和壓力控制及轉(zhuǎn)換成其他量的測量。按供電方式分為壓阻型和壓電型傳感器，前者是被動供電的，需要有外電源，后者是傳感器自身可以產(chǎn)生電壓，不需要外加電源。為了探究某壓電型壓力傳感器的輸出電流與其所受正壓力之間的關(guān)系，某興趣小組的同學(xué)做了如下實(shí)驗(yàn)，將壓力傳感器水平放置，接入如圖甲所示的電路，其上放置一與壓力傳感器上表面面積接近的平整薄硬木板（使壓力傳感器上表面受力均勻），電流表是量程為、內(nèi)阻為的靈敏電流表。當(dāng)在木板上放置重物時(shí)，因?yàn)閴毫鞲衅魇艿秸龎毫?，其兩端將產(chǎn)生輸出電壓，此時(shí)壓力傳感器相當(dāng)于不計(jì)內(nèi)阻的電源，記錄放置不同數(shù)量的重物產(chǎn)生的壓力與此時(shí)通過電流表的電流，并繪制圖像，已知重物的質(zhì)量均相同，壓力傳感器產(chǎn)生的輸出電壓與受到的正壓力成正比。（1）測量結(jié)束后得到重物個(gè)數(shù)與所讀的電流表示數(shù)之間的關(guān)系如表格所示，表中數(shù)據(jù)中明顯存在錯(cuò)誤的一組是第______組。（填重物個(gè)數(shù)，重物個(gè)數(shù)即為實(shí)驗(yàn)組數(shù)）重物個(gè)數(shù)個(gè)12345電流表示數(shù)0.220.430.60.841.00（2）根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)在圖乙所示坐標(biāo)系中描繪出電流隨重物個(gè)數(shù)變化的圖線______。圖線不過原點(diǎn)的原因是______。（3）通過查詢實(shí)驗(yàn)所用壓力傳感器的參數(shù)，發(fā)現(xiàn)銘牌上的參數(shù)顯示其正常工作壓力范圍為，對應(yīng)輸出電壓范圍為。而實(shí)驗(yàn)室只提供5個(gè)的重物，取，若忽略薄硬木板的質(zhì)量，則要想使重物全部放入時(shí)靈敏電流表恰好滿偏，則電阻的阻值應(yīng)為______。（4）若將兩個(gè)相同的壓力傳感器按圖丙方式放置連接（不計(jì)傳感器和薄硬木板的重力），放上相同質(zhì)量的重物后，甲、丙兩圖中電流表示數(shù)之比為______?！敬鸢浮浚?）3

（2）

薄硬木板對壓力傳感器產(chǎn)生壓力

（3）40

（4）1：2【規(guī)范答題】（1）[1]通過觀察五組電流數(shù)據(jù)中有四組數(shù)據(jù)讀到了0.01mA，說明該電流表的分度值為0.1mA，第3組數(shù)據(jù)只讀到0.1mA，說明讀數(shù)時(shí)有明顯錯(cuò)誤。（2）[2]根據(jù)表格數(shù)據(jù)作出圖像如圖所示[3]設(shè)每個(gè)重物的質(zhì)量為m，平整薄硬木板的質(zhì)量為，壓電型傳感器受到的壓力為產(chǎn)生的電動勢E滿足根據(jù)閉合電路歐姆定律得聯(lián)立解得由此可知圖像不過坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是薄硬木板有質(zhì)量，對壓力傳感器產(chǎn)生壓力。（3）[4]由題意得的壓力對應(yīng)輸出電壓為，則在5個(gè)重物（總重力為）作用下的輸出電壓為，由歐姆定律得聯(lián)立解得（4）[5]當(dāng)重物產(chǎn)生的壓力為時(shí)，圖丙中每個(gè)傳感器上的壓力均為，即相當(dāng)于兩個(gè)電源串聯(lián)在一起，則圖丙中輸出電壓為圖甲中輸出電壓的2倍，故甲、丙兩圖中電流表示數(shù)之比為1：2。4．（2022·湖北·模擬）新型冠狀病毒肆虐全球，給人類的生命安全帶來了極大的威脅與傷害，感染新冠病毒的主要癥狀有咳嗽、發(fā)熱、頭疼、全身乏力等，進(jìn)行體溫監(jiān)測是進(jìn)行新冠排查的主要手段之一。某中學(xué)生小明利用熱敏電阻自制了一簡易溫度計(jì)，其內(nèi)部電路裝置如圖甲，使用的器材有：直流電源（，內(nèi)阻不計(jì)）、毫安表（量程未知）、電阻箱（最大阻值）、熱敏電阻一個(gè)、開關(guān)和、導(dǎo)線若干。（1）為了確定毫安表的量程和內(nèi)阻，先把電阻箱的阻值調(diào)到最大，然后將開關(guān)接至端，閉合開關(guān)，逐漸調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，發(fā)現(xiàn)當(dāng)毫安表指針剛好偏轉(zhuǎn)至滿偏的處，電阻箱示數(shù)如圖乙，此時(shí)電阻箱阻值為________。將電阻箱阻值調(diào)為時(shí)，毫安表剛好偏轉(zhuǎn)至滿偏的處，由此知毫安表的量程為________，內(nèi)阻________。（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（2）將開關(guān)接至端，閉合開關(guān)，該溫度計(jì)可開始工作，為了得到攝氏溫度與電流之間的關(guān)系，小明通過查閱資料，發(fā)現(xiàn)自己使用的熱敏電阻為正溫度系數(shù)熱敏電阻，其阻值隨攝氏溫度增加而線性增加，比例系數(shù)為，已知該電阻0℃時(shí)的阻值為，請幫助小明寫出該簡易溫度計(jì)所測攝氏溫度與電流之間的關(guān)系式：________（用、、、等符號表示）?！敬鸢浮浚?）840.0

10

60

（2）【規(guī)范答題】（1）[1]由圖乙電阻箱可知，其示數(shù)為[2][3]根據(jù)閉合電路歐姆定律可得解得（2）[4]由題可知，熱敏電阻阻值與溫度關(guān)系根據(jù)閉合電路歐姆定律得解得5．（2022·浙江·模擬）某高中的STEM小組決定測量一組水果電池的電動勢和內(nèi)阻。他們將兩個(gè)金屬電極鋅片、銅片插入兩個(gè)水果中就可以做成一組水果電池。由于電流過于微弱，實(shí)驗(yàn)小組采用微安表，且微安表的內(nèi)阻為。（1）他們應(yīng)該選擇下面哪一個(gè)實(shí)驗(yàn)電路圖__________（選填“甲”或“乙”）；（2）按照（1）中選好的電路圖把丙中的實(shí)物圖連線補(bǔ)充完整____________；（3）實(shí)物圖連接好后，當(dāng)滑動變阻器在阻值較大范圍內(nèi)調(diào)節(jié)時(shí)，電壓表示數(shù)變化不明顯，其原因是所選用的滑動變阻器__________；（4）按要求更換滑動變阻器后，改變滑動變阻器連入電路的阻值，根據(jù)測量數(shù)值作出如圖所示的U-I特性曲線，則該組水果電池的內(nèi)阻__________（保留兩位有效數(shù)字）【答案】（1）甲

（2）

（3）滑動變阻器總阻值較小

（4）【規(guī)范答題】（1）[1]由于水果電池內(nèi)阻很大，電壓表測的是路端電壓，而若將電流表內(nèi)接，則電流表的分壓將較大，引起的路端電壓的誤差較大，所以電流表采用外接法，選擇甲圖；（2）[2]根據(jù)電路圖連接實(shí)物圖，如下圖所示（3）[3]電壓表變化不明顯，說明電流變化不明顯，其原因是選擇的滑動變阻器總阻值較小，遠(yuǎn)低于水果電池內(nèi)阻，路端電壓較?。唬?）[4]將題中描點(diǎn)進(jìn)行連線后如下圖圖線的斜率的絕對值表示水果電池的內(nèi)阻與微安表的內(nèi)阻之和，即又因?yàn)樗运姵貎?nèi)阻為6．（2022·甘肅·永昌縣第一高級中學(xué)模擬）某興趣小組測一電池組的電動勢和內(nèi)阻，電動勢約為，內(nèi)阻約為?，F(xiàn)有如下實(shí)驗(yàn)器材：A．電壓表（，內(nèi)阻約為）

B．電流表A（）C．定值電阻（）

D．電阻箱（）E.滑動變阻器（）

F.待測電池組

G。電鍵S、導(dǎo)線若干（1）為完成實(shí)驗(yàn)需將電流表A改裝成較大量程的電流表，A應(yīng)與定值電阻___________聯(lián)（填“串”或“并”），改裝后電流表的量程為___________mA。（2）為使測量盡可能準(zhǔn)確，電阻箱與滑動變阻器應(yīng)選___________（填“”或“”）（3）根據(jù)你所選用的實(shí)驗(yàn)器材，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路并在虛線框內(nèi)將電路圖補(bǔ)充完整（所選器材要標(biāo)明符號）。()（4）按正確的電路圖連接好電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并多次測量，同時(shí)記錄各儀器的讀數(shù)，然后做出圖像如圖所示，若圖像的斜率為k，縱軸截距為b，則該電池組的電動勢___________，內(nèi)阻___________（用k、b表示，題中已知字母均為基本單位）。【答案】（1）并

6

（2）

（3）

（4）

【規(guī)范答題】（1）[1][2]電流表改裝成較大量程的電流表應(yīng)并聯(lián)一個(gè)小電阻分流。由題可知，定值電阻的阻值為電流表A內(nèi)阻的一半，則電流表A的量程即改裝的新電流表的量程為。（2）[3]由于所給電壓表量程太大，用電壓表和電流表及滑動變阻器測量時(shí)誤差較大，可用改裝后的電流表與電阻箱來測量，故選電阻箱。（3）[4]由于所給電壓表量程太大，可用改裝后的電流表和電阻箱測量電源電動勢和內(nèi)阻，電路如圖所示（4）[5][6]根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理變形得即由于圖像是一直線，所以縱坐標(biāo)為，由圖像可知，斜率為，所以，7．（2022·黑龍江哈爾濱·模擬）一同學(xué)用伏安法測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻，可供選擇的器材有：A．毫安表A1（量程10mA，內(nèi)阻為100Ω）B．毫安表A2（量程120mA，內(nèi)阻為20Ω）C．定值電阻R1=5ΩD．定值電阻R2=0.1ΩE．定值電阻R3=200ΩF．定值電阻R4=1400ΩG．滑動變阻器RH．開關(guān)、導(dǎo)線若干（1）要求使用已有器材改裝一量程為0.6A的電流表，則需選擇的器材為________、_________（填寫器材前的字母）；（2）要求改裝一量程為3V的電壓表，則需選擇的器材為________、________（填寫器材前的字母）；（3）利用改裝后的電表設(shè)計(jì)電路如圖甲，根據(jù)測量所得數(shù)據(jù)，描點(diǎn)作圖，得到毫安表A1和A2的示數(shù)I1與I2關(guān)系曲線如圖乙所示，則電池的電動勢E=_________V，內(nèi)電阻r=_________Ω。（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）【答案】（1）B

C

（2）

A

E

（3）1.5

1.0【規(guī)范答題】由圖甲可知，本實(shí)驗(yàn)采用的是內(nèi)接法測一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻。（1）[1][2]改裝后的電流表量程為0.6A，所以改裝毫安表的量程要大，內(nèi)阻要小，故毫安表選B；又由于毫安表與電阻是并聯(lián)，所以根據(jù)并聯(lián)分流可以分析出并聯(lián)的電阻的阻值滿足得即需要并聯(lián)的電阻為，故選C。（2）[3][4]改裝后的電壓表量程為3V，則需要將毫安表與電阻串聯(lián)，故毫安表只能選擇A1，需要串聯(lián)的電阻滿足故需要選擇的器材為A、E。（3）[5][6]結(jié)合（1），（2）兩問，根據(jù)圖甲分析可得式子中為改裝后電壓表的內(nèi)阻，為為改裝后電流表的內(nèi)阻，為代入上式，整理得結(jié)合圖乙數(shù)據(jù)，當(dāng)時(shí)，；當(dāng)時(shí)，，代入求得，8．（2022·河南·模擬）為了測量干電池組的電動勢和內(nèi)阻，某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)選擇了合適的器材組成了如圖甲所示的電路。圖中定值電阻R0=2Ω，電流表A1的量程為100mA，內(nèi)阻RA1=10Ω；電流表A2的量程為200mA，內(nèi)阻RA2=5Ω，定值電阻R1=2Ω。（1）請?jiān)趫D乙的方框內(nèi)，畫出圖甲電路的電路圖；()（2）電路中將R2與電流表A2串聯(lián)，將電流表A2改裝成了量程為3V的電壓表，則R2=___________Ω，此電路中定值電阻R0中可能通過的最大電流為___________A；（3）閉合開關(guān)K前，將圖甲中滑動變阻器的滑片移到___________（填“a”或“b”）端，閉合電鍵后，多次調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，得到多組電流表A1、A2的示數(shù)I1、I2，以I2為縱軸、I1為橫軸作I2—I1圖像，得到圖像與縱軸的截距為190mA，圖像斜率絕對值為2，則電池組的電動勢E=___________V，內(nèi)阻r=___________Ω（結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）?！敬鸢浮浚?）

（2）10

0.6

（3）a

2.85

1.33【規(guī)范答題】（1）[1]電路圖如下圖所示（2）[2]R2與A2串聯(lián)，將電流表A2改裝成了量程為3V的電壓表，則電阻R2為[3]電阻R1與電流表A1并聯(lián)，將電流表A1改裝成新的電流表量程為因此電路中R