2016届高三物理人教版一轮复习习题第7章-第5讲实验(三)测定电源电动势和内阻-实验(四)练习使用多用电表

2016届高三物理人教版一轮复习习题：第7章-第5讲实验(三)测定电源电动势和内阻-实验(四)练习使用多用电表2016届高三物理人教版一轮复习习题：第7章-第5讲实验(三)测定电源电动势和内阻-实验(四)练习使用多用电表/2016届高三物理人教版一轮复习习题：第7章-第5讲实验(三)测定电源电动势和内阻-实验(四)练习使用多用电表第一部分第七章第5讲一、选择题1．下面给出多种用伏安法测电池电动势和内电阻的数据办理方法，其中既能减小有时误差，又直观、简略的方法是()A．测出两组I、U的数据，代入方程组E＝U＋Ir和E＝U＋Ir，求出E、r1122B．多测几组I、U的数据，求出几组E、r，最后分别求出其平均值C．测出多组I、U的数据，画出U－I图象，再依照图象求出E、rD．测出多组I、U的数据，分别求出I和U的平均值，用电压表测出断路时的路端电压即为电动势E，再用闭合电路欧姆定律求出内电阻r[答案]C[解析]测出多组I、U的数据，画出U－I图象可除掉某次测量严禁造成的有时误差，选C。2.(2014苏·、锡、常、镇高三联考)如图为多用表欧姆挡的原理表示图，其中电流表的满偏电流为300μA，内阻rg＝100Ω，调零电阻最大阻值R＝50kΩ，串通的固定电阻R0＝50Ω，电池电动势E＝1.5V，用它测量电阻Rx，能正确测量的阻值范围是()A．30kΩ～80kΩB．3kΩ～8kΩC．300kΩ～800kΩD．3000kΩ～8000kΩ[答案]B[解析]当红、黑表笔短接调零时gEI＝g0R＋r＋RR＋rg＋R0＝E1.5＝5000Ω。g＝－6I300×10Ω当指针指中间(中值电阻)时，设被测电阻阻值为IgERx，则2＝xg0Rx＝5000Ω。使用欧姆表读数时在中值电阻5kΩ左右读数最为正确，所以能正确测量的阻值范围是3kΩ～8kΩ，故B项正确。3．为测定某一电池的电动势和内电阻，下面几组器材中，能达成实验的是()．一只电流表、一只电压表、一只变阻器、开关和导线B．一只电流表、两只变阻器、开关和导线C．一只电流表、一只电阻箱、开关和导线D．一只电压表、一只电阻箱、开关和导线[答案]ACD[解析]只有电流表和滑动变阻器是不能够求出E、r。4.以下列图的电路测量电池电动势和内电阻时，若有两只电压表V、V2量程相同，内1阻分别为RV1、RV2，且RV1>RV2；两只电流表A1、A2量程相同，内阻分别为RA1、RA2，且RA1>RA2在实验中，为了使E、r的测量值更精确一些，选择的电表能够是()A．V1与A1B．V1与A2C．V2与A1D．V2与A2[答案]AB[解析]本实验的系统误差主要本源于电压表内阻对电路的影响，电压表内阻越大，电流表所测电流越凑近于干路中的电流的真实值，所测电池的内阻也越凑近电池内阻的真实值，故电压表采用内阻大的好，而电流表内阻对本实验无影响，由于电流表内阻与

R是串联，不需知道

R与

RA的值，故电流表采用哪一个都能够。应选

A、B。二、非选择题5．(2014年徐州质检)一位同学使用多用电表测电阻，它在实验中的主要步骤以下：①把选择开关拨到“×10”的欧姆挡上；②把表笔插入测试笔插孔中，先把两表笔相接触，旋转调零旋钮，使指针指在零处；③把两表笔分别与待测电阻的两端相接，发现这时指针偏转角度较小；④换用“×100”欧姆挡测量，发现这时指针偏转适中，随即记下电阻数值；⑤把表笔从测试笔插孔拔出后，把多用电表放回桌上原处，实验达成。这个学生在测量时已注意到：待测电阻与其他元件的电源断开，不用手碰表笔的金属杆。这个学生在实验中还有哪些违反使用规则的地方？a．________________________________________________________________________________________________________________________________________________；b．________________________________________________________________________________________________________________________________________________。[答案]

见解析[解析]a．选择开关从“×10”挡拨到“×100”挡时，必定重新进行欧姆调零；用电表使用后不能够把选择开关置于欧姆挡。应置于交流电压最高挡或“OFF”挡。

b.多6．(2014·南检测济)某实验小组利用以下列图电路测定一节电池的电动势和内电阻，备有以下器材：①待测电池，电动势约为1.5V(小于1.5V)②电流表，量程3mA③电流表，量程0.6A④电压表，量程1.5V⑤电压表，量程3V⑥滑动变阻器，0～20Ω⑦开关一个，导线若干(1)请选择实验中需要的器材________(填标号)。(2)按电路图将实物(如图甲所示)连接起来。小组由实验数据作出的U－I图象如图乙所示，由图象可求得电源电动势为________V，内电阻为

________

Ω。[答案]

(1)①③④⑥⑦

(2)见解析图

(3)1.45(1.44～1.46均正确

)

2.9[解析]

(1)电池电动势约为

1.5V，电压表应选④，由

U－I

图象知，

Im＝0.5A，电流表应选③，所选器材是①③④⑥⑦。依照电路图连接实物图时，必然要看清电路的结构，滑动变阻器的接线柱所在的位置，注意导线不能够交织。实物图以下列图。(3)由图象可知电源的电动势是纵轴截距，1.45V，内电阻r＝U1.450Ω＝即电动势为I＝0.502.9Ω。7．(2014天·津理综)现要测量一个未知电阻Rx的阻值，除Rx外可用的器材有：多用电表(仅可使用欧姆挡)；一个电池组E(电动势6V)；一个滑动变阻器R(0～20Ω，额定电流1A)；两个相同的电流表G(内阻Rg＝1000Ω，满偏电流Ig＝100μA)；两个标准电阻(R1＝29000Ω，R2＝0.1Ω)一个电键S、导线若干。(1)为了设计电路，先用多用电表的欧姆挡粗测未知电阻，采用“×10”挡，调零后测量该电阻，发现指针偏转特别大，最后几乎紧挨满偏刻度停下来，以下判断和做法正确的选项是________(填字母代号)。．这个电阻阻值很小，估计只有几欧姆B．这个电阻阻值很大，估计有几千欧姆C．如需进一步测量可换“×1”挡，调零后测量D.如需进一步测量可换“×1k”挡，调零后测量依照粗测的判断，设计一个测量电路，要求测量尽量正确并使电路能耗较小，画出实验电路图，并将各元件字母代码标在该元件的符号旁。[答案](1)AC(2)[解析](1)依照指针偏角很大可知待测电阻阻值很小，应换“×1”挡位，重新调零后测量，所以选项A、C正确。(2)依照实验目的可知需测量待测电阻的电压、电流，为此需要将其中一个电流表G改装成一个电压表(将电流表G与R1串通，改装后量程为3V)，将另一个电流表(将电流表G与R2并联改装成一个电流表，量程为1A)，尔后用改装后的电表采用“伏安法”测电阻Rx，由于R阻值较小，所以采用电流表外接法。滑动变阻器采用“限流式”接法，可使电路能x耗较小。设计电路见答案图。8．(2014·东滨州一模山)某同学用如图甲所示的电路测量欧姆表的内阻和电源电动势(把欧姆表看作一个电源，且已选定倍率并进行了欧姆调零)。实验器材的规格以下：电流表A1(量程200μA，内阻R1＝300Ω)电流表A2(量程30mA，内阻R2＝5Ω)定值电阻R0＝9700Ω，滑动变阻器R(阻值范围0～50Ω)(1)闭合开关S，搬动滑动变阻器的滑动触头至某一地址，读出电流表A1和A2的示数分别为I1和I2，多次改变滑动触头的地址，获取的数据见下表。I1(μA)120125130135140145I2(mA)6.73.3依照表中数据，作出I1－I2图线如图乙所示；据图可得，欧姆表内电源的电动势为E＝________V，欧姆表内阻为r＝________Ω(结果保留3位有效数字)(2)若某次电流表A1的示数是114μA，则此时欧姆表示数约为________Ω。(结果保留3位有效数字)[答案](1)1.50(1.48～1.51)15.0(14.0～16.0)(2)47.5(47.0～48.0)[解析](1)依照闭合电路欧姆定律得E＝I1(R0＋RA)＋(I1＋I2)r，整理得I1＝－rr＋R0＋RAEE＝150×10－6，斜率大小150－120×10－6I2＋，联系图象得k＝＝r＋R0＋RAR0＋r＋RA20×10－31.5×10－3，r。Ω＝1.5×10－3，则E＝1.50V，r＝15.0＋R0＋RA(2)欧姆表测的是外电路的电阻，当电流表A1的示数是114μA时，滑动变阻器接入电路部分和电流表A的总电阻R＝114×10－6×9700＋300Ω＝47.5Ω。因别的电路的总电阻R2224×10－310000×47.5Ω≈47.5Ω。10000＋47.59．(2014石·家庄质检)在物理课外活动中，刘聪同学制作了一个简单的多用电表，图甲为该电表的电路原理图．其中采用的电流表满偏电流Ig＝10mA，当选择开关接3时为量程250V的电压表．该多用电表盘如图乙所示，下排刻度平均，上排刻度不平均且对应数据没有标出，C为中间刻度。(1)若指针指在图乙所示地址，选择开关接1时，其读数为________；选择开关接3时，其读数为________。(2)为了测选择开关接2时欧姆表的内阻和表内电源的电动势，刘聪同学在实验室找到了一个电阻箱，设计了以下实验：①将选择开关接

2，红黑表笔短接，调治

R1的阻值使电表指针满偏；②将电表红黑表笔与电阻箱相连，调治电阻箱使电表指针指向中间刻度地址

C处，此时电阻箱的示数如图丙，则

C处刻度应为

________Ω。③计算获取表内电池的电动势为

________V。(保留两位有效数字

)调零后将电表红黑表笔与某一待测电阻相连，若指针指在图乙所示地址，则待测电阻的阻值为________Ω。(保留两位有效数字)[答案](1)6.90mA(6.88～6.92mA或6.9mA都对)173V(171～174V都对)(2)1501.5(3)67(66～68都对)[解析]

(1)选择开关接

1时，电表测量的是电流，满偏电流为

10mA，一共

5个大格，每个大格表示2mA，一个小格表示0.2mA，故读数为6.90mA；选择开关接3时，测的是电压，量程为250V，每个大格表示50V，一个小格表示5V，故读数为173V。(2)多用电表测的是电阻箱的阻值，电阻箱的阻值为150Ω，故多用电表的读数为150Ω，说明此时欧姆表的内阻也为150Ω，电路中的电流为5mA，依照闭合电路欧姆定律得电源电动势为

1.5V。(3)依照闭合电路欧姆定律得

1.5V＝(150Ω＋Rx)×6.9mA，解得

Rx＝67Ω。10．(2014重·庆理综)某照明电路出现故障，其电路如图1所示，该电路用标称值12V的蓄电池为电源，导线及其接触圆满。维修人员使用已调好的多用表直流50V挡检测故障。他将黑表笔接在

c点，用红表笔分别探测电路的

a、b点。(1)断开开关，红表笔接

a点时多用表指示如图

2所示，读数为

________V，说明________正常(选填：蓄电池、保险丝、开关、小灯)。(2)红表笔接b点，断开开关时，表针不偏转，闭合开关后，多用表指示依旧和图2相同，可判断发生故障的器件是________。(选填：蓄电池、保险丝、开关、小灯)[答案](1)11.5(11.2～11.8之间的值均可)蓄电池(2)小灯[解析]解题的要点是依照电表的读数解析电路的故障。电压的读数是11.5V，由于两表笔接的是a、c两点，说明蓄电池是正常的。两表笔接b、c两点时，断开开关，电表指针不偏转，闭合开关时电表读数仍为11.5V，说明开关盒保险丝是正常的，小灯出现故障。11．(2014课·标全国Ⅰ)利用如图(a)所示电路，能够测量电源的电动势和内阻，所用的实验器材有：待测电源，电阻箱R(最大阻值999.9Ω)，电阻R0(阻值为3.0Ω)，电阻R1(阻值为3.0Ω)，电流表(量程为200mA，内阻为RA＝6.0Ω)，开关

S。实验步骤以下：①将电阻箱阻值调到最大，闭合开关

S1；②多次调治电阻箱，记下电流表的示数

I和电阻箱相应的阻值

R；③以1为纵坐标，

R为横坐标，则

1－R图线(用直线拟合

)；I

I④求出直线的斜率

k和在纵轴上的截距

b。回答以下问题：(1)分别用

E和

r表示电源的电动势和内阻，则

1与I

R的关系式为

________。(2)实验获取的部分数据以下表所示，其中电阻R＝3.0

Ω时电流表的示数如图

(b)所示，读出数据，达成下表，答：①________，②________。R/Ω

1.0

7.0I/A0.1430.125①0.1000.0910.0840.077I－1/A－16.998.00②10.011.011.913.0(3)在图(c)的坐标纸大将所缺数据点补充完满并作图，依照图线求得斜率k＝________A1·Ω－1，截距b＝________A－1。(4)依照图线求得电源电动势E＝__________V，