热门试卷

现要测量某电源的电动势和内阻。可利用的器材有：电流表，内阻为1.0; 电压表;阻值未知的定值电阻;开关S;—端连有鳄鱼夹P的导线,其他导线若干。某同学设计的测量电路如图(a)所示。

（1）按图（a)在实物图（b)中画出连线，并标出导线和其P端。

（2）测量时，改变鳄鱼夹P所夹的位置，使R1、R2、R3、R4、R5依次串入电路，记录对应的电压表的示数U和电流表的示数I。 数据如下表所示。根据表中数据，在图（c)中的坐标纸上将所缺数据点补充完整，并画出U-I图线。

利用如图（a）所示电路，可以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R（阻值为3.0Ω），电阻R（阻值为3.0Ω），电流表A（量程为200mA，内阻为R=6.0Ω），开关S。

实验步骤如下：

1将电阻箱阻值调到最大，闭合开关S；

2多次调节电阻箱，记下电流表的示数I和电阻箱相应的阻值R；

3以为纵坐标，R为横坐标，作-R图线（用直线拟合）；

4求出直线的斜率k和纵轴上的截距b。

回答下列问题：

（1）分别用E和r表示电源的电动势和内阻，则与R的关系式为        。

（2）实验得到的部分数据如下表所示，其中电阻R=3.0Ω时电流表的示数如图（b）所示，读出数据，完成下表。答：①  ，②    。

（3）在图（c）的坐标纸上将所缺数据点补充完整并作图，根据图线求得斜率k=   AΩ，截距b=   A。

（4）根据图线求得电源电动势E=    V,内阻r=    Ω。

简答题：本题分必做题（第10、11题）和选做题（第12题）两部分，共计42分.

【必做题】

10.（8分）小明利用如题10-1图所示的实验装置测量一干电池的电动势和内阻

（1）题10-1图中电流表的示数为__________A

（2）调节滑动变阻器，电压表和电流表的示数记录如下

请根据表中的数据，在答题卡的方格纸上作出U-I图线.

由图线求得：电动势E=_________V;内阻r=_________________Ω

（3）实验时，小明进行了多次测量，花费了较长时间，测量期间一直保持电路闭合，其实，从实验误差考虑，这样的操作不妥，因为_______________

8.（1）某同学在”探究弹力和弹簧伸长的关系”时，安装好实验装置，让刻度尺零刻度与弹簧上端平齐，在弹簧下端挂1个钩码，静止时弹簧长度为l1。如图1所示，图2是此时固定在弹簧挂钩上的指针在刻度尺(最小分度是1毫米)上位置的放大图，示数l1=（     ）cm。在弹簧下端分别挂2个、3个、4个、5个相同钩码，静止时弹簧长度分别是l2、l3、l4、l5。已知每个钩码质量是50g，挂2个钩码时，弹簧弹力F2=（     ） N(当地重力加速度)，要得到弹簧伸长量x，还需要测量的是（     ）。作出曲线，得到弹力与弹簧伸长量的关系。

（2）用实验测一电池的内阻r和一待测电阻的阻值Rx。已知电池的电动势约6V，电池内阻和待测电阻阻值都为数十欧。可选用的实验器材有：

电流表A1(量程0 – 30mA)；

电流表A2(量程0 – 100mA)；

电压表V(量程0 – 6V)；

滑动变阻器R1(阻值0 –5Ω)；

滑动变阻器R2(阻值0 –300Ω)；

开关S一个，导线若干条。

某同学的实验过程如下：

Ⅰ.设计如图3所示的电路图，正确连接电路。

Ⅱ.将R的阻值调到最大，闭合开关，逐次调小R的阻值，测出多组U和I的值，并记录。以U为纵轴，I为横轴，得到如图4所示的图线。

Ⅲ.断开开关，将Rx改接在B、C之间，A与B直接相连，其他部分保持不变。重复Ⅱ的步骤，得到另一条图线，图线与横轴I的交点坐标为，与纵轴U的交点坐标为。

回答下列问题：

①电流表应选用（     ），滑动变阻器应选用（     ）；

②由图4的图线，得电源内阻（     ） Ω；

③用I0、U0和r表示待测电阻的关系式Rx（     ），代入数值可得Rx；

④若电表为理想电表， Rx接在B、C之间与接在A、B之间，滑动变阻器滑片都从最大阻值位置调到某同一位置，两种情况相比，电流表示数变化范围（     ），电压表示数变化范围（     ）。(选填”相同”或”不同”)

（1）（7分）某研究性学习小组进行了如下实验：如图所示，在一端封闭的光滑细玻璃管中注满清水，水中放一个红蜡做成的小圆柱体R。将玻璃管的开口端用胶塞塞紧后竖直倒置且与y轴重合，在R从坐标原点以速度v0=3cm/s匀速上浮的同时，玻璃管沿x轴正方向做初速为零的匀加速直线运动。同学们测出某时刻R的坐标为（4，6），此时R的速度大小为_____cm/s，R在上升过程中运动轨迹的示意图是_____。（R视为质点）

（2）（10分）为测量一电源的电动势及内阻

①在下列三个电压表中选一个改装成量程为9V的电压表

A. 量程为1V、内阻大约为1kΩ的电压表

B. 量程为2V、内阻大约为2kΩ的电压表

C. 量程为3V、内阻为3kΩ的电压表

选择电压表_____串联_____kΩ的电阻可以改装成量程为9V的电压表。

②利用一个电阻箱、一只开关、若干导线和改装好的电压表（此表用符号、或与一个电阻串联来表示，且可视为理想电压表），在虚线框内画出电源电动势及内阻的实验原理电路图。

③根据以上实验原理电路图进行实验，读出电压表示数为1.50V时、电阻箱的阻值为15.0Ω，电压表示数为2.00V时，电阻箱的阻值为40.0Ω，则电源的电动势E=_____V、内阻r=_____Ω。

采用如图所示的电路“测定电池的电动势和内阻”。

（1）除了选用照片中的部分器材外，         填选项

A.还需要电压表

B.还需要电流表

C.还需要学生电源

D.不再需要任何器材

（2）测量所得数据如下

用作图法求得电池的内阻r=            ；

（3）根据第5次所测得的实验数据，求得电流表内阻RA=            。

（1）（6分）某同学测定一金属杆的长度和直径，示数如图甲、乙所示，则该金属杆的长度和直径分别为_______cm和_______mm。

（2）（12分）某研究性学习小组利用伏安法测定某一电池组的电动势和内阻，实验原理如图甲所示，其中，虚线框内为用灵敏电流计G改装的电流表A，V为标准电压表，E为待测电池组，S为开关，R为滑动变阻器，R0是标称值为4.0Ω的定值电阻。

①已知灵敏电流计G的满偏电流Ig=100μA、内阻rg=2.0kΩ，若要改装后的电流表满偏电流为200mA，应并联一只_______Ω（保留一位小数）的定值电阻R1；

②根据图甲，用笔画线代替导线将图乙连接成完整电路；

③某次试验的数据如下表所示：该小组借鉴“研究匀变速直线运动”试验中计算加速度的方法（逐差法），计算出电池组的内阻r=_______Ω(保留两位小数)；为减小偶然误差，逐差法在数据处理方面体现出的主要优点是_______。

④该小组在前面实验的基础上，为探究图甲电路中各元器件的识记阻值对测量结果的影响，用一已知电动势和内阻的标准电池组通过上述方法多次测量后发现：电动势的测量值与已知值几乎相同，但内阻的测量值总是偏大。若测量过程无误，则内阻测量值总是偏大的原因是_______。（填选项前的字母）

A. 电压表内阻的影响             

B. 滑动变阻器的最大阻值偏小

C. R1的识记阻值比计算值偏小      

D. R0的识记阻值比标称值偏大