【金版教程】2015届高考物理大一轮总复习 高考模拟提能训 专题实验九 测定电源的电动势和内阻（含解析）.doc

【金版教程】2015届高考物理大一轮总复习高考模拟提能训专题实验九测定电源的电动势和内阻（含解析）一、高考题组1.[2013·安徽高考]根据闭合电路欧姆定律，用图甲所示电路可以测定电池的电动势和内电阻．图中R0是定值电阻，通过改变R的阻值，测出R0两端的对应电压U12，对所得的实验数据进行处理，就可以实现测量目的．根据实验数据在eq\f(1,U12)－R坐标系中描出坐标点，如图乙所示．已知R0＝150Ω，请完成以下数据分析和处理．(1)图乙中电阻为________Ω的数据点应剔除；(2)在坐标纸上画出eq\f(1,U12)－R关系图线；(3)图线的斜率是________(V－1·Ω－1)，由此可得电池电动势E＝________V.解析：(1)由图可知，明显不在直线上的点对应的横坐标为80Ω.(2)eq\f(1,U12)－R关系图线如图所示．(3)由图象可知，斜率为0.00444；根据闭合电路欧姆定律，E＝eq\f(U12,R0)(R0＋R＋r)，得eq\f(1,U12)＝eq\f(1,ER0)R＋eq\f(1,ER0)(R0＋r)，可知eq\f(1,ER0)＝0.00444，得E≈1.50V.答案：(1)80(2)见解析(3)0.004441.50V2.[2012·福建高考]某研究性学习小组欲测定一块电池的电动势E.①先直接用多用电表测定该电池电动势．在操作无误的情况下，多用电表表盘示数如图，其示数为________V.②然后，用电压表、电阻箱R、定值电阻R0、开关S、若干导线和该电池组成电路，测定该电池电动势．(ⅰ)根据电路图，用笔画线代替导线，将实物图连接成完整电路．(ⅱ)闭合开关S，调整电阻箱阻值R，读出电压表相应示数U.该学习小组测出大量数据，分析筛选出下表所示的R、U数据，并计算出相应的eq\f(1,R)与eq\f(1,U)的值．请用表中数据在坐标纸上描点，并作出eq\f(1,U)－eq\f(1,R)图线.R/Ω166.771.450.033.325.020.0U/V8.35.94.84.23.22.9eq\f(1,R)/×10－2Ω－10.601.402.003.004.005.00eq\f(1,U)/V－10.120.170.210.240.310.35(ⅲ)从图线中可求得E＝________V.解析：①由多用电表的选择开关知选用的是直流10V挡，则其分度值为0.2V，根据“半格估读法”可读得结果为9.4V.②(ⅰ)由电路图知电压表的另一接线柱处于R0与R之间，具体连线见答案．(ⅱ)描点、连线见答案．注意使所画出的直线尽可能多的通过所描出的点或使所描出的点均匀分布在直线的两侧．(ⅲ)由E＝U＋eq\f(U,R)(r＋R0)有eq\f(1,U)＝eq\f(r＋R0,E)·eq\f(1,R)＋eq\f(1,E)可见图线在纵轴上截距的倒数等于电源电动势．答案：①9.4②(ⅰ)依电路图连接实物图如图所示(ⅱ)据表格数据描点所作图象如图所示(ⅲ)9.5～11.1二、模拟题组3.[2012·江西八校联考](Ⅰ)用下列器材组装成一个电路，既能测量出电池组的电动势E和内阻r，又能同时描绘小灯泡的伏安特性曲线．A．电压表V1(量程6V、内阻很大)B．电压表V2(量程3V、内阻很大)C．电流表A(量程3A、内阻很小)D．滑动变阻器R(最大阻值10Ω、额定电流4A)E．小灯泡(2A、5W)F．电池组(电动势E、内阻r)G．开关一只，导线若干实验时，调节滑动变阻器的阻值，多次测量后发现：若电压表V1的示数增大，则电压表V2的示数减小．(Ⅱ)请将设计的实验电路图在虚线方框中补充完整．(1)每一次操作后，同时记录电流表A、电压表V1和电压表V2的示数，组成两个坐标点(I1，U1)、(I2，U2)，标到U－I坐标中，经过多次测量，最后描绘出两条图线，如图所示，则电池组的电动势E＝________V、内阻r＝________Ω.(结果保留两位有效数字)(2)在U－I坐标中两条图线在P点相交，此时滑动变阻器连入电路的阻值应为________Ω.解析：由图象可知，纵轴截距为电源电动势E＝4.5V，该直线斜率表示电源内阻r＝1.0Ω，由交点P可知，灯泡两端电压为2.5V，电流为2A，所以滑动变阻器连入电路的阻值为0Ω.答案：(Ⅱ)如图所示(1)4.51.0(2)04.[2014·山东潍坊一模]为了测定电源电动势E、内电阻r的大小并同时描绘出小灯泡的伏安特性曲线，某同学设计了如图甲所示的电路．闭合开关，调节电阻箱的阻值，同时记录电阻箱的阻值R，电压表V1的示数U1，电压表V2的示数U2.根据记录数据计算出流过电