高考物理一轮复习课时检测四十八测量电源的电动势和内阻含解析新人教版

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(1)该学生接线中错误和不规范的做法是________。
A．滑动变阻器不起变阻作用 B．电流表接线有错
C．电压表量程选用不当 D．电压表接线不妥
(2)该同学将电路按正确的方式连接好，检查无误后，闭合开关，进行实验。某一次电表的示数如图丙所示，则电压表的读数为________V，电流表的读数为________A。
(3)该同学实验完毕，将测量的数据反映在UI图上(如图丁所示)，根据该图线，可求出干电池的电动势E＝________V，内阻r＝________Ω。
解析：(1)由题图乙可知，滑动变阻器均接下边两个接线柱，起不到变阻作用；电压表的正接线柱应与开关连接，使开关对电压表有控制作用，故应选A、D。
(2)电压表读数用“十分之一”估读法，得：1.20 V，电流表读数用“二分之一”估读法，得：0.26 A。
(3)题图丁图线与纵轴交点纵坐标值表示干电池的电动势大小，则E＝1.48 V，图线斜率的绝对值表示内阻，即r＝eq \b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\c1(\f(ΔU,ΔI)))＝eq \f(1.48－1.00,0.62) Ω≈0.77 Ω。
答案：(1)AD (2)1.20 0.26 (3)1.48 0.77
2．(2021年1月新高考8省联考·辽宁卷)某同学为定性探究光敏电阻阻值随光照强度变化的关系，设计了如图(a)所示的电路。所用器材有：置于暗箱(图中虚线区域)中的光敏电阻RG、小灯泡和刻度尺；阻值为R的定值电阻；理想电压表；电动势为E、内阻为r的电源；开关S；导线若干。
实验时，先按图(a)连接好电路，然后改变暗箱中光源到光敏电阻的距离d，记录电压表的示数U，获得多组数据如下表。
回答下列问题：
(1)光敏电阻阻值RG与电压表示数U的关系式为RG＝________________(用E、r、R、U表示)；
(2)在图(b)的坐标纸上补齐数据表中所给的第二组数据点，并作出U­d的非线性曲线；
(3)依据实验结果可推断：光敏电阻的阻值随着光照强度的减小而________(填“增大”或“减小”)；
(4)该同学注意到智能手机有自动调节屏幕亮度的功能，光照强度大时屏幕变亮，反之变暗。他设想利用光敏电阻的特性，实现“有光照射光敏电阻时，小灯泡变亮；反之变暗”的功能，设计了如图(c)所示电路，则电路中________(填“R1”或“R2”)为光敏电阻，另一个为定值电阻。
解析：(1)根据闭合电路欧姆定律，可得eq \f(E,r＋R＋RG)R＝U，
解得RG＝eq \f(E,U)R－r－R。
(2)描点、连线如图所示。
(3)当光源距离光敏电阻越远时，光照强度越小，电压表示数越小，根据RG＝eq \f(E,U)R－r－R可知，光敏电阻的阻值RG越大。
(4)如果R1为光敏电阻，有光照射光敏电阻时，外电路总电阻变小，路端电压降低，灯泡变暗；当R2为光敏电阻时，有光照射光敏电阻时，外电路总电阻变小，总电流增大，内电压升高，路端电压降低，流过R1的电流减小，因此流过灯泡的电流增大，灯泡变亮，因此R2为光敏电阻。
答案：(1)eq \f(E,U)R－r－R (2)见解析图 (3)增大 (4)R2
3．(2020·山东等级考)实验方案对实验测量的精度有直接的影响，某学习小组对“测量电源的电动势和内阻”的实验方案进行了探究。实验室提供的器材有：
干电池一节(电动势约1.5 V，内阻小于1 Ω)；
电压表V(量程3 V，内阻约3 kΩ)；
电流表A(量程0.6 A，内阻约1 Ω)；
滑动变阻器R(最大阻值为20 Ω)；
定值电阻R1(阻值2 Ω)；
定值电阻R2(阻值5 Ω)；
开关一个，导线若干。
(1)该小组按照图甲所示的电路进行实验，通过调节滑动变阻器阻值使电流表示数逐渐接近满偏，记录此过程中电压表和电流表的示数，利用实验数据在U­I坐标纸上描点，如图乙所示，结果发现电压表示数的变化范围比较小，出现该现象的主要原因是________。(单选，填正确答案标号)
A．电压表分流 B．干电池内阻较小
C．滑动变阻器最大阻值较小 D．电流表内阻较小
(2)针对电压表示数的变化范围比较小的问题，该小组利用实验室提供的器材改进了实验方案，重新测量得到的数据如下表所示。
请根据实验数据，回答以下问题：
①图丙上已标出后3组数据对应的坐标点，请在图丙上标出前4组数据对应的坐标点并画出U­I图像。
②根据实验数据可知，所选的定值电阻为________(填“R1”或“R2”)。
③用笔画线代替导线，请按照改进后的方案，将图丁中的实物图连接成完整电路。
解析：(1)路端电压U＝eq \f(E,R＋r)·R＝eq \f(E,1＋\f(r,R))，若电源内阻远小于外电路总电阻，则电压表示数总是接近电源的电动势，变化范围小，故B项正确。
(2)①根据数据描点并连成一条直线，如图1所示。
②由图像可知E＝1.55 V，U＝0时I＝0.59 A，故r′＝eq \f(E,I)＝2.63 Ω，由于2 Ω③先画出原理图，如图2所示，然后依据原理图将各仪器依次连接起来。实物电路图连接如图3所示。

答案：(1)B (2)①见解析图1 ②R1 ③见解析图3
d/cm
8.50
10.00
12.00
13.50
15.00
17.00
U/mV
271.0
220.0
180.0
156.7
144.9
114.0
d/cm
18.50
20.00
22.00
23.50
25.00
U/mV
94.8
89.5
78.6
72.5
65.0
序号
1
2
3
4
5
6
7
I/A
0.08
0.14
0.20
0.26
0.32
0.36
0.40
U/V
1.35
1.20
1.05
0.88
0.73
0.71
0.52