1、版高考物理一轮复习 精选题辑含答案 课练25 实验 测定电源的电动势和内电阻 练习使用多用电表课练25实验测定电源的电动势和内电阻练习使用多用电表1关于多用电表的使用：(1)下列说法正确的是()A多用电表是电压表、电流表、欧姆表共用一个表头改装而成的B用多用电表测电压、电流时，红表笔的电势都高于黑表笔的电势C用多用电表测电阻时，红表笔的电势高于黑表笔的电势D用多用电表测电压、电流和电阻时，电流都是从红表笔流入的E用多用电表测电压、电流和电阻时，都用到了表内的电源F测电阻时，必须把与被测电阻相接的电源分离G测电阻时，两个表笔要与待测电阻接触良好才能测得较准确，因此，应当用两手分别将两个表笔与电阻
2、两端紧紧捏在一起(2)用多用电表进行了几次测量，指针的位置如图所示若多用电表的选择开关处于下面表格中所指的挡位，相应读数是多少？请填在表格中欧姆挡10_ 直流电流50 mA挡_ mA直流电压5 V挡_ V(3)下列操作为某同学用多用电表测一个电阻(阻值约为200 )的操作步骤下面为已打乱的该同学测量时的操作步骤，请按正常操作排序：_.A将两表笔短接，调节欧姆挡调零旋钮使指针对准刻度盘上欧姆挡的零刻度B将两表笔分别连接到被测电阻的两端，读出Rx的阻值后，断开两表笔C调节定位螺丝，使电表指针指在左端零刻线上D旋转选择开关使其尖端对准欧姆挡10E旋转选择开关使其尖端对准OFF挡或交流最大挡，并拔出两
3、表笔(4)用多用电表探测图甲所示黑箱发现：用直流电压挡测量，E、G两点间和F、G两点间均有电压，E、F两点间无电压；用欧姆挡测量，黑表笔(与电表内部电源的正极相连)接E点，红表笔(与电表内部电源的负极相连)接F点，阻值很小，但反接阻值很大那么，该黑箱内元件的接法可能是图乙中的_答案：(1)ABDF(2)欧姆挡10220 直流电流50 mA挡19.6 mA直流电压5 V挡1.96 V(3)CDABE(4)B解析：(1)多用电表是电压表、电流表、欧姆表共用一个表头改装而成的，A正确；用多用电表测电压、电流时，红表笔的电势都高于黑表笔的电势，B正确；用多用电表测电阻时，红表笔接内部电源的负极，所以其
4、电势低于黑表笔的电势，C错误；用多用电表测电压、电流和电阻时，电流都是从红表笔流入的，D正确；用多用电表测电阻时，用到了表内的电源，测电压、电流时没有用到，E错误；测电阻时，必须把与被测电阻相接的电源分离，F正确；测电阻时，两个表笔要与待测电阻接触良好才能测得较准确，但是千万不要用两手分别将两个表笔与电阻两端紧紧捏在一起，因为这样相当于将人体电阻并联入电路中，会使得所测电阻偏小，G错误故选ABDF.(3)用多用电表测一个电阻(阻值约为200 )的操作步骤：机械调零；选挡位；欧姆调零；测量；整理所以正确的顺序为：CDABE.(4)用多用电表探测黑箱发现：用直流电压挡测量，E、G两点间和F、G两点
5、间均有电压，E、F两点间无电压，说明E、F间没有电源，即电源接在下方；用欧姆挡测量，黑表笔(与电表内部电源的正极相连)接E点，红表笔(与电表内部电源的负极相连)接F点，阻值很小，但反接阻值很大，说明E、F间有二极管，且E点接二极管的正极，那么只有B选项正确2在实验室测量两个直流电源的电动势和内阻电源甲的电动势大约为4.5 V，内阻大约为1.5 ；电源乙的电动势大约为1.5 V，内阻大约为1 .由于实验室条件有限，除了导线、开关外，实验室还能提供如下器材：A量程为03 V的电压表VB量程为00.6 A的电流表A1C量程为03 A的电流表A2D阻值为4.0 的定值电阻R1E阻值为100 的定值电阻
6、R2F最大阻值为10 的滑动变阻器R3G最大阻值为100 的滑动变阻器R4(1)选择电压表、电流表、定值电阻、滑动变阻器等器材，采用图甲所示电路测量电源甲的电动势和内阻定值电阻应该选择_(填“D”或“E”)；电流表应该选择_(填“B”或“C”)；滑动变阻器应该选择_(填“F”或“G”)分别以电流表的示数I和电压表的示数U为横坐标和纵坐标，计算机拟合得到如图乙所示UI图象，U和I的单位分别为V和A，拟合公式为U5.6I4.4.则电源甲的电动势E_ V，内阻r_.(保留两位有效数字)在测量电源甲的电动势和内阻的实验中，产生系统误差的主要原因是_A电压表的分流作用B电压表的分压作用C电流表的分压作用
7、D电流表的分流作用E定值电阻的分压作用(2)为了简便快捷地测量电源乙的电动势和内阻，选择电压表、定值电阻等器材，采用图丙所示电路定值电阻应该选择_(填“D”或“E”)实验中，首先将K1断开，K2闭合，电压表示数为1.48 V然后将K1、K2均闭合，电压表示数为1.23 V，则电源乙电动势E_ V，内阻r_.(小数点后保留两位小数)答案：(1)DBF4.41.6A(2)D1.480.81解析：(1)测电动势约4.5 V的电源电动势与内阻时，由于有定值电阻的存在，电路中的最大电流为A，如果用量程为3 A的电流表，则读数误差太大，因此，电流表应选B；测电动势约4.5 V电源电动势与内阻时，电路最小电
8、阻为R7.5 ，考虑电源内阻、滑动变阻器电阻，定值电阻应选D；为方便实验操作，滑动变阻器应选F.由表达式U5.6I4.4及UEI(rR1)可知，电源电动势为E4.4 V，内阻为r5.6 4 1.6 .由电路图可知，电压表的分流作用会造成实验误差，故选A.(2)用图丙所示电路测电动势与内阻，定值电阻适当小一点，实验误差小，因此定值电阻应选D.由电路图可知，K1断开，K2闭合，电压表示数为电源电动势，电压表示数为1.48 V，即电源乙电动势为E1.48 V；K1、K2均闭合，电压表示数为1.23 V，电压表测路端电压，此时电路电流为IA0.307 5 A，电源内阻为r0.81 .3某同学通过查找资
9、料自己动手制作了一个电池该同学想测量一下这个电池的电动势E和内阻r，但是从实验室只借到一个开关、一个电阻箱(最大阻值为999.9 ，可当标准电阻用)、一只电流表(量程Ig0.6 A，内阻rg0.1 )和若干导线(1)请根据测定电动势E和内阻r的要求，设计图甲中器件的连接方式，画线把它们连接起来(2)接通开关，逐次改变电阻箱的阻值R，读出与R对应的电流表的示数I，并做记录当电阻箱的阻值R2.6 时，其对应的电流表的示数如图乙所示处理实验数据时，首先计算出每个电流值I的倒数，再制作R坐标图，如图丙所示，图丙中已标注出了的几个与测量对应的坐标点，请你将与图乙实验数据对应的坐标点也标注在图丙上(3)在
10、图丙上把描绘出的坐标点连成图线(4)根据图丙描绘出的图线可得出这个电池的电动势E_ V，内阻r_ .答案：(1)如图甲所示(2)如图乙所示(3)如图乙所示(4)1.5(1.461.54均可)0.3(0.250.35均可)解析：首先应理解本题的实验原理，由闭合电路欧姆定律可知EI(Rr)，只要知道两组外电阻和电流值，就可以解出电源电动势和内阻因此，直接将电阻箱和电流表串联在电路中就行(2)当R2.6 时，由题图乙可知I0.5 A，2 A1，描点(2,2.6)，见图乙(3)R图线是一条倾斜的直线注意连线时：不能连成折线；为减小偶然误差，个别偏离太远的点舍去(4)由闭合电路的欧姆定律得EI(Rrrg
11、)，则R(rrg)，故图线的斜率k表示电池电动势E的大小，纵轴截距的绝对值表示电阻(rrg)由图乙可知EkV1.5 V(1.461.54 V范围内均正确)，r0.3 (0.250.35 均正确)4在测定一节干电池的电动势和内阻(电动势约1.5 V，内阻小于2.0 )的实验中，备有下列参数准确可靠的器材：电流表A1(量程03 mA，内阻r15.0 )；电流表A2(量程00.6 A，内阻r20.5 )；滑动变阻器R1(010 ，2.0 A)；滑动变阻器R2(0100 ，1.0 A)；定值电阻R3(995 )；定值电阻R4(9.5 )；开关和导线若干(1)某同学发现上述器材中虽然没有电压表，但给出了
12、两个电流表，于是他设计了如图甲所示的实验电路，图中x表为电流表_，y表为电流表_，定值电阻应选_，滑动变阻器应选_(均填写器材的字母代号)(2)图乙为该同学根据实验电路，利用测出的数据绘出的I1与(I1I2)的关系图线，I1为电流表A1的示数，I2为电流表A2的示数则由图线可求被测干电池的电动势E_ V，内阻r_ .(结果保留三位有效数字)(3)在电路连接良好的情况下，该实验方案_(填“有”或“没有”)系统误差答案：(1)A2A1R3R1(2)1.47(1.461.48均可)1.18(1.141.21均可)(3)没有解析：(1)A1与定值电阻R3串联改装成一个电压表，为了便于调节，滑动变阻器选
13、用R1.(2)根据闭合电路欧姆定律有E(r1R3)I1(I1I2)r，变形为I1(I1I2)，与I1(I1I2)图象一一对应，可分别求得E、r.(3)该方案把两个电流表的内阻情况都考虑进去了，没有系统误差5.甲同学设计了如图所示的电路测电源电动势E及电阻R1和R2的阻值实验器材有：待测电源E(不计内阻)，待测电阻R1，待测电阻R2，电压表V(量程为01.5 V，内阻很大)，电阻箱R(099.99 )，单刀单掷开关S1，单刀双掷开关S2，导线若干(1)先测电阻R1的阻值请将甲同学的操作补充完整：A闭合S1，将S2切换到a，调节电阻箱，读出其示数r和对应的电压表示数U1；B保持电阻箱示数不变，_，
14、读出电压表的示数U2；C则电阻R1的表达式为R1_.(2)甲同学已经测得电阻R14.80 ，继续测电源电动势E和电阻R2的阻值该同学的做法是：闭合S1，将S2切换到a，多次调节电阻箱，读出多组电阻箱示数R和对应的电压表示数U，由测得的数据绘出了如图所示的图线，则电源电动势E_ V，电阻R2_ .(保留三位有效数字)(3)利用甲同学设计的电路和测得的电阻R1，乙同学测电源电动势E和电阻R2的阻值的做法是：闭合S1，将S2切换到b，多次调节电阻箱，读出多组电阻箱示数R和对应的电压表示数U，由测得的数据绘出相应的图线，根据图线得到电源电动势E和电阻R2.这种做法与甲同学的做法比较，由于电压表测得的数
15、据范围_(填“较大”、“较小”或“相同”)，所以_同学的做法更恰当些答案：(1)将S2切换到br(2)1.431.21(3)较小甲解析：(1)先测出电阻箱R两端的电压U1，再测出电阻箱与R1的总电压U2，两次的电压之比就等于电阻r与rR1之比，因此开关S2先切换到a，之后再切换到b，这时，因此R1r.(2)根据闭合电路欧姆定律有U，整理可得，图象的截距0.7 V1，可得E1.43 V，而图象的斜率A1，而R14.80 ，E1.43 V，可得R21.21 .(3)乙同学测量时，由于电压表测量的是R与R1的总电压，因此电阻箱调节范围较小，也就是电压表示数变化范围较小，所以甲同学的做法更合理6现用以
16、下器材测量电池的电动势和内阻A被测电池(电动势在1015 V之间)B电阻箱(020 )C滑动变阻器(最大阻值20 )D定值电阻R0(阻值5 )E电流表A1(量程00.6 A)F电流表A2(量程03 A)G开关H导线若干实验中只用到了包括电池和定值电阻R0在内的六种实验器材，并利用实验数据作出了通过电池的电流I的倒数和外电路电阻R(R0除外)的关系图线，即R图线，如图所示则：(1)实验时电阻箱和滑动变阻器二者中应选择_；(2)在虚线框内画出实验原理图；(3)根据图线求出电池的电动势为_ V，内阻为_ ；(4)说出实验中产生误差的原因(说出两条即可)：_.答案：(1)电阻箱(2)如图所示(3)12
17、1(4)电流表A2的内阻分压产生的系统误差；电流表读数时产生的偶然误差；作R图线时产生的偶然误差等解析：(1)实验中需要读出电阻的阻值，故应选择电阻箱(3)由欧姆定律可知EI(RR0r)，变形可得R，由图可知V1，即E12 V；0.5 A1，解得r1 .(4)实验中产生误差的原因：电流表A2的内阻分压产生的系统误差；电流表读数时产生的偶然误差；作R图线时产生的偶然误差7.如图所示，一热敏电阻RT放在控温容器M内；A为毫安表，量程6 mA，内阻为几十欧姆；E为直流电源，电动势约为3 V，内阻很小；R为电阻箱，最大阻值为999.9 ；S为开关已知RT在95 时的阻值为150 ，在20 时的阻值约为
18、550 .现要求在降温过程中测量在2095 之间的多个温度下RT的阻值(1)在图中连线，完成实验电路原理图(2)完成下列实验步骤：a依照实验电路原理图连线；b调节M内的温度，使得RT的温度为95 ；c将电阻箱调到适当的初值，以保证电路安全；d闭合开关，调节电阻箱，记录电流表的示数I0，并记录_；e将M内的温度降为T1(20 T195 )；调节电阻箱，使得电流表的示数_，记录_；f温度为T1时热敏电阻的阻值RT1_；g逐步降低M内的温度，直至20 为止，在温度T2、T3、T4、情况下重复步骤e、f.答案：(1)如图所示(2)d.电阻箱的阻值R0e仍为I0电阻箱的阻值R1fR0R1150 解析：(
19、1)该实验中没有电压表，可以应用等效替代法测热敏电阻阻值，M内温度改变时，通过改变电阻箱接入电路的电阻，保持电路电流不变，则电路总电阻不变，因此应把电源、电流表、热敏电阻、电阻箱、开关串联接入电路(2)本实验的原理是干路电流相等时，电路的总电阻相等，即95 和T1时电路的总电阻相等，有150 R0RT1R1，即RT1R0R1150 .8.如图所示的电路，1、2、3、4、5、6为连接点的标号在开关闭合后，发现小灯泡不亮现用多用电表检查电路故障，需要检测的有：电源、开关、小灯泡、3根导线以及电路中的各连接点(1)在开关闭合时，为了检测小灯泡以及3根导线，将多用电表接在连接点1、2处，在连接点1、2
20、与电源接好的情况下，应当选用多用电表的_挡，在连接点1、2同时与电源断开的情况下，应当选用多用电表的_挡(2)在开关闭合的情况下，若测得5、6两点间的电压接近电源的电动势，则表明_可能有故障(3)将小灯泡拆离电路，写出用多用电表检测小灯泡是否有故障的具体步骤旋转选择旋钮，使其指到欧姆挡_._.答案：(1)直流电压欧姆(2)连接点5、6或开关(3)将多用电表红、黑表笔短接，进行欧姆挡调零测量小灯泡的电阻，如电阻无穷大，说明小灯泡有故障解析：(1)在1、2两点接好的情况下，应当选用多用电表的直流电压挡，若选电流挡易造成表头烧坏、电源短路，若选欧姆挡则有可能造成多用电表短路、指针倒转在连接点1、2同
21、时断开的情况下，应选用欧姆挡，直接测量某段电路的电阻即可(2)电压表示数接近电动势，只有一种可能，即电压表与小灯泡串联接入电路，电压表内阻极大，分得大部分电压，说明连接点5、6或开关断路(3)将红、黑表笔短接，进行欧姆调零测量小灯泡的电阻，如电阻无穷大，说明小灯泡有故障9如图所示是多用电表表头的示意图在正确操作的情况下：(1)若选择开关的位置如灰箭头所示，则测量的物理量是_，测量结果为_(2)若选择开关的位置如白箭头所示，则测量的物理量是_，测量结果为_(3)若选择开关的位置如黑箭头所示，则测量的物理量是_，测量结果为_(4)若选择开关的位置如黑箭头所示，正确操作后发现指针的偏转角很大(指针偏
22、向表盘右端)，那么接下来的正确操作步骤应该依次为：_，_，将红黑表笔分别接被测电阻两端，读出指针所指刻度，再乘以倍率得出测量值(5)无论用多用电表进行何种测量(限于直流)，电流都应该从_色表笔经_(填“正”或“负”)插孔流入电表答案：(1)直流电压1.25 V(2)直流电流50 mA(3)电阻1 500 (4)改用“10”挡重新进行欧姆调零(5)红正解析：(1)灰箭头对应直流电压2.5 V挡，应从第二行刻度上读数，指针恰好指在中央刻度处，读数为1.25 V(2)白箭头对应直流电流100 mA挡，应从第二行刻度上读数，读数为50 mA.(3)黑箭头对应电阻100挡，应从最上面一行刻度上读数，读数
23、为15，则测量值为1 500 .(4)指针偏转角很大，电阻读数很小，说明倍率偏大，应选更小的“10”倍率，换挡后要重新将红、黑表笔短接，进行欧姆调零(5)多用电表进行各种测量时，电流都从红色表笔经正插孔流入10在练习使用多用电表的实验中(1)某同学连接的电路如图所示若旋转选择开关，使其尖端对准直流电流挡，则此时测得的是通过_的电流；若断开电路中的电键，旋转选择开关，使其尖端对准欧姆挡，则此时测得的是_的电阻；若旋转选择开关，使其尖端对准直流电压挡，闭合电键，并将滑动变阻器的滑片移至最左端，则此时测得的是_两端的电压(2)在使用多用电表的欧姆挡测量电阻时，若_A双手捏住两表笔金属杆，测量值将偏大
24、B测量时发现指针偏离中央刻度过大，则必须减小倍率，重新调零后再进行测量C选择“10”倍率测量时发现指针位于20与30正中间，则测量值小于25 D欧姆表内的电池使用时间太长，虽然完成调零，但测量值将略偏大答案：(1)R1R1和R2串联R2(2)D解析：(1)当多用电表选择开关尖端对准直流电流档时，多用电表与R1串联，此时多用电表测得的是通过R1的电流切断电路，选择开关尖端对准欧姆挡时，测得的是R1和R2串联的电阻选择开关尖端对准直流电压挡，闭合电键，且滑动变阻器的滑片移至最左端时，多用电表示数等于电阻R2两端的电压，也等于电源的路端电压(2)双手捏住两表笔金属杆时，测量值为被测电阻与人体电阻的并
25、联阻值，应偏小，A错误；测量时指针若向左偏离中央刻度过大，应增大倍率，B错误；选择开关对应“10”倍率，指针位于20与30正中间时，测量值应小于250 ，C错误；电池使用时间太久，电动势减小，内阻增大，虽然完成调零，但中值电阻偏小，测量时读数将比真实值偏大，D正确刷题加餐练1(2017新课标全国卷)图(a)为某同学组装完成的简易多用电表的电路图图中E是电池；R1、R2、R3、R4和R5是固定电阻，R6是可变电阻；表头的满偏电流为250 A，内阻为480 .虚线方框内为换挡开关，A端和B端分别与两表笔相连该多用电表有5个挡位，5个挡位为：直流电压1 V挡和5 V挡，直流电流1 mA挡和2.5 m
26、A挡，欧姆100 挡(1)图(a)中的A端与_(填“红”或“黑”)色表笔相连接(2)关于R6的使用，下列说法正确的是_(填正确答案标号)A在使用多用电表之前，调整R6使电表指针指在表盘左端电流“0”位置B使用欧姆挡时，先将两表笔短接，调整R6使电表指针指在表盘右端电阻“0”位置C使用电流挡时，调整R6使电表指针尽可能指在表盘右端电流最大位置(3)根据题给条件可得R1R2_，R4_.(4)某次测量时该多用电表指针位置如图(b)所示若此时B端是与“1”相连的，则多用电表读数为_；若此时B端是与“3”相连的，则读数为_；若此时B端是与“5”相连的，则读数为_(结果均保留3位有效数字)答案：(1)黑(
27、2)B(3)160880(4)1.47 mA1.10103 2.95 V解析：本题考查电表的改装与应用(1)为了确保电表“红”进“黑”出，A端应与“黑”色表笔相连接(2)R6应是欧姆挡的欧姆调零电阻，故B项正确(3)当换挡开关接2时，为直流电流1 mA挡，满足IgRg(IIg)(R1R2)，得R1R2160 .当换挡开关接4时，为直流电压1 V挡；则满足UI(R并R4)，R并120 ，得R4880 .(4)若B端与“1”相连，则为直流电流2.5 mA挡，由1/5估读法可得读数为1.47 mA.若B端与“3”相连，则为欧姆100 挡，可得读数为1.10103 .若B端与“5”相连，则为直流电压5 V挡，可得读数为2.95 V.2(2016北京卷)某兴趣小组探究用不同方法测定干电池的电动势和内阻，他们提出的实验方案中有如下四种器材组合为使实验结果尽可能准确，最不可取的一组器材是()A一个电流表、一个电压表和一个滑动变阻器B一个电压表和多个定值电阻C一个电流表和一个电阻箱D两个电流表和一个滑
