2021年高考高三下学期3月一模物理试题汇编21 电学实验二（解析版）.docx

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1、2021年高考高三下学期3月一模物理试题汇编专题21电学实验（二）1、（2021·安徽、河南、山西高三下学期3月标准学术能力诊断测试）小明想用如图所示的甲、乙两种方法测量某电源的电动势和内电阻（约为1）。其中R为滑动变阻器，电流表的内电阻约为0.1，电压表的内电阻约为。（1）为了减小由电表内电阻引起的实验误差，本实验应选择图______（填“甲”或“乙”）。（2）实验主要步骤：①将滑动变阻器接入电路阻值调到最大，闭合开关；②逐渐减小滑动变阻器接入电路的阻值，记下电压表的示数U和相应电流表的示数I；③以U为纵坐标，I为横坐标，做出U–I图线（U、I都用国际单位）；④求出U–

2、I图线斜率的绝对值k和在横轴上的截距b。则待测电源的电动势E和内阻r的表达式为E=______，r=______。（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______。（4）最后小明想利用图像分析由电表内电阻引起的实验误差，如图丙所示，实线是根据实验数据描点作图得到的U-I图像，请你用虚线在图丙中大致画出在没有电表内电阻影响的理想情况下，该电源的路端电压U随电流I变化的U-I图像______。【答案】(1).甲(2).kb(3).k(4).干电池长时间使用后，电动势和内阻会发生变化，导致实验误差

3、增大(5).【解析】(1)[1]由题意可知电源内阻与电流表内阻可比且均较小，所以应采用相对电源的电流表外接法以减小由电表内阻带来的实验误差，故选择甲图。(2)④[2][3]根据闭合电路欧姆定律可知因为U−I图线斜率的绝对值k和在横轴上的截距b，则可知电源内阻为由可得电动势E的表达式为(3)[4]干电池长时间使用后，会生热，使得电源的电动势和内阻会发生变化，导致实验误差增大。(4)[5]相对电源的电流表外接法误差来源于电压表的分流，而当外电路短路时，分流不计，故短路电流不变；而由于电压表的分流使电流表示数偏小，则可知在没有电表内电阻影响的理想情况下，该电源的路端电压U随电流

4、I变化的U−I图像如图所示：2、（2021·广东省韶关市始兴中学高三3月模拟）在测定电源电动势和内电阻的实验中，实验室提供了合适的的实验器材．(1)甲同学按电路图a进行测量实验，其中R2为保护电阻，则①请用笔画线代替导线在图b中完成电路的连接______；②根据电压表的读数U和电流表的读数I，画出U-I图线如图c所示，可得电源的电动势E=___________V，内电阻r=___________Ω(结果保留两位有效数字)．(2)乙同学误将测量电路连接成如图d所示，其他操作正确，根据电压表的读数U和电流表的读数I，画出U-I图线如图e所示，可得电源的电动势E=_______

5、____V，内电阻r=___________Ω(结果保留两位有效数字)．【答案】(1).（1）①(2).②2.8(3).0.60(4).（2）3.0(5).0.50【解析】解：(1)①根据原理图可得出对应的实物图，如图所示；②根据闭合电路欧姆定律可得：，则由数学规律可知电动势，内电阻；(2)由乙同学的电路接法可知左右两部分并联后与串联，则可知在滑片移动过程中，滑动变阻器接入电阻先增大后减小，则路端电压先增大后减小，所以出现图e所示的图象，则由图象可知当电压为2.5V时，电流为0.5A，此时两部分电阻相等，则总电流为；而当电压为2.4V时，电流分别对应0.33A和0.87A

6、，则说明当电压为2.4V时，干路电流为；则根据闭合电路欧姆定律可得，，解得电源的电动势，内电阻；3、（2021·广东省肇庆市高三下学期3月第二次统一测试）某实验小组用如图甲所示的实验电路测量一节干电池的电动势和内阻。(1)在利用如图甲所示的电路连接实物时，开关应_______（选填“闭合”或“断开”），接通电源前变阻箱应调到_______。(2)实验时，记录多组电阻箱阻值R和电流表示数I，在坐标纸上做出R-函数图像，如图乙所示。由此图像可得电源电动势为______V，内阻为_______Ω。（结果保留一位小数）(3)某同学为了使干电池的电动势和内阻测量值更准确，用如图丙所

7、示的电路测量了图甲电路中电流表的内阻，当电流表的示数为0.3A时，电压表的示数为4.6V，电阻箱示数如图丁所示。若用E和r表示（2）中电动势和内阻的测量值，则测量的电动势和内阻的更准确值为_______V，______Ω。（用E、r表示）【答案】(1).断开(2).电阻最大值(3).1.3至1.5都对(4).1.2(5).E(6).r-0.3（或均对）【解析】(1)为了电路中通电流时的电流过大烧坏电表,电路连接实物时，开关应断开状态，并且接通电源前变阻箱应调到最大值。(2)由甲图可知E=I(R+r)可得结合图像，斜率纵轴截距r