专题19电学试验（原卷版）.docx

2021年高考物理二轮复习热点题型归纳与提分秘籍专题19电学试验目录一、热点题型归纳1【题型一】基本仪器使用与读数1【题型二】以测电阻为核心的实验3【题型三】以测电动势和内电阻为核心的实验5【题型四】创新型实验8二、高考题型标准练10一、热点题型归纳【题型一】基本仪器使用与读数【题型解码】1.电压表、电流表、多用电表的读数技巧对电表读数问题，要先弄清楚电表的分度值，即每小格的数值。最小分度为“1”的仪器，测量误差出现在下一位，下一位按十分之一估读。最小分度是“2”和“5”的仪器，测量误差出现在同一位上，同一位分别按二分之一或五分之一估读。多用电表的使用问题，在弄清其基本原理的基础上，会选择测量项目及量程、挡位，能区分机械调零和 欧姆调零，掌握测量电阻的步骤。2.电表的“三用”如果知道电表的内阻，电流表、电压表就既可以测电流，也可以测电压，还可以作为定值电阻来用，即“一 表三用【典例分析1】如图所示为电压表和电流表的刻度盘示意图，指针位置分别如图甲、乙所示.若使用的是03 V量程的电压表，读数为 V.若使用的是015 V量程的电压表，读数为V.若使用的是00.6 A量程的电流表，读数为 A.若使用的是。3 A量程的电流表，读数为A.如图丙所示，电阻箱的读数为.【典例分析2】.某同学在做“用多用电表测电阻”的实验中：测量某电阻时，用“X10Q”挡时发现指针偏角过大，他应该换用“”（填 咏1。，或入100。"）挡，换挡后，在测量前要先进行.某次使用多用电表的实验中，多用电表指针的位置如图所示，实验二：减小实验一光照的强度，重复实验，测得U/曲线双如图丁)。(2)在实验一中当滑动变阻器的电阻为某值时路端电压为2.5 V,则在实验二中滑动变阻器仍为该值时，滑动变阻器消耗的电功率为 W(计算结果保留2位有效数字)。2.(2020上海二模)在“用DIS测电源的电动势和内阻”的实验，图(a)为实验电路图，定值电阻Ro=ld R为 滑动变阻器，图(b)为实验的实物连接图.(1)请用笔画线代替导线，按图(a)的连接完成该实物连接图.(2)A组同学实验测得的路端电压。和相应电流/的拟合曲线如图(c)所示，由此得到电源内电阻为 Q；当电压传感器的示数为1.6 V时，电源的输出功率为 W.根据图中实验测得的数据，可以推测实验中选用滑动变阻器的型号较合理的是.A. 05QB. 020QC. 050QD. 0200 c(4)B组同学也利用A组用的同一套器材完成此实验，误把图(a)中电压传感器在d点的接线接在c点，测得 数据也在同一坐标中作出U-/图象，其他操作、读数等都准确无误.则B组画出的图线与纵轴的交点相应 的电压值和A组相比，.(填“偏大”“相同”“偏小”或“无法确定”)3.一同学在学习金属的电阻率知识时发现不同的材料电阻率一般不同。有些不法商贩在一些导线中掺入杂质, 导致导线的质量不达标，该同学想通过测量导线的电阻率来进一步确定导线是否合格，于是该同学剥掉导 线的绝缘外层，用剪刀剪下一段，设计了如图(a)所示的实验电路。为了粗略测量该金属丝的电阻，该同学用如图(b)所示的多用电表在连接好的电路上进行测量。机械调零后将选择开关拨到“xl Q”挡。将红、黑表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使，将红表笔接P,黑表笔接Q,多用电表指针如图(c)所示，则金属丝总电阻约为Q。(2)用螺旋测微器测金属丝直径，测得该金属丝直径d=0.360 mm。闭合开关S,保持电流表示数不变，改变并记录电阻箱的阻值R和对应接入电路中金属丝长度L的数据， 作出RL图线如图(d)所示。(4)根据测得的金属丝直径d及RL图线，求得金属丝的电阻率2=(结果保留3位有效数字)。二、高考题型标准练.(2020湖北武汉市检测)实验小组要测定一个电池组的电动势E和内阻r,并测量保护电阻的阻值以已知电 池组的电动势约为6 V,电池内阻和待测电阻的阻值均约为几十欧，可选用的实验器材有：电流表Ai(量程030 mA)电流表A2（量程0100 mA）电压表Vi和电压表V2（量程均为06 V）滑动变阻器用（阻值。5C）滑动变阻器RK阻值。300 Q）开关S一个，导线若干某同学设计的实验过程如下：实验电路图如图甲所示，正确连接电路；将滑动变阻器R接入电路的阻值调到最大，闭合开关S；逐渐减小滑动变阻器R的阻值，测量并记录多组电压表和电流表的数据5、I. 根据上面信息，回答下列问题：实验中电流表应选用,滑动变阻器应选用.如图乙所示是根据步骤的测量数据作出的U-/图象，由图象可知，电源电动势E=V,电源 内阻r=Q（结果均保留两位有效数字）用5、5、/表示待测保护电阻的阻值&=,考虑到电表内阻对测量结果的影响，实验中待测电 阻的测量值与真实值相比（填“偏小”“偏大或湘等”）.1 .某物理兴趣小组围绕一个量程为03 mA、内阻七约为100。的电流计G展开探究，可供选择的器材有 电阻箱Ro,最大阻值为9999.9Q；滑动变阻器甲，最大阻值为10kQ；滑动变阻器乙，最大阻值为2 kQ； 电源昂，电动势为L5V,内阻较小；电源良,电动势为9 V,内阻较小；开关2个；导线若干。图1为测量该电流计的内阻，小明设计了如图1（a）所示的电路，实验步骤如下：断开S1和S2,将R调到最大；合上S,调节R使G满偏；合上S2,调节Ro的值到Ro'使G半偏，此刻认为G的内阻Rg=Ro'在上述可供选择的器材中，为了使测量尽量精确，滑动变阻器应该选择（填“甲”或“乙）电源应该 选择（填阳”或“反”）；在实验中认为电流计G的内阻Rg=Ro，,此结果与Rg的真实值相比（填 “偏大”“偏小”或“相等若测得的电流计G的内阻7?g=100 Q,小芳用电源自、电阻箱Ro和电流计G连接了如图（b）所示的电路， 在电流计两端接上两个表笔，设计出一个简易的欧姆表，并将表盘的电流刻度转化为电阻刻度，闭合开关， 将两表笔断开，调节电阻箱，使指针指在“3 mA”处，此处刻度应标阻值为 C（填“0”或“oo”），再保持电阻箱阻值不变，在两表笔间接不同阻值的已知电阻找出对应的电流刻度，则“2 mA”处对应表笔间电阻阻 值为 Qo2 .（2020陕西六校联考）某同学利用如图甲所示电路测量量程为2.5 V的电压表 的内阻（内阻为数千欧姆），可供选择的器材有：电阻箱R（最大阻值99 999.9Q）,滑动变阻器R（最大阻值50 Q）,滑动变阻器&（最大阻值 5kQ）,直流电源风电动势3 V）,开关1个，导线若干.实验步骤如下：按电路原理图甲连接线路；将电阻箱阻值调节为零，将滑动变阻器的滑片移到与图甲中最左端所对应的位置，闭合开关S；调节滑动变阻器，使电压表满偏；保持滑动变阻器滑片的位置不变，调节电阻箱阻值，使电压表的示数为2.00 V,记下电阻箱的阻值.回答下列问题：实验中应选择滑动变阻器（选填“吊”或珍2"）.（2）根据图甲所示电路将图乙中实物图连线.实验步骤中记录的电阻箱阻值为630.0 Q,若认为调节电阻箱时滑动变阻器上的分压不变，计算可得电 压表的内阻为 Q（结果保留到个位）.（4）如果此电压表是由一个表头和电阻串联构成的，可推断该表头的满刻度电流为（填正确答案标号）. A. 100 |1A B. 250 |1AC. 500（1AD. 1 mA3 .（2020贵州贵阳市3月调研）某同学要用电阻箱和电压表测量某水果电池组的电动势和内阻，考虑到水果电 池组的内阻较大，为了提高实验的精确度，需要测量电压表的内阻.实验器材中恰好有一块零刻度在中央 的双向电压表，该同学便充分利用这块电压表，设计了如图8所示的实验电路，既能实现对该电压表的内 阻的测量，又能利用该表完成水果电池组电动势和内阻的测量，他用到的实验器材有：待测水果电池组（电动势约4 V,内阻约50 Q）、双向电压表（量程为2 V,内阻约为2 kQ）、电阻箱（09 999 Q）、 滑动变阻器（0200 Q）, 一个单刀双掷开关及若干导线.（1）该同学按如图所示电路图连线后，首先测出了电压表的内阻.请完善测量电压表内阻的实验步骤：将照的滑动触头滑至最左端，将S拨向1位置，将电阻箱阻值调为0；调节R的滑动触头，使电压表示数达到满偏；保持 不变，调节心,使电压表的示数达到;读出电阻箱的阻值，记为R2,则电压表的内阻Rv=.（2）若测得电压表内阻为2 kQ,可分析此测量值应（选填“大于”“等于”或“小于”）真实值.接下来测量水果电池组的电动势和内阻，实验步骤如下：将开关S拨至（选填“1”或“2”）位置，将昭的滑动触片移到最 端，不再移动；调节电阻箱的阻值，使电压表的示数达到一个合适值，记录下电压表的示数和电阻箱的阻值；重复步骤，记录多组电压表的示数及对应的电阻箱的阻值.（4）若将电阻箱与电压表并联后的阻值记录为R作出：图象，则可消除系统误差，如图9所示，其中纵U K截距为。，斜率为匕 则电动势的表达式为E=，内阻的表达式为=.4 .（2020河南安阳二模）为了测量一电压表。的内阻，某同学设计了如图1所示的电路.其中是标准电 压表，Ro和R分别是滑动变阻器和电阻箱，S和，分别是单刀双掷开关和单刀开关，E是电源.（1）用笔画线代替导线，根据如图1所示的实验原理图将如图2所示的实物图连接完整.（2）实验步骤如下：将S拨向接点1,接通S,调节，使待测表头指针偏转到适当位置，记下此时 的读数U；然后将S拨向接点2,保持岛不变，调节,使,记下此时R的读数；多次重复上述过程，计算R读数的，即为待测电压表内阻的测量值.实验测得电压表的阻值可能与真实值之间存在误差，除偶然误差因素外，还有哪些可能的原因，请写出 其中一种可能的原因： .5 .（2020山东临沂市一模）在研究金属电阻阻值与温度的关系时，为了能够较准确地测出金属电阻的阻值，设 计了如图所示的电路.除了金属电阻心外，还提供的实验器材有：学生电源E,灵敏电流计G,滑动变阻器R、Rs,定值电阻用、&，电阻箱氏，开关S,控温装置，导线若 干.按照电路图连接好电路后，将Ro调至适当数值，R的滑片调至最右端，R的滑片调至最下端，闭合开关 S；把R的滑片调至适当位置，调节品，并逐步减小&的阻值，电流计G指针不发生偏转，记录Ro的阻值 和Rx的温度；多次改变温度，重复实验；实验完毕，整理器材.根据上述实验回答以下问题：上述中，电流计G指针不发生偏转时，。点电势（选填“大于""等于''或“小于”地点电势.（2）用 R）、R > &表示 Rt，Rx=.（3）本实验中凡的作用为.（4）若只考虑系统误差，用该方法测得的&的阻值（选填“大于”“等于”或“小于”）&的真实值.6 .（2020广西桂林市第一次联合调研）利用如图所示电路测量一量程为300 mV的电压表的内阻Rv（约为300 。）.某同学的实验步骤如下：按电路图正确连接好电路，把滑动变阻器尺的滑片尸滑到。端，闭合电键S2,并将电阻箱Ro的阻值调到 较大；闭合电键S”调节滑动变阻器滑片的位置，使电压表的指针指到最大刻度；保持电键Si闭合和滑动变阻器滑片P的位置不变，断开电键S2,调整电阻箱Ro的阻值大小，使电压表的 指针指到最大刻度的三分之一；读出此时电阻箱的阻值Ro=596Q,则电压表内电阻Rv=Q. 实验所提供的器材除待测电压表、电阻箱（最大阻值999.9 Q）、电池（电动势约L5V,内阻可忽略不计）、导 线和电键之外，还有如下可供选择的实验器材：A.滑动变阻器：最大阻值200 Q.滑动变阻器：最大阻值10 QC.定值电阻：阻值为20。D.定值电阻：阻值为200 Q根据以上设计的实验方法，回答下列问题.为了使测量比较精确，从可供选择的实验器材中，滑动变阻器R应选用,定值电阻R应选用 （填写可供选择实验器材前面的序号）.对于上述的测量方法，从实验原理分析可知，在测量操作无误的情况下，实际测出的电压表内阻的测量 值R测 真实值Rv（填“大于”“小于”或“等于"），此误差属于 误差（填“偶然”或者“系统”），且在其他条件不变的情况下，Rv越大，其测量值足测的误差就越（填“大”或“小）8.（2020湘赣皖十五校联考）温度传感器的核心部分是一个热敏电阻.某课外活动小组的同学在学习了伏安法测电阻之后，利用所学知识来测量由某种金属制成的热敏电阻的阻值.可供选择的实验器材如下:A.直流电源，电动势石=6V,内阻不计；B.毫安表A,量程为600 mA,内阻约为0.5 Q；C.毫安表A2，量程为10 mA,内阻Ra=100Q;D.定值电阻Ro=4OOQ；E.滑动变阻器最大阻值为R=5Q；F.被测热敏电阻用，开关、导线若干.实验要求能够在。5 V范围内，比较准确地对热敏电阻的阻值Rt进行测量，请在图甲的方框中画出实验 电路.某次测量中，闭合开关S,记下毫安表Ai的示数力和毫安表A2的示数/2,则计算热敏电阻阻值的表达式 为R=（用题给的物理量符号表示）.（3）该小组的同学利用图甲电路，按照正确的实验操作步骤，作出的/2八图象如图乙所示，由图可知，该热 敏电阻的阻值随毫安表A2的示数的增大而（填“增大”“减小"或不变”）.（4）该小组的同学通过查阅资料得知该热敏电阻的阻值随温度的变化关系如图丙所示.将该热敏电阻接入如 图丁所示电路，电路中电源电压恒为9 V,内阻不计，理想电流表示数为0.7 A,定值电阻Ri = 30Q,则由以上信息可求出定值电阻Ri的阻值为以上信息可求出定值电阻Ri的阻值为Q,此时该金属热敏电阻的温度为.如果使用的是直流“2.5 V”的电压挡，则读数为 V；如果使用的是' 100 Q”的电阻挡，则读数为一 Q；如果使用的是直流“10 mA”的电流挡，则读数为mA.【提分秘籍】1.电流表和电压表量程精确度读数规则电流表03 A0.1 A与刻度尺 样，米用;0估读，读数规则较简单，只需要精确值后加一估读数即可电压表03 V0.1 V电流表00.6 A0.02 A估读位与最小刻度在同一位，采用;估读电压表。15 V0.5 V估读位与最小刻度在同一位，采用1估读2 .多用电表的读数及使用（1）电流的流向电流从电表的插孔（红表笔）流入，从“一”插孔（黑表笔）流出，即“红进、黑出（2）“机械零点”与“欧姆零点”“机械零点”在表盘刻度左侧“0”位置，调整的是表盘下边中间的定位螺丝；“欧姆零点”在表盘刻度的右侧电 阻刻度“0”位置，调整的是欧姆挡的调零旋钮.欧姆表刻度不均匀的原因F当红、黑表笔短接时，调节滑动变阻器品（即欧姆调零），使灵敏电流计满偏，4=凡+尢+/此时中值电阻E/?中=%+品+广，当两表笔接入电阻凡时，电阻凡与电路中的电流相对应，但不是线性关系，故欧姆表刻度不均匀.【强化训练】1 .（2020济宁二模）图甲中螺旋测微器的读数为 mm。如图乙所示为用多用电表的1，欧姆挡正确操作后测某电阻时指针的位置，其读数为 Qo2 .某同学在做“用多用电表测电阻”的实验中：测量某电阻时，用“xlO Q”挡时发现指针偏转角度过大，他应该换用“"（填“xl Q”或“X100Q"）挡，换挡后，在测量前先要进行 o某次使用多用电表的实验中，多用电表指针的位置如图所示：如果使用的是直流“2.5 V”的电压挡，则读数为 V；如果使用的是“x 100 Q”的电阻挡，则读数为Q；如果使用的是直流“10 mA”的电流挡，则读数为 mAo【题型二】以测电阻为核心的实验【题型解码】1.测量电阻类实验的基本思路电阻测量首先要根据实验目的、实验原理、实验器材的不同而灵活选用"伏安法''（又分为内接法和外接法）“安 安法”“伏伏法”“伏安加R法”等测量电路。从供电方式上又可分为限流电路和分压电路。2.定值电阻的作用在高考电学设计性实验中，常以定值电阻的合理使用为背景来命题。求解这类问题的关键是必须弄清定值电阻在设计电路中的主要作用，一般来说，定值电阻有三种作用：【典例分析1】（2020安徽A10联盟开年考）用伏安法测定一个待测电阻尺的阻值（阻值约为110Q）,实验室 可提供如下器材：电源E：电动势4V,内阻忽略不计；电流表Ai：量程。15 mA,内阻为100 Q；电流表A2：量程。0.6A,内阻约为0.3Q；电压表Vi：量程03V,内阻约3kQ；电压表V2：量程015V,内阻约15kQ；滑动变阻器R：阻值范围。10 Q;定值电阻Ri：阻值为10 Q；定值电阻阻值为100 Q；开关S、导线若干.实验要求尽可能准确地测量尺的阻值，电流表应选，电压表应选.（填字母代号）在图甲虚线框中画出测量R阻值的完整电路图，并在图中标明器材代号.调节滑动变阻器凡 当电压表的示数为2.60 V时，电流表的指针所指刻度如图乙所示，可读出电流表的示数是 mA,则待测电阻尺的阻值为 Q.【典例分析2】.（2020河北邯郸市期末）某同学欲测量电流表Gi的内阻力 实验室有如下实验器材：待测电流表G（量程为。6 mA,内阻约200 Q）；电流表G2（量程为。60 mA,内阻约40 Q）；定值电阻R）（阻值为20 Q）；滑动变阻器R（阻值范围为。1 000 Q）;滑动变阻器&（阻值范围为。20 Q）；电源（电动势约为3 V）；开关、导线若干.请回答下列问题：实验过程中，要求电表示数从零开始变化，则滑动变阻器应选用.（填或为尽可能精确测量电流表Gi的内阻，请在虚线框中画出实验电路原理图.（3）利用上述实验电路，测量多组数据，图甲为实验过程中某次电流表Gi的示数，其示数为 mA.（4）若实验中读得Gi和G2的读数分别为人和，2,根据多组数据作出/2一九图象，如图乙所示，图线的斜率为 k,则Gi的内阻r =（用k、Ro表示）.【提分秘籍】.测绘小灯泡的伏安特性曲线、探究导体电阻与其影响因素、测定小灯泡的电功率，都要用到伏安法，需 用电压表测量元件的电压，用电流表测量电流.1 .电流表内接法与外接法的比较3.滑动变阻器的限流式接法和分压式接法电流表内接法电流表外接法电路图稻1误差原因电流表分压U测= Ux+Ua电压表分流/测= A+/v电阻测量值cU测 n 1CR 测y Rr+RGRx/测测量值大于真实值。测 R«RvR 测卜Rx+Rv<& 测量值小于真实值适用条件RaRxRvRx（1）两种接法的比较限流式接法分压式接法两种接法的电路图负载R上电压的调节范围RER+R平E0<U<E滑动变阻器两种接法的选择“以小控大用分压，相差无几用限流”a.当采用分压式接法时，一般应选用最大阻值较小、而额定电流较大的滑动变阻器.b.当采用限流式接法时，一般应选用最大阻值比待测电阻稍大或差不多的滑动变阻器.必须采用分压式接法的三种情况：（i）要求电压从零开始变化；（ii）滑动变阻器阻值太小，不能起到限流 的作用；（皿）限流式接法不能获取有区分度的多组数据.4.等效替代法（1）电流等效替代（如图）电压等效替代（如图）【强化训练】.（2020浙江“山水联盟”返校考）某同学通过实验研究小灯泡的电流与电压的关系，可用的器材如下：电源（电 动势为3V,内阻为1Q）、电键、滑动变阻器（最大阻值为20 Q）、电压表、电流表、小灯泡、导线若干.（电 压表和电流表均视为理想电表）实验中得到了小灯泡的U-/图象如图甲所示,则可知小灯泡的电阻随电压增大而（填“增大”“减小” 或“不变）根据图甲，在图乙中把缺少的导线补全，连接成实验的电路.若某次连接时，把间的导线误接在AC之间，合上电键，任意移动滑片发现都不能使小灯泡完全熄灭，则此时的电路中，小灯泡获得的最小功率是 W.（计算结果保留2位有效数字）1 .（2020江西重点中学联盟联考）一细而均匀的导电材料，截面为同心圆环，如图5甲所示，此材料长约3 cm, 电阻约为100Q,已知这种材料的电阻率为欲测量该样品的内径，但内径太小，无法直接测量.除待测导 电材料（用&表示）外，现提供以下实验器材：A. 20分度的游标卡尺B.螺旋测微器；C.电流表Ai（量程50 mA,内阻 = 10。）；D.电流表A2（量程100 mA,内阻厂2约为40 Q）；E.定值电阻Ro=9OQ；F.滑动变阻器品（。10 Q,额定电流2 A）；G.直流电源E（电动势为10 V,内阻很小）；H.开关一只，导线若干.图5请用上述器材设计一个尽可能精确地测量该样品内径d的实验方案，回答下列问题：（1）用游标卡尺测得该样品的长度如图乙所示，其示数 cm,用螺旋测微器测得该样品的外径如图丙所示，其示数。=mm.（2）为了多测几组数据，请将你设计的实验测量电路图画在虚线框内（所需仪器在题中给的器材中选取，用常 用的电路符号代替）.为了得到样品的内径d,实验中还需要得到的一组测量值是（用字母表示且要说 明相应字母的含义）.（4）用已知的物理量字母和所测得的物理量的字母表示样品的内径d=.【题型三】以测电动势和内电阻为核心的实验【题型解码】.对实验的两点说明任何一种实验方法，一定要紧扣闭合电路欧姆定律£=。+，其中最关键的是看电路中如何测量出路端 电压。和电路中的总电流/.利用图象得出电动势和内阻是常见的方法，对于不同的电路设计，一般采用化曲为直的方法，即得到有 关电动势和内阻的一次函数关系，再利用图象中的斜率与截距求解.【典例分析11 （2020江西南昌市第二次联考）在测量干电池电动势£和内阻r的实验中，小明设计了如图甲 所示的实验电路，S2为单刀双掷开关，定值电阻R）=4 Q.合上开关Si，S2接图甲中的1位置，改变滑动变 阻器的阻值，记录下几组电压表示数和对应的电流表示数；S2改接图甲中的2位置，改变滑动变阻器的阻 值，再记录下几组电压表示数和对应的电流表示数.在同一坐标系内分别描点作出电压表示数U和对应的 电流表示数/的图象，如图乙所示，两直线与纵轴的截距分别为3.00 V、2.99 V,与横轴的截距分别为0.5 A、 0.6 A.（1）S2接1位置时，作出的U/图线是图乙中的（选填2”或“歹）线；测出的干电池电动势E和内阻 厂存在系统误差，原因是由图乙可知，干电池电动势和内阻的真实值分别为后真=，-真=.根据图线求出电流表内阻Ra =.【典例分析2】.（2020烟台高三二模）小明刚从超市购买了一节干电池，他想测定该干电池的电动势和内阻， 小明做实验时，备有下列器材：A.干电池（电动势约为1.5 V,内阻小于0.5Q）B.电流表G（满偏电流为1.5 mA,内阻为10。）C.电流表A（00.6A,内阻约为0.1Q）D.滑动变阻器r（020Q, 10A）E.滑动变阻器氏2（0100Q，1A）F.定值电阻R3=0.5OG.定值电阻R4=990QH.开关、导线若干（1）为方便且能较准确地进行测量，应选用滑动变阻器（填写序号）；小明按照自己设计的实验方案，画图处理数据，由于新电池内阻很小，发现图象斜率较小，给数据的处 理带来了很大障碍.请利用本题提供的器材帮助小明改进实验方案，要求测量误差尽可能地小，在下面所 给方框内画出改进后的电路图；小明根据改进后的实验测出了六组仪电流表G的示数）和以电流表A的示数），请在图2所给坐标纸上使 用适当的数据，作出力和的关系图线：序号123456/i/mA1.401.361.351.281.201.07h/A0.100.150.230.250.350.50（4）根据图线可得，被测电池的电动势为 V,内阻为 Q.【提分秘籍】电源电动势和内阻的测量方法方法伏安法伏阻法安阻法原理E=U+IrKEIR+Ir电路图二口关系式U=E-IrU-ER+E1 R , r 1EE图象KO/纵轴截距：E斜率大小：r匕O1R纵轴截距：斜率：A1EK 0R纵轴截距：斜率：i误差分析E tjE 真厂测Vr真E测=后真厂测r真E测VE真r测厂真E测=后真厂测 厂真【强化训练】1.（2020安徽六安市质量检测）图甲为某多用电表的简化电路图，已知图中电源电动势为15 V,内阻可忽略, 灵敏电流计量程为0100 mA,内阻为20 Q.已知选择开关接1时，改装后电流表的量程为。200 mA,则扁=Q；当选择开关接2时，欧姆表的中值电阻为 Q；（3）现利用图乙所示电路测量某种电池（电动势约1.5 V,内阻约几欧姆）的电动势和内阻.将多用电表选择开 关接1后接入电路，连接好电路，闭合开关S,多次改变电阻箱的阻值，读出对应的多用电表的读数/并作 出"一R图线，如图丙所示.根据:一R图线求出电池的电动势我=V,内阻-=Q.（结果保 留两位有效数字）6. （2020云南大理、丽江等校第二次统考）为了测某电源的电动势和内阻，实验室提供了如下器材： 电阻箱R定值电阻吊），两个电流表Ai、A2,电键Si，单刀双掷开关S2,待测电源，导线若干.实验小组 成员设计如图7甲所示的电路图.（1）闭合电键Si,断开单刀双掷开关S2,调节电阻箱的阻值为用，读出电流表A2的示数/（）;将单刀双掷开 关S2合向1,调节电阻箱的阻值，使电流表A2的示数仍为/（）,此时电阻箱阻值为&，则电流表Ai的阻值 Rai =将单刀双掷开关S2合向2,多次调节电阻箱的阻值，记录每次调节后的电阻箱的阻值H及电流表Ai的示数/,实验小组成员打算用图象分析/与R的关系，以电阻箱电阻R为横轴，为了使图象是直线，则纵轴y 应取.A. I B. T2 C.j D*若测得电流表Ai的内阻为1C,定值电阻R)=2C,根据选取的y轴，作出yR图象如图乙所示，则 电源的电动势E=V,内阻r=Q(4)按照本实验方案测出的电源内阻.(选填“偏大”“偏小”或“等于真实值”)【题型四】创新型实验【题型解码】1.通过对近几年高考电学实验题的研究发现，创新类实验试题有两个显著特点：(1)基于教材中的电学实验，着重考查实验原理的改进、实验方案的重新设计、实验条件的微调整等。重视电学实验的方法，问题设置结合当前科技、生活、生产等实际问题，因此理解实验原理，掌握实验 方法是解决电学实验创新类问题的关键。2.求解电学创新型实验的基本思路和“两点注意”(1)基本思路。明确目的一选择方案一选定器材一实验操作一数据处理一得出结论对于电学实验的创新，应注意的两个问题在解决设计型实验时，要注意条件的充分利用，如对于给定确切阻值的电压表和电流表，电压表可当作 电流表使用，电流表也可当作电压表使用，利用这一特点，可以拓展伏安法测电阻的方法，如伏伏法、安 安法等。对一些特殊电阻的测量，如电流表或电压表内阻的测量，电路设计有其特殊性，即首先要注意到其自身 量程对电路的影响，其次要充分利用其“自报电流或自报电压”的功能，因此在测电压表内阻时无需另并联电 压表，测电流表内阻时无需再串联电流表。【典例分析11 (202。全国卷川，23)已知一热敏电阻当温度从10 升至60 时阻值从几千欧姆降至几百 欧姆，某同学利用伏安法测量其阻值随温度的变化关系。所用器材：电源山 开关S、滑动变阻器R(最大阻 值为20Q)、电压表(可视为理想电表)和毫安表(内阻约为100 Q)。(1)在虚线框中所给的器材符号之间画出连线，组成测量电路图。(2)实验时，将热敏电阻置于温度控制室中，记录不同温度下电压表和毫安表的示数，计算出相应的热敏电 阻阻值。若某次测量中电压表和毫安表的示数分别为5.5 V和3.0 mA,则此时热敏电阻的阻值为kQ(保留2位有效数字)。实验中得到的该热敏电阻阻值R随温度，变化的曲线如图(a)所示。(3)将热敏电阻从温控室取出置于室温下，测得达到热平衡后热敏电阻的阻值为2.2 kQ。由图24(a)求得，此时室温为（保留3位有效数字）。（4）利用实验中的热敏电阻可以制作温控报警器，其电路的一部分如图（b）所示。图中，E为直流电源（电动势 为10V,内阻可忽略）；当图中的输出电压达到或超过6.0 V时，便触发报警器（图中未画出）报警。若要求开 始报警时环境温度为50 ,则图中（填或"&"）应使用热敏电阻，另一固定电阻的阻值应为 kQ（保留2位有效数字）。【典例分析】（2020江苏卷，10）某同学描绘一种电子元件的/一U关系图象，采用的实验电路图如图所示， 为电压表，同为电流表，E为电源（电动势约6V）, R为滑动变阻器（最大阻值20。），品为定值电阻，S 为开关。（1）请用笔画线代替导线，将图所示的实物电路连接完整。调节滑动变阻器，记录电压表和电流表的示数如下表请根据表中的数据，在方格纸上作出该元件的/一U图线。电压UN0.0000.2500.5000.6500.7000.7250.750电流/mA0.000.100.250.601.704.307.50根据作出的/一U图线可知，该元件是（选填“线性”或“非线性”沅件。（4）在上述测量中，如果用导线代替电路中的定值电阻会导致的两个后果是 oA.电压和电流的测量误差增大B.可能因电流过大烧坏待测元件C.滑动变阻器允许的调节范围变小D.待测元件两端电压的可调节范围变小【强化训练】1.（2020福建厦门市第一次质量检查）举世瞩目的嫦娥四号，其能源供给方式实现了新的科技突破，它采用同 位素温差发电与热电综合利用技术结合的方式供能，也就是用航天器两面太阳翼收集的太阳能和月球车上 的同位素热源两种能源供给探测器。图28甲中探测器两侧张开的是光伏发电板，光伏发电板在外太空将光 能转化为电能。某同学利用图乙所示电路探究某光伏电池的路端电压。与电流/的关系，图中定值电阻R）=5Q,设相同光 照强度下光伏电池的电动势不变，电压表、电流表均可视为理想电表。（1）实验一：用一定强度的光照射该电池，闭合开关S,调节滑动变阻器R的阻值，通过测量得到该电池的U 一/曲线a（如图丁）。由此可知，该电源内阻是否为常数（填"是''或"否"），某时刻电压表示数如图丙 所示，读数为 V,由图象可知，此时电源内阻为Q。