Question

【題目】某課外小組的三位同學(xué)想要測量以下三種電池的電動勢和內(nèi)電阻：

Ⅰ．R20（1號）干電池：電動勢約為1．5V

Ⅱ．R6（5號）干電池：電動勢約為1．5V

Ⅲ．某種鋰電池：電動勢約為20V

他們可選擇的部分器材有：

A．電壓表（量程3V時內(nèi)阻約3kΩ；量程15V時內(nèi)阻約15kΩ）

B．電阻箱（阻值范圍0 ~999Ω）

C．電阻箱（阻值范圍0 ~99999Ω）W

D．滑動變阻器（阻值0 ~50Ω，額定電流1．5A）

E．滑動變阻器（阻值0 ~2kΩ，額定電流0．5A）

F．電流表（量程為0．6A，內(nèi)阻約0．125Ω）

為完成測量，三位同學(xué)進(jìn)行了如下實驗：

①甲同學(xué)將一節(jié)1號干電池直接接在量程為3V的電壓表兩端（如圖甲所示），將此時電壓表的示數(shù)作為電池電動勢的測量值。以下對這種測量方法的誤差分析正確的是

A．這種測量方法得到的電動勢的測量值比真實值大

B．這種測量方法造成誤差的原因是測量時電路中有微小電流

C．因為“斷路時路端電壓等于電源電動勢”，所以這種測量方法的系統(tǒng)誤差為零

②乙同學(xué)將一節(jié)5號干電池接入圖乙所示電路中，為完成該實驗，電壓表應(yīng)選擇的量程是 V；滑動變阻器應(yīng)選擇 （選填相應(yīng)器材前的字母）。

③乙同學(xué)根據(jù)測量數(shù)據(jù)畫出U-I的圖像如圖丙所示（圖中只畫了坐標(biāo)紙的大格），關(guān)于此圖像的下列說法中正確的是

A．此圖線在橫軸上的截距表示電池被短路時的短路電流

B．為減小誤差，可以將原坐標(biāo)紙上兩坐標(biāo)軸交點(diǎn)處的縱坐標(biāo)取為1．0V，使每小格代表的電壓值變小，從而放大縱軸的標(biāo)度

C．縱軸的標(biāo)度放大后，圖線在橫軸上的截距仍表示電池被短路時的短路電流

D．縱軸的標(biāo)度放大后，電池的內(nèi)阻仍等于圖線斜率的絕對值

④丙同學(xué)為了測量鋰電池的電動勢，想給量程是15V的電壓表串聯(lián)一個定值電阻（用電阻箱代替），改裝成量程是25V的電壓表，實驗電路如圖丁所示，請將以下電壓表改裝過程的主要實驗步驟補(bǔ)充完整：

A．閉合開關(guān)前將滑動變阻器的滑片移至 端（選填“a”或“b”），并把電阻箱阻值調(diào)到零

B．閉合開關(guān)后調(diào)節(jié)滑動變阻器使電壓表示數(shù)為10V

C．保持滑動變阻器的滑片位置不變，調(diào)節(jié)電阻箱使電壓表示數(shù)為 V

D．不改變電阻箱的阻值，保持電阻箱與量程為15V的電壓表串聯(lián)，撤去其它線路就得到量程為的25V電壓表

⑤丙同學(xué)的上述操作步驟中，電阻箱應(yīng)選 ，滑動變阻器應(yīng)選 （選填相應(yīng)器材前的字母）

Answer 1

【答案】①B；②0-3；D；③ABD；④a；6；C；D

【解析】

試題分析：①由于電壓表的內(nèi)阻遠(yuǎn)大于電源的內(nèi)阻，故這種測量方法得到的電動勢的測量值比真實值略小，這種測量方法造成誤差的原因是測量時電路中有微小電流，選項B正確，AC錯誤；

②因為5號電池的電動勢為1．5V,故可選用0-3V量程的電壓表；選用0 ~50Ω的滑動變阻器D；

③此圖線在橫軸上的截距表示電池被短路時的短路電流，選項A正確；為減小誤差，可以將原坐標(biāo)紙上兩坐標(biāo)軸交點(diǎn)處的縱坐標(biāo)取為1．0V，使每小格代表的電壓值變小，從而放大縱軸的標(biāo)度，選項B正確；縱軸的標(biāo)度放大后，圖線在橫軸上的截距不再表示電池被短路時的短路電流，而是當(dāng)路端電壓是1V時的電流值，選項C錯誤；縱軸的標(biāo)度放大后，電池的內(nèi)阻仍等于圖線斜率的絕對值，選項D正確；故選ABD．

④A．閉合開關(guān)前將滑動變阻器的滑片移至a端，并把電阻箱阻值調(diào)到零；把15V的電壓表改裝為量程為25V的電壓表時，滿偏時的電壓由15V擴(kuò)大為25V，量程擴(kuò)為倍，則10V的實際電壓電壓表的讀數(shù)為：，所以：，要擇最大電阻值為9999Ω的變阻箱C．滑動變阻器因為用分壓電路故應(yīng)該選擇阻值較小的D．