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专题8.4 实验：电源电动势和内阻的测量和练习使用多用电表【练】
1．（2022·江苏泰州·模拟预测）某同学要测量量程为 电压表的内阻，步骤如下：
（1）先用多用电表的欧姆档粗测该电压表的内阻值，选择开关拨至“×100”档，表盘示数如图
甲所示，则阻值约为___________ 。若将欧姆表换一个电动势相同，但内阻变大的电池，重新
欧姆调零后测量该电压表内阻，其测量结果___________（选填“偏大”、“偏小”或“不
变”）；
（2）该同学改用如图所示电路测量电压表内阻 ，实验过程如下：
A．按电路图正确连接好电路，将滑动变阻器 的滑动头移到最左端
B．闭合开关 和 并调节 ，使电压表的指针指到满刻度
C．保持开关 闭合以及滑动变阻器 的滑动头位置不变，断开 ，调整电阻箱 的阻值，使
电压表的指针指到满刻度的
D．读出此时电阻箱 的阻值
① 若电阻箱 为 ，则 ___________ ；
② 用上述方法得到电压表内电阻的测量值 ___________ （选填“大于”、“等于”或“小
于”）；
③ 若实验中测得的结果 ，要将这个电压表改装成量程为 的电压表，则应串联一个阻
值为 ___________ 的定值电阻；
④ 为了使上述根据 计算后改装的电压表能更准确地测量电压，下面做法中可行的是（填写选
项前的序号）（ ） 。
A．在 旁边再串联一个比 小得多的电阻
B．在 旁边再串联一个比 大得多的电阻
C．在 两端再并联一个比 小得多的电阻D．在 两端再并联一个比 大得多的电阻
2．（2022·湖南·永州市第一中学高三开学考试）简易多用电表内部电路图如图甲所示。已知表头
（灵敏电流计G）的内阻 、满偏电流 ，多用表内部电池电动势 ，内阻
。已知选择开关Q拨到挡位1时测量的电流量程为0.6A；
（1）使用时，P孔应该插入___________（选填“红表笔”或“黑表笔”）。
（2）根据已知条件可求得电阻 =___________Ω。
（3）表头的刻度盘如图乙所示，其中A、B、C、D、E、F分别对应表头刻度0、2、4、6、8、
10.晓华同学将选择开关 Q拨到挡位2，在进行欧姆调零的步骤时表头的指针应该指在图乙中的
________（选填“A”、“B”、“C”、“D”、“E”或“F”）位置，欧姆调零完成后滑动变
阻器 的阻值为______（选填“1.3”、“2”、“2.7”或“5”）Ω。
（4）该同学正确进行欧姆调零后，在两表笔之间接入待测电阻，表头的指针指到图乙中 C刻度
位置，则此时待测电阻的大小为___________Ω。（结果保留小数点后一位）
3．（2022·河南·模拟预测）为了测量干电池组的电动势和内阻，某同学在实验室内选择了合适的
器材组成了如图甲所示的电路。图中定值电阻 R =2Ω，电流表 A 的量程为 100mA，内阻
0 1
R =10Ω；电流表A 的量程为200mA，内阻R =5Ω，定值电阻R =2Ω。
A1 2 A2 1（1）请在图乙的方框内，画出图甲电路的电路图；（ ）
（2）电路中将 R 与电流表 A 串联，将电流表 A 改装成了量程为 3V 的电压表，则
2 2 2
R =___________Ω，此电路中定值电阻R 中可能通过的最大电流为___________A；
2 0
（3）闭合开关K前，将图甲中滑动变阻器的滑片移到___________（填“a”或“b”）端，闭合
电键后，多次调节滑动变阻器的滑片，得到多组电流表 A 、A 的示数I 、I ，以I 为纵轴、I 为
1 2 1 2 2 1
横轴作I —I 图像，得到图像与纵轴的截距为 190mA，图像斜率绝对值为 2，则电池组的电动势
2 1
E=___________V，内阻r=___________Ω（结果均保留三位有效数字）。
4．（2022·江西景德镇·二模）为了测量某电池的电动势和内阻，某同学设计了如图甲所示的电路。
其中E为待测电池，G为灵敏电流计，A 、A 为微安表，V 、V 为毫伏表，R 、R 为电阻箱。
1 2 1 2 1 2
（1）根据图甲中的电路图，用笔画代替导线，完成图乙中的实物连线__________；
（2）闭合开关 S，调节 R 、R 的阻值，使 G 的示数为零，此时 V 、V 的读数分别为
1 2 1 2
U =235.0mV、U =265.0mV，A 、A 的读数分别为I =150.0μA、I =250.0μA；
1 2 1 2 1 2
（3）适当调大R 的阻值，通过灵敏电流计G的电流方向___________（填“从P到Q”或“从Q
2
到P”），缓慢___________（填“调大”或“调小”）R 的阻值，使G的示数再次为零，此时
1
V 、V 的读数分别为 、 ，A 、A 的读数分别为 、
1 2 1 2
；
（4）该电池的电动势E=___________V，内阻r=___________Ω。
5．（2022·山东·模拟预测）某实验小组需测定电池的电动势和内阻，器材有：一节待测电池、一
个单刀双掷开关、一个定值电阻（阻值为 ）、一个电流表（内阻为 ）、一根均匀电阻丝
（电阻丝总阻值大于 ，并配有可在电阻丝上移动的金属夹）、导线若干。由于缺少刻度尺，无
法测量电阻丝长度，但发现桌上有一个圆形时钟表盘。某同学提出将电阻丝绕在该表盘上，利用
圆心角来表示接入电路的电阻丝长度。主要实验步骤如下：
（1）将器材如图（a）连接：（2）开关闭合前，金属夹应夹在电阻丝的___________端（填“a”或“b”）；
（3）改变金属夹的位置，闭合开关，记录每次接入电路的电阻丝对应的圆心角 和电流表示数 ，
得到多组数据；
（4）整理数据并在坐标纸上描点绘图，所得图像如图（b）所示，图线斜率为 ，与纵轴截距为
d，设单位角度对应电阻丝的阻值为 ，该电池电动势和内阻可表示为 ___________，
___________（用 、 、 、d、 表示），此实验中的r _______r （填“大于”，“等于”
测 真
或“小于”）
（5）为进一步确定结果，还需要测量单位角度对应电阻丝的阻值 。利用现有器材设计实验，在
图（c）方框中画出实验电路图__________（电阻丝用滑动变阻器符号表示）；
（6）利用测出的 ，可得该电池的电动势和内阻。
6．（2022·海南·昌江黎族自治县矿区中学模拟预测）用伏安法测量一电池的内阻。已知该待测电
池的电动势E约为9V，内阻约数十欧，允许输出的最大电流为50mA，可选用的实验器材有：
电压表V （量程5V）； 电压表V （量程10V）；
1 2
电流表A （量程50mA）； 电流表A （量程100mA）；
1 2
定值电阻R （阻值为200Ω，额定功率为 W）； 定值电阻R （阻值为220Ω，额定功
1 2
率为1W）；
滑动变阻器R（最大电阻300Ω）；开关S；导线若干。
测量数据如坐标纸上U-I图线所示
（1）在虚线方框内画出合理的电路原理图，并在元件旁边标明所选器材的符号。___________
（2）由U-I图线求得待测电池的内阻为___________Ω。
（3）在你设计的电路中，产生系统误差的主要原因是___________。7．（2022·河南·南阳中学模拟预测）一实验小组为了测量某元件的电阻，进行了如下实验：
（1）首先用多用电表进行粗测，下列关于多用电表的操作正确的是___________。
A．如图甲，将红黑表笔短接，进行机械调零
B．如图乙，利用所示旋钮进行欧姆调零
C．如图丙，用“×10”挡测量时发现指针偏转角度过大，为了准确测量，应换到“×100”挡
D．实验完成后，挡位调至如图丁所示位置
（2）为了精确测量该元件的电阻，同学们又采用了如图所示电路进行测量。电路由控制电路和
测量电路两大部分组成。实验用到的器材如下：
A．待测电阻Rx
B．灵敏电流计G
C．定值电阻R =80Ω
0D．粗细均匀的电阻丝AB（总长为L=60.00cm）
E．滑动变阻器R
F．线夹、电源、开关以及导线若干
G．电源（电动势为3V）
①在闭合开关S前，可将线夹P 大致固定于电阻丝AB中部位置，滑片P 应置于a端。闭合开关
2 1
后，先移动滑动变阻器的滑片 P 至某一位置，然后不断调节线夹P 所夹的位置，直到灵敏电流
1 2
计G示数为零，测出此时AP 段电阻丝长度x=12.00cm，则Rx的阻值计算式为___________（用
2
R 、L、x表示），代入数据得Rx=___________Ω；
0
②为减小因电阻丝粗细不均匀带来的误差，将定值电阻R 换成电阻箱，并按照①中的操作，电阻
0
箱的阻值记为R ；然后将电阻箱与Rx交换位置，保持线夹P 的位置不变，调节电阻箱，重新使
1 2
灵敏电流计G示数为零，此时电阻箱的阻值记为R ，则电阻Rx=___________。
2
8．（2022·江苏·南京外国语学校模拟预测）某实验小组通过实验探究“电源输出功率P跟电源内
电阻和负载的关系，以及在什么情况下电源输出功率最大”。实验室提供下列器材：
A．干电池两节； B．定值电阻 （ ）； C．电阻箱 R（
）；
D．电压表（ ，内阻约为5kΩ）； E.电流表（ ，内阻约为 ）； F.开
关1只，足量导线。
（1）为了让实验效果明显，将 与两节干电池串联在一起当作“等效电源”。请根据实验要求
设计好实验电路图并画在虚线框中。（ ）
（2）按电路图连接实际电路。逐次调节电阻箱R，记录每个测试点的U、I并算出P值（如表所
示），根据表中数绘出 图线（如图所示），则等效电源的电动势 _______V，内阻
________ 。
R（ ）
I（A）
U（V）
P（W）（3）请根据上表数进一步绘出“等效电源”的输出功率P随电阻R的关系曲线（如图所示）（
），从图中可得出，输出功率的最大值________（选填“大于”“等于”或“小于”）0.36W。
（4）通过分析，前面测得的“等效电源”的内阻r与真实值几乎相当。有同学认为，当电阻箱的
阻值 时该“等效电源”的输出功率最大。通过表格中的数据，请你判定该同学的说法是
______（选填“正确”或“错误”）的。
9．（2022·天津·一模）某次实验要测量一节干电池的电动势和内电阻，实验室提供以下器材：
A．一节待测干电池（电动势约为 ，内阻约为 ）；
B．电流表 （量程 ，内阻 ）；
C．电流表 （量程 ，内阻 约为 ）；
D．滑动变阻器 （阻值范围 ，额定电流 ）；
E.滑动变阻器 （阻值范围 ，额定电流 ）；
F.定值电阻 ；
G.开关 和导线若干。
（1）选择提供的器材，请在图甲中补充完整实验电路图，并在图中标注上所补器材及滑动变阻
器的符号_______；（2）调节滑动变阻器的阻值，记录多组两电流表的读数，根据数据描出 图像，如图乙，若
不考虑电表内阻对测量结果的影响，则该电池的电动势 ___________，内阻 __________；
（结果均保留三位有效数字）
（3）若考虑电表内阻对实验结果的影响，则修正后的电源内阻 ___________（用 、 和 等
符号表示）。
10．（2022·山西吕梁·三模）把铜片和锌片相隔1cm插入一个梨中，就制成一个水果电池。铜片
和锌片相距越近、插入越深，电池的内阻就越小。铜片是电池的正极，锌片是负极。某同学查阅
资料得知该水果电池的电动势小于 1V，内阻约为几百欧姆。水果电池的内阻较大，容易测量，
但实验时，内阻会发生明显改变，测量应尽量迅速。该同学利用下列所给器材测量该水果电池的
电动势E和内阻r。
A．电流表 （内阻 ，满偏电流 ）
B．电流表 （量程2mA，内阻约为 ）
C．滑动变阻器
D．电阻箱
F．开关S，导线若干
（1）实验中用电流表 改装成量程为1V的电压表，需串联一个阻值R＝______ 的电阻；
（2）改装好电压表后，该同学采用下面的电路图进行测量；
（3）该同学实验时采集的数据如下表所示（ 、 分别是电流表 、 的读数）；
0.090 0.160 0.270 0.400 0.600 0.670
0.90 0.80 0.68 0.50 0.37 0.18
0.09 0.16 0.27 0.40 0.60 0.64
请将数据描绘在下面坐标系中，作出 图线：______；（4）根据图线求出该水果电池电动势为______V（结果保留2位有效数字），内阻为______
（结果保留3位有效数字）；
（5）实验测得的水果电池的电动势和内阻与真实值相比， ______ ， ______ 。（均选
填“大于”“小于”或“等于”）
11．（2022·福建省福州第一中学模拟预测）利用电流表（内阻约为 0.5Ω）和电压表（内阻约为
3kΩ）测定一节干电池的电动势和内阻（小于10Ω），要求尽量减小实验误差。
（1）应该择的实验电路是___________（填写“甲”或“乙”）；
（2）处理实验中的数据得到如图丙所画图线，可得出干电池的电动势E=___________V；（保留
3位有效数字）、内阻r=___________Ω（结保留3位有效数字）；（3）本实验所测电池的电动势与真实值相比___________（填写“偏大”“偏小”或“相等”）；
（4）为了较准确地测量电动势，有人设计了如丁所示测量电路，供电电源电动势E保持不变，
AB是一根均匀的电阻丝，其电阻和长度成正比，E 是标准电池（电动势E 已知）。Ex是待测电
0 0
池（电动势Ex未知），现合上开关S后。将开关S 和S 合到Ex一侧，保持滑动接头于D点不动，
1 2
调整电阻R使电流计G中无电流。此后保持R不变，将开关S 和S 合向Ex一侧，这时移动滑动
1 2
头的位置，直到电流计中也没电流为止。以 X表示这时滑动接头的位置，己测得 AD段距离为
LAD，AX段距离为LAX，可求得待测电源电动势Ex=___________。
12．（2022·湖北·襄阳五中模拟预测）某物理兴趣小组要组装一个简易的欧姆表，他们设计了如
图甲所示的电路，通过控制单刀多掷开关S，可使欧姆表具有“×1”、“×10”和“×100”三个
倍率的挡位，并使改装后的刻度盘正中央的刻度为15，如图乙所示。所提供的器材规格如下：
A．干电池（电动势E=1.5V，内阻不计）
B．电流表G（量程为 ，内阻为 ）
C．定值电阻 （阻值为 ）
D．定值电阻R 、R
2 3
E．滑动变阻器R （ ，额定电流0.5A）
4
F．滑动变阻器R （ ，额定电流1.0A）
5
G．单刀多掷开关一个，红、黑表笔各一支，导线若干（1）滑动变阻器应选择___________（填“R ”或“R ”）。
4 5
（2）电路中定值电阻R =___________Ω， R =___________Ω。
2 3
（3）现利用该欧姆表测定一未知电阻 的阻值，将开关S接2，经正确操作后，欧姆表的指针位
置如图丙所示，为较准确地测定被测电阻的阻值，以下正确且必要的操作是___________。
A．开关S接1
B．开关S接3
C．将红、黑表笔短接，调节滑动变阻器 使指针指在电阻的0刻线
D．将红、黑表笔短接，调节滑动变阻器 使指针指向电阻的 刻线
（4）按正确方法测量电阻 的阻值，欧姆表示数如图丁所示，则 ___________Ω（保留两位
有效数字）。
13．（2022·河北·高考真题）某物理兴趣小组利用废弃电饭煲的部分器材自制简易电饭煲，设计
电路如图1所示。选用的器材有：限温开关S （手动将其按下，开始持续加热煮饭，当锅内温度
1
高于103℃时自动断开，之后不能自动闭合）；保温开关 S （当锅内温度高于80℃时自动断开，
2
温度低于70℃时自动闭合）；电饭煲的框架（结构如图 2所示）。自备元件有：加热电阻丝 R
（阻值为 60Ω，用于加热煮饭）；限流电阻 R 和 R ，（阻值均为 1kΩ）：指示灯 L 和 L
1 2 1 2
（2.5V，0.6W，当电流低于30mA时可视为熄灭）；保险丝T。（1）按照兴趣小组设计的电路，下列说法正确的是______ （多选）。
A．按下S ，L 和L 均发光
1 1 2
B．当锅内温度高于103℃时，S 自动断开，L 和L 均发光
1 1 2
C．保温过程中，S 自动在闭合、断开状态之间交替切换
2
D．当锅内温度低于70℃时，S 自动闭合，L 发光，L 熄灭
2 1 2
（2）简易电饭煲制作完成后，试用时 L 始终不亮，但加热和保温功能均正常。在不增加元件的
1
前提下，断开电源，使用多用电表判断发生故障的元件。下列操作步骤的正确顺序是______（填
写各步骤前的字母）。
A．将选择开关旋转到“ × 100”位置
B．将两支表笔直接接触，调节“欧姆调零旋钮”，使指针指向欧姆零点
C．调整“指针定位螺丝”，使指针指到零刻度
D．测量指示灯L 两端的阻值
1
E．将选择开关置于OFF位置或交流电压最高挡
操作时，将多用电表两表笔与L 两端接触，若指针如图3所示，可判断是______断路损坏；若指
1
针如图4所示，可判断是______断路损坏。（用电路中的元件符号表示）
14．（2022·湖南·高考真题）小梦同学自制了一个两挡位（“ ”“ ”）的欧姆表，其内部结构如图所示， 为调零电阻（最大阻值为 ）， 、 、 为定值电阻（
），电流计G的内阻为 。用此欧姆表测量一待测电阻的阻值，回答下列问题：
（1）短接①②，将单刀双掷开关 与 接通，电流计G示数为 ；保持电阻 滑片位置不变，
将单刀双掷开关 与 接通，电流计G示数变为 ，则 ______ （填“大于”或“小于”）；
（2）将单刀双掷开关 与 接通，此时欧姆表的挡位为______（填“ ”或“ ”）；
（3）若从“ ”挡位换成“ ”挡位，调整欧姆零点（欧姆零点在电流计 G满偏刻度处）时，
调零电阻 的滑片应该______调节（填“向上”或“向下”）；
（4）在“ ”挡位调整欧姆零点后，在①②间接入阻值为 的定值电阻 ，稳定后电流计
G的指针偏转到满偏刻度的 ；取走 ，在①②间接入待测电阻 ，稳定后电流计G的指针偏转
到满偏刻度的 ，则 ______ 。
15．（2021·广东·高考真题）某小组研究热敏电阻阻值随温度的变化规律。根据实验需要已选用
了规格和量程合适的器材。
（1）先用多用电表预判热敏电阻阻值随温度的变化趋势。选择适当倍率的欧姆挡，将两表笔
______，调节欧姆调零旋钮，使指针指向右边“ ”处。测量时观察到热敏电阻温度越高，相同
倍率下多用电表指针向右偏转角度越大，由此可判断热敏电阻阻值随温度的升高而__________。
（2）再按图连接好电路进行测量。①闭合开关S前，将滑动变阻器 的滑片滑到_______端（选填“a”或“b”）。
将温控室的温度设置为T，电阻箱 调为某一阻值 。闭合开关S，调节滑动变阻器 ，使电压
表和电流表的指针偏转到某一位置。记录此时电压表和电流表的示数、T和 。断开开关S。
再将电压表与热敏电阻 C端间的导线改接到D端，闭合开关S。反复调节 和 ，使电压表和
电流表的示数与上述记录的示数相同。记录此时电阻箱的阻值 。断开开关S。
②实验中记录的阻值 _____ （选填“大于”、“小于”或“等于”）。此时热敏电阻阻值
_____。
16．（2020·北京·高考真题）用图1所示的甲、乙两种方法测量某电源的电动势和内电阻（约为
1Ω）。其中R为电阻箱，电流表的内电阻约为0.1Ω，电压表的内电阻约为3kΩ。
（1）利用图1中甲图实验电路测电源的电动势E和内电阻r，所测量的实际是图2中虚线框所示
“等效电源”的电动势 和内电阻 。若电流表内电阻用 表示，请你用E、r和R 表示出 、
A
，并简要说明理由_______。（2）某同学利用图像分析甲、乙两种方法中由电表内电阻引起的实验误差。在图3中，实线是根
据实验数据（图甲：U=IR，图乙： ）描点作图得到的U-I图像；虚线是该电源的路端电压
U随电流I变化的U-I图像（没有电表内电阻影响的理想情况）。
在图3中，对应图甲电路分析的U-I图像是：__________；对应图乙电路分析的U-I图像是：
________。
（3）综合上述分析，为了减小由电表内电阻引起的实验误差，本实验应选择图1中的______（填
“甲”或“乙”）。
