11.5 实验：练习使用多用电表（6大题型）-2024-2025学年高二物理同步题型分类讲与练（人教版2019必修第三册）

11.5 实验：练习使用多用电表 知识点1 认识多用电表 1、用途： 共用一个表头，可分别测量电压、电流、电阻等物理量。 2、外部构造：选择开关周围有不同的测量功能区域及量程，选择开关旋到不同的位置，多用电表内对应的仪表电路被接通，就相当于对应的仪表。在不使用时，应把选择开关旋到“OFF”挡或交流电压最高挡。 3、内部构造：它由表头G、直流电流测量电路、直流电压测量电路、电阻测量电路以及转换开关S等部分组成，其中1、2为电流测量端，3、4为电阻测量端，5、6为电压测量端。测量时，黑表笔插入“－”插孔，红表笔插入“＋”插孔，并通过转换开关接入相应的测量端。使用时，电路只有一部分起作用。 知识点2 多用电表的使用 使用前调整指针定位螺丝，使指针指到零刻度；将选择开关旋转到与被测物理量对应的位置上并选择合适的量程；不使用的时候应该把选择开关旋转到OFF挡或交流电压最高挡。 1、测量直流电流 将选择开关旋转到直流电流挡，选择大于通过小灯泡电流估计值的量程，将红表笔插入“＋”插孔，黑表笔插入“－”插孔，使电表串联在电路中。测量时，使电流从红表笔流入，从黑表笔流出。 2、测量直流电压 将选择开关旋转到直流电压挡，根据待测电压的估计值选择量程。用红、黑表笔使多用电表跟待测电路并联，注意使电流从“＋”插孔（即红表笔接高电势）流入多用电表，从“－”插孔（即黑表笔接低电势）流出多用电表。 3、测量定值电阻 将选择开关扳到欧姆挡上，此时红表笔连接表内电源的负极，黑表笔连接表内电源的正极。选好量程后，先调零，然后测量。换用不同倍率必须重新调零。测量完毕，应把选择开关旋转到“OFF”挡。 【注意】利用欧姆挡测电阻时，指针偏转过大或过小，误差都比较大，应使指针落在刻度盘的中间区域。 4、测量二极管的正、反向电阻 二极管正向电阻较小，反向电阻较大，可用多用电表判断它的正负极或区分是否故障。 ①测正向电阻：选低倍率欧姆挡，欧姆调零之后将黑表笔接触二极管正极，红表笔接触二极管负极。读数乘以倍率即为正向电阻。 ②测反向电阻方法与测正向电阻类似，但应选择高倍率的欧姆挡。 知识点3多用电表读数时的估读规则 1、直流电压、电流挡的估读规则 ①最小分度为“1”时：测量误差出现在下一位，下一位按估读。例如1格对应1V，读数结果是整数格＋下一位估读值，下一位估读值可以是0.1~0.9V。 ②最小分度为“2”“5”时：测量误差出现在同一位上，同一位分别按照 或 估读。例如1格对应2V，读数结果是整数格＋本位估读值，估读值只能是0V或1V。 2、欧姆挡的读数规则 多用电表欧姆挡刻度盘本身不均匀，左密右疏，仅中间值附近测量值相对准确些，所以原则上不需要估读，仅读离指针最近的刻度对应的数值即可。 3、交流电压挡的估读规则 ①当量程选择交流电压挡的最小量程时，读数时读多用电表上仅针对该交流电压挡量程专门设置的刻度，如图中最下面的2.5V交流电压刻度，该刻度最左侧每个刻度对应的分度值与右侧不同。估读规则与直流电压、电流挡估读规则相同。 ②当量程选择交流电压挡的最小量程之外的量程时读数时读直流、交流共用的刻度盘，如图中中间的刻度，该刻度盘每个刻度是均匀的。估读规则与直流电压、电流挡估读原则相同。 1、运用多用电表检测电路故障 高中阶段对电路故障的考查只限于断路和短路两种，且故障一般只有一处。 故障类型 挡位 检测步骤 断路 电压表 a.将电压表与电源并联，若电压表示数不为零，说明电源良好，若电压表示数为零，说明电源损坏。 b.在电源完好时，再将电压表与外电路的各部分电路并联。若电压表的示数为零，则说明该部分电路完好，若电压表示数等于电源电动势，则说明该部分电路中有断点。 电流表 将电流表串联在电路中，若电流表的示数为零，则说明与电流表串联的部分电路断路。 欧姆表 将各元件与电源断开，然后接到红、黑表笔间，若有阻值（或有电流）说明元件完好，若电阻无穷大（或无电流）说明此元件断路。不能用欧姆表检测电源的情况。 短路 电压表 将电压表与电源并联，若电压表示数为零，说明电源被短路;若电压表示数不为零，则外电路的部分电路不被短路或不完全被短路。 2、运用多用电表探测黑箱内的元件 项目 挡位 现象 结果 电源 电压挡 红、黑表笔交测量时均无示数 无电源 电阻 欧姆挡 红、黑表笔交替测量时示数相同 电阻 二极管 欧姆挡 红、黑表笔正接时示数很小，反接时示数很大 二极管 电容器 欧姆挡 示数由某一小阻值逐渐增大到“∞”，且指针转动得越来越慢 电容器 题型一 多用电表的结构和使用 【例1】（2024高三·全国·专题练习）关于多用电表的使用，下列操作不正确的是（　　） A．测电压时，图甲连接方式红、黑表笔接法正确 B．测电流时，应按图乙连接方式测量 C．测电阻时，可以按图丙连接方式测量 D．测二极管的正向电阻时，应按图丁连接方式测量 【变式1-1】（23-24高二上·北京海淀·期中）数字式多用电表使用操作错误的是（    ） A．用多用电表测电流时，应将多用电表串联接入电路 B．用多用电表测电压时，要将红表笔接高电势点 C．用多用电表测电阻时，待测电阻可以与外电路的电源相连接 D．多用电表使用完毕后，必须把开关置于“OFF” 【变式1-2】（23-24高二上·广东广州·期中）如图为简易多用电表的电路图。电源E为直流电源R1、R2、R3、R4和R5是定值电阻；表头G的满偏电流为5mA，内阻为20；虚线方框为换档开关；A端和B端分别与两表笔相连。该多用电表共有5个档位，分别为直流电压5V档和10V档，直流电流10mA挡和25mA档，欧姆×10档。则以下说法中正确的是（　　） A．多用电表的B端应与黑色表笔相连接 B．若换挡开关与3相连，测量中，表盘指针稳定时如图（b）所示，则其读数为 11 C．若换挡开关与2相连，为直流电流25mA档 D．若要使用直流电压5V档，则换挡开关应与4相连 【变式1-3】（23-24高二上·湖北·期中）（多选）如图所示，某同学将量程为100mA、内阻为的表头G改装成电压量程为3V、电流量程为0.6A的“双用电表”，则（　　） A．图中表笔A应为黑色 B．图中表笔A应为红色 C．电阻R1为2Ω D．电阻R2为20Ω 【变式1-4】（23-24高二下·四川绵阳·开学考试）（多选）如图所示是简化的多用电表的电路图。转换开关S与不同接点连接，就组成不同的电表，已知R3<R4，下面是几位同学对这一问题的议论，请你判断下列说法正确的是（   ） A．S与1或2连接时，多用电表就成了电流表，且前者量程较大 B．S与3或4连接时，多用电表就成了电流表，且前者量程较大 C．S与3或4连接时，多用电表就成了电压表，且前者量程较大 D．S与5连接时，多用电表就成了欧姆表 【变式1-5】（23-24高一下·江苏南京·期末）关于用多用电表测量电学中的物理量的实验，下列操作正确的是（　　） A．测量未知直流电源两端电压时，应先用小量程再逐渐增大到合适的量程 B．用“×100Ω”挡测电阻时指针如图所示，应改用“×10Ω”挡，欧姆调零后再测 C．待测电阻若是连接在电路中，不用把它与其他元件断开后再测量 D．使用结束时，应把选择开关置于直流电压最高挡 题型二 多用电表的读数 【例2】（23-24高二上·福建福州·期末）某同学想通过一个多用电表中的欧姆档，直接去测量某电压表（量程为10V）的内阻（大约为几十千欧），该多用电表刻度盘上读出电阻刻度中间值为15，欧姆挡的选择开关拨至 挡（选填×10，×100，×1k），先将红、黑表笔短接调零后，选用图甲中 方式连接（选填A或B）。 在实验中，某同学读出如图乙（a）所示欧姆表的读数为 ，这时图乙（b）所示电压表的读数为 V。 【变式2-1】（23-24高二上·内蒙古赤峰·期中）用多用电表的欧姆挡粗略测量一电阻的阻值，实验步骤如下： （1）将选择开关K旋转到电阻挡“”的位置。 （2）将红、黑表笔 ，旋动 （填“机械调零旋钮”或“欧姆调零旋钮”），使指针对准电阻的0刻线。 （3）将两表笔分别与待测电阻相接，读数如图所示，则阻值为 。 【变式2-2】（23-24高三上·浙江·期中）物理兴趣小组同学测量一电阻阻值。 （1）先用多用电表粗略测量，先将选择开关旋至欧姆挡“×10”的位置，按照正确的步骤操作，发现多用电表的指针偏转如图（a），则应将选择开关旋至 欧姆挡（选填“×1”或“×100”）的位置，重新欧姆调零后测的阻值，多用电表的示数如图（b）所示，则 Ω。 （2）利用实验室提供的器材，几位同学连接电路如下，已知电压表3V量程时内阻约5kΩ，电流表0.6A量程时内阻，滑动变阻器（0-5Ω），其中电路合理且开关闭合前滑片位置也合理的是 。 （3）某次测量时得到电压表示数为2.50V，电流表示数如图，则读数为 A，待测电阻阻值为 Ω（结果保留两位有效数字）。 【变式2-3】（23-24高二上·河北衡水·期中）（1）用螺旋测微器测量待测电阻丝的直径时读数如图1所示，则该电阻丝的直径D= mm。 （2）某同学想通过多用电表中的欧姆挡去测量一量程为3 V的电压表内阻。该同学将欧姆挡的选择开关拨至“×1k”的倍率挡，并将红、黑表笔短接调零后，应选用图2中 （选填“A”或“B”）方式连接。在进行了正确的连接、测量后，欧姆表的读数如图3所示，读数为 Ω。 【变式2-4】（23-24高二上·内蒙古通辽·期末）如图甲为物理兴趣小组设计的多用电表的电路原理图。他们选用内阻Rg=10Ω、满偏电流Ig=10mA的电流表、标识不清的电源，以及由定值电阻、导线、滑动变阻器等组装好的多用电表。当选择开关接“3”时为量程250V的电压表。该多用电表表盘如图乙所示，下排刻度均匀，上排刻度线对应数值还没有及时标出。 （1）其中电阻R2= Ω。 （2）选择开关接“1”时，两表笔接入待测电路，若指针指在图乙所示位置，其读数为 mA。 【变式2-5】（23-24高二上·安徽合肥·阶段练习）如图中，甲所示为某多用电表内部简化电路图。藏同学想通过该多用表的欧姆挡测量量程为3V的电压表内阻，如图乙所示。 （1）主要步骤如下： ①将选择开关拨到“×100”的欧姆挡上： ②将两表笔相接触，旋转欧姆调零旋钮，使指针指在电阻零刻度处； ③将红表笔与待测电压表 （选填“正”或“负”）接线柱相接，黑表笔与另一接线柱相连，发现此时指针偏转角度很小； ④换用 （选填“×10”或“×1k”）欧姆挡重新 后测量，发现此时指针偏转适中，记下电阻数值； ⑤将选择开关调至空挡或交流电压最高挡后拔下表笔，将多用电表放回桌上原处，实验完毕。 （2）实验中表盘示数如图所示，则欧姆表的读数为 Ω。 （3）此时电压表读数为 V。 题型三 多用电表测量电阻实验 【例3】（23-24高二下·浙江·期中）某实验小组为了测量某一段特殊金属丝的电阻率，采用如下操作步骤开展实验： （1）先用多用电表×1Ω挡粗测其电阻，显示结果如图甲所示，粗测其电阻阻值为 Ω；用螺旋测微器测量其直径；再用50分度的游标卡尺测量金属丝的长度，长度测量结果为 cm。 （2）为了减小实验误差，实验过程中要求电流表示数从零开始记录多组数据，除待测金属丝外，实验室还备有的实验器材如下： A．电流表 ，量程为 ，内阻 B．电流表 ，量程为 ，内阻约为1Ω C．电压表 ，量程为 内阻约为1kΩ D．定值电阻。 E．定值电阻。 F．滑动变阻器。，最大阻值为10Ω G．电源（电动势约为15V） H．开关一只， 导线若干 回答下列问题： ①有实验小组选择采用的电路设计如图所示，为提高实验测量的准确度，与电流表 串联的电阻R应选择 （选填“R1”或“R2”），左端导线a应接 （选填“b”或“c”）触点； ②实验时测得。示数为 ，示数为 ，由此可测得该金属丝的电阻。 （用、 、或表示）。 【变式3-1】（23-24高二下·云南保山·期中）某实验小组测未知电阻的阻值时，先用多用电表进行粗测，再改装电表后采用“伏安法”较准确地测量未知电阻。 （1）先用多用表的欧姆挡“×1”按正确的操作步骤粗测其电阻，指针如图甲所示，则读数应记为 Ω。 （2）再改装电表，将表盘刻度均匀、量程为100、内阻为100Ω的电流表串联一个29900Ω的电阻将它改装成电压表，则改装后的电压表的量程是 V。用它来测量电压时，表盘指针位置如图乙所示，此时电压表的读数为 V。 （3）某实验小组的同学按图丙所示的实验电路连接好了器材，调节滑动变阻器，记下电压表和电流表的多组示数，并在坐标纸上建立U、I坐标系，用测量数据描绘出图线如图丁所示。由图线得到未知电阻的阻值= Ω（保留两位有效数字），若不考虑偶然误差，该小组实验的主要误差来源是 。 【变式3-2】（23-24高二下·湖南长沙·期中）某个演示用多用电表只有两个挡位，其内部电路如图甲所示，其中为定值电阻，表盘如图乙所示。 （1）这个多用电表内部电流表G的右侧为 （填“正”或“负”）接线柱，表笔应为 （填“红”或“黑”）表笔。 （2）若多用电表置于欧姆挡，其倍率为“”挡，测某电阻的阻值时，多用电表指针如图乙所示，则其示数为 。 （3）由表盘刻度可知，作为欧姆表使用时其内部总电阻为 ，该多用电表内部所使用的电池电动势为 。 （4）当多用电表置于欧姆挡时，指针指在位置，待测电阻 。 【变式3-3】（23-24高二下·广东韶关·期末）用如图甲所示的多用电表测量一个阻值约为20Ω的电阻，测量步骤如下： （1）调节指针定位螺丝S，使多用电表指针对准电流“0”刻度线； （2）将选择开关K旋转到“Ω”挡的 （填“×1”或“×10”） 位置； （3）将红、黑表笔分别插入“+”“-”插孔，并进行以下三项操作： A．使电表指针对准电阻的零刻度线 B．调节欧姆调零旋钮T C．将两表笔短接 则按顺序应为： 、 、 （填“A”、 “B”或“C”） （4）将红、黑表笔分别与待测电阻两端接触，若多用电表读数如图乙所示，该电阻的阻值为 Ω。 （5） 测量完毕，将选择开关旋转到“OFF”位置。 【变式3-4】（23-24高二下·浙江温州·期末）某同学想要测量一新材料制成的粗细均匀电阻丝的电阻率，设计了如下实验。 （1）用螺旋测微器测量电阻丝的直径，示数如图甲所示，测得其直径D= mm （2）用多用电表粗测电阻丝的阻值，对多用电表的使用下列说法不正确的是（　　） A．测量电路中的某个电阻时，应该把该电阻与电路断开 B．每次改变欧姆挡的倍率后都需重新进行欧姆调零 C．用欧姆挡的“×10”挡测量时发现指针偏转角度过小，则应该换用“×1”的挡位 D．测量结束后应把选择开关置于“OFF”挡或交流电压量程最大挡 （3）将选择开关置于“×100”挡，进行欧姆调零后测量，指针静止时位置如图乙所示，此测量值为 Ω （4）也可用如图丙电路测量电阻丝的电阻率，闭合开关，调节滑动变阻器测得理想电流表A1的示数为I1，电流表A2的示数为I2，测得电阻丝接入电路的长度为L，直径为D，电阻箱阻值为R，则电阻丝的电阻率ρ= （用题中所给的物理量的符号表示） 【变式3-5】（23-24高一下·贵州六盘水·期末）某实验小组在实验室找到一根电阻丝，想知道其电阻是多少，进行了以下操作： （1）用多用电表的欧姆挡“×1”挡按正确的操作步骤测其电阻，指针如图甲所示，则读数约为 Ω。 （2）为了提高电阻测量的精确度，他们又在实验室找到了以下器材： A．电流表A1（量程0~0.6A，内阻约0.1Ω）； B．电流表A2（量程0~3A，内阻约0.01Ω）； C．电压表V1（量程0~3V，内阻约3kΩ）； D．电压表V2（量程0~15V，内阻约20kΩ）； E．滑动变阻器R（0~20Ω）； F．电源（电压恒为3.0V）； G．开关、若干导线； 实验中电流表应选 （选填“A”或“B”），电压表应选 （选填“C”或“D”）。 （3）根据所选用的实验器材，应选用电路图 （选填“乙”或“丙”）进行实验。 （4）他们还找来了刻度尺和螺旋测微器，进一步测量该金属丝的电阻率，用螺旋测微器在金属丝的不同位置进行测量，某一次测量的示数如图丁所示，其读数为 mm。 （5）若金属丝直径用d表示，实验时接入电路的长度为L，当电压表示数为U时，电流表示数为I，则金属丝电阻率ρ的表达式为 （用所给符号来表示）。 （6）考虑到电表内阻的影响，本实验电阻率的测量值 （选填“大于”或“小于”）真实值。 【变式3-6】（23-24高一下·江苏泰州·期末）某实验小组做“测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率”的实验。 （1）先用螺旋测微器测其直径，如图甲所示，其直径为 ；用多用表粗测其电阻，如图乙所示选用“”倍率的电阻挡，其电阻为 。 （2）为了减小实验误差，要用伏安法较准确地测出其阻值，除待测圆柱体外，实验室还备有如下实验器材，则电压表应选 （选填“”或“”），要将电流表的量程扩大至，应将电阻箱与电流表 （选填“串联”或“并联”）。 A．两节新的干电池     B．电压表（量程，内阻约为） C．电压表（量程，内阻约为）     D．电流表A（量程，内阻为） F.滑动变阻器，额定电流     G.滑动变阻器，额定电流 H.电键和导线若干 （3）改装后的电流表内阻已知（A为改装后的电流表），为消除系统误差，电压表示数从0开始，则下列各图中最合理的______。 A． B． C． D． 题型四 多用电表测量二极管的正反向电阻 【例4】（23-24高一下·江苏泰州·期末）关于多用电表的使用，下列说法正确的是（　　） A．甲图是用多用电表直流电压档测量小灯泡两端的电压，表笔接法正确 B．乙图是用多用电表直流电流档测量电路中的电流，表笔接法正确 C．丙图中用的是多用电表电阻档测量二极管的反向电阻 D．丁图中用的是多用电表电阻档测量二极管的正向电阻 【变式4-1】（23-24高二上·江苏扬州·开学考试）下列关于欧姆表的使用和操作正确的是（　　） A．欧姆表欧姆调零后，用“×10”挡测量电阻的阻值，发现表针偏转如图甲所示，为了提高测量精度，应换用“×100”挡，重新调零后再测量 B．用多用电表测量不同的电阻R时，均需要重新欧姆调零 C．若用多用电表欧姆挡测量某晶体二极管，结果如图乙所示，可知该二极管的正极为B端 D．多用电表用完后，将红黑表笔拔出即可 【变式4-2】（23-24高二上·山东德州·期中）（多选）某同学用内阻、满偏电流的毫安表及相关元件制作了一个简易欧姆表，电阻刻度值尚未标定，电路如图甲所示．该同学将两表笔短接，调节滑动变阻器使毫安表指针满偏，再将阻值为的电阻接在两表笔之间，此时毫安表指针位置如图乙所示．下列说法正确的是（    ） A．电源电动势为 B．刻度处标注 C．刻度处标注 D．用该欧姆表测量某二极管正向电阻时，右边表笔接二极管的正极，左边表笔接二极管的负极 【变式4-3】（23-24高二上·宁夏石嘴山·期中）（多选）关于多用电表的使用，下列操作正确的是（　　） A．测电压时，应按图甲连接方式测量 B．测电流时，应按图乙连接方式测量 C．测电阻时，应按图丙连接方式测量 D．测二极管的正向电阻时，应按图丁连接方式测量 【变式4-4】（22-23高二上·辽宁·阶段练习）（多选）下列关于欧姆表的使用和操作正确的是（　　） A．欧姆表欧姆调零后，用“”挡测量一个电阻的阻值，发现表针偏转角度极小，为了把电阻测得更准一些，应换用“”挡，重新调零后再测量 B．用多用电表测量电阻R时，若红表笔插入正（+）孔，则电流从红表笔流入 C．若操作步骤规范，欧姆挡及指针位置如图甲、乙所示，则测量阻值为 D．若用多用电表欧姆挡测量某晶体二极管，结果如图丙所示，由图丙可知该二极管的正极为A端 【变式4-5】（22-23高二上·上海闵行·期末）某同学利用多用电表的欧姆挡测量未知电阻阻值以及判断二极管的正负极。 （1）他选择“×100”倍率的欧姆挡按照正确的步骤测量未知电阻时，发现表针偏转角度很大，为了能获得更准确的测量数据，他应该将倍率调整到 的挡位（选填“×10”或“×1k”）； （2）若用已调好的多用电表欧姆挡“×10”挡来探测一只二极管的正、负极（如图所示）。当两表笔分别接二极管的正、负极时，发现表针几乎不发生偏转（即指示电阻接近无限大）；此时红表笔接触的是二极管的 极（选填“正”或“负”）。 题型五 用多用电表检测电路故障 【例5】（22-23高二上·浙江湖州·期末）如图，电池、开关和灯泡组成串联电路．当闭合开关时，发现灯泡不发光。在不能拆开电路的前提下，现使用一多用电表对故障电路进行检测：选择直流电压挡，闭合开关S，红、黑表笔分别接在接线柱E、F上，电压表示数为；断开开关S，选择欧姆挡，红、黑表笔分别同时接E、F，指针不偏转。则下列判断可能正确的是（　　） A．灯泡短路 B．灯泡断路 C．导线断开 D．导线断开 【变式5-1】（2024高三·河北·学业考试）多用电表可以用来测电压、测电流、测电阻、检验二极管的导电性能，还可以探究故障电路。 （1）关于多用电表的使用，下列说法正确的是_______。（填选项前字母序号） A．测电压时，图（a）连接方式中红、黑表笔接法正确 B．测电流时，应按图（b）连接方式测量 C．测电阻时，应按图（c）连接方式测量 D．测二极管的反向电阻时，应按图（d）连接方式测量 （2）某同学发现如图（e）所示的实验电路不工作。为排查电路故障，他保持开关闭合，将滑动变阻器滑到最右端，用多用电表测量各接点间的电压，则应将图（f）中的选择开关旋至 （填“”“”“”或“”），用正确的测量方法得到。已知电路只有一处故障，则下列说法正确的是 。（填选项前字母序号） A．可能是断路    B．可能是短路    C．可能是断路    D．可能是短路 （3）为进一步判断电路故障的性质，他断开开关后，将选择开关置于欧姆“”挡，分别将红、黑表笔接端时，指针指在如图（g）所示的位置，则该电阻约为 ；他将红、黑表笔接端时，指针 （填“几乎不偏转”或“偏转很大”），因此电路故障为 。实验后发现，欧姆表内部用的是旧电池，电池的电动势变小，内阻变大，但仍能欧姆调零，则红、黑表笔接端时，电阻的测量值 （填“偏大”“偏小”或“准确”）。 【变式5-2】（23-24高二上·广东江门·期末）多用电表是一种重要的电路检测工具，其用途很广。 （1）以下是某研究性学习小组利用一个量程为15V的电压表测多用电表红、黑两表笔之间的输出电压，同时又从多用电表读出电压表的内电阻。 ①用多用电表测量电压表的内阻。先把多用电表的选择开关旋到“”档，将红、黑表笔短接，然后进行 （填“机械调零”或“欧姆调零”）； ②将欧姆表的两表笔与电压表的两接线柱相接，测量时发现多用电表的指针偏角很小，则应把选择开关旋到 （填“”或“”）档后重新调零； ③再次测量时多用电表的示数如图甲所示，所测电压表的内电阻为 。 （2）用多用电表检查电路故障。电路如图乙所示，该电路用标称值12V的蓄电池为电源，导线及其连接完好，使用多用表直流50V挡检测故障。 将黑表笔接在c点，用红表笔分别探测电路的a、b点。 ①断开开关，红表笔接a点时多用表指示如图丙所示，读数为 V，说明 正常；（选填：蓄电池、保险丝、开关、小灯泡） ②红表笔接b点，断开开关时，表针不偏转，闭合开关后，多用表指示仍然和图丙相同，可判定发生故障的器件是 。（选填：蓄电池、保险丝、开关、小灯泡） 【变式5-3】（23-24高二上·天津·期末）某小灯泡L发生了故障，现使用多用电表的欧姆档判断该小灯泡发生故障的原因。 ①下列操作欧姆表的步骤，正确顺序是 （填写各步骤前的字母）。 A．将选择开关旋转到“”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．测量小灯泡L的阻值 E．将选择开关置于OFF位置或交流电压最高挡 ②操作时，将多用电表两表笔与L两端接触，若指针如图所示，可判断L发生的故障是 （选填“短路”或“断路”）。 【变式5-4】（23-24高二上·四川遂宁·阶段练习）在如图甲所示的电路中，4节干电池串联，小灯泡A、B的规格为“3.8 V，0.3 A”。合上开关S后，无论怎样移动滑动片，A、B灯都不亮。 （1）用多用电表的直流电压挡检查故障。 ①选择开关置于下列量程的 挡较为合适（用字母序号表示）。 A．2.5 V     B．10 V C．50 V     D．250 V ②测得c、d间电压约为5.8 V、e、f间电压为0，则故障是 。 A．A灯丝断开     B．B灯丝断开 C．d、e间连线断开     D．B灯被短路 （2）接着练习使用欧姆表的“×1”挡测电阻，欧姆表经过“欧姆调零”。 ①测试前，一定要将电路中的开关S ； ②测c、d间和e、f间电阻时，某次测试结果如图乙所示，读数为 Ω，此时测量的是 间电阻。 【变式5-5】（23-24高二上·广东广州·期末）某同学按图（a）电路进行电学实验时，闭合开关后发现小灯泡不亮．已知电源、开关完好，连线正确，他使用多用电表检测小灯泡、电流表是否有故障。 （1）在开关闭合时，他用多用电表的电压挡测得1、2两点间的电压接近电源电动势，3、4两点间的电压为零，则说明小灯泡出现了 (填“断路”或“短路”)故障。 （2）他将电流表拆离电路，用多用电表的欧姆挡测量其电阻在选择“×10”倍率并欧姆调零后，测量时，发现指针偏角过大。 ①此过程中欧姆挡的黑表笔应接触电流表的 接线柱(填“正”或“负”)。 ②为较准确地测量电流表的电阻，下面给出了可能的操作步骤，请选择正确步骤前面的字母并按合理的顺序填写在横线上： 。 A．将两表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使指针指向欧姆挡右端的零刻线； B．将两表笔正确接触电流表的正、负接线柱，读出电阻数值； C．选择 “×100”倍率； D．选择 “×1”倍率； E．将选择开关旋至“OFF”挡并拔出两表笔。 （3）他在（2）中按正确操作测量电流表的电阻时，欧姆挡的刻度盘如图（b）所示，则电流表电阻为 Ω，说明电流表没有故障。 题型六 用多用电表探测黑箱 【例6】（23-24高二上·安徽·阶段练习）如图所示，黑箱外有编号为E、F、G的三个接线柱，用多用电表探测发现：用直流电压挡测量时，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。则该黑箱内元件的接法可能是图中的（    ） A．B．C．D． 【变式6-1】（2024·河南郑州·模拟预测）如图所示，黑箱中有三个接线柱a、b、c，内接一个定值电阻和一个二极管。利用多用电表的欧姆挡进行测量，红、黑表笔接不同点时，两点间阻值如表中所示。黑箱内电路连接方式可能为（  ） 连接方式 红a黑b 红b黑a 红b黑c 红c黑b 红c黑a 红a黑c 阻值/Ω ∞ 80 300 300 300 ∞ A．B．C．D． 【变式6-2】（23-24高三下·云南·阶段练习）用多用电表测量一个定值电阻的阻值，测量步骤如下： （1）请将测量步骤补充完整。 ①调节指针定位螺丝，使多用电表指针指向电压和电流公共的零刻度线上； ②将选择开关旋转到“Ω”挡的“×10”位置； ③将红、黑表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使电表指针对准 ； ④将红、黑表笔分别与待测电阻两端接触，多用电表的指针位置如图甲所示，此时应选择 （选填“×1”或“×100”）挡重新测量，选挡后 （选填“需要”或“不需要”）进行欧姆调零，然后重新测量； ⑤测量完毕，将选择开关旋转到OFF位置． （2）黑箱面板上有三个接线柱1、2和3，黑箱内只有一个由三个阻值均为3Ω的定值电阻构成的电路．用多用电表测得1和2接线柱、1和3接线柱、2和3接线柱之间的电阻均为2Ω，请在图乙的虚线框中画出电阻的连接方式。 【变式6-3】（20-21高一下·江苏常州·期末）（1）一同学用多用电表测量某元件的电阻，选用“ × 10”倍率的电阻挡测量，发现多用电表指针的偏转角度过小，因此需选择 （填“ × 1”或“ × 100”）倍率的电阻挡，并需 （填操作过程）后，再次进行测量，若多用电表的指针如图甲所示，测量结果为 。 （2）如图乙所示，电学实验室的“黑盒子”表面有A、B、C三个接线柱，盒内有一个由四个阻值相同的电阻构成的电路。为了探明盒内元件的连接方式，实验小组用多用电表的欧姆挡进行测量，把两表笔分别与接线柱A、B、C连接，测量结果如表所示。 红表笔 A B A 黑表笔 B C C 阻值（） 10 15 25 请在图乙中画出黑箱内的电路结构图 。 【变式6-4】（23-24高二上·河南南阳·阶段练习）如图所示，在黑箱内有一由四个阻值相同的电阻构成的串、并联电路，黑箱面板上有三个接线柱1、2和3。 （1）在使用多用电表前，发现指针不在左边“0”刻度线处，应先调整图中多用电表的 （选填“A”“B”或“C”）。 （2）在用多用电表的直流电压挡探测黑箱内任意两接点间是否存在电源时，要一表笔接某一点（如1），另一表笔应 （选填“短暂”或“持续”）接另一点（如2），同时观察指针偏转情况。 （3）在判定黑箱中无电源后，将选择开关旋至“×1”挡，调节好多用电表，测量各接点间的阻值，测量结果如表所示： 两表笔接的接点 多用电表的示数 1、2 1.0Ω 2、3 1.5Ω 1、3 2.5Ω 在虚线框中画出黑箱中的电阻连接方式 。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 11.5 实验：练习使用多用电表 知识点1 认识多用电表 1、用途： 共用一个表头，可分别测量电压、电流、电阻等物理量。 2、外部构造：选择开关周围有不同的测量功能区域及量程，选择开关旋到不同的位置，多用电表内对应的仪表电路被接通，就相当于对应的仪表。在不使用时，应把选择开关旋到“OFF”挡或交流电压最高挡。 3、内部构造：它由表头G、直流电流测量电路、直流电压测量电路、电阻测量电路以及转换开关S等部分组成，其中1、2为电流测量端，3、4为电阻测量端，5、6为电压测量端。测量时，黑表笔插入“－”插孔，红表笔插入“＋”插孔，并通过转换开关接入相应的测量端。使用时，电路只有一部分起作用。 知识点2 多用电表的使用 使用前调整指针定位螺丝，使指针指到零刻度；将选择开关旋转到与被测物理量对应的位置上并选择合适的量程；不使用的时候应该把选择开关旋转到OFF挡或交流电压最高挡。 1、测量直流电流 将选择开关旋转到直流电流挡，选择大于通过小灯泡电流估计值的量程，将红表笔插入“＋”插孔，黑表笔插入“－”插孔，使电表串联在电路中。测量时，使电流从红表笔流入，从黑表笔流出。 2、测量直流电压 将选择开关旋转到直流电压挡，根据待测电压的估计值选择量程。用红、黑表笔使多用电表跟待测电路并联，注意使电流从“＋”插孔（即红表笔接高电势）流入多用电表，从“－”插孔（即黑表笔接低电势）流出多用电表。 3、测量定值电阻 将选择开关扳到欧姆挡上，此时红表笔连接表内电源的负极，黑表笔连接表内电源的正极。选好量程后，先调零，然后测量。换用不同倍率必须重新调零。测量完毕，应把选择开关旋转到“OFF”挡。 【注意】利用欧姆挡测电阻时，指针偏转过大或过小，误差都比较大，应使指针落在刻度盘的中间区域。 4、测量二极管的正、反向电阻 二极管正向电阻较小，反向电阻较大，可用多用电表判断它的正负极或区分是否故障。 ①测正向电阻：选低倍率欧姆挡，欧姆调零之后将黑表笔接触二极管正极，红表笔接触二极管负极。读数乘以倍率即为正向电阻。 ②测反向电阻方法与测正向电阻类似，但应选择高倍率的欧姆挡。 知识点3多用电表读数时的估读规则 1、直流电压、电流挡的估读规则 ①最小分度为“1”时：测量误差出现在下一位，下一位按估读。例如1格对应1V，读数结果是整数格＋下一位估读值，下一位估读值可以是0.1~0.9V。 ②最小分度为“2”“5”时：测量误差出现在同一位上，同一位分别按照 或 估读。例如1格对应2V，读数结果是整数格＋本位估读值，估读值只能是0V或1V。 2、欧姆挡的读数规则 多用电表欧姆挡刻度盘本身不均匀，左密右疏，仅中间值附近测量值相对准确些，所以原则上不需要估读，仅读离指针最近的刻度对应的数值即可。 3、交流电压挡的估读规则 ①当量程选择交流电压挡的最小量程时，读数时读多用电表上仅针对该交流电压挡量程专门设置的刻度，如图中最下面的2.5V交流电压刻度，该刻度最左侧每个刻度对应的分度值与右侧不同。估读规则与直流电压、电流挡估读规则相同。 ②当量程选择交流电压挡的最小量程之外的量程时读数时读直流、交流共用的刻度盘，如图中中间的刻度，该刻度盘每个刻度是均匀的。估读规则与直流电压、电流挡估读原则相同。 1、运用多用电表检测电路故障 高中阶段对电路故障的考查只限于断路和短路两种，且故障一般只有一处。 故障类型 挡位 检测步骤 断路 电压表 a.将电压表与电源并联，若电压表示数不为零，说明电源良好，若电压表示数为零，说明电源损坏。 b.在电源完好时，再将电压表与外电路的各部分电路并联。若电压表的示数为零，则说明该部分电路完好，若电压表示数等于电源电动势，则说明该部分电路中有断点。 电流表 将电流表串联在电路中，若电流表的示数为零，则说明与电流表串联的部分电路断路。 欧姆表 将各元件与电源断开，然后接到红、黑表笔间，若有阻值（或有电流）说明元件完好，若电阻无穷大（或无电流）说明此元件断路。不能用欧姆表检测电源的情况。 短路 电压表 将电压表与电源并联，若电压表示数为零，说明电源被短路;若电压表示数不为零，则外电路的部分电路不被短路或不完全被短路。 2、运用多用电表探测黑箱内的元件 项目 挡位 现象 结果 电源 电压挡 红、黑表笔交测量时均无示数 无电源 电阻 欧姆挡 红、黑表笔交替测量时示数相同 电阻 二极管 欧姆挡 红、黑表笔正接时示数很小，反接时示数很大 二极管 电容器 欧姆挡 示数由某一小阻值逐渐增大到“∞”，且指针转动得越来越慢 电容器 题型一 多用电表的结构和使用 【例1】（2024高三·全国·专题练习）关于多用电表的使用，下列操作不正确的是（　　） A．测电压时，图甲连接方式红、黑表笔接法正确 B．测电流时，应按图乙连接方式测量 C．测电阻时，可以按图丙连接方式测量 D．测二极管的正向电阻时，应按图丁连接方式测量 【答案】C 【解析】A.根据多用电表的使用方法，测电压时，红表笔应接电势较高的点，故A正确； B.测电流时，电流从红表笔进入，且串联在电路中，故B正确； C.测电阻时，应将待测电阻与电源断开，故C错误； D.测二极管的正向电阻时，红表笔应接二极管负极，黑表笔应接二极管正极，故D正确。 本题选不正确的，故选C。 【变式1-1】（23-24高二上·北京海淀·期中）数字式多用电表使用操作错误的是（    ） A．用多用电表测电流时，应将多用电表串联接入电路 B．用多用电表测电压时，要将红表笔接高电势点 C．用多用电表测电阻时，待测电阻可以与外电路的电源相连接 D．多用电表使用完毕后，必须把开关置于“OFF” 【答案】C 【解析】A．用多用电表测电流时，应将多用电表串联接入电路，故A正确； B．使用多用电表时，电流都是从红表笔流进，黑表笔流出。测电压时电源在外部，红表笔接的电源正极所以，红表笔的电势更高，故B正确； C．测电阻时，待测电阻与外电路的其他元件（含电源）断开，故C错误； D．用完毕应当拔出表笔，并把选择开关旋到“OFF”挡或交流电压最高挡，故D正确。 本题选错误项，故选C。 【变式1-2】（23-24高二上·广东广州·期中）如图为简易多用电表的电路图。电源E为直流电源R1、R2、R3、R4和R5是定值电阻；表头G的满偏电流为5mA，内阻为20；虚线方框为换档开关；A端和B端分别与两表笔相连。该多用电表共有5个档位，分别为直流电压5V档和10V档，直流电流10mA挡和25mA档，欧姆×10档。则以下说法中正确的是（　　） A．多用电表的B端应与黑色表笔相连接 B．若换挡开关与3相连，测量中，表盘指针稳定时如图（b）所示，则其读数为 11 C．若换挡开关与2相连，为直流电流25mA档 D．若要使用直流电压5V档，则换挡开关应与4相连 【答案】D 【解析】A．设想当欧姆挡接入电路时，考虑到电流表的接线规则，电流从电源正极流出经A接线柱到待测电阻，根据“红进黑出”可知，图中的B端与红表笔相连接，故A错误； B．当选择开关接3时，为欧姆表，使用的倍率为×10Ω，所以欧姆表的示数为11×10Ω=110Ω，故B错误； C．由题意知，直流电流分别为10mA和25mA挡，由电流表的改装原理知，并联的分流电阻越小，则量程越大，由图可知，接“2”时为10mA挡，故C错误； D．由题意，直流电压有5V和10V两个挡位，由电压表的改装原理，串联的分压电阻越大，量程越大，所以直流电压5V档时选择开关应接“4”，故D正确。 故选D。 【变式1-3】（23-24高二上·湖北·期中）（多选）如图所示，某同学将量程为100mA、内阻为的表头G改装成电压量程为3V、电流量程为0.6A的“双用电表”，则（　　） A．图中表笔A应为黑色 B．图中表笔A应为红色 C．电阻R1为2Ω D．电阻R2为20Ω 【答案】BC 【解析】AB．电流总是由红表笔流入黑表笔流出多用电表，由图示电路图可知，电流从表笔A流入从表笔B流出，由此可知，表笔A为红色、表笔B为黑色，故A错误，B正确； C．改装成电流量程为0.6A的电流表，则通过的电流 则 解得 故C正确； D．改装成电压量程为3V的电压表，则 故D错误。 故选BC。 【变式1-4】（23-24高二下·四川绵阳·开学考试）（多选）如图所示是简化的多用电表的电路图。转换开关S与不同接点连接，就组成不同的电表，已知R3<R4，下面是几位同学对这一问题的议论，请你判断下列说法正确的是（   ） A．S与1或2连接时，多用电表就成了电流表，且前者量程较大 B．S与3或4连接时，多用电表就成了电流表，且前者量程较大 C．S与3或4连接时，多用电表就成了电压表，且前者量程较大 D．S与5连接时，多用电表就成了欧姆表 【答案】AD 【解析】A．S与1连接时，R1起到分流作用，多用电表为电流表；与2连接时，R1与R2串联之后起到分流的作用，也为电流表，由于R1的分流作用较大，因此量程较大，A正确； BC．S与3或4连接时，R3、R4起到分压的作用，多用电表就成了电压表，由于R3<R4，可知S与4连接时，量程较大，B、C错误； D．S与5连接时，电表内部有电池，多用电表就成了欧姆表，D正确。 故选AD。 【变式1-5】（23-24高一下·江苏南京·期末）关于用多用电表测量电学中的物理量的实验，下列操作正确的是（　　） A．测量未知直流电源两端电压时，应先用小量程再逐渐增大到合适的量程 B．用“×100Ω”挡测电阻时指针如图所示，应改用“×10Ω”挡，欧姆调零后再测 C．待测电阻若是连接在电路中，不用把它与其他元件断开后再测量 D．使用结束时，应把选择开关置于直流电压最高挡 【答案】B 【解析】A．测量未知直流电源两端电压时，为保护电表安全，应先用大量程再逐渐减小到合适的量程，故A错误； B．用“×100Ω”挡测电阻时指针如图所示，可知待测电阻较小，则应改用“×10Ω”挡，欧姆调零后再测，故B正确； C．待测电阻若是连接在电路中，需要把它与其他元件断开后再测量，故C错误； D．使用结束时，应把选择开关置于交流电压最高挡或者“OFF”挡，故D错误。 故选B。 题型二 多用电表的读数 【例2】（23-24高二上·福建福州·期末）某同学想通过一个多用电表中的欧姆档，直接去测量某电压表（量程为10V）的内阻（大约为几十千欧），该多用电表刻度盘上读出电阻刻度中间值为15，欧姆挡的选择开关拨至 挡（选填×10，×100，×1k），先将红、黑表笔短接调零后，选用图甲中 方式连接（选填A或B）。 在实验中，某同学读出如图乙（a）所示欧姆表的读数为 ，这时图乙（b）所示电压表的读数为 V。 【答案】 ×1k A 5.0 【解析】[1][2]当欧姆表的指针指在中间位置附近时，测量值较为准确，根据读数为：示数×倍率=读数知，选择×1K的挡较好；欧姆表的正极插孔与内部电源的负极相连，与电压表构成一闭合回路，电流从负极流出，进入电压表的正极，所以选择图A正确； [3][4]欧姆表的读数为：40×1K=40kΩ；电压表的读数为5.0V。 【变式2-1】（23-24高二上·内蒙古赤峰·期中）用多用电表的欧姆挡粗略测量一电阻的阻值，实验步骤如下： （1）将选择开关K旋转到电阻挡“”的位置。 （2）将红、黑表笔 ，旋动 （填“机械调零旋钮”或“欧姆调零旋钮”），使指针对准电阻的0刻线。 （3）将两表笔分别与待测电阻相接，读数如图所示，则阻值为 。 【答案】 短接 旋动欧姆调零旋钮 【解析】（2）[1][2]欧姆表更换挡位需要欧姆调零，应将红、黑表笔短接，旋动欧姆调零旋，使指针对准刻度盘上欧姆挡的0刻度； （3）[3]从图中可以读出指针指向19，挡位为电阻挡“”，故该电阻的阻值约为 【变式2-2】（23-24高三上·浙江·期中）物理兴趣小组同学测量一电阻阻值。 （1）先用多用电表粗略测量，先将选择开关旋至欧姆挡“×10”的位置，按照正确的步骤操作，发现多用电表的指针偏转如图（a），则应将选择开关旋至 欧姆挡（选填“×1”或“×100”）的位置，重新欧姆调零后测的阻值，多用电表的示数如图（b）所示，则 Ω。 （2）利用实验室提供的器材，几位同学连接电路如下，已知电压表3V量程时内阻约5kΩ，电流表0.6A量程时内阻，滑动变阻器（0-5Ω），其中电路合理且开关闭合前滑片位置也合理的是 。 （3）某次测量时得到电压表示数为2.50V，电流表示数如图，则读数为 A，待测电阻阻值为 Ω（结果保留两位有效数字）。 【答案】 ×1 9.5~10.0 丙 0.25 9.0 【解析】（1）[1]指针偏转过大，应改到； [2]读数为9.5-10.0； （2）[3]因为滑动变阻器阻值较小，适合分压式接法，电流表内阻已知，应选择内接法，故丙正确； （3）[4]电流表选择0-0.6A量程，最小刻度值为0.02A，读数0.25A； [5]根据题意可得 【变式2-3】（23-24高二上·河北衡水·期中）（1）用螺旋测微器测量待测电阻丝的直径时读数如图1所示，则该电阻丝的直径D= mm。 （2）某同学想通过多用电表中的欧姆挡去测量一量程为3 V的电压表内阻。该同学将欧姆挡的选择开关拨至“×1k”的倍率挡，并将红、黑表笔短接调零后，应选用图2中 （选填“A”或“B”）方式连接。在进行了正确的连接、测量后，欧姆表的读数如图3所示，读数为 Ω。 【答案】1.205/1.206/1.207 B 3×104 【解析】（1）[1]根据螺旋测微器的读数规律，该读数为 （2）[2]根据“红进黑出”与“+进-出”规律，可知应选用图2中B； [3]根据欧姆表的读数规律，该读数为 【变式2-4】（23-24高二上·内蒙古通辽·期末）如图甲为物理兴趣小组设计的多用电表的电路原理图。他们选用内阻Rg=10Ω、满偏电流Ig=10mA的电流表、标识不清的电源，以及由定值电阻、导线、滑动变阻器等组装好的多用电表。当选择开关接“3”时为量程250V的电压表。该多用电表表盘如图乙所示，下排刻度均匀，上排刻度线对应数值还没有及时标出。 （1）其中电阻R2= Ω。 （2）选择开关接“1”时，两表笔接入待测电路，若指针指在图乙所示位置，其读数为 mA。 【答案】 24990 6.9 【解析】（1）[1]当选择开关接“3”时为量程250V的电压表，由串联电路特点和欧姆定律可得 （2）[2]选择开关接“1”时，电流表的量程是10mA，两表笔接入待测电路，若指针指在图乙所示位置，读数应为最下一行读数，其精确度为0.2mA，则读数为6.9mA。 【变式2-5】（23-24高二上·安徽合肥·阶段练习）如图中，甲所示为某多用电表内部简化电路图。藏同学想通过该多用表的欧姆挡测量量程为3V的电压表内阻，如图乙所示。 （1）主要步骤如下： ①将选择开关拨到“×100”的欧姆挡上： ②将两表笔相接触，旋转欧姆调零旋钮，使指针指在电阻零刻度处； ③将红表笔与待测电压表 （选填“正”或“负”）接线柱相接，黑表笔与另一接线柱相连，发现此时指针偏转角度很小； ④换用 （选填“×10”或“×1k”）欧姆挡重新 后测量，发现此时指针偏转适中，记下电阻数值； ⑤将选择开关调至空挡或交流电压最高挡后拔下表笔，将多用电表放回桌上原处，实验完毕。 （2）实验中表盘示数如图所示，则欧姆表的读数为 Ω。 （3）此时电压表读数为 V。 【答案】 负 欧姆调零 2.20 【解析】（1）③[1]红表笔与欧姆表内部电源的负极相连，黑表笔与欧姆表内部的正极相连，电流从电压表正极流入从负极流出，故红表笔与电压表的负接线柱相接； ④[2][3]指针偏转角度很小，说明电阻较大，应换用×1k欧姆挡重新欧姆调零后测量； （2）[4]欧姆表的指针所指示数为40，则欧姆表的读数为 （3）[5]电压表的最小分度值为0.1V，电压表读数为2.20V。 题型三 多用电表测量电阻实验 【例3】（23-24高二下·浙江·期中）某实验小组为了测量某一段特殊金属丝的电阻率，采用如下操作步骤开展实验： （1）先用多用电表×1Ω挡粗测其电阻，显示结果如图甲所示，粗测其电阻阻值为 Ω；用螺旋测微器测量其直径；再用50分度的游标卡尺测量金属丝的长度，长度测量结果为 cm。 （2）为了减小实验误差，实验过程中要求电流表示数从零开始记录多组数据，除待测金属丝外，实验室还备有的实验器材如下： A．电流表 ，量程为 ，内阻 B．电流表 ，量程为 ，内阻约为1Ω C．电压表 ，量程为 内阻约为1kΩ D．定值电阻。 E．定值电阻。 F．滑动变阻器。，最大阻值为10Ω G．电源（电动势约为15V） H．开关一只， 导线若干 回答下列问题： ①有实验小组选择采用的电路设计如图所示，为提高实验测量的准确度，与电流表 串联的电阻R应选择 （选填“R1”或“R2”），左端导线a应接 （选填“b”或“c”）触点； ②实验时测得。示数为 ，示数为 ，由此可测得该金属丝的电阻。 （用、 、或表示）。 【答案】（1）26 10.006（2） 【解析】（1）[1]由图甲可知，多用电表×1Ω挡，粗测电阻阻值为26Ω。 [2]由图乙可知，用50分度的游标卡尺测量金属丝的长度，长度测量结果为 10cm+3×0.02mm=10.006cm （2）①[1]由实验电路可知，与电流表串联的电阻R，组成电压表，为提高实验测量的准确度，电源电动势约为15V，因此电阻R应选择R2，由欧姆定律可得 [2]因待测电阻约为26Ω，则有 因此左端导线a应接c。 ②[3]由实验电路图和欧姆定律可得 解得 【变式3-1】（23-24高二下·云南保山·期中）某实验小组测未知电阻的阻值时，先用多用电表进行粗测，再改装电表后采用“伏安法”较准确地测量未知电阻。 （1）先用多用表的欧姆挡“×1”按正确的操作步骤粗测其电阻，指针如图甲所示，则读数应记为 Ω。 （2）再改装电表，将表盘刻度均匀、量程为100、内阻为100Ω的电流表串联一个29900Ω的电阻将它改装成电压表，则改装后的电压表的量程是 V。用它来测量电压时，表盘指针位置如图乙所示，此时电压表的读数为 V。 （3）某实验小组的同学按图丙所示的实验电路连接好了器材，调节滑动变阻器，记下电压表和电流表的多组示数，并在坐标纸上建立U、I坐标系，用测量数据描绘出图线如图丁所示。由图线得到未知电阻的阻值= Ω（保留两位有效数字），若不考虑偶然误差，该小组实验的主要误差来源是 。 【答案】（1）3.5 （2）3 2.4 （3）4.0 电压表的分流 【解析】（1）由图示多用电表可知，待测电阻阻值读数记为 （2）[1]灵敏电流表与一较大的电阻串联即可改装成电压表。由欧姆定律可得 [2]此时表盘每格表示0.3V，最小读数只能读到0.1V，则所指示的电压为2.4V。 （3）[1]由图线得到未知电阻的阻值 [2]该实验电路采用的是电流表的“外接法”，电流表测量的是通过电压表和未知电阻的总电流，所以，该小组实验的主要误差来源是：电压表的分流。 【变式3-2】（23-24高二下·湖南长沙·期中）某个演示用多用电表只有两个挡位，其内部电路如图甲所示，其中为定值电阻，表盘如图乙所示。 （1）这个多用电表内部电流表G的右侧为 （填“正”或“负”）接线柱，表笔应为 （填“红”或“黑”）表笔。 （2）若多用电表置于欧姆挡，其倍率为“”挡，测某电阻的阻值时，多用电表指针如图乙所示，则其示数为 。 （3）由表盘刻度可知，作为欧姆表使用时其内部总电阻为 ，该多用电表内部所使用的电池电动势为 。 （4）当多用电表置于欧姆挡时，指针指在位置，待测电阻 。 【答案】（1）负 黑 （2）15 （3）15 1.5 （4）10 【解析】（1）根据红入黑出可知，表笔应为黑表笔，电流表G的右侧是负接线柱。 （2）多用电表置于欧姆挡，其倍率为“”挡，指针指向位置为15，则其示数为。 （3）根据欧姆表的原理，可知中值电阻等于欧姆表的内阻，所以作为欧姆表使用时其内部总电阻为，该多用电表内部所使用的电池电动势 （4）根据闭合电路欧姆定律，有 ， 解得 【变式3-3】（23-24高二下·广东韶关·期末）用如图甲所示的多用电表测量一个阻值约为20Ω的电阻，测量步骤如下： （1）调节指针定位螺丝S，使多用电表指针对准电流“0”刻度线； （2）将选择开关K旋转到“Ω”挡的 （填“×1”或“×10”） 位置； （3）将红、黑表笔分别插入“+”“-”插孔，并进行以下三项操作： A．使电表指针对准电阻的零刻度线 B．调节欧姆调零旋钮T C．将两表笔短接 则按顺序应为： 、 、 （填“A”、 “B”或“C”） （4）将红、黑表笔分别与待测电阻两端接触，若多用电表读数如图乙所示，该电阻的阻值为 Ω。 （5） 测量完毕，将选择开关旋转到“OFF”位置。 【答案】 C B A 19 【解析】（2）[1]由于待测电阻的阻值约为20Ω，为了使指针尽量位于刻度盘的中间区域，应将选择开关K旋转到“Ω”挡的×1位置。 （3）[2][3][4]将红、黑表笔分别插入“+”“-”插孔，进行欧姆调零，将两表笔短接，调节欧姆调零旋钮T，使电表指针对准电阻的零刻度线，则顺序应为：C、B、A。 （4）[5]将红、黑表笔分别与待测电阻两端接触，若多用电表读数如图乙所示，则该电阻的阻值为 【变式3-4】（23-24高二下·浙江温州·期末）某同学想要测量一新材料制成的粗细均匀电阻丝的电阻率，设计了如下实验。 （1）用螺旋测微器测量电阻丝的直径，示数如图甲所示，测得其直径D= mm （2）用多用电表粗测电阻丝的阻值，对多用电表的使用下列说法不正确的是（　　） A．测量电路中的某个电阻时，应该把该电阻与电路断开 B．每次改变欧姆挡的倍率后都需重新进行欧姆调零 C．用欧姆挡的“×10”挡测量时发现指针偏转角度过小，则应该换用“×1”的挡位 D．测量结束后应把选择开关置于“OFF”挡或交流电压量程最大挡 （3）将选择开关置于“×100”挡，进行欧姆调零后测量，指针静止时位置如图乙所示，此测量值为 Ω （4）也可用如图丙电路测量电阻丝的电阻率，闭合开关，调节滑动变阻器测得理想电流表A1的示数为I1，电流表A2的示数为I2，测得电阻丝接入电路的长度为L，直径为D，电阻箱阻值为R，则电阻丝的电阻率ρ= （用题中所给的物理量的符号表示） 【答案】（1）2.149/2.150/2.151 （2）C （3）600 （4） 【解析】（1）电阻丝的直径为 （2）A．测量电路中的某个电阻时，应该把该电阻与电路断开，A正确，A不符合题意； B．每次改变欧姆挡的倍率后都需重新进行欧姆调零，B正确，B不符合题意； C．用欧姆挡的“×10”挡测量时发现指针偏转角度过小，说明待测电阻的阻值太大，则应该换用“×100”的挡位，C错误，C符合题意； D．测量结束后应把选择开关置于“OFF”挡或交流电压量程最大挡，D正确，D不符合题意。 故选C。 （3）该电阻的阻值为 （4）根据欧姆定律得 根据电阻定律得 又因为 解得 【变式3-5】（23-24高一下·贵州六盘水·期末）某实验小组在实验室找到一根电阻丝，想知道其电阻是多少，进行了以下操作： （1）用多用电表的欧姆挡“×1”挡按正确的操作步骤测其电阻，指针如图甲所示，则读数约为 Ω。 （2）为了提高电阻测量的精确度，他们又在实验室找到了以下器材： A．电流表A1（量程0~0.6A，内阻约0.1Ω）； B．电流表A2（量程0~3A，内阻约0.01Ω）； C．电压表V1（量程0~3V，内阻约3kΩ）； D．电压表V2（量程0~15V，内阻约20kΩ）； E．滑动变阻器R（0~20Ω）； F．电源（电压恒为3.0V）； G．开关、若干导线； 实验中电流表应选 （选填“A”或“B”），电压表应选 （选填“C”或“D”）。 （3）根据所选用的实验器材，应选用电路图 （选填“乙”或“丙”）进行实验。 （4）他们还找来了刻度尺和螺旋测微器，进一步测量该金属丝的电阻率，用螺旋测微器在金属丝的不同位置进行测量，某一次测量的示数如图丁所示，其读数为 mm。 （5）若金属丝直径用d表示，实验时接入电路的长度为L，当电压表示数为U时，电流表示数为I，则金属丝电阻率ρ的表达式为 （用所给符号来表示）。 （6）考虑到电表内阻的影响，本实验电阻率的测量值 （选填“大于”或“小于”）真实值。 【答案】（1）6.0/6 （2）A C （3）丙 （4）2.708/2.706/2.707/2.709 （5） （6）小于 【解析】（1）欧姆表的读数为指针所指刻度与倍率的乘积，所以读数约为 （2）[1][2]由于电源电压为3.0V，所以电压表应选用0~3V量程，故电压表应选C；流过待测电阻的最大电流约为 故电流表应选择A。 （3）由于 所以电流表应选用外接法，即电路图选择丙。 （4）螺旋测微器的读数为固定刻度与可动刻度之和，所以图中读数为 （5）根据欧姆定律 根据电阻定律可得 所以 （6）由于实际流过待测电阻的电流小于电流表的读数，即电流偏大，则电阻测量值偏小，电阻率测量值小于真实值。 【变式3-6】（23-24高一下·江苏泰州·期末）某实验小组做“测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率”的实验。 （1）先用螺旋测微器测其直径，如图甲所示，其直径为 ；用多用表粗测其电阻，如图乙所示选用“”倍率的电阻挡，其电阻为 。 （2）为了减小实验误差，要用伏安法较准确地测出其阻值，除待测圆柱体外，实验室还备有如下实验器材，则电压表应选 （选填“”或“”），要将电流表的量程扩大至，应将电阻箱与电流表 （选填“串联”或“并联”）。 A．两节新的干电池     B．电压表（量程，内阻约为） C．电压表（量程，内阻约为）     D．电流表A（量程，内阻为） F.滑动变阻器，额定电流     G.滑动变阻器，额定电流 H.电键和导线若干 （3）改装后的电流表内阻已知（A为改装后的电流表），为消除系统误差，电压表示数从0开始，则下列各图中最合理的______。 A． B． C． D． 【答案】（1） 1.846/1.844/1.845/1.847 6.0/6 （2） 并联（3）D 【解析】（1）[1]根据螺旋测微器的读数规律，该读数为 [2]根据欧姆表的读数规律，该读数为 （2）[1]电源是两节干电池，电动势约为3V，为了确保电压表的安全与精度，电压表选择与电动势相差不多的量程，即选择量程为的电压表； [2]要将电流表的量程扩大至，应将电阻箱与电流表并联。 （3）电压表示数从0开始，则控制电路采用分压式，由于改装后的电流表内阻已知，电流表分压的具体值能够确定，可知，为消除系统误差，测量电路采用电流表内接法。 故选D。 题型四 多用电表测量二极管的正反向电阻 【例4】（23-24高一下·江苏泰州·期末）关于多用电表的使用，下列说法正确的是（　　） A．甲图是用多用电表直流电压档测量小灯泡两端的电压，表笔接法正确 B．乙图是用多用电表直流电流档测量电路中的电流，表笔接法正确 C．丙图中用的是多用电表电阻档测量二极管的反向电阻 D．丁图中用的是多用电表电阻档测量二极管的正向电阻 【答案】B 【解析】A．甲图是用多用电表直流电压挡测量小灯泡两端的电压，表笔的红黑表笔接错，电流应从红表笔流进，黑表笔流出，故A错误； B．乙图是用多用电表直流电流挡测量电路中的电流，电流从红表笔流入，从黑表笔流出，表笔接法正确，故B正确； CD．欧姆表内置电源正极与黑表笔相连，负极与红表笔相连，由图丙所示电路图可知，黑表笔接二极管正极，红表笔接二极管负极，多用电表测二极管正向电阻，由图丁所示电路图可知，黑表笔接二极管负极，红表笔接二极管正极，多用电表测二极管反向电阻，故CD错误。 故选B。 【变式4-1】（23-24高二上·江苏扬州·开学考试）下列关于欧姆表的使用和操作正确的是（　　） A．欧姆表欧姆调零后，用“×10”挡测量电阻的阻值，发现表针偏转如图甲所示，为了提高测量精度，应换用“×100”挡，重新调零后再测量 B．用多用电表测量不同的电阻R时，均需要重新欧姆调零 C．若用多用电表欧姆挡测量某晶体二极管，结果如图乙所示，可知该二极管的正极为B端 D．多用电表用完后，将红黑表笔拔出即可 【答案】A 【解析】A．欧姆表欧姆调零后，用“×10”挡测量电阻的阻值，发现表针偏转如图甲所示，说明电阻读数较大，量程挡位选小了，为了把电阻测得更准一些，应换用“×100”挡，重新调零后再测量，故A正确； B．换挡时需要重新欧姆调零，不换挡则不需要重新欧姆调零，故B错误； C．若用多用电表欧姆挡测量某晶体二极管，结果如图乙所示，由图内可知左图中电阻较大，所测的为二极管的反向电阻；右图中电阻较小，测的是正向电阻，则该极管的正极为A端，故C错误； D．为保护电路与多用电表，多用电表使用完后应把开关置于OFF挡，故D错误。 故选A。 【变式4-2】（23-24高二上·山东德州·期中）（多选）某同学用内阻、满偏电流的毫安表及相关元件制作了一个简易欧姆表，电阻刻度值尚未标定，电路如图甲所示．该同学将两表笔短接，调节滑动变阻器使毫安表指针满偏，再将阻值为的电阻接在两表笔之间，此时毫安表指针位置如图乙所示．下列说法正确的是（    ） A．电源电动势为 B．刻度处标注 C．刻度处标注 D．用该欧姆表测量某二极管正向电阻时，右边表笔接二极管的正极，左边表笔接二极管的负极 【答案】ABD 【解析】A．毫安表指针满偏时，由闭合电路欧姆定律得 接入R1=的电阻时，表头指在3mA，则由闭合电路欧姆定律得 联立解得 E=4.5V，= 故A正确； B．当电流刻度为2.5mA时，由闭合电路欧姆定律得 代入数据解得接入电阻为 R2= 故B正确； C．当电流刻度为4mA时，由闭合电路欧姆定律得 代入数据解得接入电阻为 R3= 故C错误； D．根据电源的正负极可知，测量某二极管正向电阻时，右边表笔接二极管的正极，左边表笔接二极管的负极，故D正确。 故选ABD。 【变式4-3】（23-24高二上·宁夏石嘴山·期中）（多选）关于多用电表的使用，下列操作正确的是（　　） A．测电压时，应按图甲连接方式测量 B．测电流时，应按图乙连接方式测量 C．测电阻时，应按图丙连接方式测量 D．测二极管的正向电阻时，应按图丁连接方式测量 【答案】AD 【解析】A．测电压时，电表与待测部分并联，根据“红进黑出”规律，红表笔应与电源正极端连接，可知测电压时，应按图甲连接方式测量，故A正确； B．测电流时，电表与待测部分串联，根据“红进黑出”规律，红表笔应与电源正极端连接，图甲连接方式中黑表笔与电源正极端连接，不符合要求，故B错误； C．测电阻时，电源由欧姆表内部提供，应将外部电源断开，故C错误； D．测二极管的正向电阻时，将外部电源断开，根据“红进黑出”规律，红表笔应与晶体二极管的负极连接，故D正确。 故选AD。 【变式4-4】（22-23高二上·辽宁·阶段练习）（多选）下列关于欧姆表的使用和操作正确的是（　　） A．欧姆表欧姆调零后，用“”挡测量一个电阻的阻值，发现表针偏转角度极小，为了把电阻测得更准一些，应换用“”挡，重新调零后再测量 B．用多用电表测量电阻R时，若红表笔插入正（+）孔，则电流从红表笔流入 C．若操作步骤规范，欧姆挡及指针位置如图甲、乙所示，则测量阻值为 D．若用多用电表欧姆挡测量某晶体二极管，结果如图丙所示，由图丙可知该二极管的正极为A端 【答案】BCD 【解析】A．欧姆表欧姆调零后，用“”挡测量一个电阻的阻值，发现表针偏转角度极小，说明所选的倍率挡较小，则为了把电阻测得更准一些，应换用“”挡，重新调零后再测量，选项A错误； B．用多用电表测量电阻R时，黑表笔接内部电源的正极，若红表笔插入正（+）孔，则电流从红表笔流入，选项B正确； C．若操作步骤规范，欧姆挡及指针位置如图甲、乙所示，倍率挡为“”挡，则测量阻值为，选项C正确； D．若用多用电表欧姆挡测量某晶体二极管，结果如图丙所示，由图丙可知左图中电阻较大，所测的为二极管的反向电阻；右图中电阻较小，测的是正向电阻，则该二极管的正极为A端，选项D正确。 故选BCD。 【变式4-5】（22-23高二上·上海闵行·期末）某同学利用多用电表的欧姆挡测量未知电阻阻值以及判断二极管的正负极。 （1）他选择“×100”倍率的欧姆挡按照正确的步骤测量未知电阻时，发现表针偏转角度很大，为了能获得更准确的测量数据，他应该将倍率调整到 的挡位（选填“×10”或“×1k”）； （2）若用已调好的多用电表欧姆挡“×10”挡来探测一只二极管的正、负极（如图所示）。当两表笔分别接二极管的正、负极时，发现表针几乎不发生偏转（即指示电阻接近无限大）；此时红表笔接触的是二极管的 极（选填“正”或“负”）。 【答案】 ×10 正 【解析】（1）[1]指针偏转角度过大，说明待测量的阻值较小，所以更换较小的“×10”挡位； （2）[2]红表笔与欧姆挡内部的电源负极相连，根据题意可知二极管的电阻较大，此时电流从二极管的负极流入，即黑表笔接二极管的负极，红表笔接二极管的正极。 题型五 用多用电表检测电路故障 【例5】（22-23高二上·浙江湖州·期末）如图，电池、开关和灯泡组成串联电路．当闭合开关时，发现灯泡不发光。在不能拆开电路的前提下，现使用一多用电表对故障电路进行检测：选择直流电压挡，闭合开关S，红、黑表笔分别接在接线柱E、F上，电压表示数为；断开开关S，选择欧姆挡，红、黑表笔分别同时接E、F，指针不偏转。则下列判断可能正确的是（　　） A．灯泡短路 B．灯泡断路 C．导线断开 D．导线断开 【答案】B 【解析】“闭合开关S，红、黑表笔分别接在接线柱E、F上，电压表示数为”说明从电源正极到接线柱E是没有断路，从电源负极到接线柱F没有断路；“断开开关S，选择欧姆挡，红、黑表笔分别同时接E、F，指针不偏转”说明接线柱E、接线柱F之间也就是小灯泡电阻无穷大，是断路，如果灯泡短路，指针应该有明显地偏转。故B正确，ACD错误； 故选B。 【变式5-1】（2024高三·河北·学业考试）多用电表可以用来测电压、测电流、测电阻、检验二极管的导电性能，还可以探究故障电路。 （1）关于多用电表的使用，下列说法正确的是_______。（填选项前字母序号） A．测电压时，图（a）连接方式中红、黑表笔接法正确 B．测电流时，应按图（b）连接方式测量 C．测电阻时，应按图（c）连接方式测量 D．测二极管的反向电阻时，应按图（d）连接方式测量 （2）某同学发现如图（e）所示的实验电路不工作。为排查电路故障，他保持开关闭合，将滑动变阻器滑到最右端，用多用电表测量各接点间的电压，则应将图（f）中的选择开关旋至 （填“”“”“”或“”），用正确的测量方法得到。已知电路只有一处故障，则下列说法正确的是 。（填选项前字母序号） A．可能是断路    B．可能是短路    C．可能是断路    D．可能是短路 （3）为进一步判断电路故障的性质，他断开开关后，将选择开关置于欧姆“”挡，分别将红、黑表笔接端时，指针指在如图（g）所示的位置，则该电阻约为 ；他将红、黑表笔接端时，指针 （填“几乎不偏转”或“偏转很大”），因此电路故障为 。实验后发现，欧姆表内部用的是旧电池，电池的电动势变小，内阻变大，但仍能欧姆调零，则红、黑表笔接端时，电阻的测量值 （填“偏大”“偏小”或“准确”）。 【答案】（1）AB （2）C BC （3）18.0 几乎不偏转 断路 偏大 【解析】（1）[1]A．根据多用电表的使用方法，可知测电压时，红表笔应接电势较高的点，故A正确； B．测电流时，电流从红表笔进入，且串联在电路中，故B正确； C．测电阻时，应将待测电阻与电源断开，故C错误； D．测二极管的反向电阻时，红表笔应接二极管正极，黑表笔应接二极管负极，故D错误。 故选AB。 （2）[1]选择开关应置于直流电压挡测电压，故选择开关应置于C； [2] A．若断路，则 故A错误； B．若短路 电压全加在间，故B正确； C．若断路，则电压全加在间，故C正确； D．若短路，则 故D错误。 故选BC。 （3）[1][2][3][4]指针读数为，说明没有短路，因此电路故障是断路，多用电表红、黑表笔接端时，指针几乎不偏转。电池用旧后，欧姆表调零时，根据 可知欧姆表内阻变小，中值电阻还是按照新电池标出的，因此测量值偏大。 【变式5-2】（23-24高二上·广东江门·期末）多用电表是一种重要的电路检测工具，其用途很广。 （1）以下是某研究性学习小组利用一个量程为15V的电压表测多用电表红、黑两表笔之间的输出电压，同时又从多用电表读出电压表的内电阻。 ①用多用电表测量电压表的内阻。先把多用电表的选择开关旋到“”档，将红、黑表笔短接，然后进行 （填“机械调零”或“欧姆调零”）； ②将欧姆表的两表笔与电压表的两接线柱相接，测量时发现多用电表的指针偏角很小，则应把选择开关旋到 （填“”或“”）档后重新调零； ③再次测量时多用电表的示数如图甲所示，所测电压表的内电阻为 。 （2）用多用电表检查电路故障。电路如图乙所示，该电路用标称值12V的蓄电池为电源，导线及其连接完好，使用多用表直流50V挡检测故障。 将黑表笔接在c点，用红表笔分别探测电路的a、b点。 ①断开开关，红表笔接a点时多用表指示如图丙所示，读数为 V，说明 正常；（选填：蓄电池、保险丝、开关、小灯泡） ②红表笔接b点，断开开关时，表针不偏转，闭合开关后，多用表指示仍然和图丙相同，可判定发生故障的器件是 。（选填：蓄电池、保险丝、开关、小灯泡） 【答案】欧姆调零 2600/ 11.4/11.5/11.6/11.7/11.8 蓄电池 小灯泡 【解析】（1）[1]用多用电表欧姆档测电阻时，每次选择档位后，都要进行欧姆调零； [2] 测量时发现多用电表的指针偏角很小，要增大偏转角，就是要减小读数，则需要增大档位，故选“” 档后重新调零； [3] 所测电压表的内电阻为 （2）[4][5] 电压表读数 11.5V，由于电压表有读数，说明与电源形成了回路，故蓄电池正常； [6]当开关闭合后，红表笔接b，黑表笔接c，电压表有读数，说明电路接通了，说明保险丝、电源和开关无故障。所以发生故障的器件只能是小灯泡。 【变式5-3】（23-24高二上·天津·期末）某小灯泡L发生了故障，现使用多用电表的欧姆档判断该小灯泡发生故障的原因。 ①下列操作欧姆表的步骤，正确顺序是 （填写各步骤前的字母）。 A．将选择开关旋转到“”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．测量小灯泡L的阻值 E．将选择开关置于OFF位置或交流电压最高挡 ②操作时，将多用电表两表笔与L两端接触，若指针如图所示，可判断L发生的故障是 （选填“短路”或“断路”）。 【答案】CABDE 短路 【解析】①[1]多用电表使用时，先进行机械调零，使用欧姆档时，应先选择倍率，再进行欧姆调零，然后进行开始测电阻，最后将选择开关置于OFF位置或交流电压最高挡，所以操作欧姆表的步骤，正确顺序CABDE。 ②[2]用多用电表测小灯泡的电阻，阻值为零，说明小灯泡短路。 【变式5-4】（23-24高二上·四川遂宁·阶段练习）在如图甲所示的电路中，4节干电池串联，小灯泡A、B的规格为“3.8 V，0.3 A”。合上开关S后，无论怎样移动滑动片，A、B灯都不亮。 （1）用多用电表的直流电压挡检查故障。 ①选择开关置于下列量程的 挡较为合适（用字母序号表示）。 A．2.5 V     B．10 V C．50 V     D．250 V ②测得c、d间电压约为5.8 V、e、f间电压为0，则故障是 。 A．A灯丝断开     B．B灯丝断开 C．d、e间连线断开     D．B灯被短路 （2）接着练习使用欧姆表的“×1”挡测电阻，欧姆表经过“欧姆调零”。 ①测试前，一定要将电路中的开关S ； ②测c、d间和e、f间电阻时，某次测试结果如图乙所示，读数为 Ω，此时测量的是 间电阻。 【答案】 B A 断开 6 e、f 【解析】（1）用多用电表的直流电压挡检查故障。 ①[1]因4节干电池的电动势为6V，则选择开关置于10V的量程，故选B。 ②[2]测得c、d间电压约为5.8 V、e、f间电压为0，则是A灯丝断开；若是B灯丝断开，则c、d间电压约为0、e、f间电压为5.8 V；若是d、e间连线断开，则c、d间电压以及e、f间电压均为0；若是B灯被短路，则A灯同样亮，故A正确，BCD错误。 故选A。 （2）接着练习使用欧姆表的“×1”挡测电阻，欧姆表经过“欧姆调零”。 ①[3]测试前，一定要将电路中的开关S断开； ②[4][5]测c、d间和e、f间电阻时，某次测试结果如图乙所示，读数为6 Ω，因c、d间断路，电阻无穷大，则此时测量的是e、f间电阻。 【变式5-5】（23-24高二上·广东广州·期末）某同学按图（a）电路进行电学实验时，闭合开关后发现小灯泡不亮．已知电源、开关完好，连线正确，他使用多用电表检测小灯泡、电流表是否有故障。 （1）在开关闭合时，他用多用电表的电压挡测得1、2两点间的电压接近电源电动势，3、4两点间的电压为零，则说明小灯泡出现了 (填“断路”或“短路”)故障。 （2）他将电流表拆离电路，用多用电表的欧姆挡测量其电阻在选择“×10”倍率并欧姆调零后，测量时，发现指针偏角过大。 ①此过程中欧姆挡的黑表笔应接触电流表的 接线柱(填“正”或“负”)。 ②为较准确地测量电流表的电阻，下面给出了可能的操作步骤，请选择正确步骤前面的字母并按合理的顺序填写在横线上： 。 A．将两表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使指针指向欧姆挡右端的零刻线； B．将两表笔正确接触电流表的正、负接线柱，读出电阻数值； C．选择 “×100”倍率； D．选择 “×1”倍率； E．将选择开关旋至“OFF”挡并拔出两表笔。 （3）他在（2）中按正确操作测量电流表的电阻时，欧姆挡的刻度盘如图（b）所示，则电流表电阻为 Ω，说明电流表没有故障。 【答案】 断路 正 DABE 16/16.0 【解析】（1）[1]在开关闭合时，他用多用电表的电压挡测得1、2两点间的电压接近电源电动势，3、4两点间的电压为零，则说明1、2接线柱间出现了断路，即说明小灯泡出现了断路。 （2）①[2]多用电表在使用时必须使电流从红表笔（正接线柱）流进，黑表笔（负接线柱）流出，串联的电流表也必须使电流从正接线柱流进，负接线柱流出，所以可以判断黑表笔应接触电流表的正极； ②[3]测量电阻时若表盘的指针偏转角度过大，则说明待测电阻较小，所以应旋至倍率较小的挡位，则倍率选择“×1”挡位，然后再进行欧姆调零，再进行电阻的测量，最后将选择开关旋转到“OFF”挡位，并将红、黑表笔从插孔中拔出。 故选DABE． （3）[4]由于欧姆表是“×1”挡位，则图中表盘的读数为16Ω。 题型六 用多用电表探测黑箱 【例6】（23-24高二上·安徽·阶段练习）如图所示，黑箱外有编号为E、F、G的三个接线柱，用多用电表探测发现：用直流电压挡测量时，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。则该黑箱内元件的接法可能是图中的（    ） A．B．C．D． 【答案】B 【解析】二极管具有单向导电性，红表笔接F，电阻很小，此时二极管导通，电流从黑表笔流出通过二极管从红表笔流进，电流方向从E到F，只有图B符合要求。 故选B。 【变式6-1】（2024·河南郑州·模拟预测）如图所示，黑箱中有三个接线柱a、b、c，内接一个定值电阻和一个二极管。利用多用电表的欧姆挡进行测量，红、黑表笔接不同点时，两点间阻值如表中所示。黑箱内电路连接方式可能为（  ） 连接方式 红a黑b 红b黑a 红b黑c 红c黑b 红c黑a 红a黑c 阻值/Ω ∞ 80 300 300 300 ∞ A．B．C．D． 【答案】A 【解析】欧姆挡内部结构大致如图所示，红表笔与电流表正接线柱对应，黑表笔与电流表负接线柱对应，电源正极与电流表正接线柱连接，当黑表笔连接二极管正极、红表笔连接二极管负极时，二极管处于导通状态，测量出的二极管电阻较小。当黑表笔连接二极管负极、红表笔连接二极管正极时，二极管处于截止状态，测量出的二极管电阻接近无限大。由表可知红b黑c或红c黑b时测得阻值均为300Ω，说明b、c间接的是阻值为300Ω的定值电阻。红a黑b时测得阻值为∞，红b黑a时测得阻值为80Ω，说明a、b间接的是二极管，a端接二极管正极，二极管导通电阻为80Ω，A正确。测量a、c间时也印证了A正确。 故选A。 【变式6-2】（23-24高三下·云南·阶段练习）用多用电表测量一个定值电阻的阻值，测量步骤如下： （1）请将测量步骤补充完整。 ①调节指针定位螺丝，使多用电表指针指向电压和电流公共的零刻度线上； ②将选择开关旋转到“Ω”挡的“×10”位置； ③将红、黑表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使电表指针对准 ； ④将红、黑表笔分别与待测电阻两端接触，多用电表的指针位置如图甲所示，此时应选择 （选填“×1”或“×100”）挡重新测量，选挡后 （选填“需要”或“不需要”）进行欧姆调零，然后重新测量； ⑤测量完毕，将选择开关旋转到OFF位置． （2）黑箱面板上有三个接线柱1、2和3，黑箱内只有一个由三个阻值均为3Ω的定值电阻构成的电路．用多用电表测得1和2接线柱、1和3接线柱、2和3接线柱之间的电阻均为2Ω，请在图乙的虚线框中画出电阻的连接方式。 【答案】 欧姆表零刻度线 需要 【解析】（1）[1][2][3]欧姆调零时，应将红、黑表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使电表指针对准欧姆表零刻度线；测量过程中，如果指针偏转角过大，说明电阻值较小，欧姆挡的倍率选择较大，故换倍率较小的挡位挡，进行欧姆调零，然后重新测量； （2）[4]黑箱内的电路由3个阻值均为的定值电阻构成，用多用电表测得1和2接线柱、1和3接线柱、2和3接线柱之间的电阻均为，说明1和2接线柱、1和3接线柱、2和3接线柱之间的电路结构相同，可知黑箱内电阻的连接方式如图所示． 【变式6-3】（20-21高一下·江苏常州·期末）（1）一同学用多用电表测量某元件的电阻，选用“ × 10”倍率的电阻挡测量，发现多用电表指针的偏转角度过小，因此需选择 （填“ × 1”或“ × 100”）倍率的电阻挡，并需 （填操作过程）后，再次进行测量，若多用电表的指针如图甲所示，测量结果为 。 （2）如图乙所示，电学实验室的“黑盒子”表面有A、B、C三个接线柱，盒内有一个由四个阻值相同的电阻构成的电路。为了探明盒内元件的连接方式，实验小组用多用电表的欧姆挡进行测量，把两表笔分别与接线柱A、B、C连接，测量结果如表所示。 红表笔 A B A 黑表笔 B C C 阻值（） 10 15 25 请在图乙中画出黑箱内的电路结构图 。 【答案】 × 100 欧姆调零 1200 【解析】（1）[1][2][3]多用电表指针的偏转角度过小说明指针靠近无穷处，所以要换更高的挡位，因此需要选择“× 100”倍率的电阻挡，同时要重新欧姆调理，多用电表的测量结果为1200； （2）[4]由表格可知表笔接AC间的电阻为AB与BC间的电阻之和，接AB为，接BC为，可得AB与BC之间的电阻串联。 【变式6-4】（23-24高二上·河南南阳·阶段练习）如图所示，在黑箱内有一由四个阻值相同的电阻构成的串、并联电路，黑箱面板上有三个接线柱1、2和3。 （1）在使用多用电表前，发现指针不在左边“0”刻度线处，应先调整图中多用电表的 （选填“A”“B”或“C”）。 （2）在用多用电表的直流电压挡探测黑箱内任意两接点间是否存在电源时，要一表笔接某一点（如1），另一表笔应 （选填“短暂”或“持续”）接另一点（如2），同时观察指针偏转情况。 （3）在判定黑箱中无电源后，将选择开关旋至“×1”挡，调节好多用电表，测量各接点间的阻值，测量结果如表所示： 两表笔接的接点 多用电表的示数 1、2 1.0Ω 2、3 1.5Ω 1、3 2.5Ω 在虚线框中画出黑箱中的电阻连接方式 。 【答案】 A 短暂 见解析 【解析】[1]多用电表使用前应进行机械调零，旋转机械调零旋钮，使电表指针指在左端零刻度线处，如图机械调零旋钮在A位置。 故选A。 [2]测电学黑箱时，一定要先用大量程电压挡判断其内部有无电源，使用多用电表测量电压时，为保证电表不被损坏，往往要进行试触，即让两表笔进行短暂接触，观察指针偏转情况，若持续接触则有可能损坏电表。故填“短暂”。 [3]根据已知1、2间电阻为1.0Ω，2、3间电阻为1.5Ω，1、3间电阻为2.5Ω，可画出电阻的连接方式如图所示。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$