课时梯级训练(12) 实验：练习使用多用电表（Word练习）-【优化指导】2024-2025学年高中物理必修第三册（教科版2019）

课时梯级训练(12)　实验：练习使用多用电表 1．某同学用多用电表的欧姆挡的“×10 Ω”挡测量一个电阻的阻值，发现表的指针偏转角度很大，为了准确测定该电阻的阻值，正确的做法是(　　) A．应把选择开关换到“×100 Ω”挡，重新进行欧姆调零后再测量 B．应把选择开关换到“×100 Ω”挡，不用再进行欧姆调零就直接测量 C．应把选择开关换到“×1 Ω”挡，重新进行欧姆调零后再测量 D．应把选择开关换到“×1 Ω”挡，不用再进行欧姆调零就直接测量 C　解析：用多用电表的欧姆挡的“×10 Ω”挡测量一个电阻的阻值，发现表的指针偏转角度很大，说明倍率挡选择的过高，则为了准确测定该电阻的阻值，应该选择“×1 Ω”挡，重新进行欧姆调零后再测量。 2．(1)用多用电表测量电阻，所用多用电表如图所示。表盘上的X、Y、Z分别表示对应的三个旋钮。完成下列填空。(如需填旋钮名称，只填对应的字母) a．测量前观察表的指针是否指在电流的“0”刻度，如果不指“0”，应调节________旋钮，使指针指在电流的“0”刻度处； b．将红表笔插入________孔内；黑笔插入________孔内； c．现要使用“×100”挡进行测量，应调节________； d．将红黑表笔短接，调节________，使指针对准电阻的“0”刻度； e．将两表笔接在待测电阻的两端，然后读出阻值。 (2)上图是某次测量指针所指的位置，若用的是×1 Ω挡，则读数为________Ω；若用的是直流250 mA挡，则读数为________mA；若用的是直流50 V挡，则读数为________V。 答案：(1)Y　＋　－　X　Z　(2)11.3　145　29.0 解析：(1)测量前观察欧姆表的指针是否指在电流的“0”刻度，如果不指“0”，应调节指针定位旋钮Y，使指针指在电流的“0”刻度处。测量时，将红表笔插“＋”，黑表笔插“－”。现要使用“×100”挡进行测量，应调节换挡开关“X”。将红黑表笔短接进行电阻调零时，应调节电阻调零旋钮“Z”，使指针对准电阻的“0”刻度线。 (2)多用电表测电阻时，若用的是×1 Ω挡，则直接读出读数，读数为11.3 Ω，或11.2～11.4 Ω均可以。测电流时，用的是直流250 mA挡，读数为145 mA，或146 mA。测电压时，用的是直流50 V挡，读数为29.0 V，或29.1 V。 3．某同学在练习使用多用电表的过程中， 　　 (1)使用多用电表测量电阻时，他的操作过程如下： ①将红、黑表笔分别插入多用电表“＋”“－”插孔，选择开关旋至电阻“×100”挡； ②将红、黑表笔短接，调节电阻调零旋钮使指针指零； ③将红、黑表笔分别与电阻的两端相连，此时多用电表指针偏转太大(以电阻无穷大处为起点)，将选择开关旋至电阻________(选填“×10”或“×1 k”)挡，将红、黑表笔短接，调节电阻调零旋钮使指针指零，然后将红、黑表笔分别与电阻的两端相连，指针偏转如图甲所示，读出电阻的阻值为________ Ω； ④将选择开关旋至“OFF”挡，取出红、黑表笔。 (2)如图乙所示，该同学利用多用电表测定某电阻两端的电压，将选择开关选择直流电压挡合适位置后，应将黑表笔与________(选填“A”或“B”)端接触。 答案：(1)③×10　180　(2)B 解析：(1)③“×100”挡指针偏转太大，说明电阻较小，需要换一个低倍率的挡位，用“×10”挡。读数时用表盘的读数乘选择的倍率，即18×10 Ω＝180 Ω。 (2)电流方向为红表笔流入，黑表笔流出，所以黑表笔与B连接。 4．用多用电表进行了几次测量，指针分别处于a、b的位置，如图所示。若多用电表的选择开关处于下面表格中所指的挡位，a和b的相应读数是多少？请填在表格中。 指针位置 选择开关所指挡位 读数 a 直流电流100 mA ________ mA 直流电压2.5 V ________ V b 电阻×100 ________ Ω 答案：23　0.58　340 解析：直流电流100 mA挡：读“0～10”这一排刻度，分值度为2 mA，估读到1 mA，读数为23 mA。直流电压2.5 V挡：读“0～250”这一排刻度，分度值为0.05 V，估读到0.01 V，读数为0.58 V。电阻×100挡：读最上面一排刻度，测量值等于表盘上读数“3.4”乘倍率“100”，读数为340 Ω。 5．指针式多用电表是实验室中常用的测量仪器。 (1)如图1所示为某同学设计的多用电表的原理示意图。虚线框中S为一个单刀多掷开关，通过操作开关，接线柱B可以分别与触点1、2、3接通，从而实现使用多用电表测量不同物理量的不同功能。关于此多用电表，下列说法中正确的是________(选填选项前面的字母)。 A．A接的是红表笔，B接的是黑表笔 B．当S接1，是电压表 C．当S接2，是欧姆表 D．当S接3，是电流表 (2)用实验室的多用电表进行某次测量时，指针在表盘的位置如图2所示。若所选挡位为“直流10 mA”挡，则示数为________ mA；若所选挡位为“直流50 V”挡，则示数为________ V。 (3)用表盘为图2所示的多用电表正确测量了一个约15 Ω的电阻后，需要继续测量一个阻值约2 kΩ的电阻。在用红、黑表笔接触这个电阻两端之前，请选择以下必须的步骤，并按操作顺序逐一写出步骤的序号：__________。 A．调节电阻调零旋钮使表针指向欧姆零点 B．把选择开关旋转到“×100”位置 C．把选择开关旋转到“×1 k”位置 D．将红表笔和黑表笔接触 (4)黑盒中有一个二极管，还有两个阻值均为1 kΩ的电阻，它们与黑盒的接线柱1、2、3接成电路，用多用电表的电阻挡对这三个接线柱间的电阻进行测量，得到的数据如表所示，那么黑箱中的线路可能是______。 黑笔触点 1 1 2 红笔触点 2 3 1 表头读数 0 0.5 kΩ 2 kΩ 答案：(1)AC　(2)5.4　27.0　(3)BDA　(4)C 解析：(1)电流从红表笔流入多用电表，由电路中的电源可知，电流从A流入多用表，故A接红表笔，B接黑表笔。A正确；当S接1，电路中G表与电阻并联，故其改装后是电流表。B错误；当S接2，电路中有电源，其功能是欧姆表。C正确；当S接3，电路中有电阻与改装后的电流表串联，故改装后是电压表。D错误。 (2)其分度值为0.2 mA，所以读数为5.4 mA。 其分度值为1 V，所以读数为27.0 V。 (3)首先更换倍率，根据待测电阻及中值电阻，应把选择开关旋转到“×100”位置，然后短接两表笔，调整电阻调零旋钮，使指针指向欧姆表盘的零刻度。故选BDA。 (4)黑笔接1红笔接2时，表示电流从1流入黑箱，示数为零，B选项不符合实验结果；黑笔接1红笔接3时，示数为0.5 kΩ，A选项的黑箱结果是2 kΩ，A选项不符合实验结果；黑笔接2红笔接1时，示数为2 kΩ，D选项不符合实验结果，C选项正确。 6．如图所示，黑箱外有三个接线柱A、B、C，已知里面只有两个元件(可能是电池、电阻、二极管)，并且两个接线柱间最多只接有一个元件，用多用电表测量步骤和结果如下： (1)用直流电压挡测量，A、B、C三点任意两点间均无电压。 (2)用欧姆挡测量，A、B间正、反接电阻相等。 (3)用欧姆挡测量，黑表笔接A点，红表笔接C点，阻值很小，反接则阻值很大。 (4)用欧姆挡测量，黑表笔接B点，红表笔接C点，有阻值，阻值比第2步测得的稍大，反接则阻值很大。 根据以上测量在图中画出两个元件的接法。 答案：见解析 解析：(1)用直流电压挡测量，A、B、C三点间均无电压，表明这两个元件中没有电源。 (2)用欧姆挡测量，A、B间正、反接，阻值不变，表明A、B间接的是一个电阻。 综合(3)(4)，用欧姆表测量，黑表笔接A点，红表笔接B点，有阻值，反接阻值较大；黑表笔接B点，红表笔接C点，有阻值，反接阻值比第②步测得的值大，反接阻值很大，表明A、C之间接的是一个二极管，A端接正极，C端接负极。 7．某照明电路出现故障，其电路如图甲所示，该电路用电压U＝12 V的蓄电池为电源，导线与其接触完好。维修人员使用已调好的多用电表直流50 V挡检测故障．他将黑表笔接在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乙所示，读数为________V，说明________正常(选填“蓄电池”“保险丝”“开关”或“小灯”)。 (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乙相同，可判定发生故障的器件是________(选填“蓄电池”“保险丝”“开关”或“小灯”)。 答案：(1)11.5　蓄电池　(2)小灯 解析：(1)由于多用电表的挡位选为直流50 V，所以读数时可选用0～50 V的刻度，故读数应为11.5 V，两表笔接a、c时，测量电池两端的电压，此读数接近蓄电池的电压，说明蓄电池是正常的。 (2)若两表笔接b、c两点时，电压表读数仍为11.5 V，说明a、b之间是通路，保险丝和开关正常，b、c之间是断路，小灯发生故障。 8．图(a)为某同学组装完成的简易多用电表的电路图。图中E是电池；R1、R2、R3、R4和R5是固定电阻，R6是可变电阻；表头的满偏电流为250 μA，内阻为480 Ω。虚线方框内为换挡开关，A端和B端分别与两表笔相连。该多用电表有5个挡位，分别为：直流电压1 V挡和5 V挡，直流电流1 mA挡和2.5 mA挡，欧姆×100 Ω挡。 (1)图(a)中的A端与________(填“红”或“黑”)色表笔相连接。 (2)关于R6的使用，下列说法正确的是________(填正确答案标号)。 A．在使用多用电表之前，调整R6使电表指针指在表盘左端电流“0”位置 B．使用欧姆挡时，先将两表笔短接，调整R6使电表指针指在表盘右端电阻“0”位置 C．使用电流挡时，调整R6使电表指针指在表盘右端电流最大的位置 D．使用电压挡时，调整R6使电表指针指在表盘右端电压最大的位置 (3)根据题给条件可得R1＋R2＝________Ω，R4＝________Ω。 (4)某次测量时该多用电表指针位置如图(b)所示。若此时B端是与“1”相连的，则多用电表读数为______；若此时B端是与“3”相连的，则读数为________；若此时B端是与“5”相连的，则读数为________。 答案：(1)黑　(2)B　(3)160　880　(4)1.47 mA 1 100 Ω　2.95 V 解析：(1)根据欧姆表原理可知，内部电源的正极应接黑表笔，红表笔与内置电源负极相连，由图示电路图可知，A端与黑表笔相连。(2)由电路图可知，R6只在测量电阻时才接入电路，故其作用只能进行欧姆调零，不能进行机械调零，同时在使用电流挡及电压挡时也不需要进行调节，故B正确，A、C、D错误。(3)直流电流挡分为1 mA和2.5 mA，由图可知，当接2时应为1 mA；根据串并联电路规律可知R1＋R2＝，解得R1＋R2＝160 Ω，总电阻R总＝ Ω＝120 Ω。接4时，为电压挡，因串入的电阻较小，故应为量程1 V的电压表；此时电流计与R1、R2并联后再与R4串联，即改装后的1 mA电流表与R4串联再改装为电压表，根据串联电路规律可知 R4＝＝ Ω＝880 Ω。 (4)若与1连接，则量程为2.5 mA，读数为1.47 mA；若与3连接，则为欧姆挡×100 Ω挡，读数为1 100 Ω；若与5连接，则量程为5 V；故读数为2.95 V。 9．“黑盒子”表面有a、b、c三个接线柱，盒内总共有两个电子元件，每两个接线柱之间只可能连接一个元件。为了探明盒内元件的种类及连接方式，某位同学用多用电表进行了如下探测： 第一步：用电压挡，对任意两接线柱正、反向测量，指针不发生偏转； 第二步：用电阻“×100”挡，对任意两个接线柱正、反向测量，指针偏转情况如图甲所示。 (1)第一步测量结果表明盒内________________。 (2)图乙给出了图甲(1)和图甲(2)中欧姆表指针所处的位置，其对应的阻值是________Ω，图丙给出了图甲(3)中欧姆表指针所处的位置，其对应的阻值是________Ω。 (3)请在图丁的接线柱间，用电路图符号画出盒内的元件及连接情况。 答案：(1)不存在电源　(2)1 200　500　(3)图见解析 解析：(1)使用电压挡进行测量，目的是看内部是否有电源，由于指针不发生偏转，因此内部无电源。 (2)题图乙示数为12×100 Ω＝1 200 Ω，题图丙读数为5×100 Ω＝500 Ω。 (3)使用欧姆挡进行测量时，注意黑表笔是和内部电源的正极相连的，观察题图甲中的(1)(2)可知：在测量b、c之间的电阻时，对两个接线柱进行正反测量，其阻值相同，说明b、c之间接有一个定值电阻；观察题图甲中的(3)(4)可知：在测量a、c之间的电阻时，黑表笔接c时电阻很小，接a时电阻很大，说明a、c之间有二极管，而且c应该接二极管的正极；观察题图甲中的(5)(6)可知：上述判断正确。因此盒内元件及连接情况如图所示。 学科网（北京）股份有限公司 $$