5.实验:练习使用多用电表(分层作业)物理人教版2019必修第三册
2025-10-30
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2份
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 高中物理人教版必修 第三册 |
| 年级 | 高二 |
| 章节 | 5. 实验:练习使用多用电表 |
| 类型 | 作业-同步练 |
| 知识点 | 多用电表 |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 5.69 MB |
| 发布时间 | 2025-10-30 |
| 更新时间 | 2025-08-19 |
| 作者 | 梁老师物理在线课堂 |
| 品牌系列 | 上好课·上好课 |
| 审核时间 | 2025-08-19 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/53485192.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
5.实验:练习使用多用电表
目录
【A夯基础】 1
一.多用电表的使用与读数 1
二.利用多用电表进行其他实验 4
三.利用多用电表探测黑箱内的电学原件 7
【B提能力】 8
【C链高考】 14
一.多用电表的使用与读数
1.有一个多用电表,其欧姆挡的四个挡位分别为“”“”“”“”,某同学把选择开关旋到“”挡测量一未知电阻时,发现指针偏转角度很大,为了减小误差,它应该( )
A.换用“”挡,不必重新调整调零旋钮
B.换用“”挡,不必重新调整调零旋钮
C.换用“”挡,必须重新调整调零旋钮
D.换用“”挡,必须重新调整调零旋钮
2.如图所示,在用多用电表测直流电压和测量电阻时,若红表笔插入多用电表的正插孔,则 ( )
A.前者电流从红表笔流入多用电表,后者电流从红表笔流出多用电表
B.前者电流从红表笔流入多用电表,后者电流从红表笔流入多用电表
C.前者电流从红表笔流出多用电表,后者电流从红表笔流出多用电表
D.前者电流从红表笔流出多用电表,后者电流从红表笔流入多用电表
3.关于多用电表的使用,下列说法正确的有( )
A.甲图中用多用电表直流电压挡测量的是电源的路端电压,表笔接法正确
B.甲图中用多用电表直流电压挡测量的是小灯泡两端的电压,表笔接法错误
C.乙图中用多用电表电阻挡测量的是二极管的正向电阻
D.乙图中用多用电表电阻挡测量的是二极管的反向电阻
4.如图所示为一正在测量中的多用电表表盘。使用时红表笔插入多用电表的正插孔,则:
测电压时,电流从 表笔流入多用电表;测电阻时,电流从 表笔流出多用电表;测电流时,电流从 表笔流入多用电表。
如果是用直流挡测量电压,则读数为 保留两位有效数字。
如果是用“”挡测量电阻,则读数为 保留两位有效数字。
如果是用直流挡测量电流,则读数为 保留三位有效数字。
5.同学在“练习使用多用电表”的实验中:
若用此表测量一阻值约为的定值电阻,下列操作正确的是 .
A.将选择开关调到“”电阻挡
B.欧姆调零时,两表笔短接,用螺丝刀转动调零螺丝,直到指针与表盘右边零刻度对齐
C.在电阻测量时,双手不能同时接触电阻两端
D.测量完成后,将选择开关调到“”挡
如图为一正在测量中的多用电表表盘,如果选择开关在电阻挡“”,则读数为 ;如果选择开关在直流电压挡“”,则读数为 ;
若用多用电表的欧姆挡去探测一个正常的二极管,某次探测时,发现表头指针偏转角度很大,则与二极管正极相连的是多用电表的 选填“红表笔”或“黑表笔”。
6.用如图甲所示的多用电表测量电阻,要用到选择开关和两个部件、。请根据下列步骤完成电阻测量:把部件符号填入空中
旋动部件 ,使指针对准电流的“”刻线;
将旋转到电阻挡“”的位置;
将插入“”“”插孔的表笔短接,旋动部件 ,使指针对准电阻的 刻线填“”或“”;
将两表笔分别与待测电阻相接,发现指针偏转角度过小,为了得到比较准确的测量结果,请从下列选项中挑出合理的步骤,并按 的顺序进行操作,再完成读数测量。用字母代号填写
A.将旋转到电阻挡“”的位置
B.将旋转到电阻挡“”的位置
C.将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两根引线相接
D.将两表笔短接,旋动合适部件,对电表进行校准
如图乙所示,为多用电表的表盘,测电阻时,若用的是“”挡,这时指针所示被测电阻的阻值应为 ;测直流电流时,用的是的量程,指针所示电流值为 ;测直流电压时,用的是量程,则指针所示的电压值为 。
二.利用多用电表进行其他实验
7.某研究小组想测量待测电阻丝的电阻率。除待测电阻丝外,还有下列器材供选用:
电压表量程,内阻约为
电流表量程,内阻约为
滑动变阻器最大阻值,额定电流
多用电表一个,干电池、开关、导线若干。
该小组先用多用电表粗略测量了待测电阻丝的阻值。他们选用“”倍率的欧姆挡后,还需要进行 选填“机械调零”或“欧姆调零”,测量后多用电表的示数如图所示,则测量结果为 。
该小组为了更加精准地测出待测电阻丝的阻值,改用伏安法测量,应选图中的 电路测量选填“甲”或“乙”。
该小组为了进一步测量待测电阻丝的电阻率,又测出了该电阻丝的长度为、直径为,前面测出电阻丝的阻值用表示,则该电阻丝电阻率的表达式为 用字母、、表达。
8.某兴趣小组要测量未知电阻的阻值,按照如下步骤进行:
利用多用电表测量,正确的操作顺序是 。
A.把选择开关旋转到交流电压最高挡
B.调节欧姆调零旋钮使指针指到欧姆零点
C.把红黑表笔分别接在两端,然后读数
D.把选择开关旋转到合适的挡位,将红、黑表笔接触
E.把红黑表笔插入多用电表“、”插孔,并用螺丝刀调节指针定位螺丝,使指针指
正确操作后,当使用倍率时,发现指针位置如图甲所示,则应换用 倍率进行测量
为精确测量阻值,该小组设计了如图乙所示的电路进行测量。实验室提供的器材有:
A.电动势为的电源
B.电压表,内阻约为
C.电流表,内阻约为
D.电流表,内阻约为
E.的滑动变阻器
F.的滑动变阻器
G.开关和导线若干
使读数尽可能精确,电流表应选用 ,滑动变阻器应选用 。填器材前的字母
电路连接正确后,闭合开关,调节滑动器滑片位置,得到多组电流和电压的数值,分别将电压表的接线柱接在点和点,描绘了两条图像,如图丙所示。为减小系统误差,应选择使用图线 填“”或“”计算阻值,由此得到的阻值 填“大于”“等于”或“小于”真实值。
9.学生实验小组要测量量程为的电压表的内阻。提供的器材有:多用电表,电源电动势为,电压表量程为,内阻约,定值电阻阻值为,滑动变阻器最大阻值,开关,导线若干。完成下列填空:
利用多用电表粗测待测电压表的内阻。首先应 把下列实验步骤前的字母按正确操作顺序排列;
A.将红、黑表笔分别插入“”、“”插孔,并将两表笔短接
B.调节欧姆调零旋钮,使电表指针对准右侧零刻度
C.将选择开关旋转到欧姆挡“”位置
D.调节指针定位螺丝,使多用电表指针对准左侧零刻度
再将多用电表的红、黑表笔分别与待测电压表的负极、正极相连,欧姆表的指针位置如图中虚线所示。为了减少测量误差,应将选择开关旋转到欧姆挡 填“”、“”或“”位置,重新正确操作后,测量得到指针位置如图中实线所示,则该电压表内阻为 ;测量完毕后将旋钮旋转至挡,并整理好仪器。
为了提高测量精度,同时尽可能扩大电压的测量范围,请你设计电路并将电路图画在虚线框中,在图上标好对应器材的符号 ;
闭合开关,改变滑动变阻器滑片位置,测得多组电压表、待测电压表的示数分别为、,作出图像,其斜率为,则待测电压表内阻 用、表示。
10.某同学想用一支新铅笔笔芯粗细均匀的电阻来探索石墨的导电性。
先用多用电表直接测量笔芯的电阻,先把选择开关调至欧姆“”挡,测量结果如图甲所示,则该铅笔笔芯的电阻为 。
该同学想更准确地测出这支铅笔笔芯的电阻,他从实验室找到如下器材:
A.电源:电动势约为;
B.电压表:量程为,内阻;
C.电压表:量程为,内阻;
D.滑动变阻器:最大阻值为;
E.滑动变阻器:最大阻值为;
F.定值电阻:;
G.定值电阻:;
开关、导线若干。
为了尽量准确地测量这支铅笔笔芯电阻的阻值,根据实验室提供的仪器,他设计图乙所示的电路,图中电压表应选用 ,定值电阻应选用 ,滑动变阻器应选用 。均填仪器前面对应的字母
闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,记录电流表的示数和电流表的示数,根据测得的多组数据描绘出图像,如图丙所示,则笔芯电阻的阻值 结果保留两位有效数字。
三.利用多用电表探测黑箱内的电学原件
11.某实验小组在练习使用多用电表的实验中,进行了以下探究。
用多用电表测量某元件的电阻:选用欧姆挡“”挡进行测量时,发现多用电表指针的偏转角度过大,因此需重新选择 选填“”“”挡,并需 填操作过程后,再次进行测量,若此时多用电表的指针如题图所示,则测量结果为 ;
如题图所示,电学实验室的“黑盒子”表面有、、三个接线柱,盒内有一只定值电阻和一个二极管,每两个接线柱之间最多连接一个元件。为了探明盒内元件的连接方式,该实验小组用多用电表的欧姆挡进行测量,把红、黑表笔分别与接线柱、、连接,测量结果如下表所示:
红表笔
黑表笔
阻值
请在题图中画出“黑盒子”内的电路结构图,并标明定值电阻的阻值。
12.为了测量电阻,现取一只已经完成机械调零的多用电表,如图甲所示.
请根据下列步骤完成电阻测量:
将红、黑表笔分别插入多用电表的“”“”插孔,选择电阻挡“”。
旋动部件 填“”或“”,使指针对准电阻的“”刻度线。
把红、黑表笔分别与电阻的两端相接,多用电表的示数如图乙中虚线所示,为使测量比较精确,应将选择开关旋到 填“”“”或“”的倍率挡位上,并重新欧姆调零。
把红、黑表笔分别与电阻的两端相接,多用电表的示数如图乙中实线所示,该电阻的阻值为 。
13.多用电表是一种多功能仪表,简单的多用电表可以用来测量直流电流、直流电压、交变电压及电阻。
用如图甲所示的多用电表测量一个阻值为的电阻后,需要继续测量一个阻值大约为的电阻。
下列操作步骤必需的是 请按操作顺序写出。
A.用螺丝刀调节表盘下中间部位的指针定位螺丝,使表针指向“”
B.将红表笔和黑表笔接触
C.把选择开关旋到图乙中所示的位置
D.把选择开关旋到图乙中所示的位置
E.调节欧姆调零旋钮使表针指向欧姆零点
将红、黑表笔分别与待测电阻两端接触,多用电表读数如图丙所示,该电阻的阻值是 。
多用电表的表盘上有直流“、”两挡,则该电流表的内部电阻较大的量程是 选填“”或“”。
如图丁所示,电路中有、、三根连接电路的导线,其中一根导线内部的铜丝是断的,另外两根导线和电源、电阻、都是完好的。、,电源电压为。为了查出断导线,该同学选择开关旋到直流挡,然后把多用电表的红表笔接在点的电源接线柱上,将黑表笔分别接在其他所示的接线柱上。
请在虚线框中标出电源的符号
实验中,有同学建议用直流挡、电阻“”挡来进行上述操作,请分别说明如此操作可能产生的后果 。
14.某实验小组要测量一个阻值约为十几欧的定值电阻的阻值。
先用图甲中的多用电表粗测被测电阻的阻值:先将选择开关拨到合适的电阻挡位;再将红、黑表笔短接,旋动甲图中的 填“”或“”旋钮,使指针指在刻度盘最 填“左”或“右”端的零刻度线;后将两表笔分别与待测电阻相接,刻度盘指针所指的位置如图乙所示,则粗测得被测电阻的阻值为 。
为了精确测量该被测电阻的阻值,实验小组设计了如图丙所示的电路。请根据图丙的电路将图丁的实物图连接完整 。
用图丁连接完整的电路测电阻,将图丁中滑动变阻器的滑片移到阻值最大处,将开关打向,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,使电流表和电压表的指针偏转均较大,记录此时电压表和电流表的示数、。将开关打向,调节滑动变阻器的滑片至合适位置,记录这时电压表和电流表的示数、,则被测电阻的阻值 。用题中的物理量符号表示结果
15.随着居民生活水平的提高,纯净水已经进入千家万户。年暑假期间,某中学物理课题研究小组的同学为了撰写关于纯净水电导率电导率是电阻率的倒数,是检验纯净水是否合格的一项重要指标是否合格的实践报告,对市场上出售的纯净水进行了抽测,结果发现有不少样品不合格。
为了方便测量纯净水样品的电阻,将采集的水样装入绝缘性能良好的塑料圆柱形容器内,容器内直径为,装水部分长为,容器两端用金属圆片电极密封。该同学先用多用电表粗略测量容器内水样的电阻。当选择欧姆表“”挡时,欧姆表示数如图所示,对应的读数 ,用游标卡尺测量圆柱形容器内径,测得的读数如图所示,则内径 。
为了准确测量水样的电导率,该同学选取的电压表和电流表,内阻分别约为和。则下列图中符合实验要求且连线正确的是 。
A.B.
C.D.
该水样电导率的表达式为 用测得的物理量、、、表示。
16.实验室要测量一只量程为的灵敏电流表的内阻。
小明先利用多用电表的欧姆档“”倍率粗测灵敏电流表的内阻,示数如图甲所示。为了比较准确的测量,需要将选择开关转到 挡选填“”或“”,换倍率后 重新进行欧姆调零选填“需要”或“不需要”
为更精确的测量,小明利用如图乙所示的电路来测量,可供选择的器材如下:
电压表量程,内阻约
滑动变阻器
滑动变阻器
电阻箱
电阻箱
直流电源输出电压为
开关、导线若干。
其中滑动变阻器应选用 ,电阻箱应选用 均填器材符号
调节滑动变阻器和电阻箱,读出电压表的示数、电阻箱的阻值,电流表的读数,则电流表的内阻 涉及的物理量均用字母表示。
17.如图甲,、、和、、分别是电学黑箱Ⅰ、Ⅱ的接线柱。现用多用电表探索黑箱内的电学元件。每个黑箱内的元件不超过个,每两个接线柱之间最多只能接个元件,且元件的种类只限于定值电阻、干电池和二极管非理想。实验操作如下:
如图乙,在使用多用电表之前,发现指针未指左侧“”刻度线,应先调节 选填“”“”或“”。
探索黑箱Ⅰ:将选择开关拨至“直流电压”挡,对任意两个接线柱测量,将发生正向偏转时对应的接法和数值记录在表中,红表笔接黑表笔接时,电表指针如图丙中位置所示,将读数填入下表横线处。
红表笔接
黑表笔接
电压表示数
探索黑箱Ⅱ:先用“直流电压”挡对、、任意两接线柱正向、反向测量,发现均无偏转。再用欧姆挡进行测量,将连接情况和数据填入下表。选择开关旋至欧姆挡的“”,红表笔接黑表笔接,表盘指针如图丙中位置所示,读出阻值填入下表处。若最后一组数据漏记,请推出并填入下表处。
红表笔接
黑表笔接
测得的电阻
将探明的电路结构画在虚线框中 。
18.(2025·湖南·高考真题)车辆运输中若存在超载现象,将带来安全隐患。由普通水泥和导电材料混合制成的导电水泥,可以用于监测道路超载问题。某小组对此进行探究。
(1)选择一块均匀的长方体导电水泥块样品,用多用电表粗测其电阻。将多用电表选择开关旋转到“”挡,正确操作后,指针位置如图1所示,则读数为 。
(2)进一步提高实验精度,使用伏安法测量水泥块电阻,电源E电动势,内阻可忽略,电压表量程,内阻约,电流表程,内阻约。实验中要求滑动变阻器采用分压接法,在图2中完成余下导线的连接 。
(3)如图2,测量水泥块的长为a,宽为b,高为c。用伏安法测得水泥块电阻为R,则电阻率 (用R、a、b、c表示)。
(4)测得不同压力F下的电阻R,算出对应的电阻率,作出图像如图3所示。
(5)基于以上结论,设计压力报警系统,电路如图4所示。报警器在两端电压大于或等于时启动,为水泥块,为滑动变阻器,当的滑片处于某位置,上压力大于或等于时,报警器启动。报警器应并联在 两端(填“”或“”)。
(6)若电源E使用时间过长,电动势变小,上压力大于或等于时,报警器启动,则 (填“大于”“小于”或“等于”)。
19.(2025·陕晋青宁卷·高考真题)常用的电压表和电流表都是由小量程的电流表(表头)改装而成的,与电源及相关元器件组装后可构成多功能、多量程的多用电表。
(1)某同学使用多用电表正确测量了一个的电阻后,需要继续测量一个阻值大约是的电阻。在用红、黑表笔接触这个电阻两端之前,请选出以下必要的操作步骤并排序:
①把选择开关旋转到“”位置。 ②把选择开关旋转到“”位置。
③将红表笔和黑表笔接触。 ④调节欧姆调零旋钮使指针指向欧姆零点。
下列选项中正确的是_________。(单选,填正确答案标号)
A.①③④ B.②③④ C.②④③ D.①④③
(2)若将一个内阻为、满偏电流为的表头改装为量程的电压表,需要 (填“串联”或“并联”)一个 的电阻。
(3)如图,某同学为探究由一个直流电源E、一个电容器C、一个电阻及一个电阻()组成的串联电路中各元器件的位置,利用改装好的电压表分别测量各接线柱之间的电压,测得数据如表:
接线柱
1和2
2和3
3和4
1和4
2和4
1和3
U/V
0
1.53
0
0.56
1.05
0.66
根据以上数据可判断,直流电源E处于 之间,电容器C处于 之间,电阻处于 之间。(填“1和2”“2和3”“3和4”或“1和4”)
20.(2025·黑吉辽蒙卷·高考真题)在测量某非线性元件的伏安特性时,为研究电表内阻对测量结果的影响,某同学设计了如图(a)所示的电路。选择多用电表的直流电压挡测量电压。实验步骤如下:
①滑动变阻器滑片置于适当位置,闭合开关;
②表笔分别连a、b接点,调节滑片位置,记录电流表示数I和a、b间电压;
③表笔分别连a、c接点,调节滑片位置,使电流表示数仍为I,记录a、c间电压;
④表笔分别连b、c接点,调节滑片位置,使电流表示数仍为I,记录b、c间电压,计算;
⑤改变电流,重复步骤②③④,断开开关。
作出、及曲线如图(b)所示。
回答下列问题:
(1)将多用电表的红、黑表笔插入正确的插孔,测量a、b间的电压时,红表笔应连 接点(填“a”或“b”);
(2)若多用电表选择开关旋转到直流电压挡“”位置,电表示数如图(c)所示,此时电表读数为 V(结果保留三位小数);
(3)图(b)中乙是 (填“”或“”)曲线;
(4)实验结果表明,当此元件阻值较小时, (填“甲”或“乙”)曲线与曲线更接近。
21.(2024·浙江·高考真题)在测绘发光二极管在导通状态下的伏安特性曲线实验中,
(1)用多用电表欧姆挡判断发光二极管的正负极选用挡时,变换表笔与二极管两极的连接方式,发现电表指针均不偏转。选用挡 (选填””或“”)重新测试,指针仍不偏转,更换二极管极性后,发现指针偏转,此时与多用电表红色表笔相连的是二极管 (选填“正极”或“负极”)。
(2)图(A)是已完成部分连线的实物图,为实现电压可从零开始调节,并完成实验,P应连接 接线柱(选填“a"“b”“c”或“d”),Q应连接 接线柱(选填“a”、“b”、“c”或“d”)。某次选用多用电表量程为50 mA 挡测量,指针如图(B)所示,则电流I= mA
(3)根据测得数据,绘出伏安特性曲线如图(C)所示,说明该二极管是 元件(选填“线性”或“非线性”,正常发光时电压在 V范围。
22.(2024·新疆河南·高考真题)学生实验小组要测量量程为3V的电压表V的内阻。可选用的器材有:多用电表,电源E(电动势5V),电压表V1(量程5V,内阻约3kΩ),定值电阻(阻值为800Ω),滑动变阻器(最大阻值50Ω),滑动变阻器(最大阻值5kΩ),开关S,导线若干。
完成下列填空:
(1)利用多用电表粗测待测电压表的内阻。首先应 (把下列实验步骤前的字母按正确操作顺序排列);
A.将红、黑表笔短接
B.调节欧姆调零旋钮,使指针指向零欧姆
C.将多用电表选择开关置于欧姆挡“×10”位置
再将多用电表的红、黑表笔分别与待测电压表的 (填“正极、负极”或“负极、正极”)相连,欧姆表的指针位置如图(a)中虚线Ⅰ所示。为了减少测量误差,应将选择开关旋转到欧姆挡 (填“×1”“×100”或“”)位置,重新调节后,测量得到指针位置如图(a)中实线Ⅱ所示,则组测得到的该电压表内阻为 kΩ(结果保留1位小数);
(2)为了提高测量精度,他们设计了如图(b)所示的电路,其中滑动变阻器应选 (填“”或“”),闭合开关S前,滑动变阻器的滑片应置于 (填“a”或“b”)端;
(3)闭合开关S,滑动变阻器滑片滑到某一位置时,电压表,待测电压表的示数分别为、,则待测电压表内阻 (用、U和表示);
(4)测量得到,则待测电压表内阻 (结果保留3位有效数字)。
第 1 页 共 21 页
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5.实验:练习使用多用电表
目录
【A夯基础】 1
一.多用电表的使用与读数 1
二.利用多用电表进行其他实验 5
三.利用多用电表探测黑箱内的电学原件 10
【B提能力】 12
【C链高考】 20
一.多用电表的使用与读数
1.有一个多用电表,其欧姆挡的四个挡位分别为“”“”“”“”,某同学把选择开关旋到“”挡测量一未知电阻时,发现指针偏转角度很大,为了减小误差,它应该( )
A.换用“”挡,不必重新调整调零旋钮
B.换用“”挡,不必重新调整调零旋钮
C.换用“”挡,必须重新调整调零旋钮
D.换用“”挡,必须重新调整调零旋钮
【答案】D
【解析】使用“”挡,指针偏转大,则说明电阻小,可换小一挡位“”,使指针在表盘中间的范围误差较小;每次换挡位都要调零,选项D正确。
2.如图所示,在用多用电表测直流电压和测量电阻时,若红表笔插入多用电表的正插孔,则 ( )
A.前者电流从红表笔流入多用电表,后者电流从红表笔流出多用电表
B.前者电流从红表笔流入多用电表,后者电流从红表笔流入多用电表
C.前者电流从红表笔流出多用电表,后者电流从红表笔流出多用电表
D.前者电流从红表笔流出多用电表,后者电流从红表笔流入多用电表
【答案】B
【解析】无论是测电压还是测电阻,电流都是从红表笔流入多用电表,从黑表笔流出多用电表,选项B正确,、、D错误。
3.关于多用电表的使用,下列说法正确的有( )
A.甲图中用多用电表直流电压挡测量的是电源的路端电压,表笔接法正确
B.甲图中用多用电表直流电压挡测量的是小灯泡两端的电压,表笔接法错误
C.乙图中用多用电表电阻挡测量的是二极管的正向电阻
D.乙图中用多用电表电阻挡测量的是二极管的反向电阻
【答案】BC
【解析】甲图中用多用电表直流电压挡测量的是小灯泡两端的电压,也是电源的路端电压,电流应从黑表笔流出,从红表笔流入,所以表笔接法错误,故A错误,B正确;
电流应从黑表笔流出,从红表笔流入,所以乙图中用多用电表电阻挡测量的是二极管的正向电阻,故C正确,D错误。
4.如图所示为一正在测量中的多用电表表盘。使用时红表笔插入多用电表的正插孔,则:
测电压时,电流从 表笔流入多用电表;测电阻时,电流从 表笔流出多用电表;测电流时,电流从 表笔流入多用电表。
如果是用直流挡测量电压,则读数为 保留两位有效数字。
如果是用“”挡测量电阻,则读数为 保留两位有效数字。
如果是用直流挡测量电流,则读数为 保留三位有效数字。
【答案】红 黑 红
【解析】多用电表中电压挡、电流挡和欧姆挡共用一个表盘,无论测电流、电压还是电阻,电流总是从红表笔流入,从黑表笔流出的。
用直流挡测电压时,第行刻度每大格表示,每小格表示,读数为。
用“”欧姆挡测电阻时,因指针指在电阻刻度第一行的“”位置,读数为。
用直流挡测电流时,用表盘第行的刻度来读数,此时每大格表示,每小格表示,所以读数为。
5.同学在“练习使用多用电表”的实验中:
若用此表测量一阻值约为的定值电阻,下列操作正确的是 .
A.将选择开关调到“”电阻挡
B.欧姆调零时,两表笔短接,用螺丝刀转动调零螺丝,直到指针与表盘右边零刻度对齐
C.在电阻测量时,双手不能同时接触电阻两端
D.测量完成后,将选择开关调到“”挡
如图为一正在测量中的多用电表表盘,如果选择开关在电阻挡“”,则读数为 ;如果选择开关在直流电压挡“”,则读数为 ;
若用多用电表的欧姆挡去探测一个正常的二极管,某次探测时,发现表头指针偏转角度很大,则与二极管正极相连的是多用电表的 选填“红表笔”或“黑表笔”。
【答案】 黑表笔
【解析】测电阻时倍率的选择原则是尽可能使指针指向刻度盘的中央位置,因为待测阻值约为,将选择开关应调到“”电阻挡,A错误;
欧姆调零时,两表笔短接,调节欧姆调零旋钮,直到指针与表盘右边零刻度对齐,B错误;
在电阻测量时,双手不能同时接触电阻两端,否则测出来的是电阻和人体并联后的电阻,误差太大,C正确;
测量完成后,将选择开关调到“”挡,符合操作规则,D正确;
(2)欧姆挡读数为,如果选择开关在直流电压挡“”,则读数为;
用多用电表的欧姆挡去探测一个正常的二极管,发现表头指针偏转角度很大,说明回路中电流较大,二极管处于导通状态,与二极管正极相连是电势较高的一端,多用电表的黑表笔与内部电池正极相接,故与二极管正极相连是黑表笔。
6.用如图甲所示的多用电表测量电阻,要用到选择开关和两个部件、。请根据下列步骤完成电阻测量:把部件符号填入空中
旋动部件 ,使指针对准电流的“”刻线;
将旋转到电阻挡“”的位置;
将插入“”“”插孔的表笔短接,旋动部件 ,使指针对准电阻的 刻线填“”或“”;
将两表笔分别与待测电阻相接,发现指针偏转角度过小,为了得到比较准确的测量结果,请从下列选项中挑出合理的步骤,并按 的顺序进行操作,再完成读数测量。用字母代号填写
A.将旋转到电阻挡“”的位置
B.将旋转到电阻挡“”的位置
C.将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两根引线相接
D.将两表笔短接,旋动合适部件,对电表进行校准
如图乙所示,为多用电表的表盘,测电阻时,若用的是“”挡,这时指针所示被测电阻的阻值应为 ;测直流电流时,用的是的量程,指针所示电流值为 ;测直流电压时,用的是量程,则指针所示的电压值为 。
【答案】
【解析】解:机械调零应旋动,使指针对准,欧姆调零应旋动,使指针对准电阻的“刻度”;
指针偏转角度小,说明待测电阻大,所选倍率小,应改选更大的倍率,重新进行欧姆调零,所以应按顺序操作;
欧姆表读数等于刻度盘读数乘以倍率,即为;
选用量程为的电流挡,读数选取中间刻度第三排,读数为;
选用量程为的电压挡,读数选取中间刻度第二排,读数为。
二.利用多用电表进行其他实验
7.某研究小组想测量待测电阻丝的电阻率。除待测电阻丝外,还有下列器材供选用:
电压表量程,内阻约为
电流表量程,内阻约为
滑动变阻器最大阻值,额定电流
多用电表一个,干电池、开关、导线若干。
该小组先用多用电表粗略测量了待测电阻丝的阻值。他们选用“”倍率的欧姆挡后,还需要进行 选填“机械调零”或“欧姆调零”,测量后多用电表的示数如图所示,则测量结果为 。
该小组为了更加精准地测出待测电阻丝的阻值,改用伏安法测量,应选图中的 电路测量选填“甲”或“乙”。
该小组为了进一步测量待测电阻丝的电阻率,又测出了该电阻丝的长度为、直径为,前面测出电阻丝的阻值用表示,则该电阻丝电阻率的表达式为 用字母、、表达。
【答案】欧姆调零 甲
【解析】欧姆挡选好倍率后,需要进行欧姆调零;根据欧姆表的读数规律,该读数为 。
由于 ,表明电流表分压影响大,实验中需要排除电流表分压影响,测量电路采用电流表外接法,可知,应选图中的甲电路测量。
根据电阻定律有 ,其中 ,解得 。
8.某兴趣小组要测量未知电阻的阻值,按照如下步骤进行:
利用多用电表测量,正确的操作顺序是 。
A.把选择开关旋转到交流电压最高挡
B.调节欧姆调零旋钮使指针指到欧姆零点
C.把红黑表笔分别接在两端,然后读数
D.把选择开关旋转到合适的挡位,将红、黑表笔接触
E.把红黑表笔插入多用电表“、”插孔,并用螺丝刀调节指针定位螺丝,使指针指
正确操作后,当使用倍率时,发现指针位置如图甲所示,则应换用 倍率进行测量
为精确测量阻值,该小组设计了如图乙所示的电路进行测量。实验室提供的器材有:
A.电动势为的电源
B.电压表,内阻约为
C.电流表,内阻约为
D.电流表,内阻约为
E.的滑动变阻器
F.的滑动变阻器
G.开关和导线若干
使读数尽可能精确,电流表应选用 ,滑动变阻器应选用 。填器材前的字母
电路连接正确后,闭合开关,调节滑动器滑片位置,得到多组电流和电压的数值,分别将电压表的接线柱接在点和点,描绘了两条图像,如图丙所示。为减小系统误差,应选择使用图线 填“”或“”计算阻值,由此得到的阻值 填“大于”“等于”或“小于”真实值。
【答案】 大于
【解析】操作步骤:先机械调零即,再欧姆调零,即、;再测量电阻即,最后复位打到“”挡或交流电压最大挡即,所以顺序为。
当使用倍率时,发现指针偏转角度过小,阻值大约为,则换用倍率进行测量最合适。
由图可知,流过的最大电流应小于 ,则电流表应选用。
为使读数尽可能多且连续,则滑动变阻器应选用。
由题意,,则应采用电流表内接法,即电压表的接线柱接在点,相比于电流表外接法,即电压表的接线柱接在点,相同的电压值,内接法的电流表读数比外接法稍小,则应选择使用图线,阻值大于真实值。
9.学生实验小组要测量量程为的电压表的内阻。提供的器材有:多用电表,电源电动势为,电压表量程为,内阻约,定值电阻阻值为,滑动变阻器最大阻值,开关,导线若干。完成下列填空:
利用多用电表粗测待测电压表的内阻。首先应 把下列实验步骤前的字母按正确操作顺序排列;
A.将红、黑表笔分别插入“”、“”插孔,并将两表笔短接
B.调节欧姆调零旋钮,使电表指针对准右侧零刻度
C.将选择开关旋转到欧姆挡“”位置
D.调节指针定位螺丝,使多用电表指针对准左侧零刻度
再将多用电表的红、黑表笔分别与待测电压表的负极、正极相连,欧姆表的指针位置如图中虚线所示。为了减少测量误差,应将选择开关旋转到欧姆挡 填“”、“”或“”位置,重新正确操作后,测量得到指针位置如图中实线所示,则该电压表内阻为 ;测量完毕后将旋钮旋转至挡,并整理好仪器。
为了提高测量精度,同时尽可能扩大电压的测量范围,请你设计电路并将电路图画在虚线框中,在图上标好对应器材的符号 ;
闭合开关,改变滑动变阻器滑片位置,测得多组电压表、待测电压表的示数分别为、,作出图像,其斜率为,则待测电压表内阻 用、表示。
【答案】
【解析】【解答】利用多用电表粗测待测电压表的内阻,应先进行机械调零,即调节指针定位螺丝,使多用电表指针对准左侧零刻度,然后将选择开关旋转到欧姆挡“”位置,再进行欧姆调零,即将红、黑表笔分别插入“”、“”插孔,并将两表笔短接,调节欧姆调零旋钮,使电表指针对准右侧零刻度,故正确的操作顺序为;
由图可知,欧姆表的指针偏转角度较小,说明待测电阻阻值较大,故应换大倍率挡位进行测量,所以为了减少测量误差,应将选择开关旋转到欧姆挡;
欧姆表的读数为指针所指刻度与倍率的乘积,所以电压表内阻值为;
由于滑动变阻器的阻值与待测电压表内阻相比较小,所以滑动变阻器应采用分压接法,通过欧姆定律可以确定流过待测电压表的电流,所以电路图如图所示
根据欧姆定律可得 所以
所以。
10.某同学想用一支新铅笔笔芯粗细均匀的电阻来探索石墨的导电性。
先用多用电表直接测量笔芯的电阻,先把选择开关调至欧姆“”挡,测量结果如图甲所示,则该铅笔笔芯的电阻为 。
该同学想更准确地测出这支铅笔笔芯的电阻,他从实验室找到如下器材:
A.电源:电动势约为;
B.电压表:量程为,内阻;
C.电压表:量程为,内阻;
D.滑动变阻器:最大阻值为;
E.滑动变阻器:最大阻值为;
F.定值电阻:;
G.定值电阻:;
开关、导线若干。
为了尽量准确地测量这支铅笔笔芯电阻的阻值,根据实验室提供的仪器,他设计图乙所示的电路,图中电压表应选用 ,定值电阻应选用 ,滑动变阻器应选用 。均填仪器前面对应的字母
闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,记录电流表的示数和电流表的示数,根据测得的多组数据描绘出图像,如图丙所示,则笔芯电阻的阻值 结果保留两位有效数字。
【答案】
【解析】欧姆表盘为多用电表最上面弧线所示刻度,根据图甲中表盘示数可读得该铅笔笔芯的电阻
电压表测和的总电压,电压表测两端的电压,为使金属电阻阻值的测量结果尽量准确,图中应选用量程小的,应选用量程大的;滑动变阻器采用分压式接法,应选用最大阻值较小的滑动变阻器,即。由串联电路的分压规律有
式中 , ,
解得
故定值电阻应选。故电压表应选用,定值电阻应选用,滑动变阻器应选用。
由串联电路的分压规律有
解得
由图丙可知
解得
三.利用多用电表探测黑箱内的电学原件
11.某实验小组在练习使用多用电表的实验中,进行了以下探究。
用多用电表测量某元件的电阻:选用欧姆挡“”挡进行测量时,发现多用电表指针的偏转角度过大,因此需重新选择 选填“”“”挡,并需 填操作过程后,再次进行测量,若此时多用电表的指针如题图所示,则测量结果为 ;
如题图所示,电学实验室的“黑盒子”表面有、、三个接线柱,盒内有一只定值电阻和一个二极管,每两个接线柱之间最多连接一个元件。为了探明盒内元件的连接方式,该实验小组用多用电表的欧姆挡进行测量,把红、黑表笔分别与接线柱、、连接,测量结果如下表所示:
红表笔
黑表笔
阻值
请在题图中画出“黑盒子”内的电路结构图,并标明定值电阻的阻值。
【答案】 再次欧姆调零
【解析】选用“ ”挡,发现指针偏角太大,说明待测电阻为小电阻,准确测量电阻应换小挡,应把选择开关置于“ ”挡,换挡后要重新欧姆调零,由图示可知,欧姆表示数为 ;
、间电阻与电流方向无关,因此一定是定值电阻,、间电阻与电流方向有关,电流从到时电阻远小于反向电阻,说明二极管一定直接接在、间,且为正极,黑箱内的电路结构图如图所示
12.为了测量电阻,现取一只已经完成机械调零的多用电表,如图甲所示.
请根据下列步骤完成电阻测量:
将红、黑表笔分别插入多用电表的“”“”插孔,选择电阻挡“”。
旋动部件 填“”或“”,使指针对准电阻的“”刻度线。
把红、黑表笔分别与电阻的两端相接,多用电表的示数如图乙中虚线所示,为使测量比较精确,应将选择开关旋到 填“”“”或“”的倍率挡位上,并重新欧姆调零。
把红、黑表笔分别与电阻的两端相接,多用电表的示数如图乙中实线所示,该电阻的阻值为 。
【答案】
【解析】已经完成机械调零后,将红、黑表笔分别插入多用电表的“”“”插孔,两表笔短接,然后旋动欧姆调零旋钮,进行欧姆调零,使指针对准电阻的“”刻度线,即旋动部件;
欧姆表左边电阻大,右边电阻小,且刻度不均匀。不测电阻时,指针在最左端不偏转,当偏角较大时,指针靠近右端,说明电阻较小,需要换更小的倍率,欧姆表选择“”挡位;
根据图乙可知,电阻的阻值为。
13.多用电表是一种多功能仪表,简单的多用电表可以用来测量直流电流、直流电压、交变电压及电阻。
用如图甲所示的多用电表测量一个阻值为的电阻后,需要继续测量一个阻值大约为的电阻。
下列操作步骤必需的是 请按操作顺序写出。
A.用螺丝刀调节表盘下中间部位的指针定位螺丝,使表针指向“”
B.将红表笔和黑表笔接触
C.把选择开关旋到图乙中所示的位置
D.把选择开关旋到图乙中所示的位置
E.调节欧姆调零旋钮使表针指向欧姆零点
将红、黑表笔分别与待测电阻两端接触,多用电表读数如图丙所示,该电阻的阻值是 。
多用电表的表盘上有直流“、”两挡,则该电流表的内部电阻较大的量程是 选填“”或“”。
如图丁所示,电路中有、、三根连接电路的导线,其中一根导线内部的铜丝是断的,另外两根导线和电源、电阻、都是完好的。、,电源电压为。为了查出断导线,该同学选择开关旋到直流挡,然后把多用电表的红表笔接在点的电源接线柱上,将黑表笔分别接在其他所示的接线柱上。
请在虚线框中标出电源的符号
实验中,有同学建议用直流挡、电阻“”挡来进行上述操作,请分别说明如此操作可能产生的后果 。
【答案】
如果用直流“”挡黑表笔接时会损坏多用电表如果用电阻“”挡,这时多用电表内电源与多用电表外的电源互相影响,不仅不能准确找出断的导线,还会损坏多用电表.
【解析】测量大电阻时,应先把选择开关旋转到“”位置,再将红表笔和黑表笔接触,最后调节欧姆调零旋钮使表针指向欧姆零点,正确顺序应为。
待测电阻;
根据闭合电路的欧姆定律可知,当量程较小时,该电流表内阻较大,所以该电流表的内部电阻较大的量程是;
根据红进黑出,可知电源左端是正极,如图所示:
;
如果用直流“”挡黑表笔接时电流过大,会损坏多用电表如果用电阻“”挡,这时多用电表内电源与多用电表外的电源互相影响,不仅不能准确找出断的导线,还会损坏多用电表。
14.某实验小组要测量一个阻值约为十几欧的定值电阻的阻值。
先用图甲中的多用电表粗测被测电阻的阻值:先将选择开关拨到合适的电阻挡位;再将红、黑表笔短接,旋动甲图中的 填“”或“”旋钮,使指针指在刻度盘最 填“左”或“右”端的零刻度线;后将两表笔分别与待测电阻相接,刻度盘指针所指的位置如图乙所示,则粗测得被测电阻的阻值为 。
为了精确测量该被测电阻的阻值,实验小组设计了如图丙所示的电路。请根据图丙的电路将图丁的实物图连接完整 。
用图丁连接完整的电路测电阻,将图丁中滑动变阻器的滑片移到阻值最大处,将开关打向,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,使电流表和电压表的指针偏转均较大,记录此时电压表和电流表的示数、。将开关打向,调节滑动变阻器的滑片至合适位置,记录这时电压表和电流表的示数、,则被测电阻的阻值 。用题中的物理量符号表示结果
【答案】 右
【解析】甲图中为机械调零旋钮,为欧姆调零旋钮,欧姆调零应调节;欧姆表的零刻度线在刻度盘右端,故应是指针指在最右端零刻度线;欧姆表读数为指针所指刻度与倍率的乘积,由甲图可以看出倍率选“ ”挡,则粗测得被测电阻的阻值为 。
电路连接如图所示
由部分电路欧姆定律可得 , ,联立可得 。
15.随着居民生活水平的提高,纯净水已经进入千家万户。年暑假期间,某中学物理课题研究小组的同学为了撰写关于纯净水电导率电导率是电阻率的倒数,是检验纯净水是否合格的一项重要指标是否合格的实践报告,对市场上出售的纯净水进行了抽测,结果发现有不少样品不合格。
为了方便测量纯净水样品的电阻,将采集的水样装入绝缘性能良好的塑料圆柱形容器内,容器内直径为,装水部分长为,容器两端用金属圆片电极密封。该同学先用多用电表粗略测量容器内水样的电阻。当选择欧姆表“”挡时,欧姆表示数如图所示,对应的读数 ,用游标卡尺测量圆柱形容器内径,测得的读数如图所示,则内径 。
为了准确测量水样的电导率,该同学选取的电压表和电流表,内阻分别约为和。则下列图中符合实验要求且连线正确的是 。
A.B.
C.D.
该水样电导率的表达式为 用测得的物理量、、、表示。
【答案】
【解析】 欧姆表示数乘以倍率为,即是,游标卡尺测量读数
由于待测样品电阻较大,所以滑动变阻器应采用分压接法,同时由于,所以电流表应采用内接法,选项电流表外接是错的;选项电流表和电压表串联,B错误;只有选项符合电流表内接,故选C;
, ,,与互为倒数,得:。
16.实验室要测量一只量程为的灵敏电流表的内阻。
小明先利用多用电表的欧姆档“”倍率粗测灵敏电流表的内阻,示数如图甲所示。为了比较准确的测量,需要将选择开关转到 挡选填“”或“”,换倍率后 重新进行欧姆调零选填“需要”或“不需要”
为更精确的测量,小明利用如图乙所示的电路来测量,可供选择的器材如下:
电压表量程,内阻约
滑动变阻器
滑动变阻器
电阻箱
电阻箱
直流电源输出电压为
开关、导线若干。
其中滑动变阻器应选用 ,电阻箱应选用 均填器材符号
调节滑动变阻器和电阻箱,读出电压表的示数、电阻箱的阻值,电流表的读数,则电流表的内阻 涉及的物理量均用字母表示。
【答案】 需要
【解析】用欧姆挡测电阻时,指针偏转角度过大,说明所选挡过高,则应将挡位调低,因此应该换用挡后重新测量;换倍率后需要重新进行欧姆调零。
滑动变阻器采用分压式接法,故选择阻值小的,电流表支路的最大电阻为,故电阻箱选;
根据电路图,结合欧姆定律有:,解得。
17.如图甲,、、和、、分别是电学黑箱Ⅰ、Ⅱ的接线柱。现用多用电表探索黑箱内的电学元件。每个黑箱内的元件不超过个,每两个接线柱之间最多只能接个元件,且元件的种类只限于定值电阻、干电池和二极管非理想。实验操作如下:
如图乙,在使用多用电表之前,发现指针未指左侧“”刻度线,应先调节 选填“”“”或“”。
探索黑箱Ⅰ:将选择开关拨至“直流电压”挡,对任意两个接线柱测量,将发生正向偏转时对应的接法和数值记录在表中,红表笔接黑表笔接时,电表指针如图丙中位置所示,将读数填入下表横线处。
红表笔接
黑表笔接
电压表示数
探索黑箱Ⅱ:先用“直流电压”挡对、、任意两接线柱正向、反向测量,发现均无偏转。再用欧姆挡进行测量,将连接情况和数据填入下表。选择开关旋至欧姆挡的“”,红表笔接黑表笔接,表盘指针如图丙中位置所示,读出阻值填入下表处。若最后一组数据漏记,请推出并填入下表处。
红表笔接
黑表笔接
测得的电阻
将探明的电路结构画在虚线框中 。
【答案】
【解析】如图乙,在使用多用电表之前,发现指针未指左侧“”刻度线,应机械调零,故应先调节。
电压表示数为也可。
红表笔接 黑表笔接 , 间的阻值为。
红表笔接,黑表笔接, 间的阻值为。
红表笔接,间的电压为 ,则间接入干电池,干电池正极与相连,同理可得,间接入干电池,干电池正极与相连,黑箱Ⅰ内部结构如图所示。
不管是红黑表笔正接还是反接,间的电阻都为 ,可知间接入定值电阻。红表笔接,黑表笔接,间阻值较小,红表笔接,黑表笔接,间阻值无穷大,可知间接入二极管,且二极管的正极与相连,黑箱Ⅱ内部结构如图所示。
18.(2025·湖南·高考真题)车辆运输中若存在超载现象,将带来安全隐患。由普通水泥和导电材料混合制成的导电水泥,可以用于监测道路超载问题。某小组对此进行探究。
(1)选择一块均匀的长方体导电水泥块样品,用多用电表粗测其电阻。将多用电表选择开关旋转到“”挡,正确操作后,指针位置如图1所示,则读数为 。
(2)进一步提高实验精度,使用伏安法测量水泥块电阻,电源E电动势,内阻可忽略,电压表量程,内阻约,电流表程,内阻约。实验中要求滑动变阻器采用分压接法,在图2中完成余下导线的连接 。
(3)如图2,测量水泥块的长为a,宽为b,高为c。用伏安法测得水泥块电阻为R,则电阻率 (用R、a、b、c表示)。
(4)测得不同压力F下的电阻R,算出对应的电阻率,作出图像如图3所示。
(5)基于以上结论,设计压力报警系统,电路如图4所示。报警器在两端电压大于或等于时启动,为水泥块,为滑动变阻器,当的滑片处于某位置,上压力大于或等于时,报警器启动。报警器应并联在 两端(填“”或“”)。
(6)若电源E使用时间过长,电动势变小,上压力大于或等于时,报警器启动,则 (填“大于”“小于”或“等于”)。
【答案】 8000 见解析 大于
【详解】(1)[1]多用电表选择开关旋转到“”挡,故根据图1可知读数为;
(2)[2]长方体导电水泥块样品的电阻,故采用电流表内接法;实验中要求滑动变阻器采用分压接法,故连接实物图如图
(3)[3]根据电阻定律 可知
(5)[4]根据图3可知压力越大电阻率越小,即电阻越小;回路中电流增加,电压增加,电压减小,而报警器在两端电压大于或等于时启动,故应将报警器并联在两端;
(6)[5]电源电动势E减小,要使报警器启动,即两端电压要仍为3V,根据串联分压有
可知E减小需要R1更小,又因为F越大R1越小,可知F1需要大于F0。
19.(2025·陕晋青宁卷·高考真题)常用的电压表和电流表都是由小量程的电流表(表头)改装而成的,与电源及相关元器件组装后可构成多功能、多量程的多用电表。
(1)某同学使用多用电表正确测量了一个的电阻后,需要继续测量一个阻值大约是的电阻。在用红、黑表笔接触这个电阻两端之前,请选出以下必要的操作步骤并排序:
①把选择开关旋转到“”位置。 ②把选择开关旋转到“”位置。
③将红表笔和黑表笔接触。 ④调节欧姆调零旋钮使指针指向欧姆零点。
下列选项中正确的是_________。(单选,填正确答案标号)
A.①③④ B.②③④ C.②④③ D.①④③
(2)若将一个内阻为、满偏电流为的表头改装为量程的电压表,需要 (填“串联”或“并联”)一个 的电阻。
(3)如图,某同学为探究由一个直流电源E、一个电容器C、一个电阻及一个电阻()组成的串联电路中各元器件的位置,利用改装好的电压表分别测量各接线柱之间的电压,测得数据如表:
接线柱
1和2
2和3
3和4
1和4
2和4
1和3
U/V
0
1.53
0
0.56
1.05
0.66
根据以上数据可判断,直流电源E处于 之间,电容器C处于 之间,电阻处于 之间。(填“1和2”“2和3”“3和4”或“1和4”)
【答案】(1)B(2) 串联 (3) 2和3 1和4 1和2
【详解】(1)要测量一个阻值约为的电阻,需要选择电阻“”挡,即把选择开关旋转到“”位置,后将红表笔和黑表笔短接,然后调节欧姆调零旋钮使指针指向欧姆零。
故选B。
(2)[1][2]将表头改装为电压表需要串联一个电阻,串联电阻的阻值为
(3)[1][2][3]用电压表进行测量,电源两端电压最大,可知直流电源E处于2和3之间;接1和2、3和4时电压表示数为0,接1和4时电压表有示数,则1和2、3和4之间为电阻,电容器在1和4之间;接1和3时电压表示数比接2和4时小,则1和2之间的电阻阻值比3和4之间的大,即1和2之间电阻为,3和4之间电阻为。
20.(2025·黑吉辽蒙卷·高考真题)在测量某非线性元件的伏安特性时,为研究电表内阻对测量结果的影响,某同学设计了如图(a)所示的电路。选择多用电表的直流电压挡测量电压。实验步骤如下:
①滑动变阻器滑片置于适当位置,闭合开关;
②表笔分别连a、b接点,调节滑片位置,记录电流表示数I和a、b间电压;
③表笔分别连a、c接点,调节滑片位置,使电流表示数仍为I,记录a、c间电压;
④表笔分别连b、c接点,调节滑片位置,使电流表示数仍为I,记录b、c间电压,计算;
⑤改变电流,重复步骤②③④,断开开关。
作出、及曲线如图(b)所示。
回答下列问题:
(1)将多用电表的红、黑表笔插入正确的插孔,测量a、b间的电压时,红表笔应连 接点(填“a”或“b”);
(2)若多用电表选择开关旋转到直流电压挡“”位置,电表示数如图(c)所示,此时电表读数为 V(结果保留三位小数);
(3)图(b)中乙是 (填“”或“”)曲线;
(4)实验结果表明,当此元件阻值较小时, (填“甲”或“乙”)曲线与曲线更接近。
【答案】(1)a (2)0.377/0.376/0.378 (3) (4)甲
【详解】(1)电流从红表笔流入,黑表笔流出,故测量a、b间的电压时,红表笔应连a接点。
(2)0.5V的直流电压挡,分度值为0.01V,由图可知此时电压表读数为0.377V。
(3)由图可知,当表笔分别连a、c接点时测得是元件和电流表两端的电压和电流,则
当表笔分别连a、b接点时测得是元件两端的电压和电流,则
由于 所以相同电流情况下,
故图(b)中乙是曲线。
(5)由题意可知,图像测得是元件两端的电压和电流的关系,则实验结果表明,当此元件阻值较小时,甲曲线与曲线更接近。
21.(2024·浙江·高考真题)在测绘发光二极管在导通状态下的伏安特性曲线实验中,
(1)用多用电表欧姆挡判断发光二极管的正负极选用挡时,变换表笔与二极管两极的连接方式,发现电表指针均不偏转。选用挡 (选填””或“”)重新测试,指针仍不偏转,更换二极管极性后,发现指针偏转,此时与多用电表红色表笔相连的是二极管 (选填“正极”或“负极”)。
(2)图(A)是已完成部分连线的实物图,为实现电压可从零开始调节,并完成实验,P应连接 接线柱(选填“a"“b”“c”或“d”),Q应连接 接线柱(选填“a”、“b”、“c”或“d”)。某次选用多用电表量程为50 mA 挡测量,指针如图(B)所示,则电流I= mA
(3)根据测得数据,绘出伏安特性曲线如图(C)所示,说明该二极管是 元件(选填“线性”或“非线性”,正常发光时电压在 V范围。
【答案】(1) ×1k 负极(2) a d 45.0 (3) 非线性 1.9-2.5
【详解】(1)[1][2]指针未偏转,说明可能电阻过大,应换用挡继续实验;根据“红进黑出”原则及二极管单向导电性可知红色表笔相连的是二极管负极。
(2)[1][2]实现电压可从零开始调节,滑动变阻器采用分压式接法,P应连接a;根据图C可知电压表选取量程,故Q接d;
[3]多用电表量程为50 mA,分度值为1mA,需要估读到0.1mA,故电表的读数为
(4)[1][2]根据图像可知I随U非线性变化,故说明该二极管是非线性元件,根据图像可知正常发光时即有电流通过时电压在1.9V-2.5V范围。
22.(2024·新疆河南·高考真题)学生实验小组要测量量程为3V的电压表V的内阻。可选用的器材有:多用电表,电源E(电动势5V),电压表V1(量程5V,内阻约3kΩ),定值电阻(阻值为800Ω),滑动变阻器(最大阻值50Ω),滑动变阻器(最大阻值5kΩ),开关S,导线若干。
完成下列填空:
(1)利用多用电表粗测待测电压表的内阻。首先应 (把下列实验步骤前的字母按正确操作顺序排列);
A.将红、黑表笔短接
B.调节欧姆调零旋钮,使指针指向零欧姆
C.将多用电表选择开关置于欧姆挡“×10”位置
再将多用电表的红、黑表笔分别与待测电压表的 (填“正极、负极”或“负极、正极”)相连,欧姆表的指针位置如图(a)中虚线Ⅰ所示。为了减少测量误差,应将选择开关旋转到欧姆挡 (填“×1”“×100”或“”)位置,重新调节后,测量得到指针位置如图(a)中实线Ⅱ所示,则组测得到的该电压表内阻为 kΩ(结果保留1位小数);
(2)为了提高测量精度,他们设计了如图(b)所示的电路,其中滑动变阻器应选 (填“”或“”),闭合开关S前,滑动变阻器的滑片应置于 (填“a”或“b”)端;
(3)闭合开关S,滑动变阻器滑片滑到某一位置时,电压表,待测电压表的示数分别为、,则待测电压表内阻 (用、U和表示);
(4)测量得到,则待测电压表内阻 (结果保留3位有效数字)。
【答案】(1) CAB 负极、正极 ×100 1.6
(2) a (3) (4)1.57
【详解】(1) [1]利用多用电表粗测待测电压表的内阻。首先应选择欧姆挡即C选项:将多用电表选择开关置于欧姆挡“×10”位置;接着将红、黑表笔短接即A选项;进行欧姆调零即B选项:调节欧姆调零旋钮,使指针指向零欧姆。
故首先操作顺序为CAB。
[2]多用电表使用时电流“红进黑出”的规则可知:测量电阻时电源在多用电表表内,故将多用电表的红、黑表笔分别与待测电压表的“负极、正极”相连。
[3]读数时欧姆表的指针位置如图(a)中虚线Ⅰ所示,偏转角度较小即倍率选择过小,为了减少测量误差,应将选择开关旋转到欧姆挡倍率较大处,而根据表中数据可知选择“”倍率又过大,故应选择欧姆挡“×100”的位置;
[4]测量得到指针位置如图(a)中实线Ⅱ所示,则组测得到的该电压表内阻为
(1) [1]图(b)所示的电路,滑动变阻器采用的是分压式连接,为了方便调节,应选最大阻值较小的滑动变阻器即;
[2]为保护电路,且测量电路部分电压从零开始条件,闭合开关S前,滑动变阻器的滑片应置于a端。
(3) 通过待测电压表的电流大小与定值电阻电流相同为
根据欧姆定律得待测电压表的阻值为
(4) 测量得到,带入待测电压表的阻值表达式则待测电压表内阻
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