第九章第51课时 实验十四：用多用电表测量电学中的物理量-2027届高考物理一轮复习课件

该高中物理高考复习课件聚焦“用多用电表测量电学中的物理量”实验专题，依据高考评价体系梳理了多用电表使用、电阻/电压/电流测量、黑箱元件探测三大核心考点，通过典例分析明确实验操作（占比45%）、误差分析（30%）、黑箱电路设计（25%）的高频考查维度，构建了“原理-操作-应用”的完整复习体系。 课件亮点在于“真题情境+素养导向”的备考设计，如结合2025年安徽卷电阻表改装题，深入讲解闭合电路欧姆定律在中值电阻计算中的应用，培养学生科学思维（模型建构、科学推理）和科学探究素养。特设“易错警示”（如欧姆调零步骤、挡位选择误差）和“实验创新题型”（故障排查、黑箱分析）训练，帮助学生掌握实验答题规范，教师可依托此课件实现考点精准突破与高效复习指导。

第九章 电路及其应用 电能 第51课时　实验十四：用多用电表测量电学中的物理量 [学习目标]　1．掌握多用电表的使用方法。2．会使用多用电表测电压、电流及电阻。3．会用多用电表探索黑箱中的电学元件。 第51课时　实验十四：用多用电表测量电学中的物理量 实验基础 · 要点通关 实验原理 (1)电阻表内部电路简化如图所示。   3 实验原理  (2)根据闭合电路欧姆定律可知： ①当红、黑表笔短接时， Ig＝。 ②当被测电阻Rx接在红、黑表笔两端时， I＝。 ③当I中＝Ig时，中值电阻R中＝Rg＋R＋r。 测二极管的正、反向电阻 课时作业 实验探究 实验基础 第51课时　实验十四：用多用电表测量电学中的物理量 实验操作 1．观察：观察多用电表的外形，认识选择开关的测量项目及量程。 2．机械调零：检查多用电表的指针是否停在表盘刻度左端的零位置。若不指零，则可用小螺丝刀进行机械调零。 3．将红、黑表笔分别插入“＋”“－”插孔。 课时作业 实验探究 实验基础 第51课时　实验十四：用多用电表测量电学中的物理量 实验操作 4．测量小灯泡的电压和电流 (1)按如图甲所示的电路图连好电路，将多用电表选择开关置于直流电压挡，测量小灯泡两端的电压。 (2)按如图乙所示的电路图连好 电路，将选择开关置于直流电 流挡，测量通过小灯泡的电流。 课时作业 实验探究 实验基础 第51课时　实验十四：用多用电表测量电学中的物理量 实验操作 5．测量定值电阻 (1)根据被测电阻的估计阻值，选择合适的挡位，把两表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使指针指在电阻表的“0”刻度处。 (2)将被测电阻接在两表笔之间，待指针稳定后读数。 (3)用读数乘以所选挡位的倍率，即得测量结果。 (4)测量完毕，将选择开关置于交流电压最高挡或“OFF”挡。 课时作业 实验探究 实验基础 第51课时　实验十四：用多用电表测量电学中的物理量 注意事项 1．使用前要机械调零。 2．两表笔在使用时，要保证电流总是“红笔流入，黑笔流出”。 3．测量电阻时 (1)指针指在中值附近误差较小，指针偏转过大换小倍率，指针偏转过小换大倍率。 (2)每换一挡必须重新进行欧姆调零。 (3)读出示数要乘以倍率。 4．使用完毕，选择开关应置于“OFF”挡或交流电压最高挡，长期不用应取出电池。 课时作业 实验探究 实验基础 第51课时　实验十四：用多用电表测量电学中的物理量 实验操作 注意事项 (1)认识二极管：晶体二极管由半导体材料制成，它的符号如图所示，左端为正极，右端为负极。 课时作业 实验探究 实验基础 第51课时　实验十四：用多用电表测量电学中的物理量 实验操作 注意事项 (2)用电阻挡判断二极管的正负极 将多用电表欧姆调零之后，若多用电表指针偏角很大，则黑表笔接触二极管的正极，红表笔接触 二极管的负极(如图甲)；若多用 电表指针偏角很小，则黑表笔接 触二极管的负极，红表笔接触二 极管的正极(如图乙)。 课时作业 实验探究 实验基础 第51课时　实验十四：用多用电表测量电学中的物理量 实验探究 · 创新突破 类型1　教材原型实验 [典例1]　指针式多用电表是实验室中常用的测量仪器。 11 (1)多用电表未接入电路时，指针如图1所示，需要调节部件________(选填“A”“B”或“C”)，使指针停在电流挡“0”刻度线位置。 (2)调节好后，将选择开关拨至“50 V”直流电压挡测量电压，指针如图2所示，则读数为________ V。 A 20.0 课时作业 实验探究 实验基础 第51课时　实验十四：用多用电表测量电学中的物理量 (3)下列四幅图选择开关均已旋转到合适挡位，下列操作正确的是________。 B 课时作业 实验探究 实验基础 第51课时　实验十四：用多用电表测量电学中的物理量 A．甲图是用多用电表直流电压挡测量小灯泡两端的电压 B．乙图是用多用电表直流电流挡测量电路中的电流 C．丙图是用多用电表电阻挡测量小灯泡的电阻 D．丁图是用多用电表电阻挡测量二极管的反向电阻 课时作业 实验探究 实验基础 第51课时　实验十四：用多用电表测量电学中的物理量 [解析]　(1)多用电表未接入电路时，指针如题图1所示，需要调节部件A(指针定位螺丝)，使指针停在电流挡“0”刻度线位置。 (2)调节好后，将选择开关拨至“50 V”直流电压挡测量电压，指针如题图2所示，则读数为20.0 V。 (3)使用多用电表时电流方向是“红进黑出”，甲图中红表笔应该接小灯泡的左端，故A错误；乙图是用多用电表直流电流挡测量电路中的电流，红表笔接外部电源的正极，故B正确；丙图是用多用电表电阻挡测量小灯泡的电阻，应该把小灯泡与电源断开，故C错误；丁图是用多用电表电阻挡测量二极管的反向电阻，红表笔应该接二极管的正极(左侧)，故D错误。 [典例2]　(2025·安徽卷节选)某同学设计了一个具有两种挡位(“×1”挡和“×10”挡)的电阻表，其内部电路如图甲所示。电源为电池组(电动势E的标称值为3.0 V，内阻r未知)，电流表G(表头)的满偏电流Ig＝20 mA，内阻Rg＝45 Ω，定值电阻R0＝5 Ω，滑动变阻器R的最大阻值为200 Ω。设计后表盘如图乙所示，中间刻度值为“15”。 课时作业 实验探究 实验基础 第51课时　实验十四：用多用电表测量电学中的物理量 (1)测量前，要进行欧姆调零：将滑动变阻器的阻值调至最大，闭合开关S1、S2，此时电阻表处于“×1”挡，将红表笔与黑表笔________________________，调节滑动变阻器的阻值，使指针指向________(选填“0”或“∞”)刻度位置。 (2)用该电阻表对阻值为150 Ω的标准电阻进行试测，为减小测量误差，应选用电阻表的________(选填“×1”或“×10”)挡。进行欧姆调零后，将电阻接在两表笔间，指针指向图乙中的虚线位置，则该电阻的测量值为________Ω。 短接(“直接接触”也对) 0 ×10 160 课时作业 实验探究 实验基础 第51课时　实验十四：用多用电表测量电学中的物理量 [解析]　(1)测量电阻之前应该先把两支表笔直接接触，调节滑动变阻器的阻值，使指针指向0刻度位置。 (2)使用电阻表测电阻时，如果指针偏转过大、过小，测量误差都会比较大，为了减小测量误差，应该选择适当倍率，使测量时指针指在刻度盘的中间区域，又该电阻表刻度盘的中间刻度值为15，而待测电阻的阻值为150 Ω，所以应选用电阻表的×10挡。由题图乙与电阻表的读数规则可知，该电阻的测量值为R测＝16×10 Ω＝160 Ω。 类型2　拓展创新实验 [典例3]　在描绘小灯泡的伏安特性曲线的实验中，某同学连接了如图甲所示的实物图。闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表的示数为零。 (1)他借助多用电表检查小灯泡，先断开开关，把多用电表的选择开关旋到电阻“×1”挡，再进行__________调零；又将红、黑表笔分别接触①、②接线柱，多用电表的表盘如图乙所示，说明小灯泡正常，此时灯丝的电阻为________ Ω。 欧姆 6.0 课时作业 实验探究 实验基础 第51课时　实验十四：用多用电表测量电学中的物理量 (2)他将多用电表的选择开关旋于某直流电压挡，将红、黑表笔分别接触②、③接线柱，闭合开关，发现电压表的示数约等于电源的电动势，说明②、③接线柱间的导线出现了________(选填“断路”或“短路”)。 断路 课时作业 实验探究 实验基础 第51课时　实验十四：用多用电表测量电学中的物理量 (3)排除故障后，为了使电流表的示数从零开始，要在________(选填“①、④”或“③、④”)接线柱间再连接一根导线，并在闭合开关前把滑动变阻器的滑片置于最________(选填“左”或“右”)端。 ③、④ 左 课时作业 实验探究 实验基础 第51课时　实验十四：用多用电表测量电学中的物理量 [解析]　(1)多用电表测电阻时应先进行欧姆调零；多用电表的表盘的读数为6.0 Ω。 (2)电压表的示数约等于电源电动势，说明②、③接线柱间的导线出现了断路。 (3)为了使电流表的示数从零开始，滑动变阻器要采用分压式接法，要在③、④接线柱间再连接一根导线；初始时刻灯泡两端电压最小，滑片应置于最左端。 创新点解读　本实验的创新点体现在利用多用电表“排除故障”，替代测电流和电阻及测量二极管的特性。 课时作业 实验探究 实验基础 第51课时　实验十四：用多用电表测量电学中的物理量 [典例4]　如图甲所示，电学实验室的“黑盒子”表面有A、B、C三个接线柱，盒内总共有两个电学元件(一只定值电阻和一只半导体二极管)，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，小华同学用多用电表进行了如下探测：用多用电表电阻挡进行测量，把红、黑表笔分别与接线柱A、B、C连接，测量结果如表。 课时作业 实验探究 实验基础 第51课时　实验十四：用多用电表测量电学中的物理量 红表笔 A C C B A B 黑表笔 C A B C B A 阻值 有阻值 阻值同AC测量值 很大 很小 很大 接近AC 间电阻 课时作业 实验探究 实验基础 第51课时　实验十四：用多用电表测量电学中的物理量 (1)在图乙虚线框中画出黑箱内的电路结构图。 (2)小华为了精确测量黑箱内二极管的正向电阻值和定值电阻阻值，又进行了如下实验： ①如图丙所示，将电源(电动势未知，内阻不计)、电阻箱、开关连接，将e与________(选填“A”或“B”)相连，f 与________(选填“A”或“B”)相连，A、B之间再接入一个电压表，闭合开关，改变电阻箱R的阻值大小，读出多组对应的电压表示数，记录为U1。 见解析图 B A 课时作业 实验探究 实验基础 第51课时　实验十四：用多用电表测量电学中的物理量 ②将e、f 按照正确方式与A、C相连，闭合开关，改变电阻箱R的阻值大小，读出对应的电压表示数，记录为U2。 ③分别作出-R和-R图像，发现两图线均为直线，若直线纵截距分别为a1、a2，斜率分别为k1、k2，则电源电动势为________，黑箱 内定值电阻阻值为________，二极管正向电阻值为________。 或 课时作业 实验探究 实验基础 第51课时　实验十四：用多用电表测量电学中的物理量 [解析]　(1)AC与CA间电阻相同，说明AC间是定值电阻，在测量BC之间电阻时，黑表笔接C时电阻很小，接B时电阻很大，说明BC之间有二极管，而且C接二极管的正极，则电路如图所示。 (2)①因为电流从A到B才能正向流过该二极管，且f 与电源正极相连，故f 接A，e接B。 ③e与B、f 与A相连时，A、B之间的电压表测的是二极管和定值电阻的总电压，设电源电动势为E，二极管正向电阻为RD，定值电阻阻值为R0，则由题意得U1＝E× 即＝×R＋ 故在-R关系图像中，纵截距a1＝ 斜率k1＝ 故电源电动势E＝ 同理可得U2＝E× 即＝×R＋ 故在-R关系图像中，纵截距a2＝，斜率k2＝，故电源电动势E＝，定值电阻R0＝ 在-R关系图像中，将a1＝，R0＝代入k1等式中，可得二极管正向电阻阻值RD＝。 创新点解读　本实验的创新点体现在实验目的的创新，由利用多用电表探究“黑盒子”问题，替代测电流和电阻及测量二极管的特性。 课时作业 实验探究 实验基础 第51课时　实验十四：用多用电表测量电学中的物理量 课时数智作业(五十一)　实验十四：用多用电表测量电学中的物理量 说明：本试卷共4小题，共40分。 1．(10分)(1)用如图甲所示的多用电表测量电阻，要用到选择开关K和两个部件S、T。请根据下列步骤完成电阻测量： ①旋动部件________，使指针对准电流的“0”刻线。 ②将K旋转到电阻挡“×100”的位置。 ③将插入“＋”“－”插孔的表笔短接，旋动部件________，使指针对准电阻的________(选填“0刻线”或“∞刻线”)。 S T 0刻线 课时作业 实验探究 实验基础 第51课时　实验十四：用多用电表测量电学中的物理量 ④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。 A．将K旋转到电阻挡“×1 k”的位置 B．将K旋转到电阻挡“×10”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 ADC 课时作业 实验探究 实验基础 第51课时　实验十四：用多用电表测量电学中的物理量 (2)如图乙所示为多用电表的表盘，测电阻时，若用的是“×100”挡，这时指针所示被测电阻的阻值应为__________ Ω；若测的是直流电流，用的是100 mA的量程，指针所示电流值为________ mA；若测的是直流电压，用的是50 V量程，则指针所示的电压值为________ V。 1 700 47 23.5 课时作业 实验探究 实验基础 第51课时　实验十四：用多用电表测量电学中的物理量 [解析]　(1)多用电表使用前要进行机械调零，使指针指向左边电流的零刻度处，使用中每次换电阻挡都要进行欧姆调零，使指针指向右边电阻的零刻度处。由于测量时，指针从无穷大电阻值开始偏转，偏角过小，说明需增大倍率，使指针指向电阻表中间刻度附近。 (2)若用“×100”挡测电阻，指针读数为17.0×100 Ω＝1 700 Ω。若用量程100 mA测直流电流，看中排刻度线，此时最小刻度是2 mA，要估读到最小刻度的同一位，并按二分之一估读，指针靠近46 mA和48 mA的“中间线”，所以读数为47 mA。若用量程50 V测直流电压，看中排刻度线，此时最小刻度是1 V，要估读到最小刻度的下一位，读数为23.5 V。 2．(10分)(2025·青海海南一模)某同学欲将内阻为2.5 Ω、量程为200 mA的电流表改装成多倍率电阻表，改装后，将电阻表选择开关转到“×1”挡时，中值电阻为15 Ω；选择开关转到“×10”挡时，中值电阻为150 Ω。可选用的器材还有：滑动变阻器R1(最大阻值为20 Ω)，定值电阻R2(阻值大小未知)，电池E1(电动势为3 V，内阻为0.5 Ω)，电池E2(电动势为30 V，内阻为1.5 Ω)，红、黑表笔，单刀双掷开关和导线若干。实验电路图如图甲所示。 课时作业 实验探究 实验基础 第51课时　实验十四：用多用电表测量电学中的物理量 课时作业 实验探究 实验基础 第51课时　实验十四：用多用电表测量电学中的物理量 (1)由图甲可知，A是______(选填“红”或“黑”)表笔。 (2)电阻表改装好后，若将开关K掷向a端，则对应电阻表的倍率是______(选填“×1”或“×10”)；欧姆调零后，接入电路的电阻R1＝______ Ω。然后，将开关K掷向b端，红、黑表笔短接，发现电流表指针恰好满偏，则定值电阻R2＝______ Ω。 (3)若将电流表刻度更换为“×1”挡电阻表的刻度，则图乙表盘上 50 mA处的刻度应更换为________ Ω。 红 ×1 12 134 45 课时作业 实验探究 实验基础 第51课时　实验十四：用多用电表测量电学中的物理量 [解析]　(1)电阻表内置电源的负极与红表笔相连，由题图甲所示电路图可知，A是红表笔。 (2)若开关K掷向a端，电阻表内阻R内a＝＝ Ω＝15 Ω，则对应的电阻表倍率是“×1”，欧姆调零时滑动变阻器接入电路的电阻R1＝R内a－Rg－r1＝15 Ω－2.5 Ω－0.5 Ω＝12 Ω，开关掷向b时，电阻表内阻R内b＝＝ Ω＝150 Ω，电阻R2＝R内b－Rg－r2－R1＝150 Ω－2.5 Ω－1.5 Ω－12 Ω＝134 Ω。 (3)若将电流表刻度更换为“×1”挡电阻表的刻度，由闭合电路的欧姆定律得I＝，其中I＝50 mA，代入数据解得Rx＝45 Ω，则题图乙表盘上50 mA处的刻度应更换为45 Ω。 3．(10分)在如图甲所示的电路中，四节干电池串联，小灯泡A、B的规格均为“3.8 V　0.3 A”。合上开关S后，无论怎样移动滑片，A、B灯都不亮。 课时作业 实验探究 实验基础 第51课时　实验十四：用多用电表测量电学中的物理量 (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。 A．2.5 V B．10 V C．50 V D．250 V B 课时作业 实验探究 实验基础 第51课时　实验十四：用多用电表测量电学中的物理量 ②测得c、d间电压约为5.8 V，e、f 间电压为0，则故障(只有一处)是________。 A．A灯丝断开 B．B灯丝断开 C．d、e间连线断开 D．B灯短路 A 课时作业 实验探究 实验基础 第51课时　实验十四：用多用电表测量电学中的物理量 (2)接着用电阻表的“×1”挡测电阻，电阻表经过“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，某次测量结果如图乙所示，读数为________ Ω，此时测量的是________间电阻，根据小灯泡的规格计算出的电阻为______ Ω(结果保留3位有效数字)，它不等于测量值，原因是_____________________________________________________ ____________________________________________。 断开 6.0 e、f 12.7 温度高时灯丝电阻率大，计算出的电阻是灯丝温度高时的电阻(或测量出的电阻是常温下灯丝的电阻) 课时作业 实验探究 实验基础 第51课时　实验十四：用多用电表测量电学中的物理量 [解析]　(1)①因为电源的电动势大约为6 V，要使电压挡选择的量程安全以及准确，则选择开关应选择10 V的量程，故B正确。 ②测得c、d间电压约为5.8 V，接近电源电动势，e、f 间电压为0，可知灯泡A断路，故A正确。 (2)①用电阻表测量电阻时，开关应断开，使得待测电阻与电源不相连。 ②电阻表的读数为6.0×1 Ω＝6.0 Ω，因为c、d间断路，可知测量的是e、f 间的电阻。根据R＝得，小灯泡正常发光时的电阻为R＝ Ω≈12.7 Ω。它不等于测量值，原因是温度高时灯丝电阻率大，计算出的电阻是灯丝温度高时的电阻(或测量出的电阻是常温下灯丝的电阻)。 4．(10分)(2025·陕晋青宁卷)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15.0 Ω的电阻后，需要继续测量一个阻值大约是15 kΩ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； 课时作业 实验探究 实验基础 第51课时　实验十四：用多用电表测量电学中的物理量 ①把选择开关旋转到“×100”位置。 ②把选择开关旋转到“×1 k”位置。 ③将红表笔和黑表笔接触。 ④调节欧姆调零旋钮使表针指向电阻0刻度。 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 B 课时作业 实验探究 实验基础 第51课时　实验十四：用多用电表测量电学中的物理量 (2)若将一个内阻为20 Ω、满偏电流为1 mA的表头改装为量程0～ 2 V的电压表，需要______(选填“串联”或“并联”)一个______Ω的电阻。 串联 1 980 课时作业 实验探究 实验基础 第51课时　实验十四：用多用电表测量电学中的物理量 (3)如图所示，某同学为探究由一个直流电源E、一个电容器C、一个电阻RA及一个电阻RB(RA>RB)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，测得数据如下表： 课时作业 实验探究 实验基础 第51课时　实验十四：用多用电表测量电学中的物理量 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RA处于________之间。(均选填“1和2”“2和3”“3和4”或“1和4”) 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 2和3 1和4 1和2 课时作业 实验探究 实验基础 第51课时　实验十四：用多用电表测量电学中的物理量 [解析]　(1)由于继续测量电阻的阻值约为上次测量电阻的1 000倍，则测量阻值约为15 kΩ的电阻时应把选择开关旋转到“×1 k”位置，A、D错误；使用多用电表电阻挡时应先红黑表笔短接，再欧姆调零，B正确，C错误。 (2)将量程较小的表头改装成电压表需串联一个电阻，由欧姆定律可知Ig(rg＋R)＝Ug，解得串联电阻的阻值为R＝1 980 Ω。 (3)当电压表直接连在电源两端时示数最大，而题表中2和3之间电压最大，则直流电源E处于2和3之间；当电压表分别连在RA、RB两端时，无法构成回路，电压表示数为0，题表中1和2之间、3和4之间为电阻，则电容器C处于1和4之间；由于电容器相当于断路，由题表可知电压表接接线柱2和4时电压表两端电压大于接1和3时的电压，则1和2之间为大电阻，即电阻RA处于1和2之间。 谢 谢 ！ “毕业论文答辩模版”字体为“MstiffHei HKS”需繁体输入才能正确显示简体中文 58 $