第6讲　实验13：用多用电表测量电学中的物理量 专项训练 -2027届高考物理一轮复习

**基本信息** 聚焦多用电表测量实验，以科学探究为主线，系统整合仪器使用规范、电路分析方法与规律应用，构建“原理-操作-拓展”的完整解题体系。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |基本测量|1选择|电压并联/电流串联测量规范；光敏电阻特性分析|从电表连接方式（串并联）到电路动态分析，体现运动和相互作用观念| |电阻挡原理|2填空|机械调零/欧姆调零操作；闭合电路欧姆定律计算内阻与电动势|由调零操作到内阻计算，构建电阻挡原理的模型建构逻辑| |改装与应用|2综合|电流表改装分流电阻计算；二极管正负极判断（红黑表笔法）|从电表改装（科学推理）到元件特性测量（科学论证），形成实验能力进阶链|

第6讲　实验13:用多用电表测量电学中的物理量 (分值:50分) 1.(4分)(2025八省联考云南卷)某学习小组在暗室中利用多用电表验证“硫化镉光敏电阻的阻值随光照强度增大而减小”的特性,实验电路如图甲所示。保持电阻箱R的阻值不变,下列说法正确的是　　　　。  甲 乙 丙 A.直接测量电阻箱R的电压时,按图乙接入多用电表 B.直接测量电阻箱R的电流时,按图丙接入多用电表 C.正确测量电阻箱R的电压时,多用电表示数随光照强度增大而增大 D.正确测量电阻箱R的电流时,多用电表示数随光照强度增大而减小 2.(10分)(2025广东韶关期末)某实验小组为了研究多用电表电阻挡不同倍率内置电源的电动势,利用两个完全相同的多用电表,设计如图甲所示的实验方案,实验步骤如下: 甲 乙 (1)先对两电表进行　　　　调零。  (2)甲同学将A表打到电阻挡“×1”倍率,并对其进行欧姆调零,B表打到“100 mA”挡。 ①请在图甲中连线将两表串联成一个回路; ②两电表串联后,A、B表指针分别指在图乙中的a和b位置,则B表“100 mA”挡的内阻为　　　　 Ω;已知A表电阻挡“×1”倍率欧姆调零后电表内阻为15 Ω,则A表电阻挡“×1”倍率内接电源电动势大小为　　　　 V(结果保留3位有效数字);  (3)乙同学将A表打到电阻挡“×100”倍率,B表打到“10 mA”挡,先将两只电表按甲同学连接方式串联,然后对A表欧姆调零,欧姆调零后B表指针指在图乙中的c位置,则A表电阻挡“×100”倍率内接电源电动势大小为　　　　 V(结果保留2位有效数字)。  3.(12分)(2025广东广州三模)电阻式触摸屏的原理可简化为图甲所示。 为测定该触摸屏单元未按压状态下的电阻Rx,制作一个只有两种倍率(×10,×100)的简易电阻表,如图乙中虚线框内电路图所示,实验器材有: 微安表(量程0~500 μA,内阻为150 Ω); 滑动变阻器R(最大阻值50 Ω,额定电流2 A); 电阻箱R0(最大阻值9 999.9 Ω); 电池组E(电动势为3.0 V,内阻为2 Ω); 开关及导线若干。 甲 乙 请你完成以下内容: (1)断开开关,将滑动变阻器滑片置于最右端时,即为电阻挡的其中一个倍率;置于另一个位置M(图中未画出)时,则为另一个倍率。当滑动变阻器滑片置于最右端时,闭合开关S,调节电阻箱R0直到微安表满偏,此时通过滑动变阻器的电流为　　　　 mA,电阻箱的阻值为　　　 Ω,对应的倍率为　　　　(选填“×10”或“×100”)。  (2)实际测量时,发现指针偏转　　　　(选填“较大”或“较小”),应将滑动变阻器的滑片滑动到位置M完成换挡,进行规范的操作后,将P、Q接在待测电阻Rx两端,稳定后微安表指针偏转到满偏刻度的,则Rx=　　　　 Ω。  4.(12分)(2023广东模拟预测)如图所示,某同学设计的电阻表由表头G和电阻箱R改装而成,已知电源的电动势为1.5 V,内阻不计,表头G的满偏电流为200 μA、内阻为100 Ω。 (1)现把表头G改装成量程为0~2 mA的电流表A,应将电阻箱的阻值调为　　　　 Ω(可用分式表示)。  (2)现用此电阻表测一定值电阻时,接线柱A应该与　　　(选填“红”或“黑”)表笔连接。 (3)若先调节滑动变阻器使(1)中改装后的电流表达到满偏,用该电路测量某定值电阻时表头G的示数为100 μA,则所测电阻的阻值为　　　 Ω,通过这一定值电阻的电流为　　　 mA。 (4)现要利用此原理图组装一个“×100”倍率的电阻表,其中央刻度标“15”,则电阻箱R的阻值应调为　　　 Ω。  5.(12分)(2024广东湛江阶段练习)某同学通过实验研究LED发光二极管(如图甲所示)的伏安特性。 甲 (1)判断二极管正负极:该同学用多用电表“×100”电阻挡来测量二极管的电阻,先后用红黑表笔接触二极管的a、b两端,多用电表指针如图乙所示,可知二极管的　　　　(选填“a”或“b”)端为正极。  乙 (2)为研究描绘二极管的伏安特性曲线,该同学组装电路如图丙所示,要使得该电路能完成测量发光二极管的伏安特性曲线的实验且要求发光二极管两端电压从零开始调节,请用笔画线代替导线,在图中完成实物电路的连接。 丙 (3)正确连接好电路后,测得二极管两端的正向电压U和通过二极管电流I的多组数据,并在方格纸上描出了相关数据点,作出I-U图线如图丁所示。 丁 (4)根据I-U图线,二极管导通时,其正向电阻随两端电压增大而　　　　(选填“增大”或“减小”)。  答案： 1.答案 C 解析 直接测量电阻箱R的电压时,电压表应该与电阻箱R并联,故A错误;直接测量电阻箱R的电流时,电流表应该与电阻箱R串联,故B错误;正确测量电阻箱R的电压时,多用电表与电阻箱R并联,当光照强度增大时,光敏电阻阻值减小,则电路中总电阻减小,总电流变大,电阻箱R两端电压变大,多用电表读数变大,即多用电表示数随光照强度增大而增大,故C正确;正确测量电阻箱R的电流时,多用电表与电阻箱R串联,当光照强度增大时,光敏电阻阻值减小,则电路中总电阻减小,总电流变大,多用电表读数变大,即多用电表示数随光照强度增大而增大,故D错误。 2.答案 (1)机械　(2)①见解析图　②15　1.44　(3)9.0 解析 (1)使用多用电表前需要进行机械调零。 (2)①使用多用电表电流挡、电阻挡时,电流要从多用电表的红表笔流进、黑表笔流出,故两表连接如图所示 ②由题图乙可知B表“100 mA”挡的内阻为RB=15×1 Ω=15 Ω。B表“100 mA”挡,最小分度值为2 mA,由题图乙可知B表示数IB为48 mA,根据闭合电路欧姆定律可知EA=(RA+RB)IB=(15+15)×48×10-3 V=1.44 V。 (3)A表打到电阻挡“×100”倍率,将两只电表按甲同学连接方式串联,然后对A表欧姆调零,则A表、B表总内阻R总=15×100 Ω=1 500 Ω,B表打到“10 mA”挡,可知最小分度值为1 mA,读数需保留到十分位,由题图乙可知B表示数IB为6.0 mA,根据闭合电路欧姆定律可知EA1=R总IB1=1 500×6.0×10-3 V=9.0 V。 3.答案 (1)1.5　1 460.5　×100　(2)较大　225 解析 (1)当滑动变阻器滑片置于最右端时,闭合开关S,调节电阻箱R0直到微安表满偏,此时滑动变阻器与电流表并联,则有I'==1.5 mA,根据闭合电路欧姆定律有R0=-r-=1 460.5 Ω,电表内阻为R总==1 500 Ω,对应的倍率为“×100”。 (2)将滑动变阻器的滑片滑动到位置M完成换挡,即用小挡位测量,可见实际测量时,指针偏转较大;此时倍率为“×10”,则电表内阻为150 Ω,则有I″=I″=,解得Rx=225 Ω。 4.答案 (1)　(2)红　(3)750　1　(4)25 解析 (1)根据并联电路规律有R= Ω= Ω。 (2)当用电阻表测电阻时,根据电流“红进黑出”可知,黑表笔与电源正极相连,故接线柱A应该与红表笔连接。 (3)改装后电流表量程是表头G量程的10倍,表头G的示数为100 μA,则电路电流I=100 μA×10=1 000 μA=1 mA,待测电阻阻值Rx=-R内= Ω- Ω=750 Ω。 (4)组装一个“×100”倍率的电阻表,其中央刻度标“15”,则电阻表整体内阻为1 500 Ω,表头满偏时回路中总电流I'= A=0.001 A=1 mA=1 000 μA=5Ig,由并联电路规律可得R'==25 Ω。 5.答案 (1)a　(2)见解析图　(4)减小 解析 (1)电阻表内部电源正极接在黑表笔上,按照“红进黑出”的电流方向,当电阻表中指针大角度偏转时,二极管处于导通状态,故此时黑表笔接在二极管的正极处;当电阻表中指针几乎不偏转,二极管处于截止状态,故此时黑表笔接在二极管的负极处;由题图乙可知,a端为二极管的正极。 (2)描绘二极管的伏安特性曲线,电压从零开始变化,滑动变阻器采用分压的接法,应该用导线把B、C两接线柱连接,如图所示 (4)根据I-U图线,图像上的点与坐标原点连线的斜率表示电阻的倒数,斜率越大,电阻越小,所以二极管导通时,其正向电阻随两端电压增大而减小。 6 学科网（北京）股份有限公司 $