10.4 多用电表（举一反三·讲义）物理沪科版必修第三册

本讲义聚焦高中物理“多用电表”核心知识点，系统梳理其测量电流（串联、红进黑出）、电压（并联、量程选择）、电阻（内部电源、换挡调零）的方法，延伸至二极管单向导电性（黑接正极测正向电阻）及电路故障检测，形成从基础操作到综合应用的递进式学习支架。 该资料以“知识精讲+例题变式+实验步骤”为特色，通过科学思维（如电阻测量中倍率选择的推理）和科学探究（如二极管正反向电阻对比实验）培养学生能力，课中辅助教师演示规范操作，课后作业覆盖选择、填空等题型，助力学生巩固知识、查漏补缺，落实严谨的科学态度与责任。

10.4 多用电表 【新教材沪科版】 了解多用电表的表盘及测量功能，了解数字式多用电表的特点。 多用电表的使用方法 测电流、电压使用外部电源，测电阻使用内部电源 电流方向：红进黑出 测电阻换档：偏转小换大档 了解二极管的单向导电性。 测二极管正向电阻：黑接正极 模块二 知识精讲 情景导入 数字式多用电表 知识归纳 【知识点1 多用电表测恒定电流、恒定电压】 一．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，并且每一种测量都有几个量程。 2．外形构造 如图所示：上半部分为表盘，表盘上有电流、电压、电阻等多种量程的刻度；下半部分为选择开关，它的四周刻有各种测量项目和量程。 多用电表面板上还有：欧姆表的欧姆调零旋钮(使电表指针指在右端零欧姆处)、指针定位螺丝(使电表指针指在左端的“0”位置)、表笔的正、负插孔(红表笔插入“＋”插孔，黑表笔插入“－”插孔)。 在不使用时，应把选择开关旋转到 或 。 多用电表的使用 3．多用电表测电流和电压 测量量 比较项 用多用电表测量小灯泡的电压 用多用电表测量小灯泡的电流 示意图 步骤 (1)将多用电表的选择开关旋至直流电压挡，其量程应 小灯泡两端电压的估计值。 (2)用两表笔分别接触灯泡两端的接线柱，注意红表笔接触点的电势应比黑表笔 的 。 (3)根据表盘上相关量程的直流电压标度读数 (1)将多用电表的选择开关旋至直流电流挡，其量程应 通过灯泡电流的估计值。 (2)把多用表 联在刚才卸开的电路中，注意电流应从红表笔流入电表。 (3)闭合开关，根据表盘上相应量程的直流电流刻度读数 在测量小灯泡的直流电压或电流时，量程选择要适当，以使表针在测量范围内偏转得尽量大一些，这样测量结果会比较准确。 【例1】如图所示，E为电源，、为电阻，S为开关。现用多用电表测量流过电阻的电流，将多用电表的选择开关调至直流电流挡（内阻很小）以后，正确的接法是（     ） A．保持S闭合，将红表笔接在a处，黑表笔接在b处 B．保持S闭合，将红表笔接在b处，黑表笔接在a处 C．将S断开，红表笔接在a处，黑表笔接在b处 D．将S断开，红表笔接在b处，黑表笔接在a处 【变式1-1】如图所示为多用电表的刻度盘。若选用倍率为“×100”的电阻挡测电阻时，表针指示如图所示，则： (1)所测电阻的阻值为________Ω；如果要用此多用电表测量一个阻值约为2.0×104 Ω的电阻，为了使测量结果比较精确，应选用的欧姆挡是________(选填“×10”“×100”或“×1 k”)。 (2)当选用量程为50 mA的电流挡测量电流时，表针指于图示位置，则所测电流为__________mA； 当选用量程为250 mA的电流挡测量电流时，表针指于图示位置，则所测电流为________mA。 (3)当选用量程为10 V的电压挡测量电压时，表针也指于图示位置，则所测电压为________V。 【变式1-2】如图所示电路的三根导线中，有一根是断的，电源、电阻R1、R2及另外两根导线是好的。为了查出断导线，某同学想先用多用电表的红表笔连接在电源的正极a，再将黑表笔连接在电阻R1的b端和R2的c端，并观察多用电表指针的示数。在下列选项中，挡位选用符合操作规程的是（ ） A.直流10 V挡 B.直流0.5 A挡 C.直流2.5 V挡 D.欧姆挡 【变式1-3】当选用量程为10 V的直流电压挡测量电压时，表针也指于图示位置，则所测电压为_____ V. 【知识点2 多用电表测电阻】 1．【实验器材】 多用电表、电学黑箱、直流电源、开关、导线若干、小灯泡、二极管、定值电阻(大、中、小)三个。 2．【实验步骤】 (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 端的零位置。若不指零，则可用小螺丝刀调节定位螺丝，进行 调零。 (3)将红、黑表笔分别插入“＋”、“－”插孔。 (4)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，观察指针是否指在欧姆表的“0”刻度，若不指在欧姆表的“0”刻度，调节欧姆调零旋钮，使指针指在欧姆表的“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读出指针在刻度盘上所指的数值，用读数乘以所选挡位的 ，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。 3．【注意事项】 (1)表内电源正极接黑表笔，负极接红表笔，但是红表笔插入“＋”插孔，黑表笔插入“－”插孔，注意电流的实际方向应为“红入”、“黑出”。 (2)区分“机械零点”与“欧姆零点”。机械零点是表盘刻度左侧的“0”位置，调整的是表盘下边中间的指针定位螺丝；欧姆零点是指刻度盘右侧的“0”位置，调整的是欧姆调零旋钮。 (3)欧姆表读数时注意乘以相应挡位的倍率。 (4)使用多用电表时，手不能接触表笔的金属杆。 (5)测量电阻时待测电阻要与其他元件和电源断开，否则不但影响测量结果，甚至可能损坏电表。 (6)测电阻时每换一次挡必须重新欧姆调零。 (7)使用完毕，选择开关要置于交流电压最高挡或“OFF”挡。长期不用，应把表内电池取出。 【例2】某实验小组做“测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率”实验。 先用螺旋测微器测其直径，如图甲所示，其直径为__________ mm；再用游标卡尺测其长度，如图乙所示，其长度为__________ cm；最后用多用表粗测其电阻，如图丙所示，其电阻为__________ Ω。 【变式2-1】用多用电表粗测金属棒的阻值，当用“×10 Ω”挡时发现指针偏转角度过大，他应该换用________挡(填“×1 Ω”或“×100 Ω”)，换挡并进行一系列正确操作后，指针静止时如图所示，则金属棒的阻值约为________Ω。 【变式2-2】小明手里有一块多用电表A，其功能完好，但刻度值已不清晰。他想通过实验测定该多用表(简称A表，下同)“×10 Ω”挡欧姆调零后的内阻R0和内置电源的电动势E。 他找来了另一个多用电表B(简称B表，下同)、一个电阻箱、一个开关和若干导线作为实验的器材。 实验的操作如下： (1)小明将A表调到“×10 Ω”挡，将B表调到“mA”挡，准备如图甲将所有的器材串联起来作为实验电路。请你在图中连好剩余的导线。 (2)先使用B表的电流挡测量A表“×10 Ω”挡的满偏电流。将电阻箱阻值调为0，将A表调到欧姆挡“×10 Ω”挡位置。几次试测后，确定B表应使用“10 mA”挡，调节A表的欧姆调零旋钮直至A表满偏，此时B表的读数如图乙所示，记录下B表读数为__________ mA。 (3)断开开关，保持A、B表挡位不变，将A表__________短接进行欧姆调零，然后重新连入原来电路。 【变式2-3】用如图所示的多用电表测量定值电阻。 (1)待测电阻的阻值约为20 Ω，测量步骤如下： ①调节指针定位螺丝，使多用电表指针对准__________(选填“直流电流、电压”或“电阻”)“0”刻线。 ②将选择开关转到电阻挡的__________(选填“×1”“×10”或“×100”)的位置。 ③将红、黑表笔插入“＋”、“－”插孔，并将两表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使电表指针对准电阻的__________(选填“0刻线”或“∞刻线”)。 ④将两表笔分别与待测电阻相接，读取数据。 (2)测量后需要继续测量一个阻值大约是2 kΩ左右的电阻。在红黑表笔接触这个电阻两端之前，请从下列选项中挑出必要的步骤，并按__________的顺序进行操作，再完成读数测量。 A.调节定位指针螺丝，使多用电表指针对准“0”刻线 B.将红黑表笔接触 C.把选择开关旋转到“×1 k”位置 D.把选择开关旋转到“×100”位置 E.调节欧姆调零旋钮，使电表指针对准电阻的“0”刻线 【知识点3 多用电表检测二极管】 一、二极管的单向导电性 1.晶体二极管是由半导体材料制成的，它有两个极，即正极和负极，它的符号如图甲所示。 2.晶体二极管具有单向导电性(符号上的箭头表示 电流通过的方向)。当给二极管加 电压时，它的电阻很小，电路导通，如图乙所示；当给二极管加反向电压时，它的电阻很大，电路截止，如图丙所示。 3.将多用电表的选择开关拨到欧姆挡，红、黑表笔接到二极管的两极上，当黑表笔接“正”极，红表笔接“负”极时，电阻示数较小，反之电阻示数很大，由此可判断出二极管的正、负极。 二．测量二极管的正反向电阻 1．测正向电阻：用多用电表的欧姆挡，量程拨到“×10”的位置上，将红表笔插入“＋”插孔，黑表笔插入“－”插孔，然后两表笔短接进行欧姆调零后，让黑表笔接触二极管正极，红表笔接触二极管负极，如图甲所示，指针稳定后读取示数乘上倍率求出正向电阻R1。 2．测反向电阻：将多用电表的选择开关旋至高倍率的欧姆挡(例如“×1 k”)变换挡位之后，再次欧姆调零后，让黑表笔接触二极管的负极，红表笔接触二极管的正极，如图乙所示，指针稳定后读取示数乘以倍率求出反向电阻R2。 【例3】某同学用多用电表测量二极管的反向电阻。完成下列测量步骤： (1)检查多用电表的机械零点。 (2)将红、黑表笔分别插入正、负表笔插孔，将选择开关拨至电阻测量挡适当的量程处。 (3)将红、黑表笔________，进行欧姆调零。 (4)测反向电阻时，将______表笔接二极管正极，将______表笔接二极管负极，读出电表示数。 (5)为了得到准确的测量结果，应让电表指针尽量指向表盘________(填“左侧”“右侧”或“中央”)；否则，在可能的条件下，应重新选择量程，并重复(3)、(4)。 (6)测量完成后，将选择开关拨向__________位置。 【变式3-1】如图甲所示为某黑箱面板上的三个接线柱，黑箱里可能有直流电源、电阻、二极管、电容器等元件，但任两个接线柱间最多只连接有一个元件。 (1)某同学要用多用电表探测黑箱，探测的第一步应该是__________。 A．用多用电表的电阻挡测量任意两接线柱间的电阻 B．用多用电表的电压挡测量任意两接线柱间的输出电压 C．用多用电表的电流挡测量任意两接线柱间的输出电流 (2)探测结果表明，黑箱里没有电源，并测得任两个接线柱间的电阻如下表所示： 红表笔 A B A C B C 黑表笔 B A C A C B 测得阻值/Ω 200 200 11.2 k 270 11 k 70 由此可以判断，黑箱里的元件一定有____________，用电路元件符号在图甲所示线框内画出黑箱中的电路连接。 (3)多用电表的表盘如图乙所示，在上面探测A、C两接线柱间电阻时，红表笔接A接线柱，黑表笔接C接线柱，这时电流从________(填“A”或“C”)接线柱流进黑箱；为了使这时测量电阻读数尽可能减小误差，测电阻的挡位选择的应是______(填“×1 k”“×100”或“×10”)。 【变式3-2】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，如图中虚线①的位置所示。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“×1 k”)；并把两支表笔直接接触，调整“欧姆调零旋钮”，使表针指向______ Ω。调整好此挡位的欧姆表后再正确测量上述未知电阻，表针指在如图中虚线②的位置，则未知电阻的测量值为______ Ω。 (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(即表示电阻接近无限大)；再将两表笔与二极管两极的连接情况对调，发现表针指在如图中的虚线①的位置，此时红表笔接触的是二极管的______极(选填 “正”或“负”)。 【变式3-3】钱华同学的爸爸是个电气工程师，钱华经常看到爸爸用多用电表进行一些测量．在高中物理课堂上学习了多用电表的用法之后，爸爸给他出了一道题目，让他通过测量找到发光二极管的负极． (1)钱华同学做了如下两步具体的操作：第一，将多用电表选择开关旋转到电阻挡的“×1”挡，经过________之后，他把红表笔接在二极管的短管脚上，把黑表笔接在二极管的长管脚上，发现二极管发出了耀眼的白光；然后他将两表笔的位置互换以后，发现二极管不发光．这说明二极管的负极是________(选填“长管脚”或“短管脚”)所连接的一极． (2)钱华同学的好奇心一下子就被激发起来了，他琢磨了一下，然后又依次用电阻挡的“×1挡”、“×10挡”、“×100挡”、“×1 k挡”分别进行了二极管导通状态的准确的测量，他发现二极管发光的亮度越来越________(选填“大”或“小”)，请帮助他分析一下具体的原因：_____________________________________________________________ 【知识点4 综合问题】 【例4】某实验小组在练习使用多用电表时，他们正确连接好电路如图甲所示。闭合开关S后，发现无论如何调节电阻箱R0，灯泡都不亮，电流表无示数，他们判断电路可能出现故障。经小组讨论后，他们尝试用多用电表的欧姆挡来检测电路。已知保护电阻R＝15 Ω，电流表量程为0～50 mA。操作步骤如下： ①将多用电表挡位调到欧姆×1挡，再将红、黑表笔短接，进行欧姆调零； ②断开图甲电路开关S，将多用电表两表笔分别接在a、c上，多用电表的指针不偏转； ③将多用电表两表笔分别接在b、c上，多用电表的示数如图乙所示； ④将多用电表两表笔分别接在c、e上，调节R0＝20 Ω时，多用电表示数如图丙所示，电流表的示数如图丁所示。 回答下列问题： (1)图丙中的多用电表示数为________Ω；图丁中的电流表示数为________mA。 (2)操作步骤④中，多用电表红表笔应接________(选填“c”或“e”)点。 (3)电路的故障可能是________。 　　　　　　　　　　　　　　　　 A．灯泡短路 B．灯泡断路 C．保护电阻R短路 D．保护电阻R断路 【变式4-1】图甲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，5个挡位为：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)图甲中的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使电表指针尽可能指在表盘右端电流最大位置 (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乙所示。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____________。(结果均保留3位有效数字) 【变式4-2】(1)某同学用多用电表测量某些电学量。经过正确操作，两次测量时的指针位置均指在如图1所示的位置。一次测量直流电压，所选量程为50 V，则读数应为________V；一次测量电阻，记录的读数为1 600 Ω，则所选倍率为________(选填“×1”“×10”“×100”或“×1 k”)。 (2)在(1)中用多用电表测量完电阻后，需要继续测量一个阻值约为13 Ω的电阻。在用红、黑表笔接触这个电阻两端之前，以下有些操作步骤是必需的，请选择正确的操作并按正确顺序写出序号________； ①将红表笔和黑表笔接触 ②把选择开关旋转到“×1”位置 ③把选择开关旋转到“×10”位置 ④调节欧姆调零旋钮使指针指向欧姆零点 (3)常用的多用电表是由小量程的电流表(表头)改装而成的。有一块满偏电流为50 μA、内阻为800 Ω的小量程电流表，现要将它改装成0～1 mA、0～10 mA两个量程的电流挡，某同学设计了如图2、图3所示的两个电路。在图2所示的电路中R1____R2(选填“＞”或“＜”)；从保护表头的角度，请你分析说明图2、图3哪种设计更合理：______________。 【变式4-3】某同学先后用多用电表和伏安法测量一个未知电阻Rx的阻值。 (1)该同学选用倍率为“×100”的电阻挡时，指针位置如图甲所示；他应选用倍率为__________(填“×1”或“×10”)的电阻挡再次测量，当其选择合适的倍率后，指针位置如图乙所示，则所测电阻的阻值为__________Ω； (2)为更精确测量其阻值，该同学采用了伏安法。实验室备有下列实验器材： A.电压表V1(量程3 V，内阻约为15 kΩ)； B.电压表V2(量程15 V，内阻约为75 kΩ)； C.电流表A1(量程250 mA，内阻约为0.2 Ω)； D.电流表A2(量程50 mA，内阻约为1 Ω)； E.滑动变阻器R(最大阻值150 Ω)； F.电池组E(电动势为3 V，内阻不计)； G.开关S，导线若干。 为减小实验误差，电压表应选用__________，电流表应选用__________(填器材前面的序号)，实验电路应选__________(填“图丙”或“图丁”)。若该同学选择器材、连接电路等操作均正确，则电阻的测量值__________(填“大于”“小于”或“等于”)其真实值，原因是__________________________________________。 【知识点5 电路故障】 断路故障的检测方法 1．用直流电压挡 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。若电压表示数等于电源电动势，则说明该部分电路中有断点。 2．用直流电流挡 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。 3．用欧姆挡检测 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。 【例5】某实验小组在练习使用多用电表时，他们正确连接好电路如图甲所示。闭合开关S后，发现无论如何调节电阻箱R0，灯泡都不亮，电流表无示数，他们判断电路可能出现故障。经小组讨论后，他们尝试用多用电表的欧姆挡来检测电路。已知保护电阻R＝15 Ω，电流表量程为0～50 mA。操作步骤如下： ①将多用电表挡位调到欧姆×1挡，再将红、黑表笔短接，进行欧姆调零； ②断开图甲电路开关S，将多用电表两表笔分别接在a、c上，多用电表的指针不偏转； ③将多用电表两表笔分别接在b、c上，多用电表的示数如图乙所示； ④将多用电表两表笔分别接在c、e上，调节R0＝20 Ω时，多用电表示数如图丙所示，电流表的示数如图丁所示。 回答下列问题： (1)图丙中的多用电表示数为________Ω；图丁中的电流表示数为________mA。 (2)操作步骤④中，多用电表红表笔应接________(选填“c”或“e”)点。 (3)电路的故障可能是________。 A．灯泡短路 B．灯泡断路 C．保护电阻R短路 D．保护电阻R断路 (4)根据以上实验得出的数据，同学们还计算出多用电表内部电源的电动势E′＝________V(结果保留三位有效数字)。 【变式5-1】如图甲所示为某黑箱面板上的三个接线柱，黑箱里可能有直流电源、电阻、二极管、电容器等元件，但任两个接线柱间最多只连接有一个元件。 (1)某同学要用多用电表探测黑箱，探测的第一步应该是__________。 A．用多用电表的电阻挡测量任意两接线柱间的电阻 B．用多用电表的电压挡测量任意两接线柱间的输出电压 C．用多用电表的电流挡测量任意两接线柱间的输出电流 (2)探测结果表明，黑箱里没有电源，并测得任两个接线柱间的电阻如下表所示： 红表笔 A B A C B C 黑表笔 B A C A C B 测得阻值/Ω 200 200 11.2 k 270 11 k 70 由此可以判断，黑箱里的元件一定有____________，用电路元件符号在图甲所示线框内画出黑箱中的电路连接。 (3)多用电表的表盘如图乙所示，在上面探测A、C两接线柱间电阻时，红表笔接A接线柱，黑表笔接C接线柱，这时电流从________(填“A”或“C”)接线柱流进黑箱；为了使这时测量电阻读数尽可能减小误差，测电阻的挡位选择的应是______(填“×1 k”“×100”或“×10”)。 【变式5-2】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． (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灯短路 (2)接着用欧姆表的“×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，它不等于测量值，原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________. 【变式5-3】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。 模块三 课后作业 一、选择题 1．下列关于欧姆表的使用和操作不正确的是（     ） A．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160 Ω 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．欧姆表欧姆调零后，用“×10”挡测量一个电阻的阻值，发现指针偏转角度极小，为了把电阻测得更准一些，应换用“×1”挡，重新调零后再测量 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 2．（多选）在使用多用电表的欧姆挡时，下列现象与事实相符合的是（     ） A．正确测量某二极管时，发现阻值约为几十欧，则此时黑表笔接的是二极管的正极 B．正确测量某二极管时，发现阻值约为几十欧，则此时黑表笔接的是二极管的负极 C．用多用电表测量标有“220V，100W”字样的白炽灯泡的电阻时，测量值小于 D．红、黑表笔分别接原来不带电的电容器的负极和正极时，指针先偏转一定角度然后缓慢回到“”位置 3．多用电表表盘指针指在如图所示的位置，下列说法正确的是（     ） A．用多用电表欧姆挡测量电路中的某个电阻，不需要把该电阻与其他电路断开 B．若该读数是选用电阻挡“×10”的倍率得到的，则应该更换“”倍率，欧姆调零后再次进行测量 C．多用电表欧姆挡是靠内部电源提供电流的，若选用“”倍率测量电阻，则欧姆表内阻约为 D．测直流电流时，应让红表笔接外电路的负极，黑表笔接外电路正极 4．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流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，表笔接法正确 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 5．（多选）用多用电表粗测一电阻的阻值，第一次用“”挡测量示数如图甲所示，为了较准确的测量结果进行了第二次测量，示数如图乙所示，下列说法正确的是（　　） A．第二次换用“”的挡位进行欧姆调零后测量 B．第二次换用“”的挡位进行欧姆调零后测量 C．图乙的示数为 D．测量电阻时，应让多用电表的红表笔接内部电池的正极 6．（多选）多用电表使用中，将红表笔插入“＋”插孔，黑表笔插入“-”插孔，用该表测直流电压、测电阻器电阻或测二极管的正反向电阻时，下列说法正确的是（     ） A．测电压时，电流从红表笔流入多用电表，测电阻时，电流从红表笔流出多用电表 B．测电压时，电流从红表笔流出多用电表，测电阻时，电流从红表笔流入多用电表 C．选择欧姆挡“×10”挡并调零后，将两表笔与待测电阻相连，发现电表指针偏转角度太小，则应换用“×100”挡，调零后再测 D．选择欧姆挡的适当挡位并调零后，将红表笔接二极管的正极，黑表笔接二极管的负极，可以测得二极管的反向电阻 7．关于多用电表的使用，下列操作正确的是（　　） （A）测电压时，图甲连接方式正确 （B）测电流时，图乙连接方式错误 （C）测电阻时，图丙连接方式测量正确 （D）测二极管的正向电阻时，应按图丁连接方式测量 8．用多用电表欧姆挡“×100”测试三只晶体二极管，其结果依次如图中的①、②、③所示。由图可知，图________中的二极管是好的，该二极管的正极是________端。 9．在如图所示的电路中，4节干电池串联，小灯泡A、B的规格为“3.8V，0.3A”。合上开关S后，无论怎样移动滑动片，A、B灯都不亮。用多用电表的直流电压挡检查故障，测得cd间电压为0，e、f间电压约为5.8V，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 10．（多选）关于多用电表上的欧姆刻度线，下列说法中正确的是（ ） A.零欧姆刻度线与零电流刻度线重合 B.零欧姆刻度线与电流表满偏刻度线重合 C.欧姆刻度线是不均匀的，欧姆值越大，刻度线越密 D.欧姆刻度线是不均匀的，欧姆值越小，刻度线越密 11．小杜家里新装修时使用了一批照明卤钨灯泡，如图a所示。小杜利用多用电表测量该灯泡的电阻，以下操作正确的是（　　） （A）小杜选好“×100”，红黑表笔短接后指针位置如图b所示，则他应该调节“S”进行调零 （B）调零后，用红黑表笔分别接触灯泡的两脚，发现指针偏角太小，则需要更换“×1k”挡位 （C）每次换挡后都需再次调节“S”进行欧姆调零 （D）正确选择挡位后，指针位置如图c所示，则该灯泡电阻为 12．在如图所示的电路中，闭合开关时,灯不亮,已经确定是由灯泡断路或短路引起的,在不能拆开电路的情况下(开关可闭合,可断开)，现用一个多用电表的直流电压挡、直流电流挡和欧姆挡分别对故障电路进行如下表所示的检查并做出判断，则下列操作和判断错误的是( ) A. 闭合开关，选直流电压挡，红、黑表笔分别接a、b时，指针偏转则灯断路；指针不偏转则灯短路 B. 闭合开关，选直流电流挡，红、黑表笔分别接a、b时，指针偏转则灯断路；指针不偏转则灯短路 C. 闭合开关，选欧姆挡，红、黑表笔分别接a、b时，指针不动则灯断路；指针偏转则灯短路 D. 断开开关，选欧姆挡，红、黑表笔分别接a、b时，指针不动则灯断路；指针偏转最大则灯短路 A.1 B.2 C.3 D.4 二、填空题 13．用如图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”)。 (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，再完成读数和测量。 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 14．在商店选购一个10 μF电容器，在只有一台多用电表的情况下，为了挑选一个优质产品，应选用________量程：①直流电压挡；②直流电流挡；③欧姆挡；④交流电压挡。选好量程以后，再将多用电表两根测试笔接待检电容器，如果电容器是优质的，电表指针应该________：⑤不偏转；⑥偏转至最右边；⑦偏转至中值；⑧偏转一下又返回最左边。正确的选项是（ ） A.①⑤ B.①⑥ C.③⑤ D.③⑧ 15．用如图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________（选填“K”“S”“T”），使指针对准电流的“0”刻线。 （2）将K旋转到电阻挡“×10”的位置。 （3）将插入“+”、“-”插孔的表笔短接，旋动部件________（选填“K”“S”“T”），使指针对准电阻的________（填“0刻线”或“∞刻线”）。 （4）将两表笔分别与待测电阻相接，发现指针偏转角度过大。为了得到比较准确的测量结果，应该将K旋转到________（填“×1”或“×100”）挡的位置，并重新进行欧姆调零，再对电阻进行测量得到指针如上图位置，读出电阻为________。 16．某学习小组欲研究当地某工厂废水的电阻率，用玻璃管装满水两端装上导电电极，可提供的实验器材如下： (1)用螺旋测微器测得玻璃管直径________mm；用游标卡尺测得玻璃管的长度________mm。 (2)用多用电表粗测废水的阻值。选择×100倍率的欧姆挡，测其电阻发现指针偏转太小；故进行以下操作选择________倍率（×10或×1k）的欧姆挡，将两表笔短接，调节旋钮，使指针指在“”处。将两表笔与电阻连接，测量的示数如图中指针在b位置，则其电阻为________。 为了进一步比较精确测量出废水的电阻率，该小组利用以下仪器进一步实验。 A．电池组：电动势为15V，内阻可不计 B．电压表：：量程为，内阻约为； C．电压表：：量程为，内阻约为； D．电流表：：量程为，内阻约为； E.电流表：：量程为，内阻约为； F.滑动变阻器：（阻值范围、允许通过最大电流为2A） G.滑动变阻器：（阻值范围、允许通过最大电流为1A） H.开关S，导线若干 在尽量提高测量精度的情况下，请回答下列问题： (3)电压表应选择________，电流表应选择________滑动变阻器选________。（填代号） (4)电流表应接成________（“内接”或“外接”）。滑动变阻器应接成________（“限流式”或“分压式”）。 (5)请在方框内画出实验电路图，并用笔画线代替导线将实物图连接成完整电路。 (6)闭合开关前，滑动变阻器的滑动片应移到________端（填“e”或“f”）。 (7)调节滑动变阻器得到电压为U、电流为I，则测得废水的电阻率为________（用U，I，d，L表示）。 17．某同学为测量某电阻的阻值。 (1)先用多用电表进行初步测量，在已经正确完成所有准备后，该同学先选择了电阻“×100”挡，接入电阻后发现指针的偏转角度过大，现该同学准备选择电阻__________“×10”、“×1000”）挡完成测量，在选择挡位后必须进行__________（填“欧姆”或“机械”）调零； (2)实验操作步骤（1）完成后，多用电表的示数如图甲所示。则该待测电阻的阻值为__________Ω； (3)为更精确地测量该电阻的阻值，将使用下列器材进行进一步实验 A．电源E（电动势为12V） B．电压表（0~15V，内阻约3kΩ） C．电流表（0~100mA，内阻为10Ω） D．滑动变阻器R1（0~200Ω，3A）； E.滑动变阻器R2（0~600Ω，0.1A） F.开关S和导线若干。 为减小测量误差和便于调节，在实验中，滑动变阻器应选用__________（选填“R1”或“R2”）连接电路时实验电路应采用图中的__________（选填“乙”或“丙”）。 (4)按正确的电路图连接电路，闭合开关，调节滑动变阻器，此时电压表示数为11V，电流表示数为70mA，则该电阻阻值为__________Ω。（结果保留三位有效数字） 18．有一黑盒，盒内电路不能看见，盒外有A，B，C三个接线柱，如图所示，已知盒内是由两个晶体二极管组成的电路，用欧姆表测量三个接线柱间的电阻，得如下读数，画出盒内电路。（设二极管正向电阻为0） 红笔触点 A A B B C C 黑笔触点 B C A C A B 表头读数 0 0 19．（2025·湖南）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 ，电流表量程，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”）。 20．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”） 21．实验小组用多用电表和伏安法测某电阻的阻值。 （1）首先用多用电表的欧姆挡测量电阻的阻值，规范操作选用“×10”挡测量，指针偏转位置如图甲所示，则欧姆挡示数______Ω； （2）为了更准确地测量该电阻的阻值，有以下实验器材可供选择： A．电流表A1（量程为0∼15mA，内阻约为2Ω） B．电流表A2（量程为0∼3mA，内阻） C．定值电阻 D．定值电阻 E．滑动变阻器（，允许通过的最大电流为200mA） F．滑动变阻器（，允许通过的最大电流为50mA） G．蓄电池（电动势为3V，内阻很小） H．开关S （3）选择电流表A2串联定值电阻______（选填“”或“”）可以改装为一个量程为0~3V的电压表； （4）滑动变阻器应选择______（选填“”或“”）； （5）设计了如图乙和丙所示的两个电路，为了尽可能提高实验测量精度，最合理的电路是______（选填“乙”或“丙”）； （6）该同学在某次实验过程中测得电流表A1的示数为，电流表A2的示数为，则该电阻表达式______（用题中所给物理量符号表示）。 22．人体脂肪测量仪是通过测量人体电阻来判断脂肪所占比重。某同学想在实验室测量人体电阻。 (1)该同学先利用如图（a）所示的多用电表粗测人体电阻，下列关于多用电表欧姆挡的使用说法正确的是（　　）。 A．测量电阻前，不需要进行欧姆调零 B．更换欧姆挡倍率后，必须重新进行欧姆调零 C．测量结束后，选择开关应置于欧姆挡最高倍率处 (2)该同学设计电路更精确地测量人体电阻，已知人体电阻大约为。实验室提供的器材如下： 电压表（量程，内阻） 电压表（量程，内阻） 电流表（量程，内阻） 滑动变阻器（额定电流，最大阻值） 电源（电动势，内阻不计）开关，导线若干，请完成下列实验步骤： ①为使待测人体电阻两端电压可以从零开始连续调节，本实验图（b）中开关应_________（选填“断开”或“闭合”）。 ②为了更精确地测量人体电阻，请你选择合适的电表，其中表1为_________，表2为_________。（选填，或） ③选择合适的电表，按要求进行实验。若选择的电表为，或，相应的电表测量值分别记为、和，则测得的人体电阻__________。（用本题给出的物理量符号表达） 23．小明同学用多用电表探测发光二极管管脚的极性及阻值大小，他先将选择开关旋转到电阻“×100”挡，经过______（填操作名称）后将两表笔接触发光二极管的管脚，此时二极管阻值示数如甲图所示，则发光二极管的阻值为_____Ω；若实验中表笔与发光二极管的两个管脚两次接触的现象如乙图所示，可知发光二极管的长管脚为_____极（选填“正”或“负”）。 24．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。 （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灯短路 （2）接着用欧姆表的“×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，它不等于测量值，原因是_________________。 第 1 页 共 4 页 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 10.4 多用电表 【新教材沪科版】 了解多用电表的表盘及测量功能，了解数字式多用电表的特点。 多用电表的使用方法 测电流、电压使用外部电源，测电阻使用内部电源 电流方向：红进黑出 测电阻换档：偏转小换大档 了解二极管的单向导电性。 测二极管正向电阻：黑接正极 模块二 知识精讲 情景导入 数字式多用电表 知识归纳 【知识点1 多用电表测恒定电流、恒定电压】 一．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，并且每一种测量都有几个量程。 2．外形构造 如图所示：上半部分为表盘，表盘上有电流、电压、电阻等多种量程的刻度；下半部分为选择开关，它的四周刻有各种测量项目和量程。 多用电表面板上还有：欧姆表的欧姆调零旋钮(使电表指针指在右端零欧姆处)、指针定位螺丝(使电表指针指在左端的“0”位置)、表笔的正、负插孔(红表笔插入“＋”插孔，黑表笔插入“－”插孔)。 在不使用时，应把选择开关旋转到 OFF挡　或 交流电压最高挡　。 多用电表的使用 3．多用电表测电流和电压 测量量 比较项 用多用电表测量小灯泡的电压 用多用电表测量小灯泡的电流 示意图 步骤 (1)将多用电表的选择开关旋至直流电压挡，其量程应大于小灯泡两端电压的估计值。 (2)用两表笔分别接触灯泡两端的接线柱，注意红表笔接触点的电势应比黑表笔的高。 (3)根据表盘上相关量程的直流电压标度读数 (1)将多用电表的选择开关旋至直流电流挡，其量程应大于通过灯泡电流的估计值。 (2)把多用表串联在刚才卸开的电路中，注意电流应从红表笔流入电表。 (3)闭合开关，根据表盘上相应量程的直流电流刻度读数 在测量小灯泡的直流电压或电流时，量程选择要适当，以使表针在测量范围内偏转得尽量大一些，这样测量结果会比较准确。 【例1】如图所示，E为电源，、为电阻，S为开关。现用多用电表测量流过电阻的电流，将多用电表的选择开关调至直流电流挡（内阻很小）以后，正确的接法是（     ） A．保持S闭合，将红表笔接在a处，黑表笔接在b处 B．保持S闭合，将红表笔接在b处，黑表笔接在a处 C．将S断开，红表笔接在a处，黑表笔接在b处 D．将S断开，红表笔接在b处，黑表笔接在a处 【答案】C 【详解】电流表应串联在电路中，故应将S断开，将多用电表的两个表笔接入电路时应遵循“红入黑出”的原则，所以红表笔接在a处，黑表笔接在b处。 故选C。 【变式1-1】如图所示为多用电表的刻度盘。若选用倍率为“×100”的电阻挡测电阻时，表针指示如图所示，则： (1)所测电阻的阻值为________Ω；如果要用此多用电表测量一个阻值约为2.0×104 Ω的电阻，为了使测量结果比较精确，应选用的欧姆挡是________(选填“×10”“×100”或“×1 k”)。 (2)当选用量程为50 mA的电流挡测量电流时，表针指于图示位置，则所测电流为__________mA； 当选用量程为250 mA的电流挡测量电流时，表针指于图示位置，则所测电流为________mA。 (3)当选用量程为10 V的电压挡测量电压时，表针也指于图示位置，则所测电压为________V。 【答案】　(1)1.5×103　×1 k　 (2)30.8(30.7～30.9都正确)　154　 (3)6.2 【变式1-2】如图所示电路的三根导线中，有一根是断的，电源、电阻R1、R2及另外两根导线是好的。为了查出断导线，某同学想先用多用电表的红表笔连接在电源的正极a，再将黑表笔连接在电阻R1的b端和R2的c端，并观察多用电表指针的示数。在下列选项中，挡位选用符合操作规程的是（ ） A.直流10 V挡 B.直流0.5 A挡 C.直流2.5 V挡 D.欧姆挡 【答案】 A 【解析】 因为被检测的电路为含电源电路，所以选用欧姆挡一定不可。由于电路中电源提供的电压为6 V，所以选用直流2.5 V挡也不安全。估测电路中电流，最大值可能为Im＝＝ A＝1.2 A，所以选用直流0.5 A挡也不对，只有选用直流10 V挡。 【变式1-3】当选用量程为10 V的直流电压挡测量电压时，表针也指于图示位置，则所测电压为_____ V. 解析：选用量程为10 V的直流电压挡测量电压，则每一小格表示0.2 V，测量的精确度为0.2 V，应估读到0.1 V(此时为估读)，表针对应的读数为6.2 V. 【知识点2 多用电表测电阻】 1．【实验器材】 多用电表、电学黑箱、直流电源、开关、导线若干、小灯泡、二极管、定值电阻(大、中、小)三个。 2．【实验步骤】 (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，则可用小螺丝刀调节定位螺丝，进行机械调零。 (3)将红、黑表笔分别插入“＋”、“－”插孔。 (4)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，观察指针是否指在欧姆表的“0”刻度，若不指在欧姆表的“0”刻度，调节欧姆调零旋钮，使指针指在欧姆表的“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读出指针在刻度盘上所指的数值，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。 3．【注意事项】 (1)表内电源正极接黑表笔，负极接红表笔，但是红表笔插入“＋”插孔，黑表笔插入“－”插孔，注意电流的实际方向应为“红入”、“黑出”。 (2)区分“机械零点”与“欧姆零点”。机械零点是表盘刻度左侧的“0”位置，调整的是表盘下边中间的指针定位螺丝；欧姆零点是指刻度盘右侧的“0”位置，调整的是欧姆调零旋钮。 (3)欧姆表读数时注意乘以相应挡位的倍率。 (4)使用多用电表时，手不能接触表笔的金属杆。 (5)测量电阻时待测电阻要与其他元件和电源断开，否则不但影响测量结果，甚至可能损坏电表。 (6)测电阻时每换一次挡必须重新欧姆调零。 (7)使用完毕，选择开关要置于交流电压最高挡或“OFF”挡。长期不用，应把表内电池取出。 【例2】某实验小组做“测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率”实验。 先用螺旋测微器测其直径，如图甲所示，其直径为__________ mm；再用游标卡尺测其长度，如图乙所示，其长度为__________ cm；最后用多用表粗测其电阻，如图丙所示，其电阻为__________ Ω。 答案　1.845(1.843～1.847均可)　4.225　6 解析　螺旋测微器测其直径为1.5 mm＋34.5×0.01 mm＝1.845 mm；游标卡尺测长度为42 mm＋5×0.05 mm＝42.25 mm＝4.225 cm；多用电表测其电阻R＝6×1 Ω＝6 Ω。 【变式2-1】用多用电表粗测金属棒的阻值，当用“×10 Ω”挡时发现指针偏转角度过大，他应该换用________挡(填“×1 Ω”或“×100 Ω”)，换挡并进行一系列正确操作后，指针静止时如图所示，则金属棒的阻值约为________Ω。 答案　×1 Ω　10 解析　用多用电表粗测金属棒的阻值时，当用“×10 Ω”挡时发现指针偏转角度过大，示数偏小，要增大示数，则要倍率减小换成“×1 Ω”的倍率；如图可知，粗测电阻为10 Ω。 【变式2-2】小明手里有一块多用电表A，其功能完好，但刻度值已不清晰。他想通过实验测定该多用表(简称A表，下同)“×10 Ω”挡欧姆调零后的内阻R0和内置电源的电动势E。 他找来了另一个多用电表B(简称B表，下同)、一个电阻箱、一个开关和若干导线作为实验的器材。 实验的操作如下： (1)小明将A表调到“×10 Ω”挡，将B表调到“mA”挡，准备如图甲将所有的器材串联起来作为实验电路。请你在图中连好剩余的导线。 (2)先使用B表的电流挡测量A表“×10 Ω”挡的满偏电流。将电阻箱阻值调为0，将A表调到欧姆挡“×10 Ω”挡位置。几次试测后，确定B表应使用“10 mA”挡，调节A表的欧姆调零旋钮直至A表满偏，此时B表的读数如图乙所示，记录下B表读数为__________ mA。 (3)断开开关，保持A、B表挡位不变，将A表__________短接进行欧姆调零，然后重新连入原来电路。 答案　(1)连线图见解析　(2)8.0　(3)红、黑表笔 解析　(1)电路连线如图。 (2)因为B表应使用“10 mA”挡，则B表读数为8.0 mA。 (3)断开开关，保持A、B表挡位不变，将A表红黑表笔短接进行欧姆调零，然后重新连入原来电路。 【变式2-3】用如图所示的多用电表测量定值电阻。 (1)待测电阻的阻值约为20 Ω，测量步骤如下： ①调节指针定位螺丝，使多用电表指针对准__________(选填“直流电流、电压”或“电阻”)“0”刻线。 ②将选择开关转到电阻挡的__________(选填“×1”“×10”或“×100”)的位置。 ③将红、黑表笔插入“＋”、“－”插孔，并将两表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使电表指针对准电阻的__________(选填“0刻线”或“∞刻线”)。 ④将两表笔分别与待测电阻相接，读取数据。 (2)测量后需要继续测量一个阻值大约是2 kΩ左右的电阻。在红黑表笔接触这个电阻两端之前，请从下列选项中挑出必要的步骤，并按__________的顺序进行操作，再完成读数测量。 A.调节定位指针螺丝，使多用电表指针对准“0”刻线 B.将红黑表笔接触 C.把选择开关旋转到“×1 k”位置 D.把选择开关旋转到“×100”位置 E.调节欧姆调零旋钮，使电表指针对准电阻的“0”刻线 答案　(1)①直流电流、电压　②×1　③0刻线　(2)DBE 解析　(1)①调节指针定位螺丝，进行机械调零，使多用电表指针对准直流电流、电压“0”刻线。 ②因待测电阻约为20 Ω，则将选择开关转到电阻挡的“×1”的位置。 ③将红、黑表笔插入“＋”、“－”插孔，并将两表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使电表指针对准电阻的“0刻线”。 (2)测量后要继续测量一个阻值大约是2 kΩ左右的电阻，则需先将选择开关旋转到“×100”位置，然后两表笔短接调零，使电表指针对准电阻的“0”刻线。故为D、B、E。 【知识点3 多用电表检测二极管】 一、二极管的单向导电性 1.晶体二极管是由半导体材料制成的，它有两个极，即正极和负极，它的符号如图甲所示。 2.晶体二极管具有单向导电性(符号上的箭头表示允许电流通过的方向)。当给二极管加正向电压时，它的电阻很小，电路导通，如图乙所示；当给二极管加反向电压时，它的电阻很大，电路截止，如图丙所示。 3.将多用电表的选择开关拨到欧姆挡，红、黑表笔接到二极管的两极上，当黑表笔接“正”极，红表笔接“负”极时，电阻示数较小，反之电阻示数很大，由此可判断出二极管的正、负极。 二．测量二极管的正反向电阻 1．测正向电阻：用多用电表的欧姆挡，量程拨到“×10”的位置上，将红表笔插入“＋”插孔，黑表笔插入“－”插孔，然后两表笔短接进行欧姆调零后，让黑表笔接触二极管正极，红表笔接触二极管负极，如图甲所示，指针稳定后读取示数乘上倍率求出正向电阻R1。 2．测反向电阻：将多用电表的选择开关旋至高倍率的欧姆挡(例如“×1 k”)变换挡位之后，再次欧姆调零后，让黑表笔接触二极管的负极，红表笔接触二极管的正极，如图乙所示，指针稳定后读取示数乘以倍率求出反向电阻R2。 【例3】某同学用多用电表测量二极管的反向电阻。完成下列测量步骤： (1)检查多用电表的机械零点。 (2)将红、黑表笔分别插入正、负表笔插孔，将选择开关拨至电阻测量挡适当的量程处。 (3)将红、黑表笔________，进行欧姆调零。 (4)测反向电阻时，将______表笔接二极管正极，将______表笔接二极管负极，读出电表示数。 (5)为了得到准确的测量结果，应让电表指针尽量指向表盘________(填“左侧”“右侧”或“中央”)；否则，在可能的条件下，应重新选择量程，并重复(3)、(4)。 (6)测量完成后，将选择开关拨向__________位置。 [创新点分析] (1)二极管具有单向导电性，正向导通时红表笔应接二极管的负极。 (2)应用多用电表欧姆挡测量二极管的电阻时，表针应指在表盘中央附近。　　 解析：(3)将红、黑表笔短接，进行欧姆调零。(4)测反向电阻时，将红表笔接二极管正极，将黑表笔接二极管负极，读出电表示数。(5)为了得到准确的测量结果，应让电表指针尽量指向表盘中央。(6)测量完成后，将选择开关拔向“OFF”或交流电压最高挡位置。 答案：(3)短接　(4)红　黑　(5)中央　(6)“OFF”或交流电压最高挡 【变式3-1】如图甲所示为某黑箱面板上的三个接线柱，黑箱里可能有直流电源、电阻、二极管、电容器等元件，但任两个接线柱间最多只连接有一个元件。 (1)某同学要用多用电表探测黑箱，探测的第一步应该是__________。 A．用多用电表的电阻挡测量任意两接线柱间的电阻 B．用多用电表的电压挡测量任意两接线柱间的输出电压 C．用多用电表的电流挡测量任意两接线柱间的输出电流 (2)探测结果表明，黑箱里没有电源，并测得任两个接线柱间的电阻如下表所示： 红表笔 A B A C B C 黑表笔 B A C A C B 测得阻值/Ω 200 200 11.2 k 270 11 k 70 由此可以判断，黑箱里的元件一定有____________，用电路元件符号在图甲所示线框内画出黑箱中的电路连接。 (3)多用电表的表盘如图乙所示，在上面探测A、C两接线柱间电阻时，红表笔接A接线柱，黑表笔接C接线柱，这时电流从________(填“A”或“C”)接线柱流进黑箱；为了使这时测量电阻读数尽可能减小误差，测电阻的挡位选择的应是______(填“×1 k”“×100”或“×10”)。 [创新点分析]　根据不同元件的特性判断黑箱内的元件及其连接方式。 解析：(1)因黑盒子内部可能有电源，则不能先用多用电表的欧姆挡测量，可先用电压挡判断内部是否有电源，故选B。 (2)根据题表中的测量值可以断定：A、B间肯定有电阻，B、C之间肯定有二极管，A、C间肯定有电阻和二极管的串联，电路连接如图： (3)在上面探测A、C两接线柱间电阻时，红表笔接A接线柱，黑表笔接C接线柱，这时电流从C接线柱流进黑箱；为了使这时测量电阻读数尽可能减小误差，指针应指在中值附近，测电阻的挡位选择的应是“×1 k”。 答案：(1)B　(2)电阻、二极管　电路连接见解析 (3)C　×1 k 【变式3-2】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，如图中虚线①的位置所示。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“×1 k”)；并把两支表笔直接接触，调整“欧姆调零旋钮”，使表针指向______ Ω。调整好此挡位的欧姆表后再正确测量上述未知电阻，表针指在如图中虚线②的位置，则未知电阻的测量值为______ Ω。 (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(即表示电阻接近无限大)；再将两表笔与二极管两极的连接情况对调，发现表针指在如图中的虚线①的位置，此时红表笔接触的是二极管的______极(选填 “正”或“负”)。 答案　(1)×10　0　160　(2)负 解析　(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；欧姆调零的目的是需要将指针调至欧姆表盘的0刻度位置，即使指针指向0 Ω；欧姆挡读数需要用刻度值乘以倍率16×10 Ω＝160 Ω。 (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小，此时电流从二极管的正极流入，负极流出，所以红表笔接触的是二极管的负极。 【变式3-3】钱华同学的爸爸是个电气工程师，钱华经常看到爸爸用多用电表进行一些测量．在高中物理课堂上学习了多用电表的用法之后，爸爸给他出了一道题目，让他通过测量找到发光二极管的负极． (1)钱华同学做了如下两步具体的操作：第一，将多用电表选择开关旋转到电阻挡的“×1”挡，经过________之后，他把红表笔接在二极管的短管脚上，把黑表笔接在二极管的长管脚上，发现二极管发出了耀眼的白光；然后他将两表笔的位置互换以后，发现二极管不发光．这说明二极管的负极是________(选填“长管脚”或“短管脚”)所连接的一极． (2)钱华同学的好奇心一下子就被激发起来了，他琢磨了一下，然后又依次用电阻挡的“×1挡”、“×10挡”、“×100挡”、“×1 k挡”分别进行了二极管导通状态的准确的测量，他发现二极管发光的亮度越来越________(选填“大”或“小”)，请帮助他分析一下具体的原因：_____________________________________________________________ 答案　(1)欧姆调零　短管脚　(2)小　原因见解析 解析　(1)在测量电阻时，选择挡位后首先要进行欧姆调零；二极管发光时处于正向导通状态，因为黑表笔所接的长管脚为二极管的正极，故短管脚为负极． (2)从×1挡、×10挡、×100挡到×1 k挡，多用电表的内阻越来越大，根据闭合电路欧姆定律I＝可知，通过二极管的电流越来越小，根据P＝I2R可知二极管的亮度越来越小． 【知识点4 综合问题】 【例4】某实验小组在练习使用多用电表时，他们正确连接好电路如图甲所示。闭合开关S后，发现无论如何调节电阻箱R0，灯泡都不亮，电流表无示数，他们判断电路可能出现故障。经小组讨论后，他们尝试用多用电表的欧姆挡来检测电路。已知保护电阻R＝15 Ω，电流表量程为0～50 mA。操作步骤如下： ①将多用电表挡位调到欧姆×1挡，再将红、黑表笔短接，进行欧姆调零； ②断开图甲电路开关S，将多用电表两表笔分别接在a、c上，多用电表的指针不偏转； ③将多用电表两表笔分别接在b、c上，多用电表的示数如图乙所示； ④将多用电表两表笔分别接在c、e上，调节R0＝20 Ω时，多用电表示数如图丙所示，电流表的示数如图丁所示。 回答下列问题： (1)图丙中的多用电表示数为________Ω；图丁中的电流表示数为________mA。 (2)操作步骤④中，多用电表红表笔应接________(选填“c”或“e”)点。 (3)电路的故障可能是________。 　　　　　　　　　　　　　　　　 A．灯泡短路 B．灯泡断路 C．保护电阻R短路 D．保护电阻R断路 [创新点分析] (1)用多用电表的欧姆挡检测电路故障。 (2)利用多用电表的电流挡测量多用表内部电池的电动势。　 解析：(1)欧姆表的示数为24×1 Ω＝24 Ω，电流表的最小分度是1 mA，需估读到0.1 mA，所以图丁中的电流表示数为38.0 mA。 (2)根据电流必须从电流表的正接线柱流入，电流从欧姆表的红表笔流入，黑表笔流出，电路中电流经过电流表的方向为d→e，则操作步骤④中，多用电表黑表笔应接c点，红表笔应接e点。 (3)将多用电表两表笔分别接在a、c上，多用电表的指针不偏转，说明a、c间有断路。将多用电表两表笔分别接在b、c上，多用电表的示数不为零，所以电路的故障是灯泡断路。 答案：(1)24　38.0　(2)e　(3)B　 【变式4-1】图甲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，5个挡位为：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)图甲中的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使电表指针尽可能指在表盘右端电流最大位置 (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乙所示。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____________。(结果均保留3位有效数字) 答案　(1)黑 　(2)B　(3)160　880　(4)1.41 mA 1.10×103 Ω　2.82 V 解析　(1)与欧姆表内电源正极相连的是黑表笔。 (2)R6是可变电阻，它的作用就是欧姆表调零的作用，也就是使用欧姆挡时，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。 (3)换挡开关接2时，是量程较小的电流表，所以 R1＋R2＝＝160 Ω； 换挡开关接4时，是量程较小的电压表，这时表头与R1、R2并联组成新表头，新表头的内阻 r＝＝120 Ω， 新表头的量程是1 mA，所以 R4＝－r＝ Ω－120 Ω＝880 Ω (4)某次测量时该多用电表指针位置如图乙所示。若此时B端与“1”相连，则多用电表是量程为2.5 mA的电流表，则读数为1.41 mA；若此时B端与“3”相连接，多用电表是欧姆×100 Ω挡，则读数为11.0×100 Ω即1.10×103 Ω；若此时B端与“5”相连接，多用电表是量程为5 V电压表，则读数为2.82 V。 【变式4-2】(1)某同学用多用电表测量某些电学量。经过正确操作，两次测量时的指针位置均指在如图1所示的位置。一次测量直流电压，所选量程为50 V，则读数应为________V；一次测量电阻，记录的读数为1 600 Ω，则所选倍率为________(选填“×1”“×10”“×100”或“×1 k”)。 (2)在(1)中用多用电表测量完电阻后，需要继续测量一个阻值约为13 Ω的电阻。在用红、黑表笔接触这个电阻两端之前，以下有些操作步骤是必需的，请选择正确的操作并按正确顺序写出序号________； ①将红表笔和黑表笔接触 ②把选择开关旋转到“×1”位置 ③把选择开关旋转到“×10”位置 ④调节欧姆调零旋钮使指针指向欧姆零点 (3)常用的多用电表是由小量程的电流表(表头)改装而成的。有一块满偏电流为50 μA、内阻为800 Ω的小量程电流表，现要将它改装成0～1 mA、0～10 mA两个量程的电流挡，某同学设计了如图2、图3所示的两个电路。在图2所示的电路中R1____R2(选填“＞”或“＜”)；从保护表头的角度，请你分析说明图2、图3哪种设计更合理：______________。 解析：(1)量程为50 V，则读数应为24.0 V；测电阻时，指针示数为16，而实际为1 600 Ω，所以为“×100”倍率。 (2)现在的欧姆表倍率太大，换成“×1”倍率时，恰好13 Ω在中值电阻附近，所以先将开关转到“×1”位置，然后再将红黑表笔对接，进行欧姆调零。步骤为②①④。 (3)总电压不变，电流大的那一路电阻小，由欧姆定律知R1＜R2，图3更合理，因为图2电路在通电状态中，更换量程会造成两分流电阻都未并联在表头两端，以致通过表头的电流超过其满偏电流而损坏。 答案：(1)24.0　×100　(2)②①④　(3)＜　见解析 【变式4-3】某同学先后用多用电表和伏安法测量一个未知电阻Rx的阻值。 (1)该同学选用倍率为“×100”的电阻挡时，指针位置如图甲所示；他应选用倍率为__________(填“×1”或“×10”)的电阻挡再次测量，当其选择合适的倍率后，指针位置如图乙所示，则所测电阻的阻值为__________Ω； (2)为更精确测量其阻值，该同学采用了伏安法。实验室备有下列实验器材： A.电压表V1(量程3 V，内阻约为15 kΩ)； B.电压表V2(量程15 V，内阻约为75 kΩ)； C.电流表A1(量程250 mA，内阻约为0.2 Ω)； D.电流表A2(量程50 mA，内阻约为1 Ω)； E.滑动变阻器R(最大阻值150 Ω)； F.电池组E(电动势为3 V，内阻不计)； G.开关S，导线若干。 为减小实验误差，电压表应选用__________，电流表应选用__________(填器材前面的序号)，实验电路应选__________(填“图丙”或“图丁”)。若该同学选择器材、连接电路等操作均正确，则电阻的测量值__________(填“大于”“小于”或“等于”)其真实值，原因是__________________________________________。 答案　(1)×10　70　(2)A　D　图丁　小于　电压表分流 解析　(1)选用倍率为“×100”的电阻挡测量，指针偏角太大，说明所选挡位太大，要较准确的测量该电阻的阻值，应选择“×10”电阻挡，重新进行欧姆调零，然后再测电阻；按正常顺序操作后，指针的位置如图中乙，则该电阻的阻值为7×10 Ω＝70 Ω。 (2)电源电动势是3 V，电压表应选A， 通过待测电阻的最大电流约为 I＝ A＝42.9 mA 电流表选D 由于＝＜＝＝214 说明待测电阻较小，则电流表用外接法，即实验电路应选图丁，电流表外接法中，电压表测量的是电阻两端的真实电压，由于电压表的分流作用使电流表的示数大于流过待测电阻的电流，据此可知，电阻的测量值小于其真实值，主要原因为电压表的分流作用。 【知识点5 电路故障】 断路故障的检测方法 1．用直流电压挡 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。若电压表示数等于电源电动势，则说明该部分电路中有断点。 2．用直流电流挡 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。 3．用欧姆挡检测 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。 【例5】某实验小组在练习使用多用电表时，他们正确连接好电路如图甲所示。闭合开关S后，发现无论如何调节电阻箱R0，灯泡都不亮，电流表无示数，他们判断电路可能出现故障。经小组讨论后，他们尝试用多用电表的欧姆挡来检测电路。已知保护电阻R＝15 Ω，电流表量程为0～50 mA。操作步骤如下： ①将多用电表挡位调到欧姆×1挡，再将红、黑表笔短接，进行欧姆调零； ②断开图甲电路开关S，将多用电表两表笔分别接在a、c上，多用电表的指针不偏转； ③将多用电表两表笔分别接在b、c上，多用电表的示数如图乙所示； ④将多用电表两表笔分别接在c、e上，调节R0＝20 Ω时，多用电表示数如图丙所示，电流表的示数如图丁所示。 回答下列问题： (1)图丙中的多用电表示数为________Ω；图丁中的电流表示数为________mA。 (2)操作步骤④中，多用电表红表笔应接________(选填“c”或“e”)点。 (3)电路的故障可能是________。 A．灯泡短路 B．灯泡断路 C．保护电阻R短路 D．保护电阻R断路 (4)根据以上实验得出的数据，同学们还计算出多用电表内部电源的电动势E′＝________V(结果保留三位有效数字)。 解析：(1)欧姆表的示数为24×1 Ω＝24 Ω，电流表的最小分度是1 mA，需估读到0.1 mA，所以图丁中的电流表示数为38.0 mA。 (2)根据电流必须从电流表的正接线柱流入，电流从欧姆表的红表笔流入，黑表笔流出，电路中电流经过电流表的方向为d→e，则操作步骤④中，多用电表黑表笔应接c点，红表笔应接e点。 (3)将多用电表两表笔分别接在a、c上，多用电表的指针不偏转，说明a、c间有断路。将多用电表两表笔分别接在b、c上，多用电表的示数不为零，所以电路的故障是灯泡断路。 (4)由操作步骤③中多用电表指针正好指在中间刻度，根据欧姆表的中值电阻等于其内阻，则知欧姆表的内阻为R欧＝15 Ω。根据闭合电路欧姆定律得I＝，又R0＋RmA＝24 Ω，故E′＝I(R0＋RmA＋R欧)＝38.0×10－3×(24＋15)V≈1.48 V。 答案：(1)24　38.0　(2)e　(3)B　(4)1.48 【变式5-1】如图甲所示为某黑箱面板上的三个接线柱，黑箱里可能有直流电源、电阻、二极管、电容器等元件，但任两个接线柱间最多只连接有一个元件。 (1)某同学要用多用电表探测黑箱，探测的第一步应该是__________。 A．用多用电表的电阻挡测量任意两接线柱间的电阻 B．用多用电表的电压挡测量任意两接线柱间的输出电压 C．用多用电表的电流挡测量任意两接线柱间的输出电流 (2)探测结果表明，黑箱里没有电源，并测得任两个接线柱间的电阻如下表所示： 红表笔 A B A C B C 黑表笔 B A C A C B 测得阻值/Ω 200 200 11.2 k 270 11 k 70 由此可以判断，黑箱里的元件一定有____________，用电路元件符号在图甲所示线框内画出黑箱中的电路连接。 (3)多用电表的表盘如图乙所示，在上面探测A、C两接线柱间电阻时，红表笔接A接线柱，黑表笔接C接线柱，这时电流从________(填“A”或“C”)接线柱流进黑箱；为了使这时测量电阻读数尽可能减小误差，测电阻的挡位选择的应是______(填“×1 k”“×100”或“×10”)。 解析：(1)因黑盒子内部可能有电源，则不能先用多用电表的欧姆挡测量，可先用电压挡判断内部是否有电源，故选B。 (2)根据题表中的测量值可以断定：A、B间肯定有电阻，B、C之间肯定有二极管，A、C间肯定有电阻和二极管的串联，电路连接如图： (3)在上面探测A、C两接线柱间电阻时，红表笔接A接线柱，黑表笔接C接线柱，这时电流从C接线柱流进黑箱；为了使这时测量电阻读数尽可能减小误差，指针应指在中值附近，测电阻的挡位选择的应是“×1 k”。 答案：(1)B　(2)电阻、二极管　电路连接见解析 (3)C　×1 k 【变式5-2】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． (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灯短路 (2)接着用欧姆表的“×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，它不等于测量值，原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________. 答案　(1)①B　②A　(2)①断开　②6　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) 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用欧姆表测量电阻时，开关应断开，使得待测电阻与电源不相连．②欧姆表的读数为6×1 Ω＝6 Ω，因为c、d间断路，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)． 【变式5-3】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 （3）[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。 模块三 课后作业 一、选择题 1．下列关于欧姆表的使用和操作不正确的是（     ） A．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160 Ω 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．欧姆表欧姆调零后，用“×10”挡测量一个电阻的阻值，发现指针偏转角度极小，为了把电阻测得更准一些，应换用“×1”挡，重新调零后再测量 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】C 【详解】A．如图甲所示选择开关旋转到欧姆挡倍率“×10”的位置，如图乙所示，指针指到，故测量阻值为，故A正确； B．黑色表笔连接欧姆表内部电源的正极，故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，故B正确； C．欧姆表欧姆调零后，用“×10”挡测量一个电阻的阻值，发现指针偏转角度极小，说明电阻较大，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C错误； 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，左边图表示给二极管加的是反向电压，右图二极管加的是正向电压，因“-”极接内部电源的正极，则由图丙可知该二极管的正极为A端，故D正确。 选不正确的，故选C。 2．（多选）在使用多用电表的欧姆挡时，下列现象与事实相符合的是（     ） A．正确测量某二极管时，发现阻值约为几十欧，则此时黑表笔接的是二极管的正极 B．正确测量某二极管时，发现阻值约为几十欧，则此时黑表笔接的是二极管的负极 C．用多用电表测量标有“220V，100W”字样的白炽灯泡的电阻时，测量值小于 D．红、黑表笔分别接原来不带电的电容器的负极和正极时，指针先偏转一定角度然后缓慢回到“”位置 【答案】ACD 【详解】AB．测量二极管时，发现阻值约为几十欧，即电阻较小，二极管接的是正向电压，由于多用电表的黑表笔连接内部电源的正极，所以黑表笔接的是二极管的正极，故A正确，B错误； C．用多用电表测量标有“220V 100W”字样的白炽灯泡的电阻时，灯泡处于常温状态，由灯泡的伏安特性曲线知灯泡的常温电阻远小于正常工作时电阻，故C正确； D．红、黑表笔分别接电容器的负极和正极的瞬间，多用电表内部电源给电容器充电，有短暂的充电电流，稳定后断路，故D正确。 故选 ACD。 3．多用电表表盘指针指在如图所示的位置，下列说法正确的是（     ） A．用多用电表欧姆挡测量电路中的某个电阻，不需要把该电阻与其他电路断开 B．若该读数是选用电阻挡“×10”的倍率得到的，则应该更换“”倍率，欧姆调零后再次进行测量 C．多用电表欧姆挡是靠内部电源提供电流的，若选用“”倍率测量电阻，则欧姆表内阻约为 D．测直流电流时，应让红表笔接外电路的负极，黑表笔接外电路正极 【答案】C 【详解】A．用多用电表欧姆挡测量电路中的某个电阻，必须把该电阻与其他电路断开，否则会造成误差或者损坏电表，A错误； B．欧姆表的读数=倍率×指针示数，该图指针偏转角度过大，说明电阻比较小，则倍率选大了，应该改用“×1”的倍率，欧姆调零后再次进行测量，B错误； C．多用电表作欧姆表使用时，是靠内部电源提供电流，中值刻度对应的电阻就等于这个倍率下欧姆表的内阻，若选用的是“”倍率测电阻，则欧姆表内阻约为，C正确； D．测直流电压或直流电流时，应该让电流从红表笔流进，从黑表笔流出，以保证表盘指针能够正偏，故必须让红表笔接外电路的正极，黑表笔接外电路负极，D错误。 故选C。 4．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流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，表笔接法正确 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】C 【详解】AB．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，电流从黑表笔流出，从红表笔流入，所以表笔接法错误，故AB错误； CD．电流从黑表笔流出，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。 故选C。 5．（多选）用多用电表粗测一电阻的阻值，第一次用“”挡测量示数如图甲所示，为了较准确的测量结果进行了第二次测量，示数如图乙所示，下列说法正确的是（　　） A．第二次换用“”的挡位进行欧姆调零后测量 B．第二次换用“”的挡位进行欧姆调零后测量 C．图乙的示数为 D．测量电阻时，应让多用电表的红表笔接内部电池的正极 【答案】BC 【详解】AB．欧姆表的刻度特点是左大右小，指针偏角越小（指针越靠左），说明被测电阻阻值越大，需要更换更大倍率的欧姆挡。第一次用挡测量时，指针偏角很小（偏左），说明被测电阻阻值较大，因此需要换更大的挡，故A错误，B正确； C．更换挡后，图乙指针指向欧姆刻度，因此读数为，故C正确； D．多用电表测量电阻时，内部电源的正极接黑表笔，负极接红表笔，故D错误。 故选BC。 6．（多选）多用电表使用中，将红表笔插入“＋”插孔，黑表笔插入“-”插孔，用该表测直流电压、测电阻器电阻或测二极管的正反向电阻时，下列说法正确的是（     ） A．测电压时，电流从红表笔流入多用电表，测电阻时，电流从红表笔流出多用电表 B．测电压时，电流从红表笔流出多用电表，测电阻时，电流从红表笔流入多用电表 C．选择欧姆挡“×10”挡并调零后，将两表笔与待测电阻相连，发现电表指针偏转角度太小，则应换用“×100”挡，调零后再测 D．选择欧姆挡的适当挡位并调零后，将红表笔接二极管的正极，黑表笔接二极管的负极，可以测得二极管的反向电阻 【答案】CD 【详解】AB．无论是测电压，还是测电阻，电流都是从红表笔流入，从黑表笔流出，故选项AB错误。 C．选择欧姆挡“×10”挡并调零后，将两表笔与待测电阻相连，发现电表指针偏转角度太小，说明待测电阻较大，应换用“×100”挡，调零后再测，故选项C正确。 D．因黑表笔接内部电源的正极，则选择欧姆挡的适当挡位并调零后，将黑表笔接二极管的正极，红表笔接二极管的负极，可以测得二极管的正向电阻；将红表笔接二极管的正极，黑表笔接二极管的负极，可以测得二极管的反向电阻，故选项D正确。 故选CD。 7．关于多用电表的使用，下列操作正确的是（　　） （A）测电压时，图甲连接方式正确 （B）测电流时，图乙连接方式错误 （C）测电阻时，图丙连接方式测量正确 （D）测二极管的正向电阻时，应按图丁连接方式测量 【答案】 D 8．用多用电表欧姆挡“×100”测试三只晶体二极管，其结果依次如图中的①、②、③所示。由图可知，图________中的二极管是好的，该二极管的正极是________端。 【答案】 ②　a 【解析】 二极管的特性是，正向电阻很小，反向电阻极大，由图可知，②图中的二极管是好的，由于使用多用电表欧姆挡时，电流由黑表笔流出，红表笔流入，故可知电流由a流向b时二极管的电阻很小，故二极管的正极是a端。 9．在如图所示的电路中，4节干电池串联，小灯泡A、B的规格为“3.8V，0.3A”。合上开关S后，无论怎样移动滑动片，A、B灯都不亮。用多用电表的直流电压挡检查故障，测得cd间电压为0，e、f间电压约为5.8V，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 【答案】 B 【解析】 电压表有示数表示电压表两个接线柱和电源两端是通路，反过来理解即，此时电压表两点间是断路故障。 10．（多选）关于多用电表上的欧姆刻度线，下列说法中正确的是（ ） A.零欧姆刻度线与零电流刻度线重合 B.零欧姆刻度线与电流表满偏刻度线重合 C.欧姆刻度线是不均匀的，欧姆值越大，刻度线越密 D.欧姆刻度线是不均匀的，欧姆值越小，刻度线越密 【答案】 BC 11．小杜家里新装修时使用了一批照明卤钨灯泡，如图a所示。小杜利用多用电表测量该灯泡的电阻，以下操作正确的是（　　） （A）小杜选好“×100”，红黑表笔短接后指针位置如图b所示，则他应该调节“S”进行调零 （B）调零后，用红黑表笔分别接触灯泡的两脚，发现指针偏角太小，则需要更换“×1k”挡位 （C）每次换挡后都需再次调节“S”进行欧姆调零 （D）正确选择挡位后，指针位置如图c所示，则该灯泡电阻为 【答案】B 【详解】A．红、黑表笔短接后指针没有满偏，说明需要欧姆调零，即调节“T”旋钮，故A错误； B．测量时，发现指针偏角太小，说明待测电阻阻值较大，倍率需要更换“×1k”进行测量，故B正确 C．每次更换挡位都需再次调节“T”进行欧姆调零，故C错误； D．根据多用电表读数方法可知测量结果为 故D错误。 12．在如图所示的电路中，闭合开关时,灯不亮,已经确定是由灯泡断路或短路引起的,在不能拆开电路的情况下(开关可闭合,可断开)，现用一个多用电表的直流电压挡、直流电流挡和欧姆挡分别对故障电路进行如下表所示的检查并做出判断，则下列操作和判断错误的是( ) A. 闭合开关，选直流电压挡，红、黑表笔分别接a、b时，指针偏转则灯断路；指针不偏转则灯短路 B. 闭合开关，选直流电流挡，红、黑表笔分别接a、b时，指针偏转则灯断路；指针不偏转则灯短路 C. 闭合开关，选欧姆挡，红、黑表笔分别接a、b时，指针不动则灯断路；指针偏转则灯短路 D. 断开开关，选欧姆挡，红、黑表笔分别接a、b时，指针不动则灯断路；指针偏转最大则灯短路 A.1 B.2 C.3 D.4 【答案】 C 【解析】 欧姆档检测时需要断路。 二、填空题 13．用如图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”)。 (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，再完成读数和测量。 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 【答案】　(1)S　(3)T　0刻线　(4)ADC 【解析】 偏小调大 14．在商店选购一个10 μF电容器，在只有一台多用电表的情况下，为了挑选一个优质产品，应选用________量程：①直流电压挡；②直流电流挡；③欧姆挡；④交流电压挡。选好量程以后，再将多用电表两根测试笔接待检电容器，如果电容器是优质的，电表指针应该________：⑤不偏转；⑥偏转至最右边；⑦偏转至中值；⑧偏转一下又返回最左边。正确的选项是（ ） A.①⑤ B.①⑥ C.③⑤ D.③⑧ 【答案】 D 【解析】 若用电压、电流挡，则因无电源无法检测，故要用欧姆挡，刚接通时是充电过程，充电完毕后，相当于断路，电阻无穷大，故测量时指针先偏转一下又返回到最左边。 15．用如图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________（选填“K”“S”“T”），使指针对准电流的“0”刻线。 （2）将K旋转到电阻挡“×10”的位置。 （3）将插入“+”、“-”插孔的表笔短接，旋动部件________（选填“K”“S”“T”），使指针对准电阻的________（填“0刻线”或“∞刻线”）。 （4）将两表笔分别与待测电阻相接，发现指针偏转角度过大。为了得到比较准确的测量结果，应该将K旋转到________（填“×1”或“×100”）挡的位置，并重新进行欧姆调零，再对电阻进行测量得到指针如上图位置，读出电阻为________。 【答案】 S T 0刻线 ×1 11.0/11 【详解】[1]旋动部件S，使指针对准电流的“0”刻线。这是机械调零，调节电表指针的初始位置。 [2][3]将插入“+”、“-”插孔的表笔短接，旋动部件T，使指针对准电阻的“0刻线”。这是欧姆调零，每次更换电阻挡后都要进行，以消除表内电池内阻等的影响。 [4]指针偏转角度过大，说明所选倍率“×10”太大，导致读数靠近表盘右端低阻区，误差较大，应换用小倍率“×1”。 [5]指针在“11”刻度处，倍率为×1，因此电阻为 16．某学习小组欲研究当地某工厂废水的电阻率，用玻璃管装满水两端装上导电电极，可提供的实验器材如下： (1)用螺旋测微器测得玻璃管直径________mm；用游标卡尺测得玻璃管的长度________mm。 (2)用多用电表粗测废水的阻值。选择×100倍率的欧姆挡，测其电阻发现指针偏转太小；故进行以下操作选择________倍率（×10或×1k）的欧姆挡，将两表笔短接，调节旋钮，使指针指在“”处。将两表笔与电阻连接，测量的示数如图中指针在b位置，则其电阻为________。 为了进一步比较精确测量出废水的电阻率，该小组利用以下仪器进一步实验。 A．电池组：电动势为15V，内阻可不计 B．电压表：：量程为，内阻约为； C．电压表：：量程为，内阻约为； D．电流表：：量程为，内阻约为； E.电流表：：量程为，内阻约为； F.滑动变阻器：（阻值范围、允许通过最大电流为2A） G.滑动变阻器：（阻值范围、允许通过最大电流为1A） H.开关S，导线若干 在尽量提高测量精度的情况下，请回答下列问题： (3)电压表应选择________，电流表应选择________滑动变阻器选________。（填代号） (4)电流表应接成________（“内接”或“外接”）。滑动变阻器应接成________（“限流式”或“分压式”）。 (5)请在方框内画出实验电路图，并用笔画线代替导线将实物图连接成完整电路。 (6)闭合开关前，滑动变阻器的滑动片应移到________端（填“e”或“f”）。 (7)调节滑动变阻器得到电压为U、电流为I，则测得废水的电阻率为________（用U，I，d，L表示）。 【答案】(1) 5.695 11.4 (2) 1k 15000 (3) C E F (4) 内接 分压 (5) (6)e (7) 【详解】（1）[1]螺旋测微器的精确度为0.01mm，玻璃管直径 [2]10分度游标卡尺的精确度为0.1mm，玻璃管的长度； （2）[1][2]用多用电表×100倍率的欧姆挡粗测废水的阻值时，发现指针偏转太小，说明欧姆表指针对应的示数过大，倍率挡选择过低，应该选择“1k”倍率的欧姆挡；其电阻为。 （3）[1]由于电动势为15V，因此电压表选择C； [2]根据闭合电路欧姆定律，电路中的最大电流 因此电流表选择E； [3]为了尽量提高测量精度，滑动变阻器采用分压式接法，因此滑动变阻器选F。 （4）[1][2]由于 因此电流表应接成内接法；滑动变阻器应接成分压式接法。 （5）电流表应接成内接法，滑动变阻器应接成分压式接法，如图所示： （6）为了保证电路安全，闭合开关前，滑动变阻器的滑动片应移到e端； （7）根据欧姆定律，待测电阻 根据电阻定律 废水的电阻率为 17．某同学为测量某电阻的阻值。 (1)先用多用电表进行初步测量，在已经正确完成所有准备后，该同学先选择了电阻“×100”挡，接入电阻后发现指针的偏转角度过大，现该同学准备选择电阻__________“×10”、“×1000”）挡完成测量，在选择挡位后必须进行__________（填“欧姆”或“机械”）调零； (2)实验操作步骤（1）完成后，多用电表的示数如图甲所示。则该待测电阻的阻值为__________Ω； (3)为更精确地测量该电阻的阻值，将使用下列器材进行进一步实验 A．电源E（电动势为12V） B．电压表（0~15V，内阻约3kΩ） C．电流表（0~100mA，内阻为10Ω） D．滑动变阻器R1（0~200Ω，3A）； E.滑动变阻器R2（0~600Ω，0.1A） F.开关S和导线若干。 为减小测量误差和便于调节，在实验中，滑动变阻器应选用__________（选填“R1”或“R2”）连接电路时实验电路应采用图中的__________（选填“乙”或“丙”）。 (4)按正确的电路图连接电路，闭合开关，调节滑动变阻器，此时电压表示数为11V，电流表示数为70mA，则该电阻阻值为__________Ω。（结果保留三位有效数字） 【答案】(1) ×10 欧姆 (2)150 (3) R1 丙 (4)147 【详解】（1）[1][2]该同学先选择了电阻“×100”挡，接入电阻后发现指针的偏转角度过大，即量程选择过大，现该同学准备选择电阻×10挡，完成测量，在选择挡位后必须进行欧姆调零。 （2）由图可知，待测电阻的阻值为 （3）[1]电路中最大电流约为 电流表量程为100mA，结合方便调节可知，滑动变阻器应选用R1 [2]由于电流表内阻已知，则电流表应内接，这样可消除电表内阻的影响，所以连接电路时实验电路应采用图中的丙图； （4）电阻阻值为 18．有一黑盒，盒内电路不能看见，盒外有A，B，C三个接线柱，如图所示，已知盒内是由两个晶体二极管组成的电路，用欧姆表测量三个接线柱间的电阻，得如下读数，画出盒内电路。（设二极管正向电阻为0） 红笔触点 A A B B C C 黑笔触点 B C A C A B 表头读数 0 0 【答案】 【详解】先明确欧姆表的特性：欧姆表内部自带电源，黑表笔接内部电源的正极，红表笔接内部电源的负极；晶体二极管正向导通（题目设定正向电阻为0）、反向截止（电阻为无穷大），只有二极管正极接高电势、负极接低电势时才会导通。 红笔接B、黑笔接A时电阻为0：说明电流从黑笔（高电势A）流向红笔（低电势B）的路径导通，对应二极管正极接A、负极接B；该方向反向时（红笔A、黑笔B）电阻为无穷大，完全符合二极管单向导电性。 红笔接C、黑笔接A时电阻为0：说明电流从黑笔（高电势A）流向红笔（低电势C）的路径导通，对应二极管正极接A、负极接C；反向时（红笔A、黑笔C）电阻为无穷大，也符合二极管特性。 其余测量组合电阻均为无穷大：验证了B、C之间没有正向导通路径，两个二极管仅共用A点，分别独立连接A和B、A和C，完全匹配所有测量结果。 19．（2025·湖南）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 ，电流表量程，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 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。 20．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。 21．实验小组用多用电表和伏安法测某电阻的阻值。 （1）首先用多用电表的欧姆挡测量电阻的阻值，规范操作选用“×10”挡测量，指针偏转位置如图甲所示，则欧姆挡示数______Ω； （2）为了更准确地测量该电阻的阻值，有以下实验器材可供选择： A．电流表A1（量程为0∼15mA，内阻约为2Ω） B．电流表A2（量程为0∼3mA，内阻） C．定值电阻 D．定值电阻 E．滑动变阻器（，允许通过的最大电流为200mA） F．滑动变阻器（，允许通过的最大电流为50mA） G．蓄电池（电动势为3V，内阻很小） H．开关S （3）选择电流表A2串联定值电阻______（选填“”或“”）可以改装为一个量程为0~3V的电压表； （4）滑动变阻器应选择______（选填“”或“”）； （5）设计了如图乙和丙所示的两个电路，为了尽可能提高实验测量精度，最合理的电路是______（选填“乙”或“丙”）； （6）该同学在某次实验过程中测得电流表A1的示数为，电流表A2的示数为，则该电阻表达式______（用题中所给物理量符号表示）。 【答案】 260 丙 / 【详解】[1]欧姆表指针指示的刻度是26，倍率是“”，所以测得电阻阻值为260Ω。 [2]将电流表改装为的电压表，满偏电流，总内阻满足 已知​内阻，因此需要串联的电阻 故选​。 [3]为了测得更多的数据，更精确地测得未知电阻的阻值，滑动变阻器采用分压式连接，滑动变阻器选择。 [4]已知​内阻、定值电阻​为准确值，内阻仅为约值。 乙电路中，待测电阻 需要用到未知准确值的，误差大。丙电路中，和串联后并联在两端，测干路总电流，利用和的示数差测得未知电阻中的电流，不需要​内阻即可准确计算，减少系统误差，因此选丙。 [5]丙电路中，​两端电压等于改装电压表的电压 通过的电流为干路电流减去电压表支路电流 由欧姆定律得 22．人体脂肪测量仪是通过测量人体电阻来判断脂肪所占比重。某同学想在实验室测量人体电阻。 (1)该同学先利用如图（a）所示的多用电表粗测人体电阻，下列关于多用电表欧姆挡的使用说法正确的是（　　）。 A．测量电阻前，不需要进行欧姆调零 B．更换欧姆挡倍率后，必须重新进行欧姆调零 C．测量结束后，选择开关应置于欧姆挡最高倍率处 (2)该同学设计电路更精确地测量人体电阻，已知人体电阻大约为。实验室提供的器材如下： 电压表（量程，内阻） 电压表（量程，内阻） 电流表（量程，内阻） 滑动变阻器（额定电流，最大阻值） 电源（电动势，内阻不计）开关，导线若干，请完成下列实验步骤： ①为使待测人体电阻两端电压可以从零开始连续调节，本实验图（b）中开关应_________（选填“断开”或“闭合”）。 ②为了更精确地测量人体电阻，请你选择合适的电表，其中表1为_________，表2为_________。（选填，或） ③选择合适的电表，按要求进行实验。若选择的电表为，或，相应的电表测量值分别记为、和，则测得的人体电阻__________。（用本题给出的物理量符号表达） 【答案】(1)B (2) 闭合 【详解】（1）A．测量电阻前，需要短接红黑表笔进行欧姆调零。故A错误； B．更换欧姆挡倍率后，必须重新进行欧姆调零。故B正确； C．测量结束后，将多用电表的选择开关置于交流电压最高挡（或OFF挡）。故C错误。 故选B。 （2）[1]为使待测人体电阻两端电压可以从零开始连续调节，电路图应该采用分压式，则图（b）中开关应闭合。 [2]电源电动势，则表1应该选量程的； [3]通过电阻的最大电流 显然比电流表的量程小很多，所以表2应该选量程的充当电流表。 [4]根据并联电路电压相等得 解得 23．小明同学用多用电表探测发光二极管管脚的极性及阻值大小，他先将选择开关旋转到电阻“×100”挡，经过______（填操作名称）后将两表笔接触发光二极管的管脚，此时二极管阻值示数如甲图所示，则发光二极管的阻值为_____Ω；若实验中表笔与发光二极管的两个管脚两次接触的现象如乙图所示，可知发光二极管的长管脚为_____极（选填“正”或“负”）。 【答案】欧姆调零　1 100　　正 【解析】选择倍率后，要进行欧姆调零．。 发光二极管的阻值为11.0×100 Ω＝1 100 Ω 根据多用电表红黑表笔的电流流向，电流由黑表笔流出多用电表，而黑表笔接触长管脚时，二极管发光，所以长管脚为正极。 24．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。 （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灯短路 （2）接着用欧姆表的“×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，它不等于测量值，原因是_________________。 【答案】（1）①B　②A　（2）①断开　②6　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） 【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用欧姆表测量电阻时，开关应断开，使得待测电阻与电源不相连。②欧姆表的读数为6×1 Ω＝6 Ω，因为c、d间断路，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）。 第 1 页 共 4 页 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $