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第33 讲 实验:练习使用多用电表
目录
01 课标达标
练.................................................................................................................................................................................2
题型01 多用电表的原理与读数.............................................................................................................................2
题型02 多用电表的使用..........................................................................................................................................5
题型03 欧姆表的应用............................................................................................................................................8
题型04 探究黑箱问题.........................................................................................................................................10
题型05 测二极管的正、反向问题....................................................................................................................12
题型06 电路故障问题.........................................................................................................................................13
02 核心突破练.....................................................................................................................................................15
03 真题溯源练.....................................................................................................................................................23
1
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01 多用电表的原理与读数
1.(2024·福建厦门·模拟)在“用多用表测电阻、电流和电压”的实验中
(1)用多用电表测电压、电阻时,下列说法中正确的是: ;
A.用同一挡位测电阻时,多用电表的指针偏角越大,被测电阻的阻值越小
B.被测电阻接在电路中,若要测该电阻的阻值时,电路中的电源不需断开
C.用多用电表测量直流电压U 和测量电阻R 时,电流都是从黑表笔流出多用电表
D.测电阻时,每次测量前必须进行欧姆调零
(2)用多用电表的欧姆挡粗测电阻,选用“×1k”倍率的电阻挡测量,发现多用电表指针偏转角度过大,因
此需选择 (选填“×100”或“×10k”)倍率的电阻挡,换挡后应重新调零。某次测量时多用表指针
指在如图所示位置,若选择开关处于直流挡“2.5V”挡,其读数为: V;若选择开关处于欧姆挡
“×10”挡,其读数为: Ω。
【答案】 AC ×100 1.80V 60Ω
【详解】(1)[1]A.根据
可知用同一挡位测电阻时,被测电阻的阻值越小,电流I 越大,多用电表的指针偏角越大,故A 正确;
B.被测电阻接在电路中,若要测该电阻的阻值时,应将待测电阻与电路断开,避免电路产生影响,为保
2
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证安全,应断开电路电源,故B 错误;
C.用多用电表测量直流电压U 和测量电阻R 时,电流都是从黑表笔流出、红表笔流进多用电表,故C 正
确;
D.用同一挡位测量阻值不同的电阻时不必重新调零,换挡后要重新进行欧姆调零,故D 错误。
故选AC;
(2)[2]测量电阻时指针偏转过大,所选挡位太大,应换小挡位,故选择“×100”;
[3]选择开关处于直流挡“2.5V”挡,分度值为0.05V,此时读数为1.80V;
[4]选择开关处于欧姆挡“×10”挡,其读数为数字乘以倍率,故读数为
2.(2025·福建福州·模拟预测)某实验小组做“测量一新材料制成的粗细均匀电阻丝的电阻率”实验。
(1)用多用电表粗测电阻丝的阻值。当用电阻“×100”挡,进行一系列正确操作后,指针静止时位置如图甲
所示,其读数为 Ω;
(2)用螺旋测微器测量电阻丝
的直径d,示数如图乙所示,其直径
mm;
(3)为了准确测量电阻丝的电阻
,学习小组设计并连接好如图丙所示的实验电路,M、N 为金属丝接入电
路的两端,标准电池的电动势为ES,G 为灵敏电流计,实验操作如下:
①用刻度尺测出M、N 之间的长度L1;
②将滑动变阻器R 的滑片移至阻值最大,闭合S1,调节R,使电流表A 示数适当,读出电流表的示数I;
③保持R 的滑片位置不变,闭合S2,调节P 使电流计G 指针指向零刻度线,用刻度尺测出M、P 之间的长
度L2;
④根据测量数据可求出金属丝的电阻
,从而得出电阻率。(用ES、I、L1、L2表示)
⑤若电流计G 有内阻,则该电阻的测量值 (填“大于”“小于”或“等于”)真实值。
【答案】(1)600
(2)1.699/1.700/1.701
3
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(3)
等于
【详解】(1)多用电表的读数为6×100Ω=600Ω;
(2)螺旋测微器测量电阻丝
的直径d=1.5mm+0.01mm×20.0=1.700mm
(3)④[1]当调节P 使电流计的指针指向零刻度线,这说明M、P 间的电势差与外接标准电池的电动势大
小相等,即UMP=ES;
因为R 的滑片位置不变,电路中总电阻不变,电流强度I 不变,那么接入M、P 间的电阻大小可表示为
根据电阻定律
则
联立解得
⑤[2]根据上述④分析可知,电流表与待测电阻丝测量,电流表的内阻对电流的测量无影响,对MP 两端电
压的测量无影响,因此则该电阻的测量值等于真实值。
02 多用电表的使用
3.(2023·福建厦门)某同学利用多用电表做了以下实验:
(1)使用多用电表测电阻,他的主要实验步骤如下:
①把选择开关扳到“×100”的欧姆挡上;
②把表笔插入测试插孔中,先把两根表笔相接触,旋转欧姆调零旋钮,使指针指在电阻刻度的零位上;
③把两根表笔分别与某一待测电阻的两端相接,发现这时指针偏转较小;
④换用“×10”的欧姆挡,随即记下欧姆数值;
⑤把表笔从测试笔插孔中拔出后,把多用表放回桌上原处,实验完毕。
这个学生在测量时已注意到∶待测电阻与其他元件和电源断开,不用手碰表笔的金属杆,那么这个学生在
实验中还有哪些操作是错误的,指出并改正。
错误一: 错误二: 错误三:
4
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(2)用多用电表欧姆挡(×100)测试三只晶体二极管,其结果依次如图甲、乙、丙所示。由图可知,图中
的二极管是好的,该二极管的正极是 端。
【答案】 错误一:换用“×10”的欧姆挡,应该换用 “×1K”的欧姆挡。 错误二:换挡后没有进行
欧姆调零。 错误三:使用完后没有将选择开关转到“OFF”或交流电压最高挡。 乙 a
【详解】(1) [1]错误一:指针偏转较小说明挡位偏小,应该选用较大挡位,即换用“×1k”的欧姆挡;
[2]错误二:欧姆表换挡后要重新调零;
[3]错误三:使用完毕应将选择开关调到“OFF”挡或交流最高电压挡;
(2)[4]二极管正向导电,反向截至,故红黑表笔反向时,指针偏转角度应该有较大差异,故乙图中二极管是
正常的;由图乙可知,因黑表笔接内部电源的正极,则根据二极管的单向导通可知,二极管的正极是a 端。
4.某种花卉喜光,但阳光太强时易受损伤。某兴趣小组决定制作简易光强报警器,以便在光照过强时提
醒花农。该实验用到的主要器材如下:学生电源、多用电表、数字电压表
、数字电流表
、滑动变阻器R(最大阻值
)、白炽灯、可调电阻
、发光二极管
、
光敏电阻
型三极管
、开关和若干导线等。
(1)判断发光二极管的极性使用多用电表的“
”欧姆挡测量二极管的电阻。如图1 所示,当黑表笔与接
线端M 接触、红表笔与接线端N 接触时,多用电表指针位于表盘中a 位置(见图2);对调红、黑表笔后
指针位于表盘中b 位置(见图(2),由此判断M 端为二极管的 (填“正极”或“负极”)。
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(2)研究光敏电阻在不同光照条件下的伏安特性
①采用图3 中的器材进行实验,部分实物连接已完成。要求闭合开关后电压表和电流表的读数从0 开始。
导线
和
的另一端应分别连接滑动变阻器的 、 、 接线柱
(以上三空选填接线柱标号“A”“B”“C”或“D”)。
②图4 为不同光照强度下得到的光敏电阻伏安特性图3 曲线,图中曲线Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ对应光敏电阻受到的光
照由弱到强。由图像可知,光敏电阻的阻值随其表面受到光照的增强而 (填“增大”或“减
小”)。
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(3)组装光强报警器电路并测试其功能图5 为利用光敏电阻、发光二极管、三极管(当b、e 间电压达到一定
程度后,三极管被导通)等元件设计的电路。组装好光强报警器后,在测试过程中发现,当照射到光敏电
阻表面的光强达到报警值时,发光二极管并不发光,为使报警器正常工作,应 (填“增大”
或“减小”)可调电阻
的阻值,直至发光二极管发光。
【答案】(1)负极
(2) A A D/C 减小
(3)增大
【详解】(1)根据欧姆表结构,使用时欧姆表黑表笔接内部电源正极,故当黑表笔接M 端,电阻无穷大,
说明二极管反向截止即连接电源负极。
(2)[1][2][3]题干要求电压表、电流表读数从零开始,所以滑动变阻器采用分压式接法连接电路,故
接
滑动变阻器A 接线柱,
必须接在金属杆两端接线柱任意一个,即C 或D。
另若
接金属杆两端接线柱任意一个,即C 或D,
接接滑动变阻器A 接线柱,
接滑动变阻器B 接线柱也
符合题意。
[4]由图像可知,随光照强度增加,I-U 图像斜率增大,所以电阻减小。
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(3)三极管未导通时,
与
串联。随着光强增强,
电阻减小,此时三极管仍未导通,说明
分压
小,故需要增大
。
5.(2024·福建三明·模拟)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G 的满偏电流为250
A,内阻为480
。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1V 挡和5V 挡,直流
电流1mA 挡和2.5mA 挡,欧姆×100
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 。
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=
。
【答案】 黑 B 160
【详解】(1)[1]根据欧姆表原理可知,内部电源的正极应接黑表笔,这样才能保证在测电阻时电流表中
电流“红进黑出”;即图(a)中的A 端与黑色表笔相连接。
(2) [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,
同时在使用电流挡时也不需要实行调节。
故选B。
(3)[3]直流电流挡分为1mA 和2.5mA,由图可知,当接2 时并联大电阻,应为1mA;根据串并联电路规
律可知
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03 欧姆表的应用
6.(2025·福建漳州·模拟预测)如图为某同学设计具有“×100”和“×1k”两种倍率简易欧姆表的电路,现可
提供的器材如下:
A.干电池(电动势E=1.5V,内阻不计)
B.电流计G(量程0~100μA,内阻为450Ω)
C.定值电阻R0(阻值为50Ω)
D.滑动变阻器R(阻值范围为0~15kΩ)
E.开关S,红、黑表笔各一支,导线若干
选择以上器材组装电路,欧姆表表盘的中央刻度值为15,请回答下列问题:
(1)表笔A 应为 (填“红”或“黑”)表笔;
(2)开关S 闭合时,对应的挡位为 (填“×100”和“×1k”);
(3)断开开关S,欧姆调零后,在两表笔间接入待测电阻Rx,发现电流计G 指针恰好指到30μA 处,则可知
待测电阻Rx= Ω;
(4)若该欧姆表使用一段时间后,电源的电动势变小,内阻变大,但仍能欧调零,按正确操作再测上述Rx的
阻值,其测量结果与原结果相比将 (填“偏大”“偏小”或“不变”)。
【答案】(1)黑
(2)×100
(3)3.5×104
(4)偏大
【详解】(1)红表笔与电池负极相连,因此表笔A 为黑表笔;
(2)当开关闭合时,欧姆调零时干路电流较大,欧姆表的内阻比较小,根据欧姆表的内阻等于欧姆刻线
中央刻度值与倍率的乘积,可知对应的挡位为“×100”;
(3)断开开关S 进行欧姆调零后,欧姆表的内阻为
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根据闭合电路欧姆定律有
可得
(4)断开开关S,欧姆调零后有
测量Rx 时有
则电动势E 减小,电路电流减小,欧姆表示数变大,即Rx 的测量值偏大。
7.(2024·福建福州·模拟)某实验小组使用多用电表测量电学中的物理量。
(1)小明同学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甲所示。若所选挡位为直流
挡,则示数为
;
(2)小军同学用该多用电表按正确操作测量了一个约
的电阻后,需要继续测量一个阻值约
的电
阻。在测量这个电阻之前,请选择以下必须的操作步骤,其合理的顺序是 。(填字母代号)
A.将红表笔和黑表笔短接 B.把选择开关旋转到“
”位置
C.把选择开关旋转到“
”位置 D.调节欧姆调零旋钮使表针指向欧姆零点
(3)图乙是某多用电表的内部电路图,已知μA 的内阻
、满偏电流
,定值电阻
、
,电源电动势
;并以这个电源为标准在刻度线上标上相应电阻值。若选
挡,
表电流
为
刻度处,应标上的电阻值为
。若多用电表用久后,电源电动势降低,变为
,
但选用
挡测量电阻时仍能电阻调零,若测出电阻值为
,则被测量电阻的实际值为
。
【答案】 48 BAD 150 148
【详解】(1)[1]若所选挡位为直流
挡,则示数为
(2)[2]先把选择开关旋转到“
”位置,然后将红表笔和黑表笔短接,调节欧姆调零旋钮使表针指向
欧姆零点。故合理的顺序是BAD。
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(3)[3]由乙图电路可知
解得
当微安表满偏时,有
可得
可知微安表电流为
刻度处时,有
[4]多用电表用久后,电源电动势降低,其内阻为
由闭合电路欧姆定律,可知
解得
04 探究黑箱问题
8.如图所示,在黑箱内有一由四个阻值相同的电阻构成的串、并联电路,黑箱面板上有三个接线柱1、2
和3。
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(1)在使用多用电表前,发现指针不在左边“0”刻度线处,应先调整图中多用电表的 (选填
“A”“B”或“C”)。
(2)在用多用电表的直流电压挡探测黑箱内任意两接点间是否存在电源时,要一表笔接某一点(如1),另
一表笔应 (选填“短暂”或“持续”)接另一点(如2),同时观察指针偏转情况。
(3)在判定黑箱中无电源后,将选择开关旋至“×1”挡,调节好多用电表,测量各接点间的阻值,测量结果
如表所示:
两表笔接的接点
多用电表的示数
1、2
1.0Ω
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2、3
1.5Ω
1、3
2.5Ω
在虚线框中画出黑箱中的电阻连接方式 。
(4)如果将1、3 接线柱用导线连接起来,1、2 接线柱之间的电阻为 Ω。
【答案】 A 短暂 见解析图甲 0.6
【详解】(1)[1]多用电表使用前应进行机械调零,机械调零部件为A。
(2)[2]使用多用电表测量电压时,为保证电表不被损坏,往往要进行试触,即让两表笔进行短暂接触,观察
指针偏转情况,若持续接触则有可能损坏电表。
(3)[3]根据已知1、2 间电阻为1.0Ω,2、3 间电阻为1.5Ω,1、3 间电阻为2.5Ω,可画出电阻的连接方式如
图甲所示。
图甲
(4)[4]若将1、3 用导线连接起来,则等效电路图如图乙所示:
图乙
则1、2 接线柱之间的电阻为
Ω=0.6Ω
05 测二极管的正、反向问题
9.某物理兴趣小组练习使用多用电表。将多用电表的选择开关旋至欧姆挡的某挡位时,其内部电路如图
甲所示。已知电源电动势
,内阻
,灵敏电流表满偏电流
,内阻
,多用电
表表盘如图乙所示,表盘中值刻度为“15”。
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(1)图甲中
为 (选填“红表笔”或“黑表笔”)。将多用电表的红、黑表笔短接,进行欧姆调零,
调零后多用电表的总内阻为
。将某电阻接入红、黑表笔间,表盘示数如图乙所示,则该电阻的
阻值为
。
(2)若用该多用电表的欧姆挡对图丙中二极管的正向电阻进行粗略测量,则
应与二极管的 (选填
“
”或“
”)端相连;若采用“
”倍率测量时,发现指针偏转角过大,应换 (选填“
”或“
”)倍率,然后再重新进行欧姆调零。在测电路中的二极管的正向电阻时,电路中的电源
(选填“需要”或“不需要”)断开。实验时,手不能触碰金属杆,否则测量值会 (选填“偏
大”或“偏小”)。
【答案】(1) 红表笔 150 60
(2)
需要 偏小
【详解】(1)[1]根据“红进黑出”可知,
为红表笔,
为黑表笔。
[2]欧姆调零后多用电表的总内阻
[3]由于中值电阻等于多用电表的内阻,可知选择的倍率是“
”,题图丙中示数
(2)[1]二极管具有单向导电性,由于
与多用电表内部电源正极相连,故
、
应分别接二极管的
、
端;
[2][3]若采用“
”倍率测量时,发现指针偏转角过大,说明电阻的阻值较小,所以应该换小挡位,即“
”倍率,且要重新进行欧姆调零。
[4]多用电表在测电路中的二极管的正向电阻时,电路中的电源需断开;实验时,手不能触碰金属杆,否则
会将自身电阻并联进电路,测量值偏小;
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06 电路故障问题
10.某同学按下图连接好电路,闭合开关S,发现A、B 灯都不亮。他利用多用电表的电压挡分别测量电路
中两点间的电压,从而确定电路故障。测量时开关S 应 (选填“闭合”或“断开”),将
(选填“红”或“黑”)表笔始终接触b 点,另一只表笔分别与a、c、d、e、f 点接触,测量结果如下表
所示,若电路只存在一处故障,则故障为 。
测量点
bc
bd
be
bf
ab
电表示数
无示
数
无示数
有示数
有示数
有示数
【答案】 闭合 红 de 之间断路
【详解】[1] 利用多用电表的电压挡分别测量电路中两点间的电压,需要电路是闭合的,这样电表才可能有
示数,故测量时开关S 应闭合。
[2]根据电表电流“红进黑出”的原则,红表笔应该接触b 点。
[3]bc 间无示数说明bc 间可能短路,其他部分可能断路;bd 间无示数说明bd 间可能短路,其他部分可能断
路;be 间有示数说明be 间可能断路,其他部分可能短路;bf 间有示数说明bf 间可能断路,其他部分可能
短路;ab 间有示数说明ab 间可能断路;若电路只存在一处故障,综上所述只能是de 间断路。
1.(2025·福建·一模)在物理课外活动中,小明同学制作了一个简单的多用电表,图甲为电表的电路原理
图。已知选用的电流表内阻
,满偏电流
,当选择开关接3 时为电压表,量程为0~25V。
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该多用电表表盘如图乙所示,下排刻度均匀,C 为上排刻度线的中间刻度,由于粗心上排刻度线对应数值
没有标出。
(1)红表笔应插入 (填“A”或“B”)处。
(2)定值电阻
的阻值为 Ω。
(3)将滑动变阻器的滑片移至顶端,选择开关接2,红、黑表笔短接,缓慢向下移动滑动变阻器的滑片,使
电表指针满偏,保持滑片位置不动,将一未知电阻
接在两表笔之间,指针指在如图乙所示的位置,已知
多用电表内部干电池的电动势为1.5V,则定值电阻
的阻值为 Ω。
【答案】(1)B
(2)2400
(3)100
【详解】(1)测电阻时,电流从红表笔流入多用电表,红表笔接内置电源负极,故红表笔应插入B 处。
(2)当选择开关接3 时为电压表,量程为0~25V,有
解得
(3)红、黑表笔短接,电表指针满偏时有
当指针指在如题图乙所示的位置时有
解得
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2.(2025·福建莆田·模拟练习)某探究小组要测量某电池的电动势,可利用的器材有:待测电池、粗细均
匀的金属丝、金属夹、刻度尺、电流表(内阻极小)、电阻箱、开关S、导线若干等。他们设计了如图甲
所示的实验电路,主要实验步骤如下:
(1)小李同学先用多用电表粗测该电源的电动势。他先把选择开关旋转到直流电压5V 挡,正确操作测量
时表盘指针如图所示,其读数为 V。
(2)用螺旋测微器测量金属丝的直径,测量结果如图乙所示,则金属丝直径
;
(3)将金属丝拉直固定,按照图甲连接电路,金属夹A 固定于金属丝左端,金属夹B 置于金属丝的右端,
电阻箱调至最大阻值;
(4)闭合开关S,将电阻箱阻值调节为0,快速滑动金属夹B 至适当位置并记录电流表示数I(在电流表量
程内),断开开关S,记录金属夹B 与金属丝左端的距离L,多次重复实验,记录多组I、L 的值;
(5)将电阻箱阻值调节为R,改变L 的长度并多次重复实验,记录多组I、L 值;
(6)分别作出电阻箱阻值为0 和电阻箱阻值为R 时的
图像如图丙所示,图中图线 (选填
“Ⅰ”或“Ⅱ”)是电阻箱阻值为0 时的
图像;
(7)由图线得出纵轴截距分别为
、
,则待测电池的电动势大小为 (用
、
、R 表示)。
【答案】 4.41/4.42 2.164/2.165/2.166 I
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【详解】(1)[1]根据多用电表电压挡的读数规则,当选择开关旋转到直流电压5V 挡时,分度值为
,
读数为
。
(2)[2]根据螺旋测微器读数规则,可知金属丝直径
(6)[3]电阻箱阻值为0 时,根据闭合电路的欧姆定律
根据电阻定律
整理得
电阻箱阻值为R 时,根据闭合电路的欧姆定律
整理得
可知电阻箱阻值为0 时,
图像纵截距较小,故图中图线I 是电阻箱阻值为0 时的
图像。
(7)[4]图象的纵轴截距为
,
联立可得待测电池的电动势大小为
3.(2025·福建福州·三模)某同学用电动势E=3.0V 的电源,将满偏电流Ig=10mA、内阻Rg=90Ω 的表头改
装成倍率分别为“×1”和“×10”的双倍率欧姆表,已知定值电阻R0=10Ω,如图所示。
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(1)图中A 为 (选填“红”或“黑”)表笔;选用“×10Ω”挡位时开关S 应 (选填“闭
合”或“断开”)。
(2)改装后欧姆表刻度盘正中央对应的数字为 Ω。
(3)将开关S 闭合,红、黑表笔短接,调节滑动变阻器R,使电流计达到满偏电流。在红、黑表笔间接入待
测电阻Rx,电流计指针指向6mA 的位置,则待测电阻Rx= Ω。
【答案】(1) 红 断开
(2)30
(3)20
【详解】(1)[1]欧姆表黑表笔接电源正极,红表笔接电源负极,遵循“红进黑出”的规则,由图可知图
中A 表笔为红表笔。
[2]设欧姆表中值刻度为R 中,则欧姆表为“×1”倍率时的欧姆内阻为
欧姆表为“×10”倍率时的欧姆内阻为
欧姆表进行欧姆调零时,有干路的满偏电流
欧姆表倍率越高,欧姆表的内阻越大,可知干路的满偏电流越小,由电路图可知,当开关S 断开时,电路
电阻较大,欧姆表的倍率是“×10”挡。
(2)欧姆表为“×1”倍率时,中值电阻为R 中,可知开关S 闭合时,欧姆表的倍率是“×1”挡,欧姆调零后,
欧姆表满偏时,干路电流为
又
解得
(3)当开关S 闭合,电流计指针指向6mA 的位置,流经干路的电流为
由闭合回路欧姆定律得
解得
19
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4.(2025·福建泉州·三模)(1)某学生用螺旋测微器测定均匀圆柱体的直径,测得的结果如图甲所示,则该
金属丝的直径
mm。紧接着用游标尺上标有20 等分刻度的游标卡尺测圆柱体的长度,测得
的结果如图乙所示,则该圆柱体的长度
cm。
(2)某同学在“用单摆测定重力加速度”的实验中,需要用秒表测出单摆振动n 次所需要的时间。在某次实
验中,秒表记录的时间如图丙所示,由图可读出时间为 s。
(3)学生利用多用电表粗略测量电压表的内阻,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“×1k”)位置,重新调节后,测量得到指针位置如图中实线Ⅱ所示,则组测得到的该电压表
内阻为 kΩ(结果保留2 位有效数字)。
【答案】(1) 3.705 5.020
20
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(2)101.3
(3) CAB 负极、正极 ×100 1.6
【详解】(1)[1]根据图甲可知,该金属丝的直径
[2]根据图乙可知,圆柱体的长度
(2)秒表读出时间为90s+11.3s=101.3s
(3)[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。
故正确操作顺序是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
5.(2025·福建泉州·一模)某同学要测量一个未知电阻的阻值
,其主要实验步骤如下:
(1)先用多用电表的“×10”挡位测量其阻值,按正确操作后指针示数如图甲所示,其读数为 Ω;
(2)为了更准确测量
,该同学设计了如图乙所示的电路进行测量,已知定值电阻
;
(3)根据图乙将图丙的实物图补充完整;
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(4)正确连接好实物电路后,闭合开关S,改变滑动变阻器滑片的位置,记录电压表
和
的多组示数
和
,并作出
图像如图丁,若不考虑电压表内阻的影响,算出电阻
Ω(结果保留三
位有效数字);
(5)若考虑电压表内阻的影响,则
的测量值 (选填“大于”“等于”或“小于”)真实值。
【答案】 70
66.7 大于
【详解】(1)[1]读数为
(3)[2]实物图如图
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(4)[3]根据欧姆定律
整理得
结合图像可知
解得
(5)[4]若考虑电压表内阻的影响,电压表V2与电阻R0并联后等效电阻
,由上述公式可知
所以
即测量值大于真实值。
1.(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
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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
。
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(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。
2.(2023·天津·高考真题)某同学测量金属丝的电阻R 大小。
(1)首先使用多用电表的欧姆挡进行粗测,用“×1”挡正确测量,指针偏转如图所示对应的读数为
Ω;
(2)该同学设计了如图所示的电路,再次开展测量,除学生电源(输出电压为4V)、滑动变阻器、开关、导
线外,还提供如下器材:
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A.电压表(量程0—15V,内阻约15kΩ) B.电压表(量程0—3V,内阻约3kΩ)
C.电流表(量程0—3A,内阻约0.025Ω) D.电流表(量程0—0.6A,内阻约0.125Ω)
①为了测量准确,实验时应选用 测量电压U,应选用 测量电流I;(填器材前对应字
母)
②关于该实验下列哪些说法是正确的?
A.电压表内阻分流引起的误差是系统误差
B.闭合开关前滑动变阻器的滑片应置于b 端
C.滑动变阻器采用图示接法电压U 可以调为零
D.通过测量多组数据绘制
图像可减小系统误差
【答案】 7 B D AC/CA
【详解】(1)[1]电阻大小读数为
7Ω×1=7Ω
(2)[2]由于同学们使用学生电源(4V),则为减小读数误差,则应选择量程为0—3V 的电压表测量电压
U,即实验时应选用B 测量电压U。
故选B。
[3]电路中的最大电流为
则应选用量程0—0.6A 的电流表测量电流I,即应选用D 测量电流I。
故选D。
[4]A.电压表分流属于系统误差,故A 正确;
B.为保护电路,实验开始前滑动变阻器滑片应该调到a 端,使电压表示数为零,故B 错误;
C.如图所示的电路为分压式电路,可以通过调节滑片使电压表示数为0,即滑动变阻器滑片调到a 端,电
压表示数为零,故C 正确;
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D.通过测量多组数据绘制
图像可减小偶然误差,故D 错误。
故选AC。
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