高考物理核心高頻考點專題備考實驗11 練習(xí)使用多用電表（原卷版）

實驗11練習(xí)使用多用電表●注意事項1.多用電表使用注意事項(1)使用前要機械調(diào)零。(2)兩表筆在使用時,電流總是“紅進”“黑出”。(3)測電阻時①指針指中值附近,否則換擋。②只要換擋必須重新歐姆調(diào)零。③示數(shù)要乘以倍率。(4)使用完畢,選擇開關(guān)置于“OFF”位置或交流電壓最高擋,長期不用應(yīng)取出電池。2.電路故障檢測注意事項(1)將選擇開關(guān)轉(zhuǎn)到直流電壓擋,在電源完好時,將紅、黑表筆與外電路的某部分電路并聯(lián),若電壓表示數(shù)等于電源電動勢,則說明該部分電路中有斷點。(2)將選擇開關(guān)轉(zhuǎn)到直流電流擋,在電源完好時,將紅、黑表筆串聯(lián)接入外電路某兩點間,若有示數(shù)說明原兩點間斷路;若無示數(shù)說明該兩點外其他部分有斷路。●誤差分析1.偶然誤差(1)估讀時易帶來誤差。(2)表頭指針偏轉(zhuǎn)過大或過小都會使誤差增大?！镜淅?】[常規(guī)實驗——實驗原理]電流表G1的量程為0～5mA，內(nèi)阻r=290Ω，把它改裝成如圖所示的一個多量程多用電表，電流、電壓和電阻的測量都各有兩個量程。當開關(guān)S接到1或2位置時為電流擋，其中小量程為0～10mA，大量程為0～100mA(1)關(guān)于此多用電表，下列說法不正確的是________。A.開關(guān)S接到位置4時是歐姆擋B.開關(guān)S接到位置6時是電壓擋C.開關(guān)S接到位置5時的量程比接到位置6時的量程大D.A表筆為紅表筆，B表筆為黑表筆(2)開關(guān)S接位置________(填“1”或“2”)時是電流擋的小量程，圖中電阻R5=________Ω，R6(3)已知圖中的電源E′的電動勢為9V，當把開關(guān)S接到位置4，短接A、B進行歐姆調(diào)零后，此歐姆擋內(nèi)阻為________kΩ，現(xiàn)用該擋測一未知電阻阻值，指針偏轉(zhuǎn)到電流表G1滿刻度的15處，則該電阻的阻值為________【典例2】[常規(guī)實驗——實驗原理及儀表讀數(shù)規(guī)則]圖(a)為某同學(xué)組裝完成的簡易多用電表的電路圖。圖中E是電池；R1、R2、R3、R4和R5是固定電阻，R6是可變電阻；表頭G的滿偏電流為250?μA，內(nèi)阻為480Ω.虛線方框內(nèi)為換擋開關(guān)，A端和B端分別與兩表筆相連。該多用電表有5個擋位，5個擋位為：直流電壓1V擋和5V擋，直流電流1mA擋和2.5mA擋，歐姆×100Ω擋。

(1)圖(a)中的A端與______(填“紅”或“黑”)色表筆相連接。

(2)關(guān)于R6的使用，下列說法正確的是______(填正確答案標號)。

A.在使用多用電表之前，調(diào)整R6使電表指針指在表盤左端電流“0”位置

B.使用歐姆擋時，先將兩表筆短接，調(diào)整R6使電表指針指在表盤右端電阻“0”位置

C.使用電流擋時，調(diào)整R6使電表指針盡可能指在表盤右端電流最大位置

(3)根據(jù)題給條件可得R1+R2=______Ω，R4=______Ω。

(4)某次測量時該多用電表指針位置如圖(b)所示。若此時B端是與“1”連接的，則多用電表讀數(shù)為______；若此時B端是與“3【典例3】[常規(guī)實驗——實驗原理及實驗過程分析]小振同學(xué)在實驗室練習(xí)使用多用電表測電阻：(1)他找來一段電阻絲，先使用螺旋測微器饒有興致地測了其直徑，讀數(shù)如圖(a)所示，則該電阻絲的直徑為___________mm(2)接著他找來多用表來測量該段電阻絲的電阻，請根據(jù)下列步驟完成電阻測量：①旋動___________，使指針對準電流的“0”刻線。(填圖b中的“S”、“K”或“T”)②將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到電阻擋“×10”的位置。③將紅、黑表筆短接，旋動___________(填圖b中的“S”、“K”或“T”)，使指針對準電流的___________刻線(填“0”或“滿偏電流”)。④將兩表筆分別與待測電阻相接，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過大。為了得到比較準確的測量結(jié)果，請從下列選項中挑出合理的步驟，并按___________的順序進行操作，再完成讀數(shù)測量。A.將兩表筆的金屬部分分別與被測電阻的兩根引線相接B.將兩表筆短接，旋動合適部件，對電表歐姆調(diào)零C.將K旋轉(zhuǎn)到電阻擋“×100”的位置D.將K旋轉(zhuǎn)到電阻擋“×1”的位置(3)正確操作后，讀數(shù)如圖c所示，則阻值為___________Ω(保留3位有效數(shù)字)【典例4】[創(chuàng)新實驗——黑箱探究]如圖1所示的黑箱中有三只完全相同的電學(xué)元件，小明使用多用電表對其進行探測．

(1)在使用多用電表前，發(fā)現(xiàn)指針不在左邊“0刻度線”處，應(yīng)先調(diào)整題圖2中多用電表的________(選填“A”、“B”或“C”)．(2)在用多用電表的直流電壓擋探測黑箱a、b接點間是否存在電源時，一表筆接a，另一表筆應(yīng)_________(選填“短暫”或“持續(xù)”)接b，同時觀察指針偏轉(zhuǎn)情況．(3)在判定黑箱中無電源后，將選擇開關(guān)旋至“×1擋”，調(diào)節(jié)好多用電表，測量各接點間的阻值。測量中發(fā)現(xiàn)，每對接點間正反向阻值均相等，測量記錄如下表.兩表筆分別接a、b時，多用電表的示數(shù)如圖2所示.請將記錄表補充完整，并在答題卡的黑箱圖中畫出一種可能的電路．【典例5】[創(chuàng)新實驗——數(shù)據(jù)處理創(chuàng)新](1)如圖甲所示，是歐姆表測未知電阻Rx阻值的原理圖，電路中電池的電動勢為E、內(nèi)阻為r，R0為調(diào)零電阻，Rg為表頭內(nèi)阻.則電流I與待測電阻的阻值Rx關(guān)系式為：I=

；((2)I?Rx的關(guān)系圖象如圖乙所示，由圖象判斷下列說法正確的是A.指針偏角越小，測量的誤差越小B.歐姆調(diào)零是當Rx=0時，調(diào)節(jié)RC.RxD.測量中，當Rx的阻值為圖乙中的R(3)用歐姆擋粗測電阻，選用“×1K”倍率擋測量，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過大，因此需選擇_________(選填“×10K”或“×100”)倍率的擋，換擋后應(yīng)重新進行____________(選填“歐姆”或“機械”)調(diào)零，測量時多用電表的示數(shù)如圖丙所示，測量結(jié)果為Rx=(4)為了精確地測量待測電阻Rx的阻值，實驗室提供了下列器材：A.電流表A1(量程為500μAB.電流表A2(量程為1.5mA，內(nèi)阻r2約為C.滑動變阻器R(0～100Ω；額定電流1A)D.定值電阻RE.定值電阻RF.電源(電動勢E=3.0V，內(nèi)阻約2Ω)G.開關(guān)S、導(dǎo)線若干

①要求通過待測電阻的電流調(diào)節(jié)范圍盡量大，請將設(shè)計好的電路圖畫在虛線框中(標出器材的符號)．②按正確的設(shè)計連接電路，閉合開關(guān)，移動滑動變阻器的滑片，讀出電流表A1、A2的示數(shù)I1、I2，記錄多組數(shù)據(jù)，并做出I1?I2圖象如圖丁所示，則待測電阻【點對點01】如圖所示為某多用電表內(nèi)部簡化電路圖(1)探索黑箱內(nèi)的電學(xué)元件時，如需判斷有無電容器，選擇開關(guān)S應(yīng)接________，如要判斷黑箱中有無電源，從更安全的角度出發(fā)，選擇開關(guān)S應(yīng)接________(選填“1”“2”“3”“4”“5”或“6”)；(2)已知Ig為表頭的滿偏電流，若Rg=R1=R2，則選擇開關(guān)(3)已知表頭的滿偏電流為200μA，內(nèi)阻為400?Ω。選擇開關(guān)S接6時為直流電壓5?V檔，選擇開關(guān)S接2時為直流電流1?mA檔，則R3+R【點對點02】某同學(xué)將一只量程為100μA的靈敏電流計改裝成電流表和兩個量程的電壓表。改裝后的電路圖如圖甲所示。圖中G表示靈敏電流計，Ra、Rb和Rc是三個定值電阻，K是選擇開關(guān)，可以分別置于a、b、(1)首先根據(jù)如圖乙所示電路，用半偏法測定靈敏電流計G的內(nèi)阻。先將R的阻值調(diào)至最大，閉合S1，調(diào)節(jié)R的阻值，使G的指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度，然后閉合S2，調(diào)節(jié)R′的阻值，使G的指針________，此時，就認為電阻箱R′的讀數(shù)等于G的內(nèi)電阻值。由于半偏法實驗原理不完善導(dǎo)致G的內(nèi)電阻測量值比真實值偏________(填“大”或“小”)。

(2)若用半偏法測得G的內(nèi)電阻為900Ω。

①選擇開關(guān)置于a時，構(gòu)成量程為0?1?mA的電流表，則電阻Ra阻值應(yīng)為________Ω；

②選擇開關(guān)置于b時，構(gòu)成量程為0?1V的電壓表，則電阻Rb阻值應(yīng)為________Ω；

③選擇開關(guān)置于c時，構(gòu)成量程為0?3V的電壓表，則電阻Rc阻值應(yīng)為________Ω?！军c對點03】如圖1，是多用電表歐姆檔內(nèi)部的部分原理圖，已知電源電動勢為E=1.5V、內(nèi)阻為r=1Ω，靈敏電流計滿偏電流Ig=10mA、內(nèi)阻為rg=90Ω。表盤如圖2⑴多用電表的選擇開關(guān)旋至“Ω”區(qū)域的某檔位時，將多用電表的紅黑表筆短接，進行歐姆調(diào)零，調(diào)零后多用電表的總內(nèi)阻為_____________Ω。某電阻接入紅黑表筆間，表盤如圖2所示，則該電阻的阻值為_____Ω。⑵若將選擇開關(guān)旋至“×1”，則需要將靈敏電流計_____________(選填“串聯(lián)”“并聯(lián)”)一阻值為____________Ω的電阻，再歐姆調(diào)零。⑶多用電表長時間使用后，電源內(nèi)阻變大，電動勢變小，此因素會造成被測電阻的測量值比真實值____________(選填“偏大”、“不變”、“偏小”)【點對點04】某同學(xué)欲將電流表(量程0～100mA，內(nèi)阻為改裝為兩用電表，即“×1”擋的歐姆表及量程為0～12V的電壓表，實驗室可提供的器材有：A.一節(jié)全新的5號干電池(E=1.5V，內(nèi)阻不計)

B.滑動變阻器C.滑動變阻器

D.定值電阻

E.定值電阻H.單刀雙擲開關(guān)S，一對表筆及若干導(dǎo)線

(1)圖中A為______(填“紅”或“黑”)表筆，測量電壓時應(yīng)將開關(guān)S扳向_______(填“1”或“2”)。(2)滑動變阻器應(yīng)選用______(填“R1”或“R2”)，定值電阻R應(yīng)選______(填“R3”或“R(3)在正確選用器材的情況下，改裝后電流表75mA處在歐姆擋刻度盤上應(yīng)標為___________(填寫具體數(shù)值)?！军c對點05】實驗室的滑動變阻器不能拆解，琳琳想要測定繞制滑動變阻器的金屬絲的有效長度，于是進行了如下嘗試．(1)用螺旋測微器測量金屬絲線頭的直徑，如左下圖所示，其結(jié)果d=________mm．(2)用多用電表粗測金屬絲的電阻，測量的結(jié)果如右上圖所示．為了使多用電表測量的結(jié)果更準確，琳琳應(yīng)該換用________擋，并重新進行________后再測量．用完多用電表后，應(yīng)該把選擇開關(guān)放在如下面________圖的位置(填“甲”或“乙”)．(3)為了更精確測定金屬絲的電阻，現(xiàn)有如下器材：直流電源E(電動勢4V，內(nèi)阻不計)電流表A1(量程0電流表A2(量程0電壓表V1(量程0電壓表V2(量程0滑動變阻器R(阻值范圍0～10Ω電鍵1個，導(dǎo)線若干條．實驗時電流表應(yīng)選擇________，電壓表選擇________(填儀器字母代號)，并在實物圖中完成其余連線使之成為完整的實驗電路．(4)若查得金屬絲的電阻率為ρ，測得的金屬絲直徑為d，電流表的讀數(shù)為I，電壓表的讀數(shù)為U，則金屬絲的長度L=________(全部用字母代替)．【點對點06】在“練習(xí)使用多用電表”的實驗中，請回答下列問題：(1)甲同學(xué)用多用電表的歐姆擋“×100”測量某一未知電阻Rx的電阻時發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過大，為了減小測量誤差，下列選項中合理的操作順序為______(填寫選項前的字母A.將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到“×1kB.將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到“×10C.用兩表筆與白熾燈連接好并讀數(shù)D.將兩表筆短接，進行歐姆調(diào)零(2)甲同學(xué)按正確的實驗操作，指針停在如圖甲所示的位置，則此未知電阻Rx的電阻測量值為______Ω(3)乙同學(xué)發(fā)現(xiàn)該多用電表“直流50V”擋損壞了，但“直流10V”擋能正常使用。打開電表外殼發(fā)現(xiàn)電路板上的電阻R2被燒壞了，如圖乙所示。若表頭A的滿偏電流為1mA，則應(yīng)用______kΩ的電阻替換R2就可以修好“直流50V”擋。將該多用電表的“直流50V”擋修好后，選擇開關(guān)旋鈕轉(zhuǎn)到“50V直流電壓”擋，若某次實驗測量直流電壓時，指針位置也如甲圖所示，則所測電壓應(yīng)為【點對點07】使用多用電表測量電阻時，多用電表內(nèi)部的電路可以等效為一個直流電源(一般為電池)、一個電阻和一表頭相串聯(lián)，兩個表筆分別位于此串聯(lián)電路的兩端。現(xiàn)需要測量多用電表內(nèi)電池的電動勢，給定的器材有：待測多用電表，量程為60?mA的電流表，電阻箱，導(dǎo)線若干。實驗時，將多用電表調(diào)至×1?Ω擋，調(diào)好零點；電阻箱置于適當數(shù)值。完成下列填空：

(1)儀器連線如圖1所示(a和b是多用電表的兩個表筆)。若兩電表均正常工作，則表筆a為_________?(填“紅”或“黑”)色；(2)若適當調(diào)節(jié)電阻箱后，圖1中多用電表、電流表與電阻箱的示數(shù)分別如圖2(a)，(b)，(c)所示，則多用電表的讀數(shù)為_________Ω.電流表的讀數(shù)為_________mA，電阻箱的讀數(shù)為_________Ω：

(3)將圖1中多用電表的兩表筆短接，此時流過多用電表的電流為_________mA；(保留3位有效數(shù)字)(4)計算得到多用電表內(nèi)電池的電動勢為_________V。(保留3位有效數(shù)字)【點對點08】實際的二極管正向電阻并不為零，反向電阻也不是無窮大，一興趣小組同學(xué)對某型號二極管做了如下研究：(1)用多用電表的歐姆擋粗測二極管的正向電阻．①測量時選擇開關(guān)旋到測電阻的“×10”倍率，多用電表的表盤如圖所示，則電阻為________Ω；

②多用電表的紅表筆應(yīng)與二極管的________(填“正”或“負”)極相連；(2)用電壓表和電流表的示數(shù)描繪該二極管加正向0～1.5?V電壓時的伏安特性曲線，可供選擇的器材如下：電壓表V1(量程0～1.5?V電壓表V2(量程0～6?V電流表A1(量程0～0.6?A電流表A2(量程0～40?mA滑動變阻器R1(滑動變阻器R2(電源E(電動勢2?V，內(nèi)阻不計)開關(guān)S，導(dǎo)線若干

①為調(diào)節(jié)方便，并有盡可能高的精度，請選擇合適的器材，電壓表____、電流表____、滑動變阻器____；(填寫所選器材的符號)

②在圖甲虛線方框中畫出實驗電路原理圖；③該二極管加正向電壓的伏安特性曲線如圖乙所示，現(xiàn)將阻值為50?Ω的定值電阻與該二極管串聯(lián)，并與一電動勢為2?V、內(nèi)阻不計的電源組成閉合電路，二極管上的電壓為正向電壓，則回路中的電流強度為________mA．【點對點09】如圖甲為物理興趣小組設(shè)計的多用電表的電路原理圖。他們選用內(nèi)阻Rg=10?Ω、滿偏電流Ig=10?mA的電流表、標識不清電源，以及由定值電阻、導(dǎo)線、滑動變阻器等組裝好的多用電表。當選擇開關(guān)接“3”時為量程250?V(1)其中電阻R2=__________(2)選擇開關(guān)接“1”時，兩表筆接入待測電路，若指針指在圖乙所示位置，其讀數(shù)為__________mA。(3)興趣小組在實驗室找到了一個電阻箱，利用組裝好的多用電表設(shè)計了如下從“?！钡健皽y”的實驗：①將選擇開關(guān)接“2”，紅黑表筆短接，調(diào)節(jié)R1②將多用電表紅黑表筆與電阻箱相連，調(diào)節(jié)電阻箱使多用電表指針指在電表刻度盤中央C處，此時電阻箱如圖丙所示，則C處刻度線的標注值應(yīng)為__________。③用待測電阻Rx代替電阻箱接入兩表筆之間，表盤指針依舊指在圖乙所示位置，則計算可知待測