2025高考物理總復(fù)習(xí)用多用電表測(cè)量電學(xué)中的物理量

第十章電路及其應(yīng)用第6課時(shí)實(shí)驗(yàn)十三：用多用電表測(cè)量電學(xué)中的物理量目標(biāo)要求1.了解多用電表的構(gòu)造和工作原理。2.會(huì)用多用電表測(cè)量電壓、電流。3.測(cè)量定值電阻和判斷二極管的正負(fù)極。4.會(huì)用多用電表進(jìn)行簡(jiǎn)單的電路故障分析。內(nèi)容索引考點(diǎn)一

實(shí)驗(yàn)技能儲(chǔ)備考點(diǎn)二

歐姆表檢測(cè)電路故障課時(shí)精練><考點(diǎn)一實(shí)驗(yàn)技能儲(chǔ)備1.認(rèn)識(shí)多用電表(1)多用電表可以用來(lái)測(cè)量電流、電壓、電阻等物理量，并且每一種測(cè)量項(xiàng)目都有幾個(gè)量程。(2)外形如圖所示：上半部分為表盤(pán)，表盤(pán)上有電流、電壓、電阻等多種量程的刻度；下半部分為選擇開(kāi)關(guān)，它的四周刻有各種測(cè)量項(xiàng)目和量程。(3)多用電表面板上還有：歐姆表的歐姆調(diào)零旋鈕(使電表指針指在右端零歐姆處)、指針定位螺絲(使電表指針指在左端的“0”位置)、表筆的正、負(fù)插孔(

表筆插入“＋”插孔，

表筆插入“－”插孔)。紅黑(4)原理圖：2.用多用電表測(cè)量小燈泡的電壓和電流按如圖甲所示的電路圖連好電路，將多用電表選擇開(kāi)關(guān)置于

擋，測(cè)小燈泡兩端的電壓。紅表筆接電勢(shì)

(選填“高”或“低”)的點(diǎn)。按如圖乙所示的電路圖連好電路，將選擇開(kāi)關(guān)置于

擋，測(cè)量通過(guò)小燈泡的電流。此時(shí)電流從

表筆流入多用電表。直流電壓高直流電流紅3.用多用電表測(cè)定值電阻的阻值(1)原理電路圖

I與Rx的對(duì)應(yīng)關(guān)系相當(dāng)于待測(cè)電阻Rx＝0，調(diào)節(jié)R使I＝Ig＝

此時(shí)指針指在滿(mǎn)偏電流Ig處(歐姆表內(nèi)阻RΩ＝Rg＋r＋R)相當(dāng)于待測(cè)電阻Rx＝∞，此時(shí)I＝0，指針不偏轉(zhuǎn)刻度特點(diǎn)表頭電流滿(mǎn)偏I(xiàn)g處，對(duì)應(yīng)歐姆表零刻度

(最右側(cè))表頭電流I＝0處，對(duì)應(yīng)歐姆表∞刻度(最左側(cè))表頭電流I與電阻Rx一一對(duì)應(yīng)，但不是線(xiàn)性關(guān)系，表盤(pán)刻度不均勻兩點(diǎn)說(shuō)明(1)黑表筆與電源的正極連接，紅表筆與電源的負(fù)極連接，電流方向?yàn)椤凹t進(jìn)黑出”。(2)當(dāng)多用電表指針指在中央時(shí)

故中值電阻R中＝RΩ。(2)測(cè)量步驟①估測(cè)待測(cè)電阻阻值，選擇合適的量程。②歐姆調(diào)零。③將被測(cè)電阻接在紅、黑表筆之間。④讀數(shù)：指針示數(shù)乘以倍率。⑤使用完畢：選擇開(kāi)關(guān)置于

，長(zhǎng)期不用應(yīng)取出電池?！癘FF”擋(3)注意事項(xiàng)①區(qū)分“機(jī)械零點(diǎn)”與“歐姆零點(diǎn)”。機(jī)械零點(diǎn)是表盤(pán)刻度

側(cè)的“0”位置，機(jī)械調(diào)零調(diào)節(jié)的是表盤(pán)下邊中間的指針定位螺絲；歐姆零點(diǎn)是指刻度盤(pán)

側(cè)的“0”位置，歐姆調(diào)零調(diào)節(jié)的是歐姆調(diào)零旋鈕。②使指針指在中值附近，否則換擋。③測(cè)電阻時(shí)每換一次擋必須重新

。④手不能接觸表筆的金屬桿。⑤測(cè)量電阻時(shí)待測(cè)電阻要與其他元件和

斷開(kāi)。左右歐姆調(diào)零電源4.用多用電表測(cè)二極管的正、反向電阻(1)認(rèn)識(shí)二極管：晶體二極管由半導(dǎo)體材料制成，它的符號(hào)如圖所示，左端為正極，右端為負(fù)極。特點(diǎn)：當(dāng)給二極管加正向電壓時(shí)電阻

，當(dāng)給二極管加反向電壓時(shí)電阻

。很小很大(2)用歐姆擋判斷二極管的正負(fù)極將多用電表歐姆擋調(diào)零之后，若多用電表指針偏角很大，則黑表筆接觸二極管的

極，紅表筆接觸二極管的

極(如圖甲)；若多用電表指針偏角很小，則黑表筆接觸二極管的____極，紅表筆接觸二極管的

極(如圖乙)。正負(fù)負(fù)正例1多用電表是物理實(shí)驗(yàn)室常用的儀表之一，在練習(xí)使用多用電表的實(shí)驗(yàn)中

(1)小敏同學(xué)測(cè)量20V左右的交流電壓①下列操作不合理的是____。A.先調(diào)節(jié)圖乙中的T旋鈕，使指

針指向左側(cè)零刻度B.將擋位K調(diào)至50VC.測(cè)量并讀數(shù)A先調(diào)節(jié)題圖乙中的機(jī)械調(diào)零旋鈕S，使指針指向左側(cè)零刻度，故A錯(cuò)誤；

將擋位K調(diào)至50V，測(cè)量并讀出數(shù)值，故B、C正確。②指針位置如圖甲所示，則此交變電流的電壓為_(kāi)_____V。21.5由題圖甲可知，此交變電流的電壓為21.5V。(2)小白同學(xué)用多用電表的歐姆擋粗略測(cè)量一定值電阻的阻值Rx，先把選擇開(kāi)關(guān)旋到“×100”擋位，測(cè)量時(shí)發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)過(guò)小。①應(yīng)適當(dāng)使流過(guò)歐姆表表頭的電流變____。大指針偏轉(zhuǎn)過(guò)小，即流過(guò)歐姆表表頭的電流太小，應(yīng)適當(dāng)使流過(guò)歐姆表表頭的電流變大。②接下來(lái)的操作順序是______。a.將兩表筆短接，調(diào)節(jié)歐姆擋調(diào)零旋鈕，使指針對(duì)

準(zhǔn)刻度盤(pán)上歐姆擋的零刻度，然后斷開(kāi)兩表筆b.旋轉(zhuǎn)選擇開(kāi)關(guān)至交流電壓最大量程處(或“OFF”擋)，

并拔出兩表筆８c.將選擇開(kāi)關(guān)旋到“×10”擋d.將選擇開(kāi)關(guān)旋到“×1k”擋e.將兩表筆分別連接到被測(cè)電阻的兩端，讀出阻值Rx，斷開(kāi)兩表筆daeb應(yīng)選擇更大的擋位，將選擇開(kāi)關(guān)旋到“×1k”擋；然后將兩表筆短接，調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕，使指針對(duì)準(zhǔn)刻度盤(pán)上歐姆擋的零刻度，然后斷開(kāi)兩表筆；將兩表筆分別連接到被測(cè)電阻的兩端，讀出阻值Rx，斷開(kāi)兩表筆；最后旋轉(zhuǎn)選擇開(kāi)關(guān)至交流電壓最大量程處(或“OFF”擋)，并拔出兩表筆，所以操作順序?yàn)閐aeb。例2某同學(xué)想利用多用電表歐姆擋測(cè)量電壓表內(nèi)阻，所選用電壓表有3V和15V兩個(gè)量程。(1)測(cè)量電壓表3V量程的內(nèi)阻①先對(duì)多用電表進(jìn)行機(jī)械調(diào)零，再將選擇開(kāi)關(guān)旋至歐姆擋“×100Ω”倍率處，短接兩表筆，進(jìn)行_________；測(cè)量時(shí)，電壓表的“―”極連接多用表的_______(填“紅表筆”或“黑表筆”)；歐姆調(diào)零紅表筆先對(duì)多用電表進(jìn)行機(jī)械調(diào)零，再將選擇開(kāi)關(guān)旋至歐姆擋“×100Ω”倍率處，短接兩表筆，進(jìn)行歐姆調(diào)零。測(cè)量時(shí)，歐姆表的黑表筆接電源的正極，則電壓表的“―”極連接多用電表的紅表筆。②測(cè)量時(shí)歐姆表的指針如圖甲，則電壓表3V量程的內(nèi)阻為_(kāi)_____Ω。3000電壓表3V量程的內(nèi)阻為RV＝30×100Ω＝3000Ω(2)電壓表15V量程和3V量程由同一個(gè)表頭改裝的，則可推算出15V量程的內(nèi)阻等于________Ω。

15000(3)若該多用電表歐姆擋可選用電動(dòng)勢(shì)為“1.5V”或“9V”兩個(gè)規(guī)格的干電池，根據(jù)圖甲、乙中歐姆表盤(pán)及電壓表示數(shù)，可以推斷選擇“×100Ω”倍率時(shí)所用干電池電動(dòng)勢(shì)為_(kāi)____V。1.5選擇“×100Ω”倍率時(shí)所用干電池電動(dòng)勢(shì)為(1)他選擇“×100”倍率的歐姆擋按照正確的步驟測(cè)量未知電阻時(shí)，發(fā)現(xiàn)表針偏轉(zhuǎn)角度很小，如圖甲中虛線(xiàn)①的位置所示。為了能獲得更準(zhǔn)確的測(cè)量數(shù)據(jù)，他應(yīng)該將倍率調(diào)整到_______(選填“×10”或“×1k”)的擋位；并把兩支表筆直接接觸，進(jìn)行“歐姆調(diào)零”，調(diào)整好此例3某同學(xué)利用多用電表的歐姆擋測(cè)量未知電阻阻值以及判斷二極管的正負(fù)極?！?k擋位的歐姆表后再正確測(cè)量上述未知電阻，若表針指在如圖甲中虛線(xiàn)②的位置，則未知電阻的測(cè)量值為_(kāi)_______Ω。13000表針偏轉(zhuǎn)角度很小說(shuō)明所測(cè)電阻阻值較大，要換較大擋位“×1k”；歐姆表的讀數(shù)為指針?biāo)缚潭瘸艘员堵?，所以未知電阻的阻值?3×1kΩ＝13000Ω(2)若用已調(diào)好的多用電表歐姆擋“×100”擋來(lái)探測(cè)一只完好的二極管的正、負(fù)極(如圖乙所示)。當(dāng)兩表筆分別接二極管的正、負(fù)極時(shí)，發(fā)現(xiàn)表針指在如圖甲中的虛線(xiàn)①的位置，此時(shí)紅表筆接觸的是二極管的____極(選填“正”或“負(fù)”)。正二極管具有單向?qū)щ娦?，表針指在如題圖甲中的虛線(xiàn)①的位置，說(shuō)明此時(shí)二極管電阻很大，電流是從二極管的負(fù)極流向正極，由于黑表筆接歐姆表內(nèi)置電源的正極，紅表筆接內(nèi)置電源負(fù)極，所以此時(shí)紅表筆接觸的是二極管的正極。返回歐姆表檢測(cè)電路故障><考點(diǎn)二例4某同學(xué)連接的實(shí)驗(yàn)實(shí)物圖如圖所示，閉合開(kāi)關(guān)S后，發(fā)現(xiàn)A、B燈都不亮，他采用下列兩種方法檢查故障：(1)用多用電表的直流電壓擋進(jìn)行檢查：a①在測(cè)試a、b間直流電壓時(shí)，紅表筆應(yīng)接觸_____(選填“a”或“b”)。

②該同學(xué)測(cè)試結(jié)果如下表所示，根據(jù)測(cè)試結(jié)果，可以判定故障是____(假設(shè)只有下列中的某一項(xiàng)有故障)。A.燈A斷路

B.燈B短路C.c、d段斷路

D.d、f段斷路D測(cè)試點(diǎn)電壓示數(shù)a、b有示數(shù)c、b有示數(shù)c、d無(wú)示數(shù)d、f有示數(shù)燈短路，又燈B也不亮，故只能是前一種情況；d、f間有示數(shù)，說(shuō)明f→b→電源及d→c→a→電源完好，故應(yīng)是d、f段斷路，另外，若燈B短路，則d、f間應(yīng)無(wú)示數(shù)。測(cè)試時(shí)紅表筆應(yīng)接電勢(shì)高的a點(diǎn)。根據(jù)測(cè)試結(jié)果，a、b間有示數(shù)，說(shuō)明b→電源→a完好；c、b間有示數(shù)，說(shuō)明b→電源→a→c完好；c、d間無(wú)示數(shù)，說(shuō)明d→e→燈B→f→b間存在斷路或A(2)用歐姆擋檢查①測(cè)試前，應(yīng)將開(kāi)關(guān)S______(選填“斷開(kāi)”或“閉合”)。斷開(kāi)②測(cè)試結(jié)果如下表所示，由此可以斷定故障是_____。A.燈A斷路

B.燈B斷路C.燈A、B都斷路

D.d、e間導(dǎo)線(xiàn)斷路

測(cè)試點(diǎn)表頭指示位置c、d

d、e

e、f

D用歐姆擋檢查時(shí)，測(cè)試前應(yīng)首先將開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)。根據(jù)表針偏轉(zhuǎn)情況，接c、d時(shí)有示數(shù)，說(shuō)明不是燈A斷路；接e、f時(shí)有示數(shù)，說(shuō)明也不是燈B斷路；接d、e時(shí)電阻無(wú)窮大，可以斷定是d、e間導(dǎo)線(xiàn)斷路。返回課時(shí)精練1.(2024·江蘇揚(yáng)州市階段檢測(cè))如圖所示為多用電表測(cè)電阻原理圖，表頭內(nèi)阻為Rg，調(diào)零電阻為R0，電池的電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r，則下列說(shuō)法中正確的是____。A.它是根據(jù)閉合電路歐姆定律制成的，并且由

G表改裝的B.接表內(nèi)電池正極的應(yīng)是紅表筆，測(cè)量時(shí)遵循

“紅進(jìn)黑出”原則C.電阻擋對(duì)應(yīng)的刻度不均勻，且“∞”刻度一般在刻度盤(pán)的右端D.每次換電阻倍率擋時(shí)，都需重新歐姆調(diào)零，調(diào)零后刻度盤(pán)中央刻度值

是r＋Rg1112345A歐姆表的工作原理為閉合電路的歐姆定律，并且由G表改裝的，故A正確；多用電表電流是“紅進(jìn)黑出”，所以接表內(nèi)電池正極的是黑表筆，故B錯(cuò)誤；電阻擋對(duì)應(yīng)的刻度不均勻，歐姆表零刻度線(xiàn)在最右側(cè)，“∞”刻度在刻度盤(pán)的最左側(cè)，故C錯(cuò)誤；12345123452.(2023·北京交通大學(xué)附屬中學(xué)模擬)用多用電表測(cè)量某一電阻：(1)將選擇開(kāi)關(guān)旋轉(zhuǎn)到歐姆擋的“×10”擋，指針指在圖中a位置。為減小測(cè)量誤差，應(yīng)當(dāng)將選擇開(kāi)關(guān)旋轉(zhuǎn)到_______12345(選填“×1”“×100”或“×1k”)擋位置?！?00選擇開(kāi)關(guān)置于“×10”擋位置，指針指在題圖中a位置，偏轉(zhuǎn)角度較小，證明此電阻較大，為準(zhǔn)確測(cè)量，需要更換大擋位，把開(kāi)關(guān)置于“×100”擋。(2)接下來(lái)的實(shí)驗(yàn)操作步驟為_(kāi)_____(請(qǐng)按操作順序?qū)懗?。A.將紅表筆和黑表筆接到待測(cè)電阻兩端

B.將紅表筆和黑表筆短接C.調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕使指針指向歐姆零點(diǎn)D.調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕使指針指向電流的0

刻度線(xiàn)12345BCA換擋后需要重新進(jìn)行歐姆調(diào)零，把紅、黑表筆短接，然后調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕，使指針指向歐姆零點(diǎn)，將紅表筆和黑表筆接到待測(cè)電阻兩端，再測(cè)量進(jìn)行讀數(shù)，故正確的順序是BCA。(3)經(jīng)以上正確操作后指針指在圖中b位置，則該電阻的測(cè)量值為_(kāi)_____Ω。123451900歐姆表讀數(shù)時(shí)需要用刻度乘以倍率，所以題圖中示數(shù)為19×100Ω＝

1900Ω。(4)該同學(xué)想進(jìn)行如圖所示的操作，下列說(shuō)法正確的是______。A.圖甲中將選擇開(kāi)關(guān)旋轉(zhuǎn)到直流電壓擋，

選擇合適量程可測(cè)量小燈泡兩端電壓B.圖乙中將選擇開(kāi)關(guān)旋轉(zhuǎn)到直流電流擋，

選擇合適量程可測(cè)量流經(jīng)小燈泡的電流C.圖丙中將選擇開(kāi)關(guān)旋轉(zhuǎn)到歐姆擋，選擇合適量程可測(cè)量閉合電路中小

燈泡的電阻D.圖丁中將選擇開(kāi)關(guān)旋轉(zhuǎn)到歐姆擋，選擇合適量程可觀察到此時(shí)歐姆表

示數(shù)很小12345ABD題圖甲中將選擇開(kāi)關(guān)旋轉(zhuǎn)到直流電壓擋，并聯(lián)在小燈泡兩端，選擇合適量程可測(cè)量小燈泡兩端電壓，故A正確；12345題圖乙中將選擇開(kāi)關(guān)旋轉(zhuǎn)到直流電流擋，與小燈泡串聯(lián)，選擇合適量程可測(cè)量流經(jīng)小燈泡的電流，故B正確；測(cè)量小燈泡電阻時(shí)，小燈泡必須與外部電路斷開(kāi)，故C錯(cuò)誤；二極管的正向電阻很小，題圖丁中歐姆表測(cè)量二極管的正向電阻，將選擇開(kāi)關(guān)旋轉(zhuǎn)到歐姆擋，選擇合適量程可觀察到此時(shí)歐姆表示數(shù)很小，故D正確。12345(5)該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室找到一個(gè)10000μF的電容器，他認(rèn)為電容器由彼此絕緣的兩個(gè)電極板構(gòu)成，當(dāng)歐姆表兩個(gè)表筆分別與電容器的兩電極相連時(shí)，歐姆表的指針不會(huì)12345見(jiàn)解析發(fā)生偏轉(zhuǎn)。該同學(xué)選用歐姆表的“×10”擋，將紅、黑兩表筆分別與該電容器的兩電極相連，準(zhǔn)備驗(yàn)證自己的想法。請(qǐng)你分析該同學(xué)會(huì)看到什么現(xiàn)象，并說(shuō)明依據(jù)。________12345會(huì)看到歐姆表指針先向右偏轉(zhuǎn)，然后緩慢回到最左端。原因是多用電表歐姆擋電路中有電源，與電容器連接時(shí)，電源給電容器充電，回路中有電流，指針向右偏轉(zhuǎn)；電容器充電過(guò)程中，電流逐漸減小至0，指針緩慢回到最左端。3.(2023·江蘇無(wú)錫市模擬)(1)如圖甲所示為歐姆表測(cè)未知電阻Rx阻值的原理圖，電路中電池的電動(dòng)勢(shì)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(cè)電阻的阻值Rx關(guān)系式為I＝_____________；(調(diào)零電阻接入電路的部分阻值用R0表示)12345(2)I－Rx的關(guān)系圖像如圖乙所示，由圖像判斷下列說(shuō)法正確的是_____；A.指針偏角越小，測(cè)量的誤差越小B.歐姆調(diào)零是當(dāng)Rx＝0時(shí)，調(diào)節(jié)R0使電路中的電流I＝IgC.Rx越小，相同的電阻變化量對(duì)應(yīng)的電流變化量越大，

所以歐姆表的示數(shù)左密右疏D.測(cè)量中，當(dāng)Rx的阻值為圖乙中的R2時(shí)，指針位于表

盤(pán)中央位置的右側(cè)

12345BC指針在表盤(pán)中間位置時(shí)的誤差才較小，故A錯(cuò)誤；歐姆調(diào)零是當(dāng)Rx＝0時(shí)，調(diào)節(jié)R0使電路中的電流達(dá)到滿(mǎn)偏電流，故B正確；12345當(dāng)Rx的阻值為題圖乙中的R2時(shí)，Rx大于中值電阻，指針位于表盤(pán)中央位置的左側(cè)，故D錯(cuò)誤。(3)用歐姆擋粗測(cè)電阻，選用“×10”倍率擋測(cè)量，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過(guò)小，因此需選擇______(選填“×1”或“×100”)倍率的擋位，換擋后應(yīng)重新進(jìn)行_______(選填“歐姆”或“機(jī)械”)12345調(diào)零，測(cè)量時(shí)多用電表的示數(shù)如圖丙所示，測(cè)量結(jié)果為Rx＝______Ω?！?00歐姆1900指針偏轉(zhuǎn)角度過(guò)小，說(shuō)明選擇的擋位較小，應(yīng)該換×100倍率的擋位，換擋后應(yīng)重新進(jìn)行歐姆調(diào)零。如題圖丙所示，測(cè)量結(jié)果為Rx＝19×100Ω＝1900Ω。4.一只歐姆表表盤(pán)的刻度線(xiàn)清晣完整，但刻度值模糊不清。某學(xué)習(xí)小組為恢復(fù)其刻度值，需要測(cè)量歐姆表的內(nèi)阻，請(qǐng)完善下列實(shí)驗(yàn)步驟：(1)機(jī)械調(diào)零后，將選擇開(kāi)關(guān)撥至“×10Ω”擋，將歐姆表的紅、黑表筆______，并調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕，使歐姆表的指針指到表盤(pán)的________________________。12345短接度線(xiàn)或0刻度處最右端刻(2)圖甲為連接好的實(shí)物電路圖，其中a為_(kāi)____(填“紅”或“黑”)表筆。12345紅根據(jù)歐姆表中電流由紅表筆流入，黑表筆流出可知，題圖甲中a為紅表筆。(3)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的阻值，記錄多組電流表和電壓表的讀數(shù)，把數(shù)據(jù)繪制成如圖乙所示的U－I圖像，則該歐姆表的電動(dòng)勢(shì)為_(kāi)___V(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)，內(nèi)阻為_(kāi)____________________________Ω(結(jié)果保留整數(shù))。若考慮電流表內(nèi)阻影響，則內(nèi)阻測(cè)量值與真實(shí)值相比_______(填“偏大”或“偏小”)。123451.5311(300至320之間的整數(shù)均可)偏大根據(jù)題意，由閉合電路歐姆定律有U＝E－Ir內(nèi)結(jié)合U－I圖像可得E＝1.5V，12345若考慮電流表內(nèi)阻影響，則有U＝E－I(r內(nèi)＋Rg)即測(cè)量值為內(nèi)阻和電流表內(nèi)阻之和，則內(nèi)阻測(cè)量值比真實(shí)值大。(4)斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，取下表盤(pán)，則正中央刻度應(yīng)標(biāo)記的數(shù)值為_(kāi)___；占滿(mǎn)偏電流值的

處的刻度應(yīng)標(biāo)記的數(shù)值為_(kāi)___。(結(jié)果均保留整數(shù))123453110123455.(2022·湖南卷·12)小夢(mèng)同學(xué)自制了一個(gè)兩擋位(“×1”“×10”)的