2022年高考物理实验提升特训专题13 多用电表的使用（原卷版）

2022年高考物理实验提升特训专题专题13多用电表的使用1．某同学制作了一个简单的多用电表，图甲为该多用电表的电路图。已知选用的电流表的满偏电流。C为最上排刻度线的中间刻度，最上排对应数据在图乙中没有标出。（1）若选择开关接1时，指针指在图乙所示位置，则其示数为___________。（2）为了测该多用电表电阻挡的内阻和表内电源的电动势，这位同学在实验室找到了一个电阻箱，设计了如下实验：①先将选择开关接2，再将___________，然后调节的阻值使电表指针满偏；②将电表的红、黑表笔分别与电阻箱的两接线柱相连，调节电阻箱使电表指针指在C处，此时电阻箱的示数如图丙所示，则电阻箱的示数为___________Ω，多用电表内电源的电动势为___________V。（结果保留三位有效数字）16 （3）在上述基础上不换挡，直接用该多用电表测量另一电流表的内阻，指针在图乙所示位置，则___________（填“A”或“B”）表笔接电流表的正接线柱，该电流表的阻值为___________Ω。（结果保留两位有效数字）2．在练习使用多用电表的实验中。请回答下列问题：（1）若多用电表未接入电路时，指针如图甲所示，接着的操作是___________。调整好后将选择开关拨至“50mA”档，将多用电表串联接入待测电路中，指针如图乙所示，电路中的电流为___________mA（2）若使用多用电表测电阻时，将选择开关拨至“X10”档，进行欧姆调零。将两笔接在待测电阻两端，指针如图甲所示，为了使多用表测量的结果更准确，该同学应该进行哪些操作？请从下面的操作中选出合理的步骤进行正确排序___________A．将两表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使指针指向欧姆档零刻度线B．将选择开关拨至“×100”档C．将选择开关拨至“×1”档D．将开关拨至“OFF”档E．再将待测电阻接到两表笔之间测量其阻值并读出示数经以上操作，将两表笔接在待测电阻两端时，如图乙所示，则待测电阻阻值为___________Ω（3）图丙是多用电表原理简化示意图，若选择开关拨至“25mA”档，指针的位置如图乙所示，则测量结果为___________mA，此时图丙中应接通___________（填“1、2、3、4、5、6”中的数）；图丙中接通5或6时，5的量程比6的量程___________（填“大”或“小”）16 3．甲所示为某多用电表内部简化电路图。某同学想通过多用表的欧姆挡测量量程为3V的电压表内阻如图乙。（1）主要步骤如下：①把选择开关拨到“×100”的欧姆挡上；②把两表笔相接触，旋转欧姆调零旋钮，使指针指在电阻零刻度处；③把红表笔与待测电压表______（选填“正”或“负”）接线柱相接，黑表笔与另一接线柱相连，发现这时指针偏转角度很小；④换用______（选填“×10”或“×1k”）欧姆挡重新调零后测量，发现这时指针偏转适中，记下电阻数值；⑤把选择开关调至空挡或交流电压最高挡后拔下表笔，把多用电表放回桌上原处，实验完毕。（2）实验中表盘示数如图丙所示，则欧姆表的读数为______Ω，这时电压表读数为______V。16 （3）请你求出欧姆表内部电源电动势为______V。（保留两位有效数字）4．多用电表是实验室中常用的测量仪器，如图甲所示为多量程多用电表示意图。（1）通过一个单刀多掷开关S，接线柱B可以分别与触点1、2、3、4、5接通，从而实现使用多用电表测量不同物理量的功能。图中的E是电池，R3是电池内阻，R6是欧姆调零电阻，AB分别与黑、红表笔相接。R1、R2、R4、R5都是定值电阻，表头G的满偏电流为20mA，内阻为Rg。已知R1+R2=4Rg，R4=360Ω，R5=1600Ω。关于此多用电表，下列说法正确的是___________；A．图中B是红表笔B．当S接触点1或2时，多用电表处于测量电流的挡位，且接1时的量程比接2时大C．当S接触点3时，多用电表处于测量电阻的挡位，倍率越大，滑动变阻器接入阻值越大D．当S接触点4、5时，多用电表处于测量电压的挡位，且接4比接5时量程大（2）该学习小组将“B”端与“3”相接，将A、B表笔短接，调节R6.进行欧姆调零后测量未知电阻。得到通过表头G的电流与被测未知电阻的关系如图乙所示，由此可知多用电表中电池的电动势E=___________V（计算结果保留三位有效数字）。通过分析可知该小组使用多用电表的___________（填“×1”“×10”或“×1K”）倍率的欧姆挡进行测量未知电阻。16 （3）实验小组用多用电表测量电源的电动势和内阻。器材有：待测电源（电动势约为8V），定值电阻R0=8.0Ω，多用表一只，电阻箱一只，连接实物如图丁所示，测得并记录多组数据后，得到对应的图，如图丙所示，则内阻r=___________Ω（结果保留三位有效数字）。5．某同学为了将一量程为3V的电压表改装成可测量电阻的仪表-欧姆表（1）先用如图a所示电路测量该电压表的内阻，图中电源内阻可忽略不计，闭合开关，将电阻箱阻值调到3k时，电压表恰好满偏；将电阻箱阻值调到6k时，电压表指针指在如图b所示位置，由以上数据可得电压表的内阻______k，E=______V；（2）将图a的电路稍作改变，在电压表两端接上两个表笔，就改装成了一个可测量电阻的简易欧姆表，如图c所示，为将表盘的电压刻度转换为电阻刻度，进行了如下操作：将两表笔断开，闭合开关，调节电阻箱，使指针指在“3.0V”处，此处刻度应标阻值为______（填“0”或“”）；再保持电阻箱阻值不变，在两表笔间接不同阻值的已知电阻找出对应的电压刻度，则“1V”处对应的电阻刻度为______k；（3）若该欧姆表使用一段时间后，电池内阻不能忽略且变大，电动势不变，但将两表笔断开时调节电阻箱，指针仍能满偏，按正确使用方法再进行测量，其测量结果将______。A．偏大　　B．偏小　　C．不变　　D．无法确定16 6．实验室中常用指针式多用电表作为测量仪器。（1）如图所示为多用电表原理示意图，虚线框中S为一个单刀多掷开关，通过操作开关，接线柱B可以分别与触点1、2、3接通，从而实现使用多用电表测量不同物理量的功能，关于此多用电表，下列说法中正确的是____________（选填选项前面的字母）A．当S接触点3时，多用电表处于测量电压的挡位，其中接线柱B接的是红表笔B．当S接触点2时，多用电表处于测量电压的挡位，其中接线柱B接的是黑表笔C．当S接触点2时，多用电表处于测量电阻的挡位，其中接线柱B接的是黑表笔D．当S接触点1时，多用电表处于测量电流的挡位，其中接线柱B接的是黑表笔（2）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所示：①若所选挡位为直流10A挡，则示数为__________A；②若所选挡位为电阻挡，则示数为__________Ω。（3）用表盘如图所示的多用电表正确测量了一个约为150Ω的电阻后，需要继续测量一个阻值约为2kΩ的电阻，在用红黑表笔接触这个电阻两端之前，请选择以下必须的步骤，并按操作顺序逐一写出步骤的序号_____________A．将红表笔和黑表笔接触B．把选择开关旋至“”位置16 C．把选择开关旋至“”位置D．调节欧姆调零旋钮使表针指向欧姆零点（4）某小组的同学发现欧姆表的表盘刻度不均匀，分析在同一个挡位下通过待测电阻的电流I和它的阻值Rx关系，他们分别画出了如图所示的图像，其中可能正确的是__________（选填选项下面的字母）A．B．C．D．7．某学习小组在练习使用多用电表的同时，对多用电表进行了探究（以下问题中均使用同一多用电表）。请回答下列问题：（1）该学习小组先使用多用电表测量直流电压，若选择开关处在直流电压10V挡，指针的位置如图甲所示，则测量结果为______V。16 （2）将多用电表挡位调到电阻“×1k”挡，进行欧姆调零后将红黑表笔分别接在没有接入电路的滑动变阻器（最大阻值为100Ω，如图乙所示）A、B两个接线柱上，则发现欧姆表指针的偏转情况是______（选填“较小”或“较大”）。（3）然后学习小组将多用电表选择开关旋至某倍率欧姆挡并重新进行欧姆调零后测未知电阻值的电路如图丙所示。通过查找资料，了解到表头G的满偏电流为10mA，并通过测量作出了电路中电流I与待测电阻阻值Rx关系图象如图丁所示，由此可确定电池的电动势E=______V，该图象的函数关系式为I=______。综上可判定学习小组使用多用电表欧姆挡的倍率是下列四个选项中的______（填字母代号）。A．×1　　　B．×10　　　C．×100　　　D．×1k8．指针式多用电表是实验室中常用的测量仪器。请回答下列问题：(1)使用多用电表粗测电阻时，将选择开关拨至欧姆挡“×100”挡，经正确操作后指针指示如图1中a所示。为了使多用电表测量的结果更准确该同学应该选择欧姆挡________（选填“×10”或“×1k”）挡；若经过正确操作，将两表笔接待测电阻两端时，指针指示如图1中b所示，则待测电阻为________Ω。(2)图2是某多用电表欧姆挡内部电路示意图。其中，电流表满偏电流为0.5mA、内阻为10Ω；电池电动势为1.5V、内阻为1Ω。①该欧姆表的两只表笔中，______（选填“A”或“B”）是红表笔。16 ②该欧姆表的刻度值是按电池电动势为1.5V、内阻为1Ω进行标记的。当电池的电动势下降到1.45V、内阻增大到4Ω时，欧姆表仍可调零，则调零后R0接入电路的电阻将变___________（选填“大”或“小”）；若用重新调零后的欧姆表测得某待测电阻阻值为400Ω，则这个待测电阻的真实阻值为___________Ω（结果保留3位有效数字）。9．用多用电表测量某一电阻：(1)将选择开关旋转到欧姆挡的“×10”挡，指针指在图甲中a位置。为减小测量误差，应当将选择开关旋转到______（选填“×1”、“×100”、“×1K”）位置。(2)接下来的实验操作步骤为_____（请按操作顺序写出）A．将红表笔和黑表笔接到待测电阻两端B．将红表笔和黑表笔短接C．调节欧姆调零旋钮使指针指向欧姆零点D．调节欧姆调零旋钮使指针指向电流的0刻度线(3)经以上正确操作后指针指在图甲中b位置，则该电阻的测量值为________Ω。(4)图乙为简化后的某型号多用电表内部构造原理图，其中R1=13.6Ω，R2=151Ω，R3=1670Ω。(1)中将选择开关从“×10”位置旋转到正确位置后，应当________（选填“增大”、“减小”、“不改变”）欧姆调零电阻R0的大小，理由是__________。10．指针式多用电表是实验室中常用的测量仪器。16 (1)如图甲所示为某同学设计的多用电表的原理示意图。虚线框中S为一个单刀多掷开关，通过操作开关，接线柱B可以分别与触点1、2、3接通，从而实现使用多用电表测量不同物理量的不同功能。关于此多用电表，下列说法中正确的是__________。（选填选项前面的字母）A．当S接触点1时，多用电表处于测量电流的挡位，其中接线柱B接的是黑表笔B当S接触点2时，多用电表处于测量电压的挡位，其中接线柱B接的是黑表笔C．当S接触点2时，多用电表处于测量电阻的挡位，其中接线柱B接的是黑表笔D．当S接触点3时，多用电表处于测量电压的挡位，其中接线柱B接的是红表笔(2)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乙所示。16 a.若所选挡位为直流50mA挡，则示数为__________mA。b.若所选挡位为电阻×10Ω挡，则示数为__________Ω。c.若所选挡位为电阻×10Ω挡，则欧姆表表头内阻为__________Ω。(3)用表盘为图乙所示的多用电表正确测量了一个约15Ω的电阻后，需要继续测量一个阻值约2kΩ的电阻。在用红、黑表笔接触这个电阻两端之前，请选择以下必需的步骤，并按操作顺序逐一写出步骤的序号：__________。A．将红表笔和黑表笔接触B．把选择开关旋转到“×100”位置C．把选择开关旋转到“×1k”位置D．调节欧姆调零旋钮使表针指向欧姆零点(4)某小组同学们发现欧姆表的表盘刻线不均匀，分析在同一个挡位下通过待测电阻的电流I和它的阻值Rx关系，他们分别画出了如图所示的几种图像，其中可能正确的是__________。16 A．B．C．D．(5)图为上题（图乙表盘的）多用电表电阻档中某一档位的原理示意图，其中电流表的满偏电流Ig=100μA，内阻Rg=100Ω，电池的电动势E=1.5V，内阻r=0.5Ω，则此时欧姆表为电阻×_________Ω挡。若该欧姆表使用一段时间后，电池电动势变小，内阻变大，但此表仍能调零，按正确使用方法再测上述Rx，其测量结果与原结果相比将__________（填“变大”、“变小”或“不变”）。11．课外兴趣小组在一次拆装晶体管收音机的过程中，发现一只发光二极管，同学们决定测绘这只二极管的伏安特性曲线，并测量其正向电压为3.2V时的电阻值。（1）由于不能准确知道二极管的正负极，同学们用多用电表的欧姆挡对其进行测量，当红表笔接A端、黑表笔接B端时，指针几乎不偏转，反接后有明显偏转，则可以判断二极管的正极是____端。（选填“A”或“B”）（2）选用下列器材设计电路并测绘该二极管的伏安特性曲线：A．待测二极管D（）16 B．电源电动势E（4.5V，内阻较小）C．电流表A（量程0~40mA，内阻可忽略）D．电压表V（量程0~3V，内阻为6000Ω）E.滑动变阻器R1（最大阻值10Ω）F.滑动变阻器R2（最大阻值100Ω）G.定值电阻R3（1500Ω）H.开关、导线若干①实验过程中滑动变阻器应选_______（填写器材前字母序号）16 ②图乙方框中画出了部分电路图，请根据实验器材补充完整电路图；（________）③某同学以电压表的示数U为横坐标，电流表的示数I为纵坐标，测量出多组数据，描绘的图线如图丙所示，则当二极管的两端电压为3.2V时，二极管的电阻值为_____Ω。（保留三位有效数字）12．（1）小明同学为了测定一节干电池的内阻。根据所示电路图进行实验。①根据电路图要求，在答题纸中用笔画线代替导线在图甲中连线（注意电表表量程的选择）（______）②某次实验记录如下表所示，经过事后检查发现其中有一组数据记录异常。请在答题纸中的图乙方格纸上画出图线（______），并判断异常的数据为表中第________组数据③按②所画的图线可求得内阻________Ω（保留三位有效数字）。数据第1组第2组第3组第4组第5组U/N1.421.341.271.261.110I/A0.100.200.300.400.550（2）小昕同学在一次趣味性活动中，探测黑箱内的元件，黑箱有A、B、C三个接线柱，每两个接线柱间最多只能接一个电器元件，已知黑箱内的电器元件是一只电阻和一只二极管。小昕同学用正确的操作方法利用多用电表的欧姆挡进行了6次测量，各次红、黑表笔的位置和测得的阻值如下表所示。由表中的数据可以判断：16 红表笔接AABBCC黑表笔接BCACAB测得阻值（Ω）10010K10010.1K90190①电阻接在__________两点间。②二极管接在两点间，其中正极接在__________点。16 16