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高中物理高考 考点39 电表改装原理——备战2021年高考物理考点一遍过
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这是一份高中物理高考 考点39 电表改装原理——备战2021年高考物理考点一遍过，共27页。试卷主要包含了表头，电表的改装，欧姆表的原理等内容，欢迎下载使用。
内容
要求
要点解读
电表改装原理
本部分内容是对多用电表工作原理的解读，是高考热点。
一、表头
常用的电压表和电流表都是由表头改装而成的，表头是一个小量程的电流表G。
1．表头内阻Rg：指电流表G的内阻，一般为几百欧到几千欧。
2．满偏电流Ig：指电流表G指针偏转到最大刻度时的电流（即电流表G所能测量的最大电流值），一般为几毫安到几十毫安。
3．满偏电压Ug：指电流表G通过满偏电流时它两端的电压，一般为几毫伏到几十毫伏。
由欧姆定律可知：Ug=IgRg。
二、电表的改装
改装成电压表
改装成电流表
内部电路
改装原理
串联分压
并联分流
改装后的量程
量程扩大的倍数
接入电阻的阻值
改装后的总内阻
校对电路
改装成的电压表
改装成的电流表
三、欧姆表的原理
1．构造：如图所示，欧姆表由电流表G、电池、调零电阻R和红黑表笔组成。
欧姆表内部：电流表、电池、调零电阻串联。
外部：接被测电阻Rx。
全电路电阻R总=Rg+R+r+Rx。
2．工作原理：闭合电路的欧姆定律I=。
3．刻度的标定：红黑表笔短接（被测电阻Rx=0）时，调节调零电阻R，使I=Ig，电流表的指针达到满偏，这一过程叫欧姆调零。
（1）当I=Ig时，Rx=0，在满偏电流Ig处标为“0”。（图甲）
（2）当I=0时，Rx→∞，在I=0处标为“∞”。（图乙）
（3）当I=时，Rx=Rg+R+r，此电阻是欧姆表的内阻，也叫中值电阻。
（2020·北京人大附中高一期末）如图所示，电流计的内阻Rg=98Ω，满偏电流Ig=1mA，R1=902Ω，R2=2Ω，则下列说法正确的是（ ）
A．当S1和S2均断开时，虚线框中可等效为电流表，最大量程是1A
B．当S1和S2均断开时，虚线框中可等效为电压表，最大量程是1V
C．当S1和S2均闭合时，虚线框中可等效为电流表，最大量程是1A
D．当S1和S2均闭合时，虚线框中可等效为电压表，最大量程是1V
【参考答案】B
【详细解析】AB．由图示电路图可知，当S1和S2均断开时，G与R1串联，改装成的是电压表，电压表量程，故A错误，B正确；
CD．由图示电路图可知，当S1和S2均闭合时，G与R2并联，改装成的是电流表，电流表量程
故CD错误。故选B。
1．（2020·河北省河间四中高二期末）有一毫伏表，它的内阻是100，量程为0.2V，现要将它改装成量程为10A的电流表，则毫伏表应（ ）
A．并联一个0.02的电阻 B．并联一个0.2的电阻
C．串联一个50的电阻 D．串联一个4900的电阻
【答案】A
【解析】ABCD．电表的满偏电流为
把它改装成量程为10A的电流表需要并联一个分流电阻，并联电阻阻值为
BCD错误A正确。故选A。
2．（2020·北京高二期末）如图所示为将一灵敏电流计改装成电流表或电压表的实验电路图，R1、R2为定值电阻。下列说法正确的是（ ）
A．此图是改装成电流表示意图；接A、B两端时量程较大
B．此图是改装成电流表示意图；接A、C两端时量程较大
C．此图是改装成电压表示意图；接A、B两端时量程较大
D．此图是改装成电压表示意图；接A、C两端时量程较大
【答案】A
【解析】根据并联分流的规律可知，此图是改装成电流表的示意图；电阻越小分流越大，所以接A、B两端时，灵敏电流计和串联，然后再和并联改装成量程较大的电流表，而接A、C两端时，灵敏电流计和、串联的总电阻并联改装成量程较小的电流表，A正确，BCD错误。
故选A。
（2020·北京人大附中朝阳学校高一月考）电流表的内阻是 Rg=200Ω，满偏电流值是 Ig=500μA，现在欲把这电流表改装成量程为 1.0V 的电压表，正确的方法是（ ）
A．应串联一个 2000Ω 的电阻 B．应并联一个 2000Ω 的电阻
C．应串联一个 1800Ω 的电阻 D．应并联一个 1800Ω 的电阻
【参考答案】C
【详细解析】电流表改装成电压表应串联一个电阻，起到分压的作用，串联后的总阻值
串联电阻的阻值
C正确，ABD错误。
故选C。
1．实验室有一破损的双量程动圈式电压表，两量程分别是50 V和500 V，其内部电路如图1所示，因电压表的表头G已烧坏，无法知道其电学特性，但两个精密电阻R1、R2完好，测得R1=49.9 kΩ，R1=499.9 kΩ，现有两个表头，外形都与原表头G相同，已知表头G1的满偏电流为1 mA，内阻为60 Ω；表头G2的满偏电流0.5 mA，内阻为100 Ω，又有两个定值电阻r1=40 Ω，r2=20 Ω，若保留R1、R2的情况下，对电压表进行修复，则：
（1）原表头G满偏电流Ig=__________，内阻rg=__________。
（2）用于修复电压表的器材有：__________（填器材符号）。
（3）在虚线框中画出修复后的电路。
【答案】（1）Ig=1 mA rg=100 Ω （2）G1 r1 （3）如图所示
【解析】（1）由图示电路图可知，电压表量程，，代入数据解得：Ig=1 mA，rg=100 Ω。（2）修复电压表，表头满偏电流为，Ig=1 mA，阻应为：rg=100 Ω，需要的实验器材为G1、r1。（3）电路图如图所示：
2．某同学欲将量程为200 μA的电流表G改装成电压表。
（1）该同学首先采用如图所示的实验电路测量该电流表的内阻Rg，图中R1、R2为电阻箱。他按电路图连接好电路，将R1的阻值调到最大，闭合开关S1后，他应该正确操作的步骤是 。（选出下列必要的步骤，并将其序号排序）
a．记下R2的阻值
b．调节R1的阻值，使电流表的指针偏转到满刻度
c．闭合S2，调节R1和R2的阻值，使电流表的指针偏转到满刻度的一半
d．闭合S2，保持R1不变，调节R2的阻值，使电流表的指针偏转到满刻度的一半
（2）如果按正确操作步骤测得R2的阻值为500 Ω，则Rg的阻值大小为 ；（填写字母代号）
A．250 Ω B．500 Ω C．750 Ω D．1 000 Ω
（3）为把此电流表G改装成量程为2.0 V的电压表，应选一个阻值为 Ω的电阻与此电流表串联。
【答案】（1）bda （2）B （3）9 500
【解析】（1）根据电路图判断此为半偏法测内阻，先断开，调节滑动变阻器使电流表达到满偏，即b，然后闭合，调节电阻箱使电流表半偏，即d，记下此时的阻值即电流表内阻，即a。
（2）电阻箱和电流表并联，电流表电流变为一半量程，说明电阻箱分走一半电流，所以二者电流相等，所以电阻相等，选项B对。
（3）电流表改装为电压表，那么改装后的量程，解得串联的电阻。
【2019·第二次全国大联考新课标Ⅰ卷】研究小组欲将电流表改装成欧姆表，他们在实验室中找到的器材如下：
干电池E（电动势1.5 V，内电阻0.1 Ω）
电阻箱R1（阻值范围为0~999 Ω）
电流表A（量程0~0.6 A，内阻1 Ω）
电阻箱R2（阻值范围为0~999.9 Ω）
开关S
导线若干
定值电阻R=3 Ω
（1）如图1所示，电阻箱应选择____________________。为了将电流表（图2）的0.6 A标注为0 Ω，电阻箱的阻值应调整为__________Ω，则0.2 A 应标注__________Ω。
（2）研究小组发现上述改装成的欧姆表测电阻阻值越大，指针偏转角越小。为了能让测电阻的阻值越大，指针偏转角也越大，请在方框内重新设计电路。
【参考答案】（1）R2 1.4 5 （2）如图所示
【详细解析】（1）根据欧姆定律，E=IgR总，R总=r+Rg+R′，联立可得R′=1.4 Ω。由于需要用到0.1 Ω，故需选R2；由前面的分析可知，当0.6 A标注为0 Ω时，电阻箱示数应为1.4 Ω。当电流表示数为0.2 A时，E=Ig（r+Rg+R′+Rx），可得。
（2）要使所测电阻阻值越大，电流表示数越大，可采用并联接法，如答案图所示，定值电阻R为保护电阻。
1．（2020·北京市陈经纶中学高二期中）某同学利用一块表头和三个定值电阻设计了如图所示的电表，该电表有1、2两个量程．关于该电表，下列说法中正确的是
A．测电压时，量程1一定小于量程2，与R1、R2和R3的阻值无关
B．测电流时，量程1一定大于量程2，与R1、R2和R3的阻值无关
C．测电压时，量程1与量程2间的大小关系与R1、R2和R3的阻值有关
D．测电流时，量程1与量程2间的大小关系与R1、R2和R3的阻值有关
【答案】B
【解析】A、C、表头与电阻串联构成电压表，而且串联的电阻阻值越大，量程越大，由电路可知量程为，，量程1一定大于量程2，量程1与量程2间的大小关系与R1、R3和Rg的阻值有关，与R2无关，则A、C均错误；B、D、表头与电阻并联构成电流表，而且并联的电阻阻值越小，分流越多，量程越大，由电路可知，，解得,;量程1并的电阻小，量程更大，,则量程1与量程2间的大小关系只与R2和R3的阻值有关，故B正确，D错误；故选B．
【点睛】电表改装的原理，掌握欧姆定律的应用，注意灵敏电流计的最大电压、电阻与最大电流均是恒定的．
2．（2020·江苏省高三模拟）有一个简易的多用电表，内部电路如图所示。它有a、b、c、d四个接线柱，表盘上有两条刻度线，其中表示电阻的刻度线刻度是均匀的，表头G的满偏电流Ig=25mA，内阻Rg=10Ω。使用a、c两个接线柱，多用电表的功能是量程为0~100V的电压表。
（1）表盘上电阻刻度线上的相邻两刻度表示的电阻值之差越往左侧越_____（填“大”或“小”）。
（2）如果使用a、b两个接线柱，多用电表最多能够测量___________V的电压，与接线柱c相连的电阻R=__________Ω。
（3）将a、d两个接线柱短接，调节滑动变阻器的滑动触头，使表头指针指向表盘右侧“0”刻度。取一个电阻箱，将a、d两个接线柱与电阻箱相连，调节电阻箱，使表头指针指向表盘的正中央，此时电阻箱的电阻为120Ω，则这只多用电表欧姆挡的内阻为___________Ω；这只多用电表内电源的电动势为___________V。
（4）按照红、黑表笔的一般使用规则，测电阻时红表笔应该与接线柱_______（填“a”或“d”）相连。
【答案】大 0.25 3990Ω 120Ω 3V a
【解析】（1）由欧姆表原理可知，左侧电阻大，所以越往左侧，相邻两刻度表示的电阻值之差越大；
（2）使用a、b两个接线柱时，多用电表为电流表，多用电表所能测的最大电压，即为表头的满偏电压
与接线柱c相连时是将表头改成量程为0~100V的电压表，根据电压的改装原理，则有
解得
代入数据得=3990Ω
（3）当指针指在正中央时，表头示数为，欧姆表中值电阻等于其内阻，即120Ω，根据闭合电路的欧姆定律，则电源电动势为
代入数据解得
（4）按照多用电表红、黑表笔的使用规则，黑表笔电势要高于红表笔电势，所以红表笔应该与接线柱a相连。
1．（2020·北京市师达中学高三零模）如图所示，双量程电压表由表头G和两个电阻串联而成。已知该表头的内阻Rg=500Ω，满偏电流Ig=1mA，下列说法正确的是
A．表头G的满偏电压为500V
B．使用a、b两个端点时，其量程比使用a、c两个端点时大
C．使用a、b两个端点时，其量程为0~10V，则R1为9.5kΩ
D．使用a、c两个端点时，其量程为0~100V，则R1+R2为95kΩ
2．（2020·北京高三零模）如图所示，其中电流表A的量程为0.6A，表盘均匀划分为30个小格，每一小格表示0.02A；R1的阻值等于电流表内阻的；R2的阻值等于电流表内阻的4倍。若用电流表A的表盘刻度表示流过接线柱1的电流值，则下列分析正确的是（ ）
A．将接线柱1、2接入电路时，每一小格表示0.04 A
B．将接线柱1、2接入电路时，每一小格表示0.02 A
C．将接线柱1、3接入电路时，每一小格表示0.06 A
D．将接线柱1、3接入电路时，每一小格表示0.01 A
3．（2020·永安市第一中学高三）如图，电流表A1(0～3A)和A2(0～0.6A)是由两个相同的电流计改装而成，现将这两个电流表并联后接入电路中。闭合开关S，调节滑动变阻器，下列说法中正确的是( )
A．A1、A2的读数之比为1∶1
B．A1、A2的读数之比为5∶1
C．A1、A2的指针偏转角度之比为1∶1
D．A1、A2的指针偏转角度之比为1∶5
4．（2020·嘉兴市第五高级中学高二期中）如图所示的甲、乙两个电路，都是由一个灵敏电流计G和一个变阻器R组成，它们之中一个是测电压的电压表，另一个是测电流的电流表，那么以下结论中正确的是（ ）
A．甲表是电流表，R增大时量程增大
B．甲表是电流表，R增大时量程减小
C．乙表是电压表，R增大时量程增大
D．乙表是电压表，R增大时量程减小
5．（2020·山东省实验中学高三零模）电压表，电流表都是由小量程电流表改装而成的，如图甲、乙所示分别是电压表，电流表的改装图，以下说法正确的是（ ）
A．若改装后的电流表示数比标准表稍小一些，可以给并联电阻再并一个较大的电阻
B．若改装后的电压表示数比标准表稍小一些，可以给串联电阻再串联一个较大的电阻
C．小量程电流表内阻为，给它并联一个电阻R，改装后的电流表量程是原来的倍
D．为实现对改装电表的逐格校准，需要采用分压式电路
6．（2020·安徽省高二期末）某同学在实验室里分别做了以下两个电学实验：
(1)改装电表实验：如图他设计了一个用表头G改装的双量程电流表的电路图，已知表头G的内阻，满偏电流，两个量程分别为和，则______、_____。
(2)描绘小灯泡伏安特性曲线实验：实验室备有以下器材可选：
A．标有“，”小灯泡一个；
B．电源（电动势，内阻不计）；
C．电压表（量程，内阻）；
D．电压表（量程，内阻）；
E.电流表（量程，内阻）；
F.电流表（量程，内阻约为）；
G.定值电阻；定值电阻；
H.滑动变阻器（）；
I.滑动变阻器（）；
J.开关一个，导线若干
①本次实验中滑动变阻器选用________________；（填器材前的序号）
②选择好器材，并尽可能减小误差，请你在方框中画出实验原理图，并标上所选器材符号_____。
7．（2020·四川省棠湖中学高二期末）学习完电表改装一节的内容，小明和小华在实验室准备将量程为1mA的灵敏电流计改装成两个常用量程的电压表，设计电路如图1所示。
（1）他们在改装前先通过如图2所示的电路测量该灵敏电流计的内阻，先将R的阻值调至最大，闭合S1，调节R的阻值使灵敏电流计的指针达到满偏；然后闭合S2调节的阻值，使灵敏电流计的指针________，此时就认为电阻箱的阻值等于灵敏电流计的内阻。由于该方法实验原理不够完善导致测得的内阻要比真实值______（填“偏大”或“偏小”），这种测量误差属于_______（填“系统误差”或“偶然误差”）。
（2）若用此方法测得该灵敏电流计的内阻为150Ω，则改装时R1＝______Ω，R2＝______Ω。
（3）如图3所示，改装完成后接着对电压表的3V量程进行校对，V0为标准电压表、V1为改装电压表，发现电压表V1的读数始终比标准电压表V0略大，需要把R1略微_____（填“调大”或“调小”）。
8．（2020·四川省北大附中成都为明学校高二期中）如图所示，将一个电流表G和另一个电阻连接可以改装成伏特表或安培表，则甲图对应的是________表，乙图是________表，丙图是________表。
9．（2020·重庆一中高三月考）某同学改装和校准电压表的电路图如图所示，图中虚线框内是电压表的改装电路。
（1）已知表头G满偏电流为200μA，表头上标记的内阻值为800Ω，R1、R2和R3是定值电阻。利用R1和表头构成1mA的电流表，然后再将其改装为两个量程的电压表。若使用a、b两个接线柱，电压表的量程为1V；若使用a、c两个接线柱，电压表的量程为3V，则根据题给条件，定值电阻的阻值应选=______，=_______和=______。
（2）若由于表头G上标记的内阻值不准，造成改装后电压表的读数比标准电压表的读数偏小，则表头G内阻的真实值________(填“大于”或“小于”)800Ω。
10．把电流表改装成电压表的实验中所用电流表G的满偏电流Ig=200 μA，内阻估计在400~600 Ω之间。
（1）按图测定电流表G的内阻Rg，需要选用合适的器材，现有供选用的器材如下：
A．滑动变阻器（阻值范围0~200 Ω）
B．滑动变阻器（阻值范围0~1 750 Ω）
C．电阻箱（阻值范围0~999 Ω）
D．电阻箱（阻值范围0~99 999 Ω）
E．电源（6 Ｖ，内阻不计）
F．电源（12 Ｖ，内阻不计）
按实验要求，R最好选用______，R′最好选用_____，E最好选用_____。（填入选用器材的字母代号）
（2）假定由上述步骤已测出电流表内阻Rg=500 Ω，现在通过串联一个24.5 kΩ的电阻把它改装成为一个电压表，此电压表的量程为__________。
（3）图是测定未知电阻Rx的电路图，图是电路中所需要的器材（虚线框内为上述已改装好的电压表），请按电路图画出连线，将所示器材接成实验电路。
（4）测量时，电流表的读数为0.20 Ａ，而改装后的电压表的表头读数如图所示，那么Rx的阻值等于________Ω。
11．某同学组装一个多用电表。可用的器材有：微安表头（量程100 uA，内阻900 Ω）；电阻箱R1（阻值范围0~999.9 Ω）；电阻箱R2（阻值范围0~99 999.9 Ω）；导线若干。
要求利用所给器材先组装一个量程为1 mA的直流电流表，在此基础上再将它改装成量程为3 V的直流电压表。组装好的多用电表有电流1 mA和电压3 V两挡。
回答下列问题：
（1）在虚线框内画出电路图并标出R1和R2，其中*为公共接线柱，a和b分别是电流挡和电压挡的接线柱。
（2）电阻箱的阻值R1=______Ω；R2=______Ω（结果保留到个位）；
12．某同学欲将电流表改装为两用电表，即中央刻度为15的“×1”挡的欧姆表及量程为0~12 V的电压表，实验室可提供的器材有
A．一节全新的5号干电池E（内阻不计）
B．电流表A1（量程0~100 mA，内阻为2.5 Ω）
C．电流表A2（量程0~0.6 A，内阻为0.2 Ω）
D．滑动变阻器（0~30 Ω）
E．滑动变阻器（0~3 Ω）
F．定值电阻（117.5 Ω）
G．定值电阻（120 Ω）
H．定值电阻（120 Ω）
L．单刀双掷开关S，一对表笔及若干导线
（1）图中A为_______（选填“红”或“黑”）表笔，测量电压时应将开关S扳向______（选填“1”或“2”）；
（2）电流表应选用________（选填“B”或“C”），滑动变阻器应选用________（选填“D”或“E”），定值电阻R应选________（选填“F”、“G”或“H”）。
（3）在正确选用器材的情况下，正确连接好实验电路若电流表满偏电流为，则电阻刻度盘上指针指在处应标上_______（填写具体数值）。
13．某同学在进行扩大电流表量程的实验时，需要知道电流表的满偏电流和内阻。他设计了一个用标准电流表G1来校对待测电流表G2的满偏电流和测定G2内阻的电路，如图所示。已知G1的量程略大于G2的量程，图中R1为滑动变阻器，R2为电阻箱。该同学顺利完成了这个实验。
（1）实验过程包含以下步骤，其合理的顺序依次为________(填步骤的字母代号)；
A．合上开关S2
B．分别将R1和R2的阻值调至最大
C．记下R2的最终示数
D．反复调节R1和R2的阻值，使G1的示数仍为I1，使G2的指针偏转到满刻度的一半，此时R2的最终示数为r
E．合上开关S1
F．调节R1使G2的指针偏转到满刻度，此时G1的示数为I1，记下此时G1的示数
（2）仅从实验设计原理上看，用上述方法得到的G2内阻的测量值与真实值相比________(选填“偏大”“偏小”或“相等”)；
（3）若要将G2的量程扩大为I，并结合前述实验过程中测量的结果，写出需在G2上并联的分流电阻Rs的表达式，Rs＝________。
14．（1）如图甲所示为某多用电表内部简化电路图，作电流表使用时，选择开关S应接________(选填“1”“2”“3”“4”或“5”)量程较大。
（2）某同学想通过多用表的欧姆挡测量量程为3 V的电压表内阻(如图乙)，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“×1 k”)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。
（3）实验中(如图丙)某同学读出欧姆表的读数为________Ω，这时电压表读数为________V。
（4）请你求出欧姆表内部电源电动势为________V。(保留两位有效数字)
1．【2019·新课标全国Ⅰ卷】某同学要将一量程为250 μA的微安表改装为量程为20 mA的电流表。该同学测得微安表内阻为1 200 Ω，经计算后将一阻值为R的电阻与该微安表连接，进行改装。然后利用一标准毫安表，根据图（a）所示电路对改装后的电表进行检测（虚线框内是改装后的电表）。
（1）根据图（a）和题给条件，将（b）中的实物连接。
（2）当标准毫安表的示数为16.0 mA时，微安表的指针位置如图（c）所示，由此可以推测出改装的电表量程不是预期值，而是 。（填正确答案标号）
A．18 Ma B．21 mA C．25mA D．28 mA
（3）产生上述问题的原因可能是 。（填正确答案标号）
A．微安表内阻测量错误，实际内阻大于1 200 Ω
B．微安表内阻测量错误，实际内阻小于1 200 Ω
C．R值计算错误，接入的电阻偏小
D．R值计算错误，接入的电阻偏大
（4）要达到预期目的，无论测得的内阻值是否正确，都不必重新测量，只需要将阻值为R的电阻换为一个阻值为kR的电阻即可，其中k= 。
2．【2019·新课标全国Ⅲ卷】某同学欲将内阻为98.5 Ω、量程为100 μA的电流表改装成欧姆表并进行刻度和校准，要求改装后欧姆表的15 kΩ刻度正好对应电流表表盘的50 μA刻度。可选用的器材还有：定值电阻R0（阻值14 kΩ），滑动变阻器R1（最大阻值1 500 Ω），滑动变阻器R2（最大阻值500 Ω），电阻箱（0~99 999.9 Ω），干电池（E=1.5 V，r=1.5 Ω），红、黑表笔和导线若干。
（1）欧姆表设计
将图（a）中的实物连线组成欧姆表。欧姆表改装好后，滑动变阻器R接入电路的电阻应为__________Ω：滑动变阻器选__________（填“R1”或“R2”）。
（2）刻度欧姆表表盘
通过计算，对整个表盘进行电阻刻度，如图（b）所示。表盘上a、b处的电流刻度分别为25和75，则a、b处的电阻刻度分别为__________、__________。
（3）校准
红、黑表笔短接，调节滑动变阻器，使欧姆表指针指向__________kΩ处；将红、黑表笔与电阻箱连接，记录多组电阻箱接入电路的电阻值及欧姆表上对应的测量值，完成校准数据测量。若校准某刻度时，电阻箱旋钮位置如图（c）所示，则电阻箱接入的阻值为__________Ω。
3．【2017·新课标全国Ⅲ卷】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（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_______（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（b）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）
1．C【解析】表头的满偏电压为Ug=IgRg=1×10-3×500=0.5V，A错误；在电压表的改装中，串联的电阻越大，分压越大，量程越大，所以使用a、c两个端点时，量程最大，B错误；若使用a、b两个端点时，其量程为0~10V，则U=Ig(Rg+R1)，代入数据可得R1=U-IgRgIg=10-0.50.001=9.5kΩ，C正确；使用a、c两个端点时，其量程为0~100V，则U=Ig(Rg+R1+R2)，代入数据可得R1+R2=U-IgRgIg=100-0.50.001=99.5kΩ，D错误．
2． C【解析】AB．由于电流表A的每个最小格表示0.02A，当将接线柱 1、2 接入电路时，电流表A与电阻R1并联，当电流表中通过0.02A的电流时，根据欧姆定律可知，流过R1的电路为0.04A，故干路电流为0.06A，即此时每一小格表示 0.06 A，故AB均错误；CD．将接线柱 1、3 接入电路时，电流表与电阻R1并联后再与电阻R2串联，当电流表中通过0.02A的电流时，R1中的电流仍是0.04A，故干路电流就是0.06A，所以通过接线柱1的电流值就是0.06A，所以它表示每一小格表示 0.06 A，选项C正确，D错误。
故选C。
3．BC【解析】AB．根据电表改装原理可知，电流计并联电阻改装成大量程的电流表，则内阻之比等于最大量程的反比，A1、A2的内阻之比为1：5，并联时，电流之比等于内阻的反比，电流读数之5：1，故A错误，B正确；CD．电流表A1（0－3A）和A2（0－0.6A）是由两个相同的电流计改装而成，图中两个电流表为并联电路，则两电流计也是并联的，电压相等，流过电流计的电流相等，则A1、A2 的指针偏转角度之比为1：1，故C正确，D错误。故选BC。
4．BC【解析】AB．由图甲所示可知，G与电阻R并联，甲表是电流表，R增大时，电阻R的分流减小，电流表量程减小，故A错误，B正确；CD．由图乙所示可知，G与电阻串联，乙是电压表，R增大时，电阻分压增大，电压表量程增大，故C正确，D错误．故选BC.
5．CD【解析】A．若改装后的电流表示数比标准表稍小一些，说明流过表头的电流小，可以增大分流电阻使其分流少些，从而增大流过表头的电流使其准确，应该给并联电阻串联一个较小的电阻，A错误；B．若改装后的电压表示数比标准表稍小一些。说明流过表头的电流小，应该减小串联电阻，或给串联电阻再并联一个较大的电阻，B错误；C．小量程电流表内阻为，给它并联一个电阻R，改装后的电流表量程得出C正确；
D．分压式电路电压、电流可以从零开始调节，可以实现对改装电表的逐格校准，D正确。
故选CD。
6．【答案】30 70 H
【解析】(1)对于量程3mA，两个电阻串联后和表头并联，两电阻分流2mA，通过表头和两个电阻串联形成的支路的电流之比为1:2，则两支路电阻之比为2:1，
量程10mA，电阻和表头串联后和并联，因并联支路电压相等
解得，
(2)滑动变阻器分压时选阻值比较小的。②压表用量程15V的量程过大，用量程3V的电压表需串联电阻扩大量程；量程为3A的电流表量程过大，采用电流表量程过小，需要并联电阻扩大量程。对应小灯泡内阻较小，可以采用甲图外接法；如果把改装后的电流表内阻当成已知值，也可以采用乙图解法。
7．【答案】半偏（或满偏的一半） 偏小 系统误差 2850 12000 调大
【解析】（1）闭合S2调节R´的阻值，使灵敏电流计的指针半偏（或满偏的一半）；
实验要求滑动变阻器的阻值远大于电流计的内阻，这样可近似认为闭合S2前后，电路总电阻不变，干路中的电流不变。但事实上闭合S2后，由于R´的并入，回路的总电阻略微变小，干路中的电流略微变大，当电流计达到半偏时，流过电阻箱R´的电流略大于流过电流计的电流，由并联电路的规律可知电阻箱R´的阻值略小于电流计的内阻，故测量误差偏小。由于测量原理不完善造成的误差是系统误差。
（2）由串并联电路的规律可知
，
，
代入数据可求得
R1=2850Ω，R2=12000Ω。
（3）电压表V1的读数始终比标准电压表V0略大，说明流过电压表V1的电流略大，故需要略微增大R1，减小电流（或通过增大R1，略微减小表头分得的电压）
8．【答案】电流表 电压表 欧姆表
【解析】甲图为G表头并联一分流电阻改装成一电流表，图乙为G表头串联一分压电阻改装成一电压表，图丙内部有电源，改装成了欧姆表。
9．【答案】200 840 2000 大于
【解析】（1）改装成1mA电流表时，由
可得
使用a、b两个接线柱，电压表的量程为1V，则
其中R为新电流表内阻，其阻值为
解得
使用a、c两个接线柱，电压表的量程为3V，则
解得
（2）改装后读书偏小，说明流过表头的电流偏小，故表头的真是电阻偏大，即大于800Ω。
10．【答案】（1）D C F （2）5.0 V （3）电路连接见解析 （4）15
【解析】（1）为了保证电路电流基本不变，R阻值越大越好，所以R选D；必须是电阻箱，电阻比电流表稍大较好，故选C；由于R很大，电源只有选F才能满足要求。
（2）电流表满偏电压，由得U=5.0 V。
（3）实物图连接时由电源正极到负极，先干路再支路，先串联再并联，连接如图：
（4）改装后的电压表量程为5.0 V，即最小刻度为0.5 V，由。
【名师点睛】中等难度。电表改装之后，表头的三个参量、和是不变的，量程发生了变化是因为有电阻分了电压或电流．电表的改装本质上是电阻的串、并联问题，进行计算时只要把表头G看成一个电阻即可，切记通过表头的满偏电流是不变的。
11．【答案】（1）如图所示 （2）100
【解析】（1）微安表并联一个小电阻改装成大量程得电流表，串联一个大电阻改装成大量程的电压表。改装图如图所示：
（2）当接*、a接线柱时当电流表用，根据并联电路特点得：IgRg=（I–Ig）R1
代入数据解得：
当接*、b接线柱时当电压表用，根据串联电路得特点得：IgRg+IR2=U
解得：
12．【答案】（1）黑 2 （2）B D F （3）45
【解析】（1）图中A内部与电源的正极相连，则为黑表笔；电流计与定值电阻串联为改装后的电压表，则测量电压时应将开关S扳向2；（2）电流表应选用量程较小的B；电路中的最小电阻为，则滑动变阻器应选用D；定值电阻，则R应选F。（3）当电流计满偏时：；当指针指到时：，解得Rx=3R=45 Ω。
13．【答案】（1）BEFADC （2）相等 （3）
【解析】（1）先把各电阻调到最大值，再把标准电流表单独较准与电表串联得到最大电流值，再用半偏法测其内阻，由此得顺序为BEFADC。（2）调节R1R2，电流达到半偏时，两并联支路电阻相等。（3）扩大量程要并联电阻分流，并联的电阻为：
14．【答案】（1）1 （2）③负 ④×1 k （3）4.0×104 2.20 （4）3.0
【解析】（1）当做电流表使用时，电阻应和表头并联分流，故连接1和2时为电流表，根据欧姆定律可知并联支路的电压相等，并联支路的电阻越大，分流越小，故当接1时量程最大；
（2）③根据“红进黑出”原理，即电流从红表笔流进可知红表笔接电压表的负极；④欧姆表在测量电阻时指针从无穷大处开始偏转，故欧姆表指针偏转很小，说明被测电阻大，档位应提升一级，即换×1 k的测量；
（3）欧姆表的读数为；电压表分度值为0.1 V，故读数为2.20 V；
（4）根据（3）采用的档位可知中值电阻即欧姆表内阻为，根据闭合回路欧姆定律可得，解得。
1．【答案】（1） （2）C （3）AC （4）
【解析】（1）电表改装时，微安表应与定值电阻R并联接入虚线框内，则实物电路连接如下图所示：
（2）由标准毫安表与该装表的读数可知，改装后的电流表，实际量程被扩大的倍数为：倍。故当原微安表表盘达到满偏时，实际量程为：，故本小题选C；
（3）根据，得：，改装后的量程偏大的原因可能是，原微安表内阻测量值偏小，即电表实际内阻真实值，大于1200Ω；或者因为定值电阻R的计算有误，计算值偏大，实际接入定值电阻R阻值偏小。故本小题选AC；
（4）由于接入电阻R时，改装后的表实际量程为25 mA，故满足；要想达到预期目的，即将微安表改装为量程为20 mA电流表，应满足，其中，联立解得：或。
2．【答案】（1） 900 R1 （2）45 5 （3）0 35 000.0
【解析】（1）连线如答案图。根据欧姆表的改装原理，当电流计满偏时，则，解得R=900Ω；为了滑动变阻器的安全，则滑动变阻器选择R1；
（2）在a处，，解得Rxa=45kΩ；
在b处，则，解得Rxb=5kΩ；
（3）校准：红黑表笔短接，调节滑动变阻器，使欧姆表指针指到0 kΩ处；由图可知，电阻箱接入的电阻为：R=35 000.0 Ω。
3．【答案】（1）黑 （2）B （3）160 880 （4）1.47 mA（或1.48 mA） 1 100 Ω 2.95V
【解析】（1）与多用电表内电源正极相连的是黑表笔。
（2）R6是可变电阻，它的作用是欧姆表调零，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）B端与“2”相连时，是量程较小的电流表，所以；B端与“4”相连时，是量程较小的电压表，所以。
（4）若此时B端与“1”相连，多用电表是量程为2.5 mA的电流表，则读数为1.47 mA；若此时B端与“3”相连，多用电表是欧姆×100 Ω挡，则读数为1 100 Ω；若此时B端与“5”相连，多用电表是量程为5 V的电压表，则读数为2.95 V。
【名师点睛】会规范使用多用电表，能正确读出多用电表的示数，是解决本题的关键。在平时实验训练过程中要多加注意规范操作和器材的正确使用方法，多用电表的读数，重点是分清测量的物理量不同，读数方法不同。
内容
要求
要点解读
电表改装原理
本部分内容是对多用电表工作原理的解读，是高考热点。
一、表头
常用的电压表和电流表都是由表头改装而成的，表头是一个小量程的电流表G。
1．表头内阻Rg：指电流表G的内阻，一般为几百欧到几千欧。
2．满偏电流Ig：指电流表G指针偏转到最大刻度时的电流（即电流表G所能测量的最大电流值），一般为几毫安到几十毫安。
3．满偏电压Ug：指电流表G通过满偏电流时它两端的电压，一般为几毫伏到几十毫伏。
由欧姆定律可知：Ug=IgRg。
二、电表的改装
改装成电压表
改装成电流表
内部电路
改装原理
串联分压
并联分流
改装后的量程
量程扩大的倍数
接入电阻的阻值
改装后的总内阻
校对电路
改装成的电压表
改装成的电流表
三、欧姆表的原理
1．构造：如图所示，欧姆表由电流表G、电池、调零电阻R和红黑表笔组成。
欧姆表内部：电流表、电池、调零电阻串联。
外部：接被测电阻Rx。
全电路电阻R总=Rg+R+r+Rx。
2．工作原理：闭合电路的欧姆定律I=。
3．刻度的标定：红黑表笔短接（被测电阻Rx=0）时，调节调零电阻R，使I=Ig，电流表的指针达到满偏，这一过程叫欧姆调零。
（1）当I=Ig时，Rx=0，在满偏电流Ig处标为“0”。（图甲）
（2）当I=0时，Rx→∞，在I=0处标为“∞”。（图乙）
（3）当I=时，Rx=Rg+R+r，此电阻是欧姆表的内阻，也叫中值电阻。
（2020·北京人大附中高一期末）如图所示，电流计的内阻Rg=98Ω，满偏电流Ig=1mA，R1=902Ω，R2=2Ω，则下列说法正确的是（ ）
A．当S1和S2均断开时，虚线框中可等效为电流表，最大量程是1A
B．当S1和S2均断开时，虚线框中可等效为电压表，最大量程是1V
C．当S1和S2均闭合时，虚线框中可等效为电流表，最大量程是1A
D．当S1和S2均闭合时，虚线框中可等效为电压表，最大量程是1V
【参考答案】B
【详细解析】AB．由图示电路图可知，当S1和S2均断开时，G与R1串联，改装成的是电压表，电压表量程，故A错误，B正确；
CD．由图示电路图可知，当S1和S2均闭合时，G与R2并联，改装成的是电流表，电流表量程
故CD错误。故选B。
1．（2020·河北省河间四中高二期末）有一毫伏表，它的内阻是100，量程为0.2V，现要将它改装成量程为10A的电流表，则毫伏表应（ ）
A．并联一个0.02的电阻 B．并联一个0.2的电阻
C．串联一个50的电阻 D．串联一个4900的电阻
【答案】A
【解析】ABCD．电表的满偏电流为
把它改装成量程为10A的电流表需要并联一个分流电阻，并联电阻阻值为
BCD错误A正确。故选A。
2．（2020·北京高二期末）如图所示为将一灵敏电流计改装成电流表或电压表的实验电路图，R1、R2为定值电阻。下列说法正确的是（ ）
A．此图是改装成电流表示意图；接A、B两端时量程较大
B．此图是改装成电流表示意图；接A、C两端时量程较大
C．此图是改装成电压表示意图；接A、B两端时量程较大
D．此图是改装成电压表示意图；接A、C两端时量程较大
【答案】A
【解析】根据并联分流的规律可知，此图是改装成电流表的示意图；电阻越小分流越大，所以接A、B两端时，灵敏电流计和串联，然后再和并联改装成量程较大的电流表，而接A、C两端时，灵敏电流计和、串联的总电阻并联改装成量程较小的电流表，A正确，BCD错误。
故选A。
（2020·北京人大附中朝阳学校高一月考）电流表的内阻是 Rg=200Ω，满偏电流值是 Ig=500μA，现在欲把这电流表改装成量程为 1.0V 的电压表，正确的方法是（ ）
A．应串联一个 2000Ω 的电阻 B．应并联一个 2000Ω 的电阻
C．应串联一个 1800Ω 的电阻 D．应并联一个 1800Ω 的电阻
【参考答案】C
【详细解析】电流表改装成电压表应串联一个电阻，起到分压的作用，串联后的总阻值
串联电阻的阻值
C正确，ABD错误。
故选C。
1．实验室有一破损的双量程动圈式电压表，两量程分别是50 V和500 V，其内部电路如图1所示，因电压表的表头G已烧坏，无法知道其电学特性，但两个精密电阻R1、R2完好，测得R1=49.9 kΩ，R1=499.9 kΩ，现有两个表头，外形都与原表头G相同，已知表头G1的满偏电流为1 mA，内阻为60 Ω；表头G2的满偏电流0.5 mA，内阻为100 Ω，又有两个定值电阻r1=40 Ω，r2=20 Ω，若保留R1、R2的情况下，对电压表进行修复，则：
（1）原表头G满偏电流Ig=__________，内阻rg=__________。
（2）用于修复电压表的器材有：__________（填器材符号）。
（3）在虚线框中画出修复后的电路。
【答案】（1）Ig=1 mA rg=100 Ω （2）G1 r1 （3）如图所示
【解析】（1）由图示电路图可知，电压表量程，，代入数据解得：Ig=1 mA，rg=100 Ω。（2）修复电压表，表头满偏电流为，Ig=1 mA，阻应为：rg=100 Ω，需要的实验器材为G1、r1。（3）电路图如图所示：
2．某同学欲将量程为200 μA的电流表G改装成电压表。
（1）该同学首先采用如图所示的实验电路测量该电流表的内阻Rg，图中R1、R2为电阻箱。他按电路图连接好电路，将R1的阻值调到最大，闭合开关S1后，他应该正确操作的步骤是 。（选出下列必要的步骤，并将其序号排序）
a．记下R2的阻值
b．调节R1的阻值，使电流表的指针偏转到满刻度
c．闭合S2，调节R1和R2的阻值，使电流表的指针偏转到满刻度的一半
d．闭合S2，保持R1不变，调节R2的阻值，使电流表的指针偏转到满刻度的一半
（2）如果按正确操作步骤测得R2的阻值为500 Ω，则Rg的阻值大小为 ；（填写字母代号）
A．250 Ω B．500 Ω C．750 Ω D．1 000 Ω
（3）为把此电流表G改装成量程为2.0 V的电压表，应选一个阻值为 Ω的电阻与此电流表串联。
【答案】（1）bda （2）B （3）9 500
【解析】（1）根据电路图判断此为半偏法测内阻，先断开，调节滑动变阻器使电流表达到满偏，即b，然后闭合，调节电阻箱使电流表半偏，即d，记下此时的阻值即电流表内阻，即a。
（2）电阻箱和电流表并联，电流表电流变为一半量程，说明电阻箱分走一半电流，所以二者电流相等，所以电阻相等，选项B对。
（3）电流表改装为电压表，那么改装后的量程，解得串联的电阻。
【2019·第二次全国大联考新课标Ⅰ卷】研究小组欲将电流表改装成欧姆表，他们在实验室中找到的器材如下：
干电池E（电动势1.5 V，内电阻0.1 Ω）
电阻箱R1（阻值范围为0~999 Ω）
电流表A（量程0~0.6 A，内阻1 Ω）
电阻箱R2（阻值范围为0~999.9 Ω）
开关S
导线若干
定值电阻R=3 Ω
（1）如图1所示，电阻箱应选择____________________。为了将电流表（图2）的0.6 A标注为0 Ω，电阻箱的阻值应调整为__________Ω，则0.2 A 应标注__________Ω。
（2）研究小组发现上述改装成的欧姆表测电阻阻值越大，指针偏转角越小。为了能让测电阻的阻值越大，指针偏转角也越大，请在方框内重新设计电路。
【参考答案】（1）R2 1.4 5 （2）如图所示
【详细解析】（1）根据欧姆定律，E=IgR总，R总=r+Rg+R′，联立可得R′=1.4 Ω。由于需要用到0.1 Ω，故需选R2；由前面的分析可知，当0.6 A标注为0 Ω时，电阻箱示数应为1.4 Ω。当电流表示数为0.2 A时，E=Ig（r+Rg+R′+Rx），可得。
（2）要使所测电阻阻值越大，电流表示数越大，可采用并联接法，如答案图所示，定值电阻R为保护电阻。
1．（2020·北京市陈经纶中学高二期中）某同学利用一块表头和三个定值电阻设计了如图所示的电表，该电表有1、2两个量程．关于该电表，下列说法中正确的是
A．测电压时，量程1一定小于量程2，与R1、R2和R3的阻值无关
B．测电流时，量程1一定大于量程2，与R1、R2和R3的阻值无关
C．测电压时，量程1与量程2间的大小关系与R1、R2和R3的阻值有关
D．测电流时，量程1与量程2间的大小关系与R1、R2和R3的阻值有关
【答案】B
【解析】A、C、表头与电阻串联构成电压表，而且串联的电阻阻值越大，量程越大，由电路可知量程为，，量程1一定大于量程2，量程1与量程2间的大小关系与R1、R3和Rg的阻值有关，与R2无关，则A、C均错误；B、D、表头与电阻并联构成电流表，而且并联的电阻阻值越小，分流越多，量程越大，由电路可知，，解得,;量程1并的电阻小，量程更大，,则量程1与量程2间的大小关系只与R2和R3的阻值有关，故B正确，D错误；故选B．
【点睛】电表改装的原理，掌握欧姆定律的应用，注意灵敏电流计的最大电压、电阻与最大电流均是恒定的．
2．（2020·江苏省高三模拟）有一个简易的多用电表，内部电路如图所示。它有a、b、c、d四个接线柱，表盘上有两条刻度线，其中表示电阻的刻度线刻度是均匀的，表头G的满偏电流Ig=25mA，内阻Rg=10Ω。使用a、c两个接线柱，多用电表的功能是量程为0~100V的电压表。
（1）表盘上电阻刻度线上的相邻两刻度表示的电阻值之差越往左侧越_____（填“大”或“小”）。
（2）如果使用a、b两个接线柱，多用电表最多能够测量___________V的电压，与接线柱c相连的电阻R=__________Ω。
（3）将a、d两个接线柱短接，调节滑动变阻器的滑动触头，使表头指针指向表盘右侧“0”刻度。取一个电阻箱，将a、d两个接线柱与电阻箱相连，调节电阻箱，使表头指针指向表盘的正中央，此时电阻箱的电阻为120Ω，则这只多用电表欧姆挡的内阻为___________Ω；这只多用电表内电源的电动势为___________V。
（4）按照红、黑表笔的一般使用规则，测电阻时红表笔应该与接线柱_______（填“a”或“d”）相连。
【答案】大 0.25 3990Ω 120Ω 3V a
【解析】（1）由欧姆表原理可知，左侧电阻大，所以越往左侧，相邻两刻度表示的电阻值之差越大；
（2）使用a、b两个接线柱时，多用电表为电流表，多用电表所能测的最大电压，即为表头的满偏电压
与接线柱c相连时是将表头改成量程为0~100V的电压表，根据电压的改装原理，则有
解得
代入数据得=3990Ω
（3）当指针指在正中央时，表头示数为，欧姆表中值电阻等于其内阻，即120Ω，根据闭合电路的欧姆定律，则电源电动势为
代入数据解得
（4）按照多用电表红、黑表笔的使用规则，黑表笔电势要高于红表笔电势，所以红表笔应该与接线柱a相连。
1．（2020·北京市师达中学高三零模）如图所示，双量程电压表由表头G和两个电阻串联而成。已知该表头的内阻Rg=500Ω，满偏电流Ig=1mA，下列说法正确的是
A．表头G的满偏电压为500V
B．使用a、b两个端点时，其量程比使用a、c两个端点时大
C．使用a、b两个端点时，其量程为0~10V，则R1为9.5kΩ
D．使用a、c两个端点时，其量程为0~100V，则R1+R2为95kΩ
2．（2020·北京高三零模）如图所示，其中电流表A的量程为0.6A，表盘均匀划分为30个小格，每一小格表示0.02A；R1的阻值等于电流表内阻的；R2的阻值等于电流表内阻的4倍。若用电流表A的表盘刻度表示流过接线柱1的电流值，则下列分析正确的是（ ）
A．将接线柱1、2接入电路时，每一小格表示0.04 A
B．将接线柱1、2接入电路时，每一小格表示0.02 A
C．将接线柱1、3接入电路时，每一小格表示0.06 A
D．将接线柱1、3接入电路时，每一小格表示0.01 A
3．（2020·永安市第一中学高三）如图，电流表A1(0～3A)和A2(0～0.6A)是由两个相同的电流计改装而成，现将这两个电流表并联后接入电路中。闭合开关S，调节滑动变阻器，下列说法中正确的是( )
A．A1、A2的读数之比为1∶1
B．A1、A2的读数之比为5∶1
C．A1、A2的指针偏转角度之比为1∶1
D．A1、A2的指针偏转角度之比为1∶5
4．（2020·嘉兴市第五高级中学高二期中）如图所示的甲、乙两个电路，都是由一个灵敏电流计G和一个变阻器R组成，它们之中一个是测电压的电压表，另一个是测电流的电流表，那么以下结论中正确的是（ ）
A．甲表是电流表，R增大时量程增大
B．甲表是电流表，R增大时量程减小
C．乙表是电压表，R增大时量程增大
D．乙表是电压表，R增大时量程减小
5．（2020·山东省实验中学高三零模）电压表，电流表都是由小量程电流表改装而成的，如图甲、乙所示分别是电压表，电流表的改装图，以下说法正确的是（ ）
A．若改装后的电流表示数比标准表稍小一些，可以给并联电阻再并一个较大的电阻
B．若改装后的电压表示数比标准表稍小一些，可以给串联电阻再串联一个较大的电阻
C．小量程电流表内阻为，给它并联一个电阻R，改装后的电流表量程是原来的倍
D．为实现对改装电表的逐格校准，需要采用分压式电路
6．（2020·安徽省高二期末）某同学在实验室里分别做了以下两个电学实验：
(1)改装电表实验：如图他设计了一个用表头G改装的双量程电流表的电路图，已知表头G的内阻，满偏电流，两个量程分别为和，则______、_____。
(2)描绘小灯泡伏安特性曲线实验：实验室备有以下器材可选：
A．标有“，”小灯泡一个；
B．电源（电动势，内阻不计）；
C．电压表（量程，内阻）；
D．电压表（量程，内阻）；
E.电流表（量程，内阻）；
F.电流表（量程，内阻约为）；
G.定值电阻；定值电阻；
H.滑动变阻器（）；
I.滑动变阻器（）；
J.开关一个，导线若干
①本次实验中滑动变阻器选用________________；（填器材前的序号）
②选择好器材，并尽可能减小误差，请你在方框中画出实验原理图，并标上所选器材符号_____。
7．（2020·四川省棠湖中学高二期末）学习完电表改装一节的内容，小明和小华在实验室准备将量程为1mA的灵敏电流计改装成两个常用量程的电压表，设计电路如图1所示。
（1）他们在改装前先通过如图2所示的电路测量该灵敏电流计的内阻，先将R的阻值调至最大，闭合S1，调节R的阻值使灵敏电流计的指针达到满偏；然后闭合S2调节的阻值，使灵敏电流计的指针________，此时就认为电阻箱的阻值等于灵敏电流计的内阻。由于该方法实验原理不够完善导致测得的内阻要比真实值______（填“偏大”或“偏小”），这种测量误差属于_______（填“系统误差”或“偶然误差”）。
（2）若用此方法测得该灵敏电流计的内阻为150Ω，则改装时R1＝______Ω，R2＝______Ω。
（3）如图3所示，改装完成后接着对电压表的3V量程进行校对，V0为标准电压表、V1为改装电压表，发现电压表V1的读数始终比标准电压表V0略大，需要把R1略微_____（填“调大”或“调小”）。
8．（2020·四川省北大附中成都为明学校高二期中）如图所示，将一个电流表G和另一个电阻连接可以改装成伏特表或安培表，则甲图对应的是________表，乙图是________表，丙图是________表。
9．（2020·重庆一中高三月考）某同学改装和校准电压表的电路图如图所示，图中虚线框内是电压表的改装电路。
（1）已知表头G满偏电流为200μA，表头上标记的内阻值为800Ω，R1、R2和R3是定值电阻。利用R1和表头构成1mA的电流表，然后再将其改装为两个量程的电压表。若使用a、b两个接线柱，电压表的量程为1V；若使用a、c两个接线柱，电压表的量程为3V，则根据题给条件，定值电阻的阻值应选=______，=_______和=______。
（2）若由于表头G上标记的内阻值不准，造成改装后电压表的读数比标准电压表的读数偏小，则表头G内阻的真实值________(填“大于”或“小于”)800Ω。
10．把电流表改装成电压表的实验中所用电流表G的满偏电流Ig=200 μA，内阻估计在400~600 Ω之间。
（1）按图测定电流表G的内阻Rg，需要选用合适的器材，现有供选用的器材如下：
A．滑动变阻器（阻值范围0~200 Ω）
B．滑动变阻器（阻值范围0~1 750 Ω）
C．电阻箱（阻值范围0~999 Ω）
D．电阻箱（阻值范围0~99 999 Ω）
E．电源（6 Ｖ，内阻不计）
F．电源（12 Ｖ，内阻不计）
按实验要求，R最好选用______，R′最好选用_____，E最好选用_____。（填入选用器材的字母代号）
（2）假定由上述步骤已测出电流表内阻Rg=500 Ω，现在通过串联一个24.5 kΩ的电阻把它改装成为一个电压表，此电压表的量程为__________。
（3）图是测定未知电阻Rx的电路图，图是电路中所需要的器材（虚线框内为上述已改装好的电压表），请按电路图画出连线，将所示器材接成实验电路。
（4）测量时，电流表的读数为0.20 Ａ，而改装后的电压表的表头读数如图所示，那么Rx的阻值等于________Ω。
11．某同学组装一个多用电表。可用的器材有：微安表头（量程100 uA，内阻900 Ω）；电阻箱R1（阻值范围0~999.9 Ω）；电阻箱R2（阻值范围0~99 999.9 Ω）；导线若干。
要求利用所给器材先组装一个量程为1 mA的直流电流表，在此基础上再将它改装成量程为3 V的直流电压表。组装好的多用电表有电流1 mA和电压3 V两挡。
回答下列问题：
（1）在虚线框内画出电路图并标出R1和R2，其中*为公共接线柱，a和b分别是电流挡和电压挡的接线柱。
（2）电阻箱的阻值R1=______Ω；R2=______Ω（结果保留到个位）；
12．某同学欲将电流表改装为两用电表，即中央刻度为15的“×1”挡的欧姆表及量程为0~12 V的电压表，实验室可提供的器材有
A．一节全新的5号干电池E（内阻不计）
B．电流表A1（量程0~100 mA，内阻为2.5 Ω）
C．电流表A2（量程0~0.6 A，内阻为0.2 Ω）
D．滑动变阻器（0~30 Ω）
E．滑动变阻器（0~3 Ω）
F．定值电阻（117.5 Ω）
G．定值电阻（120 Ω）
H．定值电阻（120 Ω）
L．单刀双掷开关S，一对表笔及若干导线
（1）图中A为_______（选填“红”或“黑”）表笔，测量电压时应将开关S扳向______（选填“1”或“2”）；
（2）电流表应选用________（选填“B”或“C”），滑动变阻器应选用________（选填“D”或“E”），定值电阻R应选________（选填“F”、“G”或“H”）。
（3）在正确选用器材的情况下，正确连接好实验电路若电流表满偏电流为，则电阻刻度盘上指针指在处应标上_______（填写具体数值）。
13．某同学在进行扩大电流表量程的实验时，需要知道电流表的满偏电流和内阻。他设计了一个用标准电流表G1来校对待测电流表G2的满偏电流和测定G2内阻的电路，如图所示。已知G1的量程略大于G2的量程，图中R1为滑动变阻器，R2为电阻箱。该同学顺利完成了这个实验。
（1）实验过程包含以下步骤，其合理的顺序依次为________(填步骤的字母代号)；
A．合上开关S2
B．分别将R1和R2的阻值调至最大
C．记下R2的最终示数
D．反复调节R1和R2的阻值，使G1的示数仍为I1，使G2的指针偏转到满刻度的一半，此时R2的最终示数为r
E．合上开关S1
F．调节R1使G2的指针偏转到满刻度，此时G1的示数为I1，记下此时G1的示数
（2）仅从实验设计原理上看，用上述方法得到的G2内阻的测量值与真实值相比________(选填“偏大”“偏小”或“相等”)；
（3）若要将G2的量程扩大为I，并结合前述实验过程中测量的结果，写出需在G2上并联的分流电阻Rs的表达式，Rs＝________。
14．（1）如图甲所示为某多用电表内部简化电路图，作电流表使用时，选择开关S应接________(选填“1”“2”“3”“4”或“5”)量程较大。
（2）某同学想通过多用表的欧姆挡测量量程为3 V的电压表内阻(如图乙)，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“×1 k”)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。
（3）实验中(如图丙)某同学读出欧姆表的读数为________Ω，这时电压表读数为________V。
（4）请你求出欧姆表内部电源电动势为________V。(保留两位有效数字)
1．【2019·新课标全国Ⅰ卷】某同学要将一量程为250 μA的微安表改装为量程为20 mA的电流表。该同学测得微安表内阻为1 200 Ω，经计算后将一阻值为R的电阻与该微安表连接，进行改装。然后利用一标准毫安表，根据图（a）所示电路对改装后的电表进行检测（虚线框内是改装后的电表）。
（1）根据图（a）和题给条件，将（b）中的实物连接。
（2）当标准毫安表的示数为16.0 mA时，微安表的指针位置如图（c）所示，由此可以推测出改装的电表量程不是预期值，而是 。（填正确答案标号）
A．18 Ma B．21 mA C．25mA D．28 mA
（3）产生上述问题的原因可能是 。（填正确答案标号）
A．微安表内阻测量错误，实际内阻大于1 200 Ω
B．微安表内阻测量错误，实际内阻小于1 200 Ω
C．R值计算错误，接入的电阻偏小
D．R值计算错误，接入的电阻偏大
（4）要达到预期目的，无论测得的内阻值是否正确，都不必重新测量，只需要将阻值为R的电阻换为一个阻值为kR的电阻即可，其中k= 。
2．【2019·新课标全国Ⅲ卷】某同学欲将内阻为98.5 Ω、量程为100 μA的电流表改装成欧姆表并进行刻度和校准，要求改装后欧姆表的15 kΩ刻度正好对应电流表表盘的50 μA刻度。可选用的器材还有：定值电阻R0（阻值14 kΩ），滑动变阻器R1（最大阻值1 500 Ω），滑动变阻器R2（最大阻值500 Ω），电阻箱（0~99 999.9 Ω），干电池（E=1.5 V，r=1.5 Ω），红、黑表笔和导线若干。
（1）欧姆表设计
将图（a）中的实物连线组成欧姆表。欧姆表改装好后，滑动变阻器R接入电路的电阻应为__________Ω：滑动变阻器选__________（填“R1”或“R2”）。
（2）刻度欧姆表表盘
通过计算，对整个表盘进行电阻刻度，如图（b）所示。表盘上a、b处的电流刻度分别为25和75，则a、b处的电阻刻度分别为__________、__________。
（3）校准
红、黑表笔短接，调节滑动变阻器，使欧姆表指针指向__________kΩ处；将红、黑表笔与电阻箱连接，记录多组电阻箱接入电路的电阻值及欧姆表上对应的测量值，完成校准数据测量。若校准某刻度时，电阻箱旋钮位置如图（c）所示，则电阻箱接入的阻值为__________Ω。
3．【2017·新课标全国Ⅲ卷】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（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_______（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（b）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）
1．C【解析】表头的满偏电压为Ug=IgRg=1×10-3×500=0.5V，A错误；在电压表的改装中，串联的电阻越大，分压越大，量程越大，所以使用a、c两个端点时，量程最大，B错误；若使用a、b两个端点时，其量程为0~10V，则U=Ig(Rg+R1)，代入数据可得R1=U-IgRgIg=10-0.50.001=9.5kΩ，C正确；使用a、c两个端点时，其量程为0~100V，则U=Ig(Rg+R1+R2)，代入数据可得R1+R2=U-IgRgIg=100-0.50.001=99.5kΩ，D错误．
2． C【解析】AB．由于电流表A的每个最小格表示0.02A，当将接线柱 1、2 接入电路时，电流表A与电阻R1并联，当电流表中通过0.02A的电流时，根据欧姆定律可知，流过R1的电路为0.04A，故干路电流为0.06A，即此时每一小格表示 0.06 A，故AB均错误；CD．将接线柱 1、3 接入电路时，电流表与电阻R1并联后再与电阻R2串联，当电流表中通过0.02A的电流时，R1中的电流仍是0.04A，故干路电流就是0.06A，所以通过接线柱1的电流值就是0.06A，所以它表示每一小格表示 0.06 A，选项C正确，D错误。
故选C。
3．BC【解析】AB．根据电表改装原理可知，电流计并联电阻改装成大量程的电流表，则内阻之比等于最大量程的反比，A1、A2的内阻之比为1：5，并联时，电流之比等于内阻的反比，电流读数之5：1，故A错误，B正确；CD．电流表A1（0－3A）和A2（0－0.6A）是由两个相同的电流计改装而成，图中两个电流表为并联电路，则两电流计也是并联的，电压相等，流过电流计的电流相等，则A1、A2 的指针偏转角度之比为1：1，故C正确，D错误。故选BC。
4．BC【解析】AB．由图甲所示可知，G与电阻R并联，甲表是电流表，R增大时，电阻R的分流减小，电流表量程减小，故A错误，B正确；CD．由图乙所示可知，G与电阻串联，乙是电压表，R增大时，电阻分压增大，电压表量程增大，故C正确，D错误．故选BC.
5．CD【解析】A．若改装后的电流表示数比标准表稍小一些，说明流过表头的电流小，可以增大分流电阻使其分流少些，从而增大流过表头的电流使其准确，应该给并联电阻串联一个较小的电阻，A错误；B．若改装后的电压表示数比标准表稍小一些。说明流过表头的电流小，应该减小串联电阻，或给串联电阻再并联一个较大的电阻，B错误；C．小量程电流表内阻为，给它并联一个电阻R，改装后的电流表量程得出C正确；
D．分压式电路电压、电流可以从零开始调节，可以实现对改装电表的逐格校准，D正确。
故选CD。
6．【答案】30 70 H
【解析】(1)对于量程3mA，两个电阻串联后和表头并联，两电阻分流2mA，通过表头和两个电阻串联形成的支路的电流之比为1:2，则两支路电阻之比为2:1，
量程10mA，电阻和表头串联后和并联，因并联支路电压相等
解得，
(2)滑动变阻器分压时选阻值比较小的。②压表用量程15V的量程过大，用量程3V的电压表需串联电阻扩大量程；量程为3A的电流表量程过大，采用电流表量程过小，需要并联电阻扩大量程。对应小灯泡内阻较小，可以采用甲图外接法；如果把改装后的电流表内阻当成已知值，也可以采用乙图解法。
7．【答案】半偏（或满偏的一半） 偏小 系统误差 2850 12000 调大
【解析】（1）闭合S2调节R´的阻值，使灵敏电流计的指针半偏（或满偏的一半）；
实验要求滑动变阻器的阻值远大于电流计的内阻，这样可近似认为闭合S2前后，电路总电阻不变，干路中的电流不变。但事实上闭合S2后，由于R´的并入，回路的总电阻略微变小，干路中的电流略微变大，当电流计达到半偏时，流过电阻箱R´的电流略大于流过电流计的电流，由并联电路的规律可知电阻箱R´的阻值略小于电流计的内阻，故测量误差偏小。由于测量原理不完善造成的误差是系统误差。
（2）由串并联电路的规律可知
，
，
代入数据可求得
R1=2850Ω，R2=12000Ω。
（3）电压表V1的读数始终比标准电压表V0略大，说明流过电压表V1的电流略大，故需要略微增大R1，减小电流（或通过增大R1，略微减小表头分得的电压）
8．【答案】电流表 电压表 欧姆表
【解析】甲图为G表头并联一分流电阻改装成一电流表，图乙为G表头串联一分压电阻改装成一电压表，图丙内部有电源，改装成了欧姆表。
9．【答案】200 840 2000 大于
【解析】（1）改装成1mA电流表时，由
可得
使用a、b两个接线柱，电压表的量程为1V，则
其中R为新电流表内阻，其阻值为
解得
使用a、c两个接线柱，电压表的量程为3V，则
解得
（2）改装后读书偏小，说明流过表头的电流偏小，故表头的真是电阻偏大，即大于800Ω。
10．【答案】（1）D C F （2）5.0 V （3）电路连接见解析 （4）15
【解析】（1）为了保证电路电流基本不变，R阻值越大越好，所以R选D；必须是电阻箱，电阻比电流表稍大较好，故选C；由于R很大，电源只有选F才能满足要求。
（2）电流表满偏电压，由得U=5.0 V。
（3）实物图连接时由电源正极到负极，先干路再支路，先串联再并联，连接如图：
（4）改装后的电压表量程为5.0 V，即最小刻度为0.5 V，由。
【名师点睛】中等难度。电表改装之后，表头的三个参量、和是不变的，量程发生了变化是因为有电阻分了电压或电流．电表的改装本质上是电阻的串、并联问题，进行计算时只要把表头G看成一个电阻即可，切记通过表头的满偏电流是不变的。
11．【答案】（1）如图所示 （2）100
【解析】（1）微安表并联一个小电阻改装成大量程得电流表，串联一个大电阻改装成大量程的电压表。改装图如图所示：
（2）当接*、a接线柱时当电流表用，根据并联电路特点得：IgRg=（I–Ig）R1
代入数据解得：
当接*、b接线柱时当电压表用，根据串联电路得特点得：IgRg+IR2=U
解得：
12．【答案】（1）黑 2 （2）B D F （3）45
【解析】（1）图中A内部与电源的正极相连，则为黑表笔；电流计与定值电阻串联为改装后的电压表，则测量电压时应将开关S扳向2；（2）电流表应选用量程较小的B；电路中的最小电阻为，则滑动变阻器应选用D；定值电阻，则R应选F。（3）当电流计满偏时：；当指针指到时：，解得Rx=3R=45 Ω。
13．【答案】（1）BEFADC （2）相等 （3）
【解析】（1）先把各电阻调到最大值，再把标准电流表单独较准与电表串联得到最大电流值，再用半偏法测其内阻，由此得顺序为BEFADC。（2）调节R1R2，电流达到半偏时，两并联支路电阻相等。（3）扩大量程要并联电阻分流，并联的电阻为：
14．【答案】（1）1 （2）③负 ④×1 k （3）4.0×104 2.20 （4）3.0
【解析】（1）当做电流表使用时，电阻应和表头并联分流，故连接1和2时为电流表，根据欧姆定律可知并联支路的电压相等，并联支路的电阻越大，分流越小，故当接1时量程最大；
（2）③根据“红进黑出”原理，即电流从红表笔流进可知红表笔接电压表的负极；④欧姆表在测量电阻时指针从无穷大处开始偏转，故欧姆表指针偏转很小，说明被测电阻大，档位应提升一级，即换×1 k的测量；
（3）欧姆表的读数为；电压表分度值为0.1 V，故读数为2.20 V；
（4）根据（3）采用的档位可知中值电阻即欧姆表内阻为，根据闭合回路欧姆定律可得，解得。
1．【答案】（1） （2）C （3）AC （4）
【解析】（1）电表改装时，微安表应与定值电阻R并联接入虚线框内，则实物电路连接如下图所示：
（2）由标准毫安表与该装表的读数可知，改装后的电流表，实际量程被扩大的倍数为：倍。故当原微安表表盘达到满偏时，实际量程为：，故本小题选C；
（3）根据，得：，改装后的量程偏大的原因可能是，原微安表内阻测量值偏小，即电表实际内阻真实值，大于1200Ω；或者因为定值电阻R的计算有误，计算值偏大，实际接入定值电阻R阻值偏小。故本小题选AC；
（4）由于接入电阻R时，改装后的表实际量程为25 mA，故满足；要想达到预期目的，即将微安表改装为量程为20 mA电流表，应满足，其中，联立解得：或。
2．【答案】（1） 900 R1 （2）45 5 （3）0 35 000.0
【解析】（1）连线如答案图。根据欧姆表的改装原理，当电流计满偏时，则，解得R=900Ω；为了滑动变阻器的安全，则滑动变阻器选择R1；
（2）在a处，，解得Rxa=45kΩ；
在b处，则，解得Rxb=5kΩ；
（3）校准：红黑表笔短接，调节滑动变阻器，使欧姆表指针指到0 kΩ处；由图可知，电阻箱接入的电阻为：R=35 000.0 Ω。
3．【答案】（1）黑 （2）B （3）160 880 （4）1.47 mA（或1.48 mA） 1 100 Ω 2.95V
【解析】（1）与多用电表内电源正极相连的是黑表笔。
（2）R6是可变电阻，它的作用是欧姆表调零，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）B端与“2”相连时，是量程较小的电流表，所以；B端与“4”相连时，是量程较小的电压表，所以。
（4）若此时B端与“1”相连，多用电表是量程为2.5 mA的电流表，则读数为1.47 mA；若此时B端与“3”相连，多用电表是欧姆×100 Ω挡，则读数为1 100 Ω；若此时B端与“5”相连，多用电表是量程为5 V的电压表，则读数为2.95 V。
【名师点睛】会规范使用多用电表，能正确读出多用电表的示数，是解决本题的关键。在平时实验训练过程中要多加注意规范操作和器材的正确使用方法，多用电表的读数，重点是分清测量的物理量不同，读数方法不同。
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