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高中物理高考 考点44 实验 练习使用多用电表——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44 实验 练习使用多用电表——备战2021年高考物理考点一遍过，共26页。试卷主要包含了多用电表，二极管的单向导电性，练习使用多用电表，规律方法总结等内容，欢迎下载使用。
内容
要求
要点解读
实验十一：练习使用多用电表
考查多用电表各挡位的使用方法和读数方法，多用电表的工作原理等。
1．多用电表
多用电表可以用来测量电流、电压、电阻等，并且每一种测量都有几个量程。外形如图所示：上半部为表盘，表盘上有电流、电压、电阻等多种量程的刻度；下半部为选择开关，它的四周刻有各种测量项目和量程。另外，还有欧姆表的调零旋钮、指针定位螺丝和表笔的插孔。
2．二极管的单向导电性
（1）晶体二极管是由半导体材料制成的，它有两个极，即正极和负极，它的符号如图甲所示。
（2）晶体二极管具有单向导电性（符号上的箭头表示允许电流通过的方向）。当给二极管加正向电压时，它的电阻很小，电路导通，如图乙所示；当给二极管加反向电压时，它的电阻很大，电路截止，如图丙所示。
（3）将多用电表的选择开关拨到欧姆挡，红、黑表笔接到二极管的两极上，当黑表笔接“正”极，红表笔接“负”极时，电阻示数较小，反之电阻示数很大，由此可判断出二极管的正、负极。
3．练习使用多用电表
（1）实验器材
多用电表、电学黑箱、直流电源、开关、导线若干、小灯泡、二极管、定值电阻（大、中、小）三个。
（2）实验步骤
①观察：观察多用电表的外形，认识选择开关的测量项目及量程。
②机械调零：检查多用电表的指针是否停在表盘刻度左端的零位置。若不指零，则可用小螺丝刀进行机械调零。
③将红、黑表笔分别插入“＋”、“－”插孔。
④测量小灯泡的电压和电流
A．按如图甲所示连好电路，将多用电表选择开关置于直流电压挡，测小灯泡两端的电压。
B．按如图乙所示连好电路，将选择开关置于直流电流挡，测量通过小灯泡的电流。
⑤测量定值电阻
A．根据被测电阻的大约阻值，选择合适的挡位，把两表笔短接，观察指针是否指欧姆表的“0”刻度，若不指欧姆表的“0”刻度，调节欧姆表的调零旋钮，使指针指在欧姆表的“0”刻度处；
B．将被测电阻接在两表笔之间，待指针稳定后读数；
C．读出指针在刻度盘上所指的数值，观察选择开关所对应的欧姆挡的倍率，用读数乘以倍率，即得测量结果；
D．测量完毕，将选择开关置于交流电压最高挡或“OFF”挡。
⑥探索黑箱内的电学元件
判断目的
应用挡位
现象
电源
电压挡
两接线柱正、反接时均无示数说明无电源
电阻
欧姆挡
两接线柱间正、反接时示数相同
二极管
欧姆挡
正接时示数很小，反接时示数很大
电容器
欧姆挡
指针先指向某一小阻值后逐渐增大到“∞”，且指针摆动越来越慢
4．规律方法总结
（1）多用电表使用注意事项
①表内电源正极接黑表笔，负极接红表笔，但是红表笔插入“＋”孔，黑表笔插入“－”孔，注意电流的实际方向应为“红入黑出”。
②区分“机械零点”与“欧姆零点”。机械零点是表盘刻度左侧的“0”位置，调整的是表盘下边中间的定位螺丝；欧姆零点是指刻度盘右侧的“0”位置，调整的是欧姆挡的调零旋钮。
③由于欧姆挡表盘难以估读，测量结果只需取两位有效数字，读数时注意乘以相应量程的倍率。
④使用多用电表时，手不能接触表笔的金属杆，特别是在测电阻时，更应注意不要用手接触表笔的金属杆。
⑤测量电阻时待测电阻要与其他元件和电源断开，否则不但影响测量结果，甚至可能损坏电表。
⑥测电阻时每换一挡必须重新欧姆调零。
⑦使用完毕，选择开关要置于交流电压最高挡或“OFF”挡。长期不用，应把表内电池取出。
（2）多用电表对电路故障的检测
高中阶段对电路故障的考查只限于断路和短路两种，且故障一般只有一处。
①断路故障的检测方法
A．将多用电表拨到电压挡作为电压表使用。
a．将电压表与电源并联，若电压表示数不为零，说明电源良好，若电压表示数为零，说明电源损坏。
b．在电源完好时，再将电压表与外电路的各部分电路并联。若电压表的示数为零，则说明该部分电路完好，若电压表示数等于电源电动势，则说明该部分电路中有断点。
B．将电流表串联在电路中，若电流表的示数为零，则说明与电流表串联的部分电路断路。
C．用欧姆挡检测
将各元件与电源断开，然后接到红黑表笔间，若有阻值（或有电流）说明元件完好，若电阻无穷大（或无电流）说明此元件断路。
不能用欧姆表检测电源的情况。
②短路故障的检测方法
A．将电压表与电源并联，若电压表示数为零，说明电源被短路；若电压表示数不为零，则外电路的部分电路不被短路或不完全被短路。
B．用电流表检测，串联在电路中的电流表若示数不为零，故障应是短路。
5．欧姆表刻度盘特点及多用电表读数技巧
（1）欧姆表刻度盘不同于电压、电流刻度盘
①左∞右0：电阻无限大与电流、电压零刻度重合，电阻零与电流、电压最大刻度重合。
②刻度不均匀：左密右疏。
③欧姆挡是倍率挡，即读出的示数应再乘以该挡的倍率。电流、电压挡是量程范围挡。
在不知道待测电阻的估计值时，应先从小倍率开始，熟记“小倍率小角度偏，大倍率大角度偏”（因为欧姆挡的刻度盘上越靠左读数越大，且测量前指针指在左侧“∞”处）。
（2）欧姆表的读数
①为了减小读数误差，指针应指在表盘到的部分，即中央刻度附近。
②除非指针所在刻度盘处每个小格表示1 Ω时，要估读到下一位，其余情况都不用估读。
③电阻值等于指针示数与所选倍率的乘积。
（3）测电压、电流时的读数，要注意其量程，根据量程确定精确度，精确度是1、0.1、0.01时要估读到下一位，精确度是2、0.02、5、0.5时，不用估读到下一位。
（4）多用电表使用的“七大注意”
①使用前要机械调零。
②两表笔在使用时，电流总是“红入黑出”。
③选择开关的功能区域，要分清是测电压、电流、电阻，还要分清是交流还是直流。
④电压、电流挡为量程范围挡，欧姆挡为倍率挡。
⑤刻度线有三条：上为电阻专用，中间为电压、交流、直流共用，下为交流2.5 V专用。
⑥测电阻时：A．待测电阻与电路、电源一定要断开；B．两手一定不要同时接触两笔金属杆；C．指针指中值附近较准，否则换挡；D．每换一挡必须重新欧姆调零；E．读出示数要乘以倍率。
⑦使用完毕，选择开关要置于“OFF”挡或交流电压最高挡，长期不用应取出电池。
（5）探索黑箱内的电学元件
探究项目
应用挡位
现 象
电源
电压挡
两接线柱正、反接时均无示数说明无电源
电阻
欧姆挡
两接线柱正、反接时示数相同
二极管
欧姆挡
正接时示数很小，反接时示数很大
电容器
欧姆挡
指针先指向某一小阻值，后逐渐增大到“∞”，且指针摆动越来越慢
电感线圈
欧姆挡
示数由“∞”逐渐减小到某一较小固定示数
（2020·首都师范大学附属中学高三开学考试）某同学练习使用多用电表。
(1)该同学使用多用电表测量某电阻时，选择开关和指针位置如图1所示，若他的操作是正确的，则该电阻的测量值为_____W。
(2)该同学继续用相同挡位测量另一电阻，发现指针偏转角度过小。为了减小测量误差，他再次进行测量前应该进行的操作是__________（从下列选项中挑出合理的步骤并按操作顺序排列）。
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“×1”位置
D．调节欧姆调零旋钮使表针指向欧姆零点
(3)该同学注意到多用电表电阻的刻度线是不均匀的，而直流电流、电压的刻度线是均匀的。他在课本上查阅到多用电表欧姆表的电路示意图，如图2所示。请根据欧姆表的电路示意图，结合所学知识分析电阻的刻度线不均匀的原因_____________。
【参考答案】 BAD 根据闭合电路欧姆定律可知通过表头的电流，可见通过表头的电流I与待测电阻Rx之间的关系为非线性关系，因此电阻的刻度线是不均匀的
【详细解析】(1)［1］由图可知选择的是“×10”档位，所以被测电阻为
Rx=15×10Ω=150Ω
(2)［2］欧姆表指针偏转角度过小，说明所选挡位太小，应换大挡进行测量，应将旋转开关K置于“×1k”，然后进行欧姆调零，再测电阻，因此合理是实验步骤是：B、A、D。
(3)［3］根据闭合电路欧姆定律可知通过表头的电流
可见通过表头的电流I与待测电阻Rx之间的关系为非线性关系，电阻的刻度线是不均匀的，而是刻度值越大处刻度线越密。
1．（2020·广东省金山中学高三三模）在练习使用多用电表的实验中。请完成下列问题：
(1)用多用表测量某元件的电阻，选用“×100”倍率的电阻挡测量，发现多用表指针偏转角度过小，因此需选择倍率的电阻挡________（填“×10”或“×1k”），并需________（填操作过程）后，再次进行测量，多用表的指针如图甲所示，测量结果为________Ω。
(2)某同学设计出一个的欧姆电表，用来测量电阻，其内部结构可简化成图乙电路，其中电源内阻r=1.0Ω，电流表G的量程为Ig，故能通过读取流过电流表G的电流值而得到被测电阻的阻值。但和普通欧姆表不同的是调零方式。该同学想用一个电阻箱Rx来测出电路中电源的电动势E和表头的量程Ig，进行如下操作步骤是：
a．先两表笔间不接入任何电阻，断开状态下调滑动电阻器使表头满偏；
b．将欧姆表与电阻箱Rx连成闭合回路，改变电阻箱阻值；记下电阻箱示Rx和与之对应的电流表G的示数I；
c．将记录的各组Rx，I的数据描点在乙图中，得到图线如图丙所示；
d．根据乙图作得的图线，求出电源的电动势E和表头的量程Ig。由丙图可知电源的电动势为________，欧姆表总内阻为________，电流表G的量程是________。
【答案】×1k 欧姆调零（或电阻调零） 6000 1.5 6.0 0.25
【解析】
(1)多用表指针偏转角度过小说明指针靠近无穷处，所以要换高挡位，因此需选择×1k，同时注意欧姆调零；多用表的指针结果为6000Ω。
(2)设电流表G所在回路除电源内阻外其余电阻之和为R，由闭合电路欧姆定律
解得
由分流原理得
联立两式整理得
由图可知，
解得E=1.5V，R=5Ω，所以欧姆表总内阻为R+r=6Ω
电流表G的量程
解得
E=1.5V
R=6.0Ω
Ig=0.25A
2．【2019·黑龙江学与考联盟四模】如图1所示为一简易多用电表的内部电路原理图，其中G为灵敏电流计，S为单刀多掷开关，当单刀多掷开关置于不同位置时可以测电压、电流和电阻。
（1）下列说法正确的是_______。
A．欲选择电流挡小量程时应将单刀多掷开关置于位置“1”
B．欲选择电流挡小量程时应将单刀多掷开关置于位置“4”
C．欲选择电压挡小量程时应将单刀多掷开关置于位置“5”
D．欲测电阻时应将单刀多掷开关置于位置“3”
图1
（2）使用该简易多用电表测量时，指针的位置如图2所示用电压挡5 V量程，则指针示数为______V；若使用电流挡1 A量程，则指针示数为________A。
图2
（3）该简易多用电表电流挡有两个量程分别为0~1 A和0~0.2 A，使用该简易多用电表测量电阻时短接调零后，接入电路的该电表欧姆挡内阻为________Ω（电表内电源电动势为3.0 V）。
【答案】（1）D （2）2.70 0.54 （3）15
【解析】（1）简易多用电表的内部多掷开关置于位置“1”为电流挡大量程、置于位置“2”为电流挡小量程、置于位置“3”为欧姆挡、置于位置“4”为电压挡小量程、置于位置“5”为电压挡大量程。
（2）电压挡量程为5 V时，表盘最小刻度为0.1 V，故指针读数为2.70 V；电流挡量程为1 A时，表盘最小刻度为0.02 A，故指针读数为0.54 A。
（3）测电阻时简易多用电表的内部多掷开关置于位置“3”。灵敏电流计、定值电阻R1、R2组成的部分电路可视为量程为0.2 A的电流表，电表内电源电动势为3.0 V，则使用该简易多用电表测量电阻时短接调零后接入电路的电表内阻为=15 Ω。
1．（2020·宁夏回族自治区宁夏大学附属中学高三月考）在物理课外活动中，王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Rg=10Ω、满偏电流Ig=10mA，当选择开关接3时为量程50V的电压表。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据没有标出。
(1)若指针指在图乙所示位置，选择开关接1时其读数为________；选择开关接3时其读数为________。
(2)为了测该多用电表电阻挡的电阻和表内电源的电动势，王明同学在实验室找到了一个电阻箱，设计了如下实验：
①将选择开关接2，红黑表笔短接，调节R1的阻值使电表指针满偏；
②将电表红黑表笔与电阻箱相连，调节电阻箱使电表指针指表盘中央C处，此时电阻箱的示数如图丙所示，则C处刻度应为________Ω。
③计算得到多用电表内电源的电动势为________V。（保留两位有效数字）
(3)调零后将电表红黑表笔与某一待测电阻相连，若指针指在图乙所示位置，则待测电阻阻值为__________Ω（保留两位有效数字）。
2．（2020·湖北省高三三模）如图甲所示是一多用电表的简化电路图。其表头满偏电流Ig = 500 μA、内阻Rg = 50 Ω。该多用电表有两个电流挡，量程分别为0 ~ 10 mA和0~ 1 mA。已知R2 = 45 Ω，R3 = 2475 Ω：
(1)转换开关S接入_______（填“1”“2”“3”“4”“5”或“6”）端时，为较小量程的电流挡，正确测量时电流应从A表笔流________（填“出”或“入”）多用电表；
(2)当转换开关S接入“3”端时，多用电表可以用来测电阻。测量之前，先进行欧姆调零，使指针偏转到刻度盘最___（填“左”或“右”）侧。某次测量电阻时使用的倍率为“×1”，指针如图乙，则待测电阻的阻值为______Ω；
(3)当转换开关S接入“5”端时，多用电表的功能是测___（填“电流”“电压”或“电阻”），其量程为______。
3．（2020·内蒙古自治区高三模拟）图甲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，表头电流表G的量程为0~1mA，内阻，B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，分别为直流电压3V挡和15V挡，直流电流5mA挡和1A挡，欧姆“”挡。
(1)图甲中A端与________（填“红”或“黑”）色表笔相连接
(2)根据题给条件可得。______Ω，_______Ω，_______Ω。
(3)某次测量时该多用电表指针位置如图乙所示，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________。
4．（2020·四川省泸县第四中学高二月考）小明手里有一块多用电表A，其功能完好，但刻度值已不清晰。他想通过实验测定该多用表（简称A表，下同）“×10”档欧姆调零后的内阻R0和内置电源的电动势E。
他找来了另一个多用电表B（简称B表，下同）、一个电阻箱、一个开关和若干导线作为实验的器材。
实验的操作如下：
(1)小明将A表调到“×10”档，将B表调到“mA”档，准备如图（甲）将所有的器材串联起来作为实验电路。请你在图中连好剩余的导线__________；
(2)先使用B表的电流档测量A表“×10”档的满偏电流。将电阻箱阻值调为0，将A表调到欧姆档“×10”档位置。几次试测后，确定B表应使用“10mA”档，调节A表的欧姆调零旋钮直至A表满偏，此时B表的读数如图（乙）所示，记录下B表读数为__________mA；
(3)断开开关，保持A、B表档位不变，将A表__________短接进行欧姆调零，然后重新连入原来电路。
(4)调节电阻箱，闭合开关，当B表读数为6.0mA时，读出电阻箱阻值为R1（）；继续调节电阻箱阻值，当B表读数为4.0mA时，读出电阻箱阻值为R2（）；
(5)断开电路，整理器材。
根据以上测量数据，可算出A表“×10”档内置电源的电动势E=__________V，A表“×10”档欧姆调零后的内阻R0=__________，B表量程“10mA”档的内电阻RB=__________。（以上3空的结果用R1、R2表示）
5．（2020·靖远县第四中学高三模拟）一实验小组要测量某型号多用电表欧姆挡“×10”正常工作时的内阻RΩ和其内部电源的电动势E，该多用电表欧姆挡“×10”的内部电路如图1中虚线框所示。
（1）若电池内阻为r，表头内阻为Rg，变阻器有效阻值为RH，则RΩ的理论值为RΩ=__________。
（2）已知该型号多用电表的电源采用2节干电池，实验小组设计了如图2的电路，则虚线框中X为__________仪器，电压表应选用_______________（填仪器前的字母序号）。
A．滑动变阻器 B．电阻箱 C．量程3V的电压表 D．量程15V的电压表
（3）实验操作步骤如下：
i．调整“指针定位螺丝”，使指针指在表盘左侧零刻度处，再将挡位选择开关调至欧姆挡“×10”，短接红黑表笔，调节“欧姆调零旋钮”使指针指在表盘右侧零刻度处；
ii．将图2电路与多用电表的表笔连接，黑表笔应连接________端（填“A”或“B”）；
iii．改变仪器X的阻值，读取多组电压表和仪器X的示数U和R。
（4）实验小组对测量数据进行分析后，一部分同学发现与呈线性关系，另一部分同学发现U与呈线性关系，并各自作出了相应的图象如图3和图4所示。根据图3中所给数据，可得所测电动势E=__________，内阻RΩ=__________；根据图4中所给数据，可得所测电动势E=__________，内阻RΩ=__________。（用图中字母表示）
6．（2020·福建省高三一模）某活动小组将内阻未知的电流表A1改装成简易的多用电表。首先用如图甲所示的电路测量电流表A1的内阻RA，图中A2为另一电流表、Ro为定值电阻，闭合开关调节滑动变阻器R，记录若干次A1和A2的读数I1和I2，并以I1为纵坐标、I2为横坐标作出相应图线，若图线的斜率为k，则电流表A1的内阻表达式RA=_____________（用k、Ro表示）。
若测得电流表A1的内阻RA为200Ω，已知其量程为1mA，改装成的简易多用电表如图乙所示。
①当转换开关S旋到位置2时为欧姆挡，已知电源电动势E=9.0V，将两表笔短接欧姆调零后，在两表笔之间接4.50kΩ电阻时，电流表A1恰好半偏，此时调零电阻的阻值为Rp=__________Ω；
②当转换开关S旋到位置3时为电压挡，其量程为10V，则R2=_____Ω。
7．（2020·山东省高三二模）某实验小组同学组装了一个简易的多用电表，电路原理如图甲所示。已知图中电源的电动势E=6V，灵敏电流计G的量程为100mA，内阻为12Ω，定值电阻Ω；
(1)当选择开关接1时，改装成电流表的量程为____________mA；
(2)当选择开关接2时，改装成的欧姆表的中央刻度对应的电阻值为____________Ω；
(3)实验小组同学利用改装的多用电表测量某一干电池（电动势约为1. 5V，内阻约为几欧姆）的电动势和内阻，测量电路如图乙所示，回答下列问题：
①多用电表选择开关B应接在_______（选填“1”、“2”或“3”），红表笔应接在_________（选填“P”或“Q”）点；
②小组同学连好电路，闭合开关S，多次改变电阻箱的阻值，做出图像，如图丙所示，由图像可得电池电动势E=____________V，内阻r=____________Ω。（计算结果均保留三位有效数字）
8．（2020·山东省高三一模）(1)某小组在“练习使用多用电表”的实验中，按图甲所示原理图连接好电路。先断开开关S，将多用电表的选择开关置于直流电流“10mA”挡，红、黑表笔分别接触A、B接线柱，电表指针如图乙中a所示，则此时多用电表的读数为_________mA；再闭合S，将多用电表的开关置于直流电压“10V”挡，红、黑表笔分别接触B、C接线柱，电表指针如图乙中b所示，则此时多用电表的读数为_________V。根据先后这两次读数可粗略算出_________Ω。（以上结果均保留两位有效数字）
(2)为进一步精确地测定(1)中的阻值，该实验小组设计了如图丙所示电路。连接好电路后，先断开S1，闭合S2时，调节滑动变阻器滑片P，使电压表和电流表都有一个适当的读数，记录两电表示数U1、I1；保持滑动变阻器滑片P不动，再闭合S1，记录两电表示数U2、I2。则_________。若电表的内阻对电路的影响不能忽略，则的测量值_________的真实值（选填“大于”、“小于”或“等于”）。
9．【2019·学科网第三次高考原创押题预测新课标Ⅱ卷】在练习使用多用电表的实验中，
（1）某同学使用多用电表的欧姆挡粗略测量一定值电阻的阻值，先把选择开关旋到“”挡位，测量时指针偏转如图1所示。以下是接下来的测量过程：
a．将两表笔短接，调节欧姆挡调零旋钮，使指针对准刻度盘上欧姆挡的零刻度，然后断开两表笔
b．旋转选择开关至交流电压最大量程处（或“OFF”挡），并拔出两表笔
c．将选择开关旋到“”挡
d．将选择开关旋到“”挡
e．将选择开关旋到“”挡
f．将两表笔分别连接到被测电阻的两端，读出阻值，断开两表笔
以上实验步骤中的正确顺序是______（填写步骤前的字母）。
（2）重新测量后，指针位于如图2所示位置，被测电阻的测量值为_________。
（3）如图3所示为欧姆表表头，已知电流计的量程为，电池电动势为，则该欧姆表的内阻是_________，表盘上刻度线对应的电阻值是_________。
（4）为了较精确地测量另一定值电阻的阻值，采用如图4所示的电路。电源电压U恒定，电阻箱接入电路的阻值可调且能直接读出。
①用多用电表测电路中的电流，则与a点相连的是多用电表的______（选填“红”或“黑”）表笔。
②闭合电键，多次改变电阻箱阻值R，记录相应的R和多用电表读数I，得到的关系如图5所示。不计此时多用电表的内阻。则=_____，电源电压U=______V。
10．在“练习使用多用电表”实验中，请回答下列问题：
（1）甲同学先用多用电表的欧姆挡“×100”测量标有“220 V 100 W”的白炽灯的电阻时发现指针偏转角度过大，为了减小测量误差，下列选项中合理的操作顺序为________（填写选项前的字母）。
A．将选择开关旋转到“×1k”的位置 B．将选择开关旋转到“×10”的位置
C．用两表笔与白炽灯连接好并读数 D．将两表笔短接，进行欧姆调零
（2）甲同学按正确的实验操作，指针停在如图甲所示的位置，则此白炽灯电阻的测量值为_____Ω。
（3）乙同学发现该多用电表“直流50 V”挡损坏了，但“直流10 V”挡能正常使用。打开电表外壳发现电路板上的电阻R2被烧坏了，如图乙所示。若表头A的满偏电流为1 mA，则应用_____kΩ的电阻替换R2就可以修好“直流50 V”挡。
11．某探究小组进行“练习使用多用电表”的实验，请帮他们完成下列几个问题。
（1）如图甲是多用电表的刻度盘，当选用量程为0~50 mA的电流挡测量电流时，表针指示图示刻度，则所测电流为_____mA；当选用量程为0~250 V的电压挡测电压时，其示数为________V。
（2）图乙是图甲中多用电表的简化电路图，测当转换开关S旋转到位置3时，可用来测量________；转换开关接2时，多用电表为一个倍率为“×10”的欧姆表，若图甲中E为该量程对应表盘刻度的中间位置，刻度值为15，则欧姆表内阻为_______Ω；若表头A的满偏电流为50 mA，则乙图中电源的电动势为______V。
（3）将红、黑表笔分别插入正、负表笔插孔，将一个二极管的两极分别记做a和b，红表笔接a端、黑表笔接b端时，表针几乎不转；红表笔接b端、黑表笔接a端时，表针偏转角很大。则该二极管的正极是______（填“a”或“b”）端。
12．【2019·湖南省衡阳市模拟】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）在使用多用电表测量时，若选择开关扳至“25 V“挡，指针的位置如图（a）所示，则测量结果为___________V；
（2）多用电表测量未知电阻阻值的电路如图（b）所示，电源的电动势为E，R0为调零电阻。某次将待测电阻用电阻箱代替时，电路中电流I与电阻箱的阻值Rx关系图象如图（c）所示，则此时多用电表的内阻为_________Ω，该电池的电动势E=________V。
（3）下列判断正确的是______
A．在图（b）中、电表的左、右插孔处分别标注着“–”、“+”
B．由图线（c）的特点可知，欧姆表的刻度盘上的数字左小右大
C．欧姆表调零的实质是通过调节R，使Rx=0时电路中的电流达到满偏电流
D．电阻Rx的变化量相同时，Rx越小，则对应的电流变化量就越小
（4）如果随着使用时间的增长，该多用电表内部的电源电动势减少，内阻增大，但仍然能够欧姆调零，如仍用该表测电阻，则测量结果是_______。（填“偏大”“偏小”或“不变”）
1．【2017·新课标全国Ⅱ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．【答案】6.8 mA 34.0V 150 1.5 70
【解析】
（1）选择开关接1时测电流，其分度值为0.2mA，示数为6.8mA；
选择开关接3时测电压，其分度值为0.1V，其示数为34.0V；
（2）②由图丙所示电阻箱可知，电阻箱示数为
R=0×1000Ω+1×100Ω+5×10Ω+0×1Ω=150Ω
③由题图乙所示可知，指针指在C处时，电流表示数为5.0mA=0.005A，C处电阻为中值电阻，则电表内阻为150Ω，电源电动势
E=I（R+r）=0.005×（150+150）V=1.5V
（3）根据第（1）问可知，表头所示电流为6.8mA；调零后将电表红、黑表笔与某一待测电阻相连，此时电路中的电流值也为6.8mA，而表内电池的电动势为E=1.5V，表内总电阻为150Ω，由闭合电路欧姆定律可知
Ω=70Ω
2．【答案】2 入 右 19.0 电压 2.5 V（0 ~ 2.5 V）
【解析】
(1)接入“1”或“2”都是电流档，但接入“2”时，R1、R2两个电阻串联，阻值较大，分得的电流较小，因此是较小量程的电流档。
由于电流都是“红进黑出”，如果作为欧姆表，根据表内电池的正负极，电流从黑表笔流出可知，B是黑表笔，因此作为电流表，电流也应从A表笔（红表笔）流入。
(2)由于欧姆表的零刻度在表盘的最右侧，因此欧姆调零时，红黑表笔短接， 调整欧姆调零旋钮，使指针指到欧姆表的零刻度，也就是指针指到最右侧。
由于恰好对准的位置，而且是档位，因此电阻值为。
(3)由于S接“2”时，是量程为1mA的电流表，因此当开关打到“5”时，该电流表与电阻R3串联，改装成电压表，用来测量电压值。
测量电压的量程
因此量程为2.5V
3．【答案】黑 50 2800 12000 0.52A 1400Ω
【解析】
(1)由图甲所示电路图可知，B端与欧姆表内置电源的负极相连，B端为红表笔，A端为黑表笔。
(2)由图甲所示电路图可知，开关S接位置1时，分流电阻较小，此时电流挡的大量程1A挡；S接位置2时，电流挡为5mA挡。根据图甲所示电路图，由欧姆定律可知
由图甲所示电路图可知，开关S接位置4时，为直流电压3V挡，有
开关S接位置4时，为直流电压15V挡，有
(3)若B端是与“1”相连的，电流表量程为1A，分度值是0.02A，多用电表读数为
0.02A×26=0.52A
若此时B端是与“3”相连，多用电表测电阻，由图示可知，指针指在14的位置，则读数为
14×100Ω=1400Ω
4．【答案】连线图见解析 8.0 红黑表笔
【解析】
(1)电路连线如图；
(2)因为B表应使用“10mA”档，则B表读数为8.0mA；
(3)断开开关，保持A、B表档位不变，将A表红黑表笔短接进行欧姆调零，然后重新连入原来电路；
(5)设电表A欧姆×10档的内阻为R0，则有
设电表B量程为10mA档的内阻为RB，则
解得
5．【答案】r + Rg + RH B C A
【解析】
（1）根据欧姆表内部原理可知，电池、表头和变阻器串联，故欧姆表内电阻理论值为
（2）实验中用电压表的读数除以电阻箱的阻值来得到电流数值，所以应选用电阻箱。
实验中的电源为2节干电池，即电路中电压最大只有3V，为保证电压测量值更准确，应选用量程3V的电压表。
（3）由图2可知，电流将从A端流入，B端流出，而欧姆表的电流是“红入黑出”，黑表笔应连接A端。
（4）根据闭合电路欧姆定律可得，电源电动势的表达式为
上式变形可得
图3中，图象截距
图3中，图象斜率
解得，
根据闭合电路欧姆定律可得，电源电动势的表达式为
上式变形可得
图4中，图象截距
图4中，图象斜率绝对值
解得，
6．【答案】 4400 4900
【解析】
由图甲所示电路图可知
解得
图象的斜率
解得电流表内阻
①在两表笔之间接电阻时，电流表恰好半偏，则欧姆表内阻等于，则
量程
解得，
又
解得
②改装后电流表内阻
则
7．【答案】400 60 1 P 1.46 4.3
【解析】
（1）当选择开关接1时，改装成电流表的量程为整个电路中能安全通过的最大电流，当表头电流时满足
可得最大电流为两只电流之和为。
（2）中值电阻等于欧姆表内阻，设欧姆表的内阻为r，接2档位时，根据闭合电路的欧姆定律有
且
联立解得Ω
（3）乙图中需要测电流，选电流档，故B接1；从图甲可以看出，接2档位时，电流从A进B出，由于欧姆表统一红笔进黑笔出，故红笔应该接P；
由乙图，根据闭合电路的欧姆定律可得
变形得
故图线的斜率表示电源电动势，则有
当R=0时，代入上式，则有
解得
又Ω
故电源的内阻为Ω
8．【答案】4.0 6.0 1.5×103 等于
【解析】
(1)由图可知，图a位置多用电表的读数为4.0mA；图b位置多用电表读数为6.0V；则可估测电阻
(2)由电路可知S1断开时
S1闭合时
则
若考虑电表内阻的影响，则由电路可知S1断开时
S1闭合时
则
则Rx的测量值等于Rx的真实值。
9．【答案】（1）adfb （2）2 200 （3）3 2 （4）①红 ②100 4
【解析】（1）由图可知，把选择开关旋到“×10”挡位时，指针偏转角度过小，则可知欧姆挡挡位选择过低，则应该选择“×100”挡；按照欧姆表的使用规则，可知以上实验步骤中的正确顺序是 adfb。
（2）如图所示，则被测电阻的测量值为22×100 Ω=2 200 Ω。
（3）该欧姆表的内阻是，由，解得，即表盘上300 μA刻度线对应的电阻值是2 kΩ。
（4）①用多用电表测电路中的电流，按照“红进黑出”的原则，与a点相连的是多用电表的红表笔；②根据图所示电路图，由闭合电路欧姆定律可得：，故由图可得：，所以，Ry=100 Ω，U=4 V。
10．【答案】（1）BDC （2）120 （3）40
【解析】（1）先用多用电表的欧姆挡“×100”测量标有“220 V 100 W”的白炽灯的电阻时发现指针偏转角度过大，说明白炽灯的电阻很小，为了减小测量误差，将选择开关旋转到“×10”的位置，将两表笔短接，重新进行欧姆调零，用两表笔与白炽灯连接好并读数，故合理的操作顺序为BDC。
（2）选择开关处在“×10”挡，由图所示可知，电阻测量值为：12×10=120Ω；
（3）电阻R2两端电压为40 V，电阻R2阻值为R2=UIg=40V1×10-3A=4×104Ω=40kΩ，则应用40 kΩ的电阻替换R2就可以修好“直流50 V”挡。
11．【答案】（1）36.0 180 （2）电压 150 7.5 （3）a
【解析】（1）当选用量程为0~50 mA的电流挡测量电流时，其分度值为1 mA，示数为36.0 mA；当选用量程为0~250 V的电压挡时，其分度值为5 V，其示数为180 V。
（2）当转换开关S旋到位置3时，相当于给电流表加了一个分压电阻，可用来测量电压；由图甲所示可知，指针指在2处时，电流表示数为25.0 mA=0.025 A，2处对应电阻为中值电阻，则欧姆表内阻为150 Ω，电源电动势：E=IR=0.025×300 V=7.5 V。
（3）二极管的正向电阻很小，反向电阻无穷大，红表笔接b端、黑表笔接a端时，电流从a端流入b端流出，针偏转角很大说明电阻很小，故正极是a端。
12．【答案】（1）11.5 （2）1.5×104 12 （3）AC （4）偏大
【解析】（1）选择开关置于“25 V”时，选择表盘第二排刻度进行读数，分度值为0.5 V，对应刻度示数为：11.5 V。（2）根据闭合电路的欧姆定律得：，，由题图可得Ig=0.8 mA，当I=0.3 mA时，Rx=15 kΩ，解得R内=15 kΩ=1.5×104 Ω，E=12 V。
（3）根据电流红进黑出，在题图b中，电表的右、左插孔处分别标注着“+”“–”，故A正确；函数图象是非线性变化，导致欧姆表刻度不均匀，欧姆表的刻度盘上的示数左大右小，由于外电阻增大电路电流减小造成的，故B错误；欧姆表调零通过调节滑动变阻器R0，调节至待测电阻Rx为零（即两表笔短接）时，电流表满偏，对应欧姆表示数为零，故C正确；欧姆表刻度不均匀的原因是待测电阻和电路电流关系非线性变化，而且IRx切线斜率大小随待测电阻值增大而减小，即Rx阻值变化量对应电流变化量随待测电阻增大而减小，欧姆表刻度左密右疏，故D错误。故选AC
（4）测量原理为闭合电路欧姆定律：当电池电动势变小、内阻变大时，欧姆得重新调零，由于满偏电流Ig不变，由公式，欧姆表内阻R中得调小，，因R中变小，则同一Rx则电流要变小，对应电阻刻度值偏大。
1．【答案】（1）黑 （2）B （3）160 880 （4）1.47 mA 1 100 Ω 2.95 V
【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。
内容
要求
要点解读
实验十一：练习使用多用电表
考查多用电表各挡位的使用方法和读数方法，多用电表的工作原理等。
1．多用电表
多用电表可以用来测量电流、电压、电阻等，并且每一种测量都有几个量程。外形如图所示：上半部为表盘，表盘上有电流、电压、电阻等多种量程的刻度；下半部为选择开关，它的四周刻有各种测量项目和量程。另外，还有欧姆表的调零旋钮、指针定位螺丝和表笔的插孔。
2．二极管的单向导电性
（1）晶体二极管是由半导体材料制成的，它有两个极，即正极和负极，它的符号如图甲所示。
（2）晶体二极管具有单向导电性（符号上的箭头表示允许电流通过的方向）。当给二极管加正向电压时，它的电阻很小，电路导通，如图乙所示；当给二极管加反向电压时，它的电阻很大，电路截止，如图丙所示。
（3）将多用电表的选择开关拨到欧姆挡，红、黑表笔接到二极管的两极上，当黑表笔接“正”极，红表笔接“负”极时，电阻示数较小，反之电阻示数很大，由此可判断出二极管的正、负极。
3．练习使用多用电表
（1）实验器材
多用电表、电学黑箱、直流电源、开关、导线若干、小灯泡、二极管、定值电阻（大、中、小）三个。
（2）实验步骤
①观察：观察多用电表的外形，认识选择开关的测量项目及量程。
②机械调零：检查多用电表的指针是否停在表盘刻度左端的零位置。若不指零，则可用小螺丝刀进行机械调零。
③将红、黑表笔分别插入“＋”、“－”插孔。
④测量小灯泡的电压和电流
A．按如图甲所示连好电路，将多用电表选择开关置于直流电压挡，测小灯泡两端的电压。
B．按如图乙所示连好电路，将选择开关置于直流电流挡，测量通过小灯泡的电流。
⑤测量定值电阻
A．根据被测电阻的大约阻值，选择合适的挡位，把两表笔短接，观察指针是否指欧姆表的“0”刻度，若不指欧姆表的“0”刻度，调节欧姆表的调零旋钮，使指针指在欧姆表的“0”刻度处；
B．将被测电阻接在两表笔之间，待指针稳定后读数；
C．读出指针在刻度盘上所指的数值，观察选择开关所对应的欧姆挡的倍率，用读数乘以倍率，即得测量结果；
D．测量完毕，将选择开关置于交流电压最高挡或“OFF”挡。
⑥探索黑箱内的电学元件
判断目的
应用挡位
现象
电源
电压挡
两接线柱正、反接时均无示数说明无电源
电阻
欧姆挡
两接线柱间正、反接时示数相同
二极管
欧姆挡
正接时示数很小，反接时示数很大
电容器
欧姆挡
指针先指向某一小阻值后逐渐增大到“∞”，且指针摆动越来越慢
4．规律方法总结
（1）多用电表使用注意事项
①表内电源正极接黑表笔，负极接红表笔，但是红表笔插入“＋”孔，黑表笔插入“－”孔，注意电流的实际方向应为“红入黑出”。
②区分“机械零点”与“欧姆零点”。机械零点是表盘刻度左侧的“0”位置，调整的是表盘下边中间的定位螺丝；欧姆零点是指刻度盘右侧的“0”位置，调整的是欧姆挡的调零旋钮。
③由于欧姆挡表盘难以估读，测量结果只需取两位有效数字，读数时注意乘以相应量程的倍率。
④使用多用电表时，手不能接触表笔的金属杆，特别是在测电阻时，更应注意不要用手接触表笔的金属杆。
⑤测量电阻时待测电阻要与其他元件和电源断开，否则不但影响测量结果，甚至可能损坏电表。
⑥测电阻时每换一挡必须重新欧姆调零。
⑦使用完毕，选择开关要置于交流电压最高挡或“OFF”挡。长期不用，应把表内电池取出。
（2）多用电表对电路故障的检测
高中阶段对电路故障的考查只限于断路和短路两种，且故障一般只有一处。
①断路故障的检测方法
A．将多用电表拨到电压挡作为电压表使用。
a．将电压表与电源并联，若电压表示数不为零，说明电源良好，若电压表示数为零，说明电源损坏。
b．在电源完好时，再将电压表与外电路的各部分电路并联。若电压表的示数为零，则说明该部分电路完好，若电压表示数等于电源电动势，则说明该部分电路中有断点。
B．将电流表串联在电路中，若电流表的示数为零，则说明与电流表串联的部分电路断路。
C．用欧姆挡检测
将各元件与电源断开，然后接到红黑表笔间，若有阻值（或有电流）说明元件完好，若电阻无穷大（或无电流）说明此元件断路。
不能用欧姆表检测电源的情况。
②短路故障的检测方法
A．将电压表与电源并联，若电压表示数为零，说明电源被短路；若电压表示数不为零，则外电路的部分电路不被短路或不完全被短路。
B．用电流表检测，串联在电路中的电流表若示数不为零，故障应是短路。
5．欧姆表刻度盘特点及多用电表读数技巧
（1）欧姆表刻度盘不同于电压、电流刻度盘
①左∞右0：电阻无限大与电流、电压零刻度重合，电阻零与电流、电压最大刻度重合。
②刻度不均匀：左密右疏。
③欧姆挡是倍率挡，即读出的示数应再乘以该挡的倍率。电流、电压挡是量程范围挡。
在不知道待测电阻的估计值时，应先从小倍率开始，熟记“小倍率小角度偏，大倍率大角度偏”（因为欧姆挡的刻度盘上越靠左读数越大，且测量前指针指在左侧“∞”处）。
（2）欧姆表的读数
①为了减小读数误差，指针应指在表盘到的部分，即中央刻度附近。
②除非指针所在刻度盘处每个小格表示1 Ω时，要估读到下一位，其余情况都不用估读。
③电阻值等于指针示数与所选倍率的乘积。
（3）测电压、电流时的读数，要注意其量程，根据量程确定精确度，精确度是1、0.1、0.01时要估读到下一位，精确度是2、0.02、5、0.5时，不用估读到下一位。
（4）多用电表使用的“七大注意”
①使用前要机械调零。
②两表笔在使用时，电流总是“红入黑出”。
③选择开关的功能区域，要分清是测电压、电流、电阻，还要分清是交流还是直流。
④电压、电流挡为量程范围挡，欧姆挡为倍率挡。
⑤刻度线有三条：上为电阻专用，中间为电压、交流、直流共用，下为交流2.5 V专用。
⑥测电阻时：A．待测电阻与电路、电源一定要断开；B．两手一定不要同时接触两笔金属杆；C．指针指中值附近较准，否则换挡；D．每换一挡必须重新欧姆调零；E．读出示数要乘以倍率。
⑦使用完毕，选择开关要置于“OFF”挡或交流电压最高挡，长期不用应取出电池。
（5）探索黑箱内的电学元件
探究项目
应用挡位
现 象
电源
电压挡
两接线柱正、反接时均无示数说明无电源
电阻
欧姆挡
两接线柱正、反接时示数相同
二极管
欧姆挡
正接时示数很小，反接时示数很大
电容器
欧姆挡
指针先指向某一小阻值，后逐渐增大到“∞”，且指针摆动越来越慢
电感线圈
欧姆挡
示数由“∞”逐渐减小到某一较小固定示数
（2020·首都师范大学附属中学高三开学考试）某同学练习使用多用电表。
(1)该同学使用多用电表测量某电阻时，选择开关和指针位置如图1所示，若他的操作是正确的，则该电阻的测量值为_____W。
(2)该同学继续用相同挡位测量另一电阻，发现指针偏转角度过小。为了减小测量误差，他再次进行测量前应该进行的操作是__________（从下列选项中挑出合理的步骤并按操作顺序排列）。
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“×1”位置
D．调节欧姆调零旋钮使表针指向欧姆零点
(3)该同学注意到多用电表电阻的刻度线是不均匀的，而直流电流、电压的刻度线是均匀的。他在课本上查阅到多用电表欧姆表的电路示意图，如图2所示。请根据欧姆表的电路示意图，结合所学知识分析电阻的刻度线不均匀的原因_____________。
【参考答案】 BAD 根据闭合电路欧姆定律可知通过表头的电流，可见通过表头的电流I与待测电阻Rx之间的关系为非线性关系，因此电阻的刻度线是不均匀的
【详细解析】(1)［1］由图可知选择的是“×10”档位，所以被测电阻为
Rx=15×10Ω=150Ω
(2)［2］欧姆表指针偏转角度过小，说明所选挡位太小，应换大挡进行测量，应将旋转开关K置于“×1k”，然后进行欧姆调零，再测电阻，因此合理是实验步骤是：B、A、D。
(3)［3］根据闭合电路欧姆定律可知通过表头的电流
可见通过表头的电流I与待测电阻Rx之间的关系为非线性关系，电阻的刻度线是不均匀的，而是刻度值越大处刻度线越密。
1．（2020·广东省金山中学高三三模）在练习使用多用电表的实验中。请完成下列问题：
(1)用多用表测量某元件的电阻，选用“×100”倍率的电阻挡测量，发现多用表指针偏转角度过小，因此需选择倍率的电阻挡________（填“×10”或“×1k”），并需________（填操作过程）后，再次进行测量，多用表的指针如图甲所示，测量结果为________Ω。
(2)某同学设计出一个的欧姆电表，用来测量电阻，其内部结构可简化成图乙电路，其中电源内阻r=1.0Ω，电流表G的量程为Ig，故能通过读取流过电流表G的电流值而得到被测电阻的阻值。但和普通欧姆表不同的是调零方式。该同学想用一个电阻箱Rx来测出电路中电源的电动势E和表头的量程Ig，进行如下操作步骤是：
a．先两表笔间不接入任何电阻，断开状态下调滑动电阻器使表头满偏；
b．将欧姆表与电阻箱Rx连成闭合回路，改变电阻箱阻值；记下电阻箱示Rx和与之对应的电流表G的示数I；
c．将记录的各组Rx，I的数据描点在乙图中，得到图线如图丙所示；
d．根据乙图作得的图线，求出电源的电动势E和表头的量程Ig。由丙图可知电源的电动势为________，欧姆表总内阻为________，电流表G的量程是________。
【答案】×1k 欧姆调零（或电阻调零） 6000 1.5 6.0 0.25
【解析】
(1)多用表指针偏转角度过小说明指针靠近无穷处，所以要换高挡位，因此需选择×1k，同时注意欧姆调零；多用表的指针结果为6000Ω。
(2)设电流表G所在回路除电源内阻外其余电阻之和为R，由闭合电路欧姆定律
解得
由分流原理得
联立两式整理得
由图可知，
解得E=1.5V，R=5Ω，所以欧姆表总内阻为R+r=6Ω
电流表G的量程
解得
E=1.5V
R=6.0Ω
Ig=0.25A
2．【2019·黑龙江学与考联盟四模】如图1所示为一简易多用电表的内部电路原理图，其中G为灵敏电流计，S为单刀多掷开关，当单刀多掷开关置于不同位置时可以测电压、电流和电阻。
（1）下列说法正确的是_______。
A．欲选择电流挡小量程时应将单刀多掷开关置于位置“1”
B．欲选择电流挡小量程时应将单刀多掷开关置于位置“4”
C．欲选择电压挡小量程时应将单刀多掷开关置于位置“5”
D．欲测电阻时应将单刀多掷开关置于位置“3”
图1
（2）使用该简易多用电表测量时，指针的位置如图2所示用电压挡5 V量程，则指针示数为______V；若使用电流挡1 A量程，则指针示数为________A。
图2
（3）该简易多用电表电流挡有两个量程分别为0~1 A和0~0.2 A，使用该简易多用电表测量电阻时短接调零后，接入电路的该电表欧姆挡内阻为________Ω（电表内电源电动势为3.0 V）。
【答案】（1）D （2）2.70 0.54 （3）15
【解析】（1）简易多用电表的内部多掷开关置于位置“1”为电流挡大量程、置于位置“2”为电流挡小量程、置于位置“3”为欧姆挡、置于位置“4”为电压挡小量程、置于位置“5”为电压挡大量程。
（2）电压挡量程为5 V时，表盘最小刻度为0.1 V，故指针读数为2.70 V；电流挡量程为1 A时，表盘最小刻度为0.02 A，故指针读数为0.54 A。
（3）测电阻时简易多用电表的内部多掷开关置于位置“3”。灵敏电流计、定值电阻R1、R2组成的部分电路可视为量程为0.2 A的电流表，电表内电源电动势为3.0 V，则使用该简易多用电表测量电阻时短接调零后接入电路的电表内阻为=15 Ω。
1．（2020·宁夏回族自治区宁夏大学附属中学高三月考）在物理课外活动中，王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Rg=10Ω、满偏电流Ig=10mA，当选择开关接3时为量程50V的电压表。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据没有标出。
(1)若指针指在图乙所示位置，选择开关接1时其读数为________；选择开关接3时其读数为________。
(2)为了测该多用电表电阻挡的电阻和表内电源的电动势，王明同学在实验室找到了一个电阻箱，设计了如下实验：
①将选择开关接2，红黑表笔短接，调节R1的阻值使电表指针满偏；
②将电表红黑表笔与电阻箱相连，调节电阻箱使电表指针指表盘中央C处，此时电阻箱的示数如图丙所示，则C处刻度应为________Ω。
③计算得到多用电表内电源的电动势为________V。（保留两位有效数字）
(3)调零后将电表红黑表笔与某一待测电阻相连，若指针指在图乙所示位置，则待测电阻阻值为__________Ω（保留两位有效数字）。
2．（2020·湖北省高三三模）如图甲所示是一多用电表的简化电路图。其表头满偏电流Ig = 500 μA、内阻Rg = 50 Ω。该多用电表有两个电流挡，量程分别为0 ~ 10 mA和0~ 1 mA。已知R2 = 45 Ω，R3 = 2475 Ω：
(1)转换开关S接入_______（填“1”“2”“3”“4”“5”或“6”）端时，为较小量程的电流挡，正确测量时电流应从A表笔流________（填“出”或“入”）多用电表；
(2)当转换开关S接入“3”端时，多用电表可以用来测电阻。测量之前，先进行欧姆调零，使指针偏转到刻度盘最___（填“左”或“右”）侧。某次测量电阻时使用的倍率为“×1”，指针如图乙，则待测电阻的阻值为______Ω；
(3)当转换开关S接入“5”端时，多用电表的功能是测___（填“电流”“电压”或“电阻”），其量程为______。
3．（2020·内蒙古自治区高三模拟）图甲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，表头电流表G的量程为0~1mA，内阻，B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，分别为直流电压3V挡和15V挡，直流电流5mA挡和1A挡，欧姆“”挡。
(1)图甲中A端与________（填“红”或“黑”）色表笔相连接
(2)根据题给条件可得。______Ω，_______Ω，_______Ω。
(3)某次测量时该多用电表指针位置如图乙所示，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________。
4．（2020·四川省泸县第四中学高二月考）小明手里有一块多用电表A，其功能完好，但刻度值已不清晰。他想通过实验测定该多用表（简称A表，下同）“×10”档欧姆调零后的内阻R0和内置电源的电动势E。
他找来了另一个多用电表B（简称B表，下同）、一个电阻箱、一个开关和若干导线作为实验的器材。
实验的操作如下：
(1)小明将A表调到“×10”档，将B表调到“mA”档，准备如图（甲）将所有的器材串联起来作为实验电路。请你在图中连好剩余的导线__________；
(2)先使用B表的电流档测量A表“×10”档的满偏电流。将电阻箱阻值调为0，将A表调到欧姆档“×10”档位置。几次试测后，确定B表应使用“10mA”档，调节A表的欧姆调零旋钮直至A表满偏，此时B表的读数如图（乙）所示，记录下B表读数为__________mA；
(3)断开开关，保持A、B表档位不变，将A表__________短接进行欧姆调零，然后重新连入原来电路。
(4)调节电阻箱，闭合开关，当B表读数为6.0mA时，读出电阻箱阻值为R1（）；继续调节电阻箱阻值，当B表读数为4.0mA时，读出电阻箱阻值为R2（）；
(5)断开电路，整理器材。
根据以上测量数据，可算出A表“×10”档内置电源的电动势E=__________V，A表“×10”档欧姆调零后的内阻R0=__________，B表量程“10mA”档的内电阻RB=__________。（以上3空的结果用R1、R2表示）
5．（2020·靖远县第四中学高三模拟）一实验小组要测量某型号多用电表欧姆挡“×10”正常工作时的内阻RΩ和其内部电源的电动势E，该多用电表欧姆挡“×10”的内部电路如图1中虚线框所示。
（1）若电池内阻为r，表头内阻为Rg，变阻器有效阻值为RH，则RΩ的理论值为RΩ=__________。
（2）已知该型号多用电表的电源采用2节干电池，实验小组设计了如图2的电路，则虚线框中X为__________仪器，电压表应选用_______________（填仪器前的字母序号）。
A．滑动变阻器 B．电阻箱 C．量程3V的电压表 D．量程15V的电压表
（3）实验操作步骤如下：
i．调整“指针定位螺丝”，使指针指在表盘左侧零刻度处，再将挡位选择开关调至欧姆挡“×10”，短接红黑表笔，调节“欧姆调零旋钮”使指针指在表盘右侧零刻度处；
ii．将图2电路与多用电表的表笔连接，黑表笔应连接________端（填“A”或“B”）；
iii．改变仪器X的阻值，读取多组电压表和仪器X的示数U和R。
（4）实验小组对测量数据进行分析后，一部分同学发现与呈线性关系，另一部分同学发现U与呈线性关系，并各自作出了相应的图象如图3和图4所示。根据图3中所给数据，可得所测电动势E=__________，内阻RΩ=__________；根据图4中所给数据，可得所测电动势E=__________，内阻RΩ=__________。（用图中字母表示）
6．（2020·福建省高三一模）某活动小组将内阻未知的电流表A1改装成简易的多用电表。首先用如图甲所示的电路测量电流表A1的内阻RA，图中A2为另一电流表、Ro为定值电阻，闭合开关调节滑动变阻器R，记录若干次A1和A2的读数I1和I2，并以I1为纵坐标、I2为横坐标作出相应图线，若图线的斜率为k，则电流表A1的内阻表达式RA=_____________（用k、Ro表示）。
若测得电流表A1的内阻RA为200Ω，已知其量程为1mA，改装成的简易多用电表如图乙所示。
①当转换开关S旋到位置2时为欧姆挡，已知电源电动势E=9.0V，将两表笔短接欧姆调零后，在两表笔之间接4.50kΩ电阻时，电流表A1恰好半偏，此时调零电阻的阻值为Rp=__________Ω；
②当转换开关S旋到位置3时为电压挡，其量程为10V，则R2=_____Ω。
7．（2020·山东省高三二模）某实验小组同学组装了一个简易的多用电表，电路原理如图甲所示。已知图中电源的电动势E=6V，灵敏电流计G的量程为100mA，内阻为12Ω，定值电阻Ω；
(1)当选择开关接1时，改装成电流表的量程为____________mA；
(2)当选择开关接2时，改装成的欧姆表的中央刻度对应的电阻值为____________Ω；
(3)实验小组同学利用改装的多用电表测量某一干电池（电动势约为1. 5V，内阻约为几欧姆）的电动势和内阻，测量电路如图乙所示，回答下列问题：
①多用电表选择开关B应接在_______（选填“1”、“2”或“3”），红表笔应接在_________（选填“P”或“Q”）点；
②小组同学连好电路，闭合开关S，多次改变电阻箱的阻值，做出图像，如图丙所示，由图像可得电池电动势E=____________V，内阻r=____________Ω。（计算结果均保留三位有效数字）
8．（2020·山东省高三一模）(1)某小组在“练习使用多用电表”的实验中，按图甲所示原理图连接好电路。先断开开关S，将多用电表的选择开关置于直流电流“10mA”挡，红、黑表笔分别接触A、B接线柱，电表指针如图乙中a所示，则此时多用电表的读数为_________mA；再闭合S，将多用电表的开关置于直流电压“10V”挡，红、黑表笔分别接触B、C接线柱，电表指针如图乙中b所示，则此时多用电表的读数为_________V。根据先后这两次读数可粗略算出_________Ω。（以上结果均保留两位有效数字）
(2)为进一步精确地测定(1)中的阻值，该实验小组设计了如图丙所示电路。连接好电路后，先断开S1，闭合S2时，调节滑动变阻器滑片P，使电压表和电流表都有一个适当的读数，记录两电表示数U1、I1；保持滑动变阻器滑片P不动，再闭合S1，记录两电表示数U2、I2。则_________。若电表的内阻对电路的影响不能忽略，则的测量值_________的真实值（选填“大于”、“小于”或“等于”）。
9．【2019·学科网第三次高考原创押题预测新课标Ⅱ卷】在练习使用多用电表的实验中，
（1）某同学使用多用电表的欧姆挡粗略测量一定值电阻的阻值，先把选择开关旋到“”挡位，测量时指针偏转如图1所示。以下是接下来的测量过程：
a．将两表笔短接，调节欧姆挡调零旋钮，使指针对准刻度盘上欧姆挡的零刻度，然后断开两表笔
b．旋转选择开关至交流电压最大量程处（或“OFF”挡），并拔出两表笔
c．将选择开关旋到“”挡
d．将选择开关旋到“”挡
e．将选择开关旋到“”挡
f．将两表笔分别连接到被测电阻的两端，读出阻值，断开两表笔
以上实验步骤中的正确顺序是______（填写步骤前的字母）。
（2）重新测量后，指针位于如图2所示位置，被测电阻的测量值为_________。
（3）如图3所示为欧姆表表头，已知电流计的量程为，电池电动势为，则该欧姆表的内阻是_________，表盘上刻度线对应的电阻值是_________。
（4）为了较精确地测量另一定值电阻的阻值，采用如图4所示的电路。电源电压U恒定，电阻箱接入电路的阻值可调且能直接读出。
①用多用电表测电路中的电流，则与a点相连的是多用电表的______（选填“红”或“黑”）表笔。
②闭合电键，多次改变电阻箱阻值R，记录相应的R和多用电表读数I，得到的关系如图5所示。不计此时多用电表的内阻。则=_____，电源电压U=______V。
10．在“练习使用多用电表”实验中，请回答下列问题：
（1）甲同学先用多用电表的欧姆挡“×100”测量标有“220 V 100 W”的白炽灯的电阻时发现指针偏转角度过大，为了减小测量误差，下列选项中合理的操作顺序为________（填写选项前的字母）。
A．将选择开关旋转到“×1k”的位置 B．将选择开关旋转到“×10”的位置
C．用两表笔与白炽灯连接好并读数 D．将两表笔短接，进行欧姆调零
（2）甲同学按正确的实验操作，指针停在如图甲所示的位置，则此白炽灯电阻的测量值为_____Ω。
（3）乙同学发现该多用电表“直流50 V”挡损坏了，但“直流10 V”挡能正常使用。打开电表外壳发现电路板上的电阻R2被烧坏了，如图乙所示。若表头A的满偏电流为1 mA，则应用_____kΩ的电阻替换R2就可以修好“直流50 V”挡。
11．某探究小组进行“练习使用多用电表”的实验，请帮他们完成下列几个问题。
（1）如图甲是多用电表的刻度盘，当选用量程为0~50 mA的电流挡测量电流时，表针指示图示刻度，则所测电流为_____mA；当选用量程为0~250 V的电压挡测电压时，其示数为________V。
（2）图乙是图甲中多用电表的简化电路图，测当转换开关S旋转到位置3时，可用来测量________；转换开关接2时，多用电表为一个倍率为“×10”的欧姆表，若图甲中E为该量程对应表盘刻度的中间位置，刻度值为15，则欧姆表内阻为_______Ω；若表头A的满偏电流为50 mA，则乙图中电源的电动势为______V。
（3）将红、黑表笔分别插入正、负表笔插孔，将一个二极管的两极分别记做a和b，红表笔接a端、黑表笔接b端时，表针几乎不转；红表笔接b端、黑表笔接a端时，表针偏转角很大。则该二极管的正极是______（填“a”或“b”）端。
12．【2019·湖南省衡阳市模拟】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）在使用多用电表测量时，若选择开关扳至“25 V“挡，指针的位置如图（a）所示，则测量结果为___________V；
（2）多用电表测量未知电阻阻值的电路如图（b）所示，电源的电动势为E，R0为调零电阻。某次将待测电阻用电阻箱代替时，电路中电流I与电阻箱的阻值Rx关系图象如图（c）所示，则此时多用电表的内阻为_________Ω，该电池的电动势E=________V。
（3）下列判断正确的是______
A．在图（b）中、电表的左、右插孔处分别标注着“–”、“+”
B．由图线（c）的特点可知，欧姆表的刻度盘上的数字左小右大
C．欧姆表调零的实质是通过调节R，使Rx=0时电路中的电流达到满偏电流
D．电阻Rx的变化量相同时，Rx越小，则对应的电流变化量就越小
（4）如果随着使用时间的增长，该多用电表内部的电源电动势减少，内阻增大，但仍然能够欧姆调零，如仍用该表测电阻，则测量结果是_______。（填“偏大”“偏小”或“不变”）
1．【2017·新课标全国Ⅱ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．【答案】6.8 mA 34.0V 150 1.5 70
【解析】
（1）选择开关接1时测电流，其分度值为0.2mA，示数为6.8mA；
选择开关接3时测电压，其分度值为0.1V，其示数为34.0V；
（2）②由图丙所示电阻箱可知，电阻箱示数为
R=0×1000Ω+1×100Ω+5×10Ω+0×1Ω=150Ω
③由题图乙所示可知，指针指在C处时，电流表示数为5.0mA=0.005A，C处电阻为中值电阻，则电表内阻为150Ω，电源电动势
E=I（R+r）=0.005×（150+150）V=1.5V
（3）根据第（1）问可知，表头所示电流为6.8mA；调零后将电表红、黑表笔与某一待测电阻相连，此时电路中的电流值也为6.8mA，而表内电池的电动势为E=1.5V，表内总电阻为150Ω，由闭合电路欧姆定律可知
Ω=70Ω
2．【答案】2 入 右 19.0 电压 2.5 V（0 ~ 2.5 V）
【解析】
(1)接入“1”或“2”都是电流档，但接入“2”时，R1、R2两个电阻串联，阻值较大，分得的电流较小，因此是较小量程的电流档。
由于电流都是“红进黑出”，如果作为欧姆表，根据表内电池的正负极，电流从黑表笔流出可知，B是黑表笔，因此作为电流表，电流也应从A表笔（红表笔）流入。
(2)由于欧姆表的零刻度在表盘的最右侧，因此欧姆调零时，红黑表笔短接， 调整欧姆调零旋钮，使指针指到欧姆表的零刻度，也就是指针指到最右侧。
由于恰好对准的位置，而且是档位，因此电阻值为。
(3)由于S接“2”时，是量程为1mA的电流表，因此当开关打到“5”时，该电流表与电阻R3串联，改装成电压表，用来测量电压值。
测量电压的量程
因此量程为2.5V
3．【答案】黑 50 2800 12000 0.52A 1400Ω
【解析】
(1)由图甲所示电路图可知，B端与欧姆表内置电源的负极相连，B端为红表笔，A端为黑表笔。
(2)由图甲所示电路图可知，开关S接位置1时，分流电阻较小，此时电流挡的大量程1A挡；S接位置2时，电流挡为5mA挡。根据图甲所示电路图，由欧姆定律可知
由图甲所示电路图可知，开关S接位置4时，为直流电压3V挡，有
开关S接位置4时，为直流电压15V挡，有
(3)若B端是与“1”相连的，电流表量程为1A，分度值是0.02A，多用电表读数为
0.02A×26=0.52A
若此时B端是与“3”相连，多用电表测电阻，由图示可知，指针指在14的位置，则读数为
14×100Ω=1400Ω
4．【答案】连线图见解析 8.0 红黑表笔
【解析】
(1)电路连线如图；
(2)因为B表应使用“10mA”档，则B表读数为8.0mA；
(3)断开开关，保持A、B表档位不变，将A表红黑表笔短接进行欧姆调零，然后重新连入原来电路；
(5)设电表A欧姆×10档的内阻为R0，则有
设电表B量程为10mA档的内阻为RB，则
解得
5．【答案】r + Rg + RH B C A
【解析】
（1）根据欧姆表内部原理可知，电池、表头和变阻器串联，故欧姆表内电阻理论值为
（2）实验中用电压表的读数除以电阻箱的阻值来得到电流数值，所以应选用电阻箱。
实验中的电源为2节干电池，即电路中电压最大只有3V，为保证电压测量值更准确，应选用量程3V的电压表。
（3）由图2可知，电流将从A端流入，B端流出，而欧姆表的电流是“红入黑出”，黑表笔应连接A端。
（4）根据闭合电路欧姆定律可得，电源电动势的表达式为
上式变形可得
图3中，图象截距
图3中，图象斜率
解得，
根据闭合电路欧姆定律可得，电源电动势的表达式为
上式变形可得
图4中，图象截距
图4中，图象斜率绝对值
解得，
6．【答案】 4400 4900
【解析】
由图甲所示电路图可知
解得
图象的斜率
解得电流表内阻
①在两表笔之间接电阻时，电流表恰好半偏，则欧姆表内阻等于，则
量程
解得，
又
解得
②改装后电流表内阻
则
7．【答案】400 60 1 P 1.46 4.3
【解析】
（1）当选择开关接1时，改装成电流表的量程为整个电路中能安全通过的最大电流，当表头电流时满足
可得最大电流为两只电流之和为。
（2）中值电阻等于欧姆表内阻，设欧姆表的内阻为r，接2档位时，根据闭合电路的欧姆定律有
且
联立解得Ω
（3）乙图中需要测电流，选电流档，故B接1；从图甲可以看出，接2档位时，电流从A进B出，由于欧姆表统一红笔进黑笔出，故红笔应该接P；
由乙图，根据闭合电路的欧姆定律可得
变形得
故图线的斜率表示电源电动势，则有
当R=0时，代入上式，则有
解得
又Ω
故电源的内阻为Ω
8．【答案】4.0 6.0 1.5×103 等于
【解析】
(1)由图可知，图a位置多用电表的读数为4.0mA；图b位置多用电表读数为6.0V；则可估测电阻
(2)由电路可知S1断开时
S1闭合时
则
若考虑电表内阻的影响，则由电路可知S1断开时
S1闭合时
则
则Rx的测量值等于Rx的真实值。
9．【答案】（1）adfb （2）2 200 （3）3 2 （4）①红 ②100 4
【解析】（1）由图可知，把选择开关旋到“×10”挡位时，指针偏转角度过小，则可知欧姆挡挡位选择过低，则应该选择“×100”挡；按照欧姆表的使用规则，可知以上实验步骤中的正确顺序是 adfb。
（2）如图所示，则被测电阻的测量值为22×100 Ω=2 200 Ω。
（3）该欧姆表的内阻是，由，解得，即表盘上300 μA刻度线对应的电阻值是2 kΩ。
（4）①用多用电表测电路中的电流，按照“红进黑出”的原则，与a点相连的是多用电表的红表笔；②根据图所示电路图，由闭合电路欧姆定律可得：，故由图可得：，所以，Ry=100 Ω，U=4 V。
10．【答案】（1）BDC （2）120 （3）40
【解析】（1）先用多用电表的欧姆挡“×100”测量标有“220 V 100 W”的白炽灯的电阻时发现指针偏转角度过大，说明白炽灯的电阻很小，为了减小测量误差，将选择开关旋转到“×10”的位置，将两表笔短接，重新进行欧姆调零，用两表笔与白炽灯连接好并读数，故合理的操作顺序为BDC。
（2）选择开关处在“×10”挡，由图所示可知，电阻测量值为：12×10=120Ω；
（3）电阻R2两端电压为40 V，电阻R2阻值为R2=UIg=40V1×10-3A=4×104Ω=40kΩ，则应用40 kΩ的电阻替换R2就可以修好“直流50 V”挡。
11．【答案】（1）36.0 180 （2）电压 150 7.5 （3）a
【解析】（1）当选用量程为0~50 mA的电流挡测量电流时，其分度值为1 mA，示数为36.0 mA；当选用量程为0~250 V的电压挡时，其分度值为5 V，其示数为180 V。
（2）当转换开关S旋到位置3时，相当于给电流表加了一个分压电阻，可用来测量电压；由图甲所示可知，指针指在2处时，电流表示数为25.0 mA=0.025 A，2处对应电阻为中值电阻，则欧姆表内阻为150 Ω，电源电动势：E=IR=0.025×300 V=7.5 V。
（3）二极管的正向电阻很小，反向电阻无穷大，红表笔接b端、黑表笔接a端时，电流从a端流入b端流出，针偏转角很大说明电阻很小，故正极是a端。
12．【答案】（1）11.5 （2）1.5×104 12 （3）AC （4）偏大
【解析】（1）选择开关置于“25 V”时，选择表盘第二排刻度进行读数，分度值为0.5 V，对应刻度示数为：11.5 V。（2）根据闭合电路的欧姆定律得：，，由题图可得Ig=0.8 mA，当I=0.3 mA时，Rx=15 kΩ，解得R内=15 kΩ=1.5×104 Ω，E=12 V。
（3）根据电流红进黑出，在题图b中，电表的右、左插孔处分别标注着“+”“–”，故A正确；函数图象是非线性变化，导致欧姆表刻度不均匀，欧姆表的刻度盘上的示数左大右小，由于外电阻增大电路电流减小造成的，故B错误；欧姆表调零通过调节滑动变阻器R0，调节至待测电阻Rx为零（即两表笔短接）时，电流表满偏，对应欧姆表示数为零，故C正确；欧姆表刻度不均匀的原因是待测电阻和电路电流关系非线性变化，而且IRx切线斜率大小随待测电阻值增大而减小，即Rx阻值变化量对应电流变化量随待测电阻增大而减小，欧姆表刻度左密右疏，故D错误。故选AC
（4）测量原理为闭合电路欧姆定律：当电池电动势变小、内阻变大时，欧姆得重新调零，由于满偏电流Ig不变，由公式，欧姆表内阻R中得调小，，因R中变小，则同一Rx则电流要变小，对应电阻刻度值偏大。
1．【答案】（1）黑 （2）B （3）160 880 （4）1.47 mA 1 100 Ω 2.95 V
【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。
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