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第48讲 用多用电表测量电学中的物理量（讲义）（解析版）—高中物理
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这是一份第48讲 用多用电表测量电学中的物理量（讲义）（解析版）—高中物理，共13页。
复习目标
网络构建
考点一 欧姆表原理及应用
【夯基·必备基础知识梳理】
知识点 欧姆表的原理
【提升·必考题型归纳】
考向 欧姆表原理的应用
考点二 多用电表的使用
【夯基·必备基础知识梳理】
知识点 多用电表的使用方法
【提升·必考题型归纳】
考向 多用电表的使用
考点三 用多用电表探索黑箱内的电学元件
【夯基·必备基础知识梳理】
知识点 探索黑箱问题时所用档位和现象
【提升·必考题型归纳】
考向 多用电表探究黑箱问题
真题感悟
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清楚多用电表构造及原理。
2、理解和掌握用多用电表测量电学中的物理量方法。
考点一 欧姆表原理及应用
知识点 欧姆表原理及应用
1.构造: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。
2.工作原理:闭合电路欧姆定律,I=ERg+R+r+Rx。
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=Ig2时,Rx=Rg+R+r,此电阻值等于欧姆表的内阻值,Rx叫中值电阻。
考向 欧姆表原理的应用
1．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，电动势E＝1.5V内阻r＝0.5Ω；R1是固定电阻R1＝1200 Ω，R2、R3、R4是电阻箱；电阻箱R2和R3的最大阻值都为999.99 Ω；电阻箱R4的最大阻值9999 Ω；电流表的满偏电流为1 mA，内阻为Rg＝150 Ω。S为换挡开关，该多用电表有2个挡位，“×1”和“×10”两种倍率。开关一个，红、黑表笔各1支，导线若干
（1）该实验小组按图a正确连接好电路。当开关S断开时，将红、黑表笔短接，调节电阻箱R2＝ Ω，使电流表达到满偏，此时闭合电路的总电阻叫做欧姆表的内阻R内，则R内＝ Ω，欧姆表的倍率是 （填“×1”或“×10”）。
（2）闭合开关S：第一步：调节电阻箱R2和R3，当R2＝ Ω且R3＝ Ω时，将红、黑表笔短接，电流表再次满偏；
第二步：在红、黑表笔间接入电阻箱R4，调节R4，当电流表指针指向图b所示的位置时，对应的欧姆表的刻度值为 Ω。
【答案】 149.5 1500 14.5 150 100
【详解】（1）[1][2][3]由闭合电路欧姆定律可知，欧姆表的内阻为则
R2＝R内－R1－Rg－r＝1500 Ω－1200 Ω－150 Ω－0.5 Ω＝149.5 Ω中值电阻应为1500 Ω，根据多用电表的刻度设置可知，表盘上只有两种挡位，多用电表用开关S变换挡位，开关S断开与闭合时相比，干路允许的最大电流较小，由欧姆定律知欧姆表内阻较大，测量的中值电阻较大，故S断开时欧姆表倍率应为“×10”。
（2）[4][5][6]为了得到“×1”倍率，应让G满偏时对应的欧姆表内阻为150 Ω；电流为
此时表头中电流应为Ig＝0.001 A则与之并联电阻R3中电流应为I3＝I1－Ig＝0.01 A－0.001 A＝0.009 A
并联电阻R3为由
解得R2＝15 Ω－0.5 Ω＝14.5 Ω图示电流为I示＝0.60 mA则总电阻为
故待测电阻为故对应的刻度应为100 Ω。
2．使用电压表和电流表测量电阻相对比较准确，但是测量过程比较复杂；物理学中利用闭合电路的欧姆定律制成快速粗测电阻的欧姆表。
（1）图甲是某次测量时，选用欧姆表“×10”挡时的指针位置，则此电阻用多用电表测量的阻值是 。
A．19Ω B．190Ω C．21Ω D．210Ω
（2）如图乙为欧姆表的内部电路结构，表笔分别接A、B，当选用“×100”挡时，开关S接1，连接电池的电动势为，那么若选用“×1k”挡，开关S接2，则选用的电池的电动势为 V。
（3）由于长时间的使用，欧姆表内电池的内阻变大，若电动势不变，重新测量时，先欧姆调零，则测量某电阻的测量值 （选填“大于”“小于”或“等于”）真实值。
（4）若电池的电动势出现衰减变小，内阻不变，则测量某电阻的测量值 （选填“大于”“小于”或“等于”）真实值。
【答案】 B 15 等于 大于
【详解】（1）[1]由于所选欧姆挡倍率为“×10”挡，故此电阻的阻值为19×10Ω＝190Ω故选B。
（2）[2]根据欧姆定律有；又则
（3）[3]由闭合电路的欧姆定律可知；又其中，电池内阻r变大时，可调电阻R变小，不变，所以得到从表达式可以知道，电池的内阻是否发生变化对测量结果没有影响，故选填“等于”。
（4）[4]由；可得当一定、E变小时，I变小，也就是电表的指针偏转角度变小，意味着的测量值变大，故测量值大于真实值。
考点二 多用电表的使用
知识点 多用电表的使用方法
（一）多用电表构造及原理图
1.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。
2.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。
3.多用电表面板上还有:欧姆表的欧姆调零旋钮(使电表指针指在右端零欧姆处)、指针定位螺丝(使电表指针指在左端的“0”位置)、表笔的正、负插孔(红表笔插入“+”插孔,黑表笔插入“-”插孔)。
4.原理图:
（二）多用电表使用
实验器材：
多用电表、电学黑箱、直流电源、开关、导线若干、小电珠、二极管、定值电阻(大、中、小)三个。
进行实验：
1.机械调零:多用电表的指针若不指零,则可用小螺丝刀进行机械调零。
2.将红、黑表笔分别插入“+”“-”插孔。
3.测量小电珠的电压和电流。
(1)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,测小电珠两端的电压。
(2)按如图乙所示连好电路,将选择开关置于直流电流挡,测量通过小电珠的电流。
4.用多用电表测电阻
(1)调整定位螺丝,使指针指向电流的零刻度,插入表笔。
(2)选择开关置于“Ω”挡的×1挡,短接红、黑表笔,调节欧姆调零旋钮,使指针指到“0”欧姆位置,然后断开表笔。
(3)将两表笔分别接触阻值为几十欧的定值电阻两端,读出指示的电阻值,然后断开表笔,再与标定值进行比较。
(4)选择开关改置于×100挡,重新进行欧姆调零。
(5)再将两表笔分别接触标定值为几千欧的电阻两端,读出指示的电阻值,然后断开表笔,与标定值进行比较。
(6)测量完毕,将表笔从插孔中拔出,并将选择开关置于交流电压最高挡或“OFF”挡。
5.注意事项：
(1)红表笔插入“+”孔,黑表笔插入“-”孔。
(2)区分“两个零点”: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)测电阻时:
①待测电阻与电源一定要断开。
②两手一定不要同时接触两表笔金属杆。
③指针指中值附近较准,否则换挡。
④每换一挡必须重新欧姆调零。
⑤读出示数要乘以倍率。
(4)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。
考向 多用电表的使用
3．某同学练习使用多用电表。
（1）该同学使用多用电表“”挡位测量某一电阻R阻值时，正确操作后指针位置如图所示，则该电阻的测量值为 Ω；
（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大。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“×1k”位置
C．把选择开关旋转到“×10”位置
D．调节欧姆调零旋钮使表针指向欧姆零点
（3）连接电路如图所示，闭合电键后，发现电流表与电压表均无示数（已知电源、电表和导线均完好，电源电动势为E），该同学利用多用电表检查故障。先将选择开关旋至 挡（填“欧姆挡”“直流电压挡”或“直流电流挡”），再将 （填“红”或“黑”）表笔固定在a接线柱，把另一支表笔依次接b、c、d接线柱，多用电表的示数依次是0、E、E，则发生故障的是 （填“待测金属丝”“滑动变阻器”或“电键”）。
【答案】 CAD 直流电压挡 红 滑动变阻器
【详解】（1）[1]该电阻的测量值为
（2）[2]选择多用电表“”挡位时指针偏转角度过大，说明此时读数较小，所以应将欧姆表倍率调小一个挡位，即将选择开关旋转到“×10”位置；调整挡位后要先将红表笔和黑表笔接触然后进行欧姆调零，故实验顺序为CAD。
（3）[3]用欧姆挡检查电路故障时电源应断开，图中电源未断开，故应选用直流电压挡；
[4]电流从红表笔流入，故应将红表笔固定在a接线柱；
[5]连接c、d接线柱时，测的是电源电压，连接b接线柱时示数为0，故可知故障发生在bc接线柱之间，即发生故障的是滑动变阻器。
4．电流表G1的量程为0~5mA，内阻为。把它改装成如图所示的一个多量程多用电表，电流和电压的测量都各有两个量程。当开关S接到1或2位置时为电流挡，其中小量程为0~10mA，大量程为0~100mA。
（1）对于此多用电表，当开关S接到位置6时是 挡；开关S接到位置5时的量程比接到位置6时的量程 。
（2）开关S接位置 （选填“1”或“2”）时是小量程的电流挡，图中电阻 。
（3）已知图中的电源的电动势为9V，短接A、B表笔进行欧姆调零后，此欧姆挡的内阻为 。现用该挡测一未知电阻的阻值，指针偏转到电流表G1满刻度的处，则该未知电阻的阻值为 。
【答案】 电压 小 2 261 900 600
【详解】（1）[1]当开关S接到位置6时，电流表与电阻、串联，电阻、起到分压作用，电表为电压表；
[2]开关S接到位置5与接到位置6相比，接到6时串联的电阻大，分压作用也大，电压表的量程也更大，因此开关S接到位置5时的量程比接到位置6时的量程小。
（2）[3]当开关S接到2位置时，并联的电阻大，分流小，其电流表的量程小，因此开关S接位置2时是小量程的电流挡；
[4]设开关S接1时的最大电流为，接2时最大电流为，由题意可知，当开关接到1时，有
当开关接到2时，有代入数据解得
（3）[5]由上述分析可知，当开关S接到位置4时，电路中的满偏电流根据闭合电路欧姆定律可得
[6]由指针偏转到电流表G1满刻度的处可得解得
考点三 用多用电表探索黑箱内的电学元件
知识点 探索黑箱问题时所用档位和现象
考向 多用电表探究黑箱问题
5．如图所示的黑箱，箱内有一节干电池、一个电阻、一个晶体二极管和一个电容器，箱外有4个接线柱，分别标为1、2、3、4，相邻两个序号间只有一个元件。
（1）若用多用电表确定干电池的位置，应使用多用电表的 （选填下述挡位的序号）进行试测。
A．直流1.5V挡
B．直流2.5A挡
C．欧姆挡
（2）试测后，用直流1.5V电压挡进一步测量，测量结果记录如下：
确定干电池位置后，去掉干电池，应用多用电表的 挡进行测量，结果如下：
（3）根据以上结果在虚线框内画出电路图 。
【答案】 A 欧姆
【详解】（1）[1]已知电路中有一节干电池，应用直流电压挡试测。故选A。
（2） [2]为避免试触时电压表反接损坏电表，应采用较大量程试测．确定好电源的正负极位置后，可以利用1.5V挡测量.1、2之间直接测量为1.5V，说明电压表测量值为电源电动势，去掉电源后，应用欧姆挡检测电路。
（3）[3]红表笔接在多用电表内部电源负极，红表笔接1，黑表笔接2、3、4显示电阻很大，说明二极管处于反接状态，黑表笔接1，红表笔接4显示电阻很小，说明二极管处于1、4之间，且处于导通状态，而红表笔接3、黑表笔接1显示电阻较小，说明3、4间有电阻存在，由于电容器的充电和放电，导致红表笔接2、黑表笔接1时先有电阻，然后变为无穷大，说明在2、3间有电容器。虚线框内电路图
如图所示，在黑箱内有一由四个阻值相同的电阻构成的串、并联电路，黑箱面板上有三个接线柱1、2和3。
(1)在使用多用电表前，发现指针不在左边“0”刻度线处，应先调整图中多用电表的 （选填“A”“B”或“C”）。
(2)在用多用电表的直流电压挡探测黑箱内任意两接点间是否存在电源时，要一表笔接某一点（如1），另一表笔应 （选填“短暂”或“持续”）接另一点（如2），同时观察指针偏转情况。
(3)在判定黑箱中无电源后，将选择开关旋至“×1”挡，调节好多用电表，测量各接点间的阻值，测量结果如表所示：
在虚线框中画出黑箱中的电阻连接方式 。
(4)如果将1、3接线柱用导线连接起来，1、2接线柱之间的电阻为 Ω。
【答案】 A 短暂 见解析图甲 0.6
【详解】(1)[1]多用电表使用前应进行机械调零，机械调零部件为A。
(2)[2]使用多用电表测量电压时，为保证电表不被损坏，往往要进行试触，即让两表笔进行短暂接触，观察指针偏转情况，若持续接触则有可能损坏电表。
(3)[3]根据已知1、2间电阻为1.0Ω，2、3间电阻为1.5Ω，1、3间电阻为2.5Ω，可画出电阻的连接方式如图甲所示。
图甲
(4)[4]若将1、3用导线连接起来，则等效电路图如图乙所示：
图乙
则1、2接线柱之间的电阻为Ω＝0.6Ω
（2023年天津卷高考真题）测电阻R大小。
（1）同学们首先用欧姆表 × 1档位大致测出电阻阻值大小，如图，则电阻大小读数为 Ω。
同学们继续使用学生电源（4V）组装下图电路进行实验，其中电表可以从如下中进行选择：（括号中为电表量程及内阻）
A．电压表V1（0—15V，15kΩ） B．电压表V2（0—3V，3kΩ）
C．电流表A1（0—3A） D．电流表A2（0—0.6A）
作者的备注：原卷画出了实物图，这里还原出的是电路图。
（2）应选择电压表 ，电流表 。（填器材前字母）
（3）下列哪些说法是正确的？
A．电压表分流属于系统误差
B．实验开始前滑动变阻器滑片应该调到b端
C．如图所示的电路，可以通过调节滑片使电压表示数为0
D．多组实验可以减小系统误差
【答案】 7 B D AC/CA
【详解】（1）[1]电阻大小读数为7 × 1Ω = 7Ω
（2）[2]由于同学们使用学生电源（4V），则为减小误差电压表应选择V2。故选B。
[3]整个回路中的最大电流约为则电流表应选择A2。故选D。
（3）[4]A．电压表分流属于系统误差，故A正确；
B．为保护电路，实验开始前滑动变阻器滑片应该调到a端，故B错误；
C．如图所示的电路为分压式电路，可以通过调节滑片使电压表示数为0，故C正确；
D．多组实验可以减小偶然误差，故D错误。故选AC。考点要求
考题统计
考情分析
用多用电表测量电学中的物理量
2023年湖南卷第12题
2022年湖南卷第12题
2022年河北卷第12题
各地高考对用多用电表测量电学中的物理量这个实验的考查近几年频度不是太高，以考查多用电表读数居多，复习过程要特别注意欧姆表的使用。
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“0”后逐渐增大到“∞”,且越来越慢
电感线圈
欧姆挡
示数由“∞”逐渐减小到某一较小固定示数
红表笔位置
1
1
1
黑表笔位置
2
3
4
示数
1.5V
0
0
红表笔
位置
1
1
1
2
3
4
黑表笔
位置
2
3
4
1
1
1
电阻
情况
电阻
很大
电阻
很大
电阻
很大
先有电阻，然
后变为很大
电阻
较小
电阻
很小
两表笔接的接点
多用电表的示数
1、2
1.0Ω
2、3
1.5Ω
1、3
2.5Ω
复习目标
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考点一 欧姆表原理及应用
【夯基·必备基础知识梳理】
知识点 欧姆表的原理
【提升·必考题型归纳】
考向 欧姆表原理的应用
考点二 多用电表的使用
【夯基·必备基础知识梳理】
知识点 多用电表的使用方法
【提升·必考题型归纳】
考向 多用电表的使用
考点三 用多用电表探索黑箱内的电学元件
【夯基·必备基础知识梳理】
知识点 探索黑箱问题时所用档位和现象
【提升·必考题型归纳】
考向 多用电表探究黑箱问题
真题感悟
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清楚多用电表构造及原理。
2、理解和掌握用多用电表测量电学中的物理量方法。
考点一 欧姆表原理及应用
知识点 欧姆表原理及应用
1.构造: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。
2.工作原理:闭合电路欧姆定律,I=ERg+R+r+Rx。
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=Ig2时,Rx=Rg+R+r,此电阻值等于欧姆表的内阻值,Rx叫中值电阻。
考向 欧姆表原理的应用
1．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，电动势E＝1.5V内阻r＝0.5Ω；R1是固定电阻R1＝1200 Ω，R2、R3、R4是电阻箱；电阻箱R2和R3的最大阻值都为999.99 Ω；电阻箱R4的最大阻值9999 Ω；电流表的满偏电流为1 mA，内阻为Rg＝150 Ω。S为换挡开关，该多用电表有2个挡位，“×1”和“×10”两种倍率。开关一个，红、黑表笔各1支，导线若干
（1）该实验小组按图a正确连接好电路。当开关S断开时，将红、黑表笔短接，调节电阻箱R2＝ Ω，使电流表达到满偏，此时闭合电路的总电阻叫做欧姆表的内阻R内，则R内＝ Ω，欧姆表的倍率是 （填“×1”或“×10”）。
（2）闭合开关S：第一步：调节电阻箱R2和R3，当R2＝ Ω且R3＝ Ω时，将红、黑表笔短接，电流表再次满偏；
第二步：在红、黑表笔间接入电阻箱R4，调节R4，当电流表指针指向图b所示的位置时，对应的欧姆表的刻度值为 Ω。
【答案】 149.5 1500 14.5 150 100
【详解】（1）[1][2][3]由闭合电路欧姆定律可知，欧姆表的内阻为则
R2＝R内－R1－Rg－r＝1500 Ω－1200 Ω－150 Ω－0.5 Ω＝149.5 Ω中值电阻应为1500 Ω，根据多用电表的刻度设置可知，表盘上只有两种挡位，多用电表用开关S变换挡位，开关S断开与闭合时相比，干路允许的最大电流较小，由欧姆定律知欧姆表内阻较大，测量的中值电阻较大，故S断开时欧姆表倍率应为“×10”。
（2）[4][5][6]为了得到“×1”倍率，应让G满偏时对应的欧姆表内阻为150 Ω；电流为
此时表头中电流应为Ig＝0.001 A则与之并联电阻R3中电流应为I3＝I1－Ig＝0.01 A－0.001 A＝0.009 A
并联电阻R3为由
解得R2＝15 Ω－0.5 Ω＝14.5 Ω图示电流为I示＝0.60 mA则总电阻为
故待测电阻为故对应的刻度应为100 Ω。
2．使用电压表和电流表测量电阻相对比较准确，但是测量过程比较复杂；物理学中利用闭合电路的欧姆定律制成快速粗测电阻的欧姆表。
（1）图甲是某次测量时，选用欧姆表“×10”挡时的指针位置，则此电阻用多用电表测量的阻值是 。
A．19Ω B．190Ω C．21Ω D．210Ω
（2）如图乙为欧姆表的内部电路结构，表笔分别接A、B，当选用“×100”挡时，开关S接1，连接电池的电动势为，那么若选用“×1k”挡，开关S接2，则选用的电池的电动势为 V。
（3）由于长时间的使用，欧姆表内电池的内阻变大，若电动势不变，重新测量时，先欧姆调零，则测量某电阻的测量值 （选填“大于”“小于”或“等于”）真实值。
（4）若电池的电动势出现衰减变小，内阻不变，则测量某电阻的测量值 （选填“大于”“小于”或“等于”）真实值。
【答案】 B 15 等于 大于
【详解】（1）[1]由于所选欧姆挡倍率为“×10”挡，故此电阻的阻值为19×10Ω＝190Ω故选B。
（2）[2]根据欧姆定律有；又则
（3）[3]由闭合电路的欧姆定律可知；又其中，电池内阻r变大时，可调电阻R变小，不变，所以得到从表达式可以知道，电池的内阻是否发生变化对测量结果没有影响，故选填“等于”。
（4）[4]由；可得当一定、E变小时，I变小，也就是电表的指针偏转角度变小，意味着的测量值变大，故测量值大于真实值。
考点二 多用电表的使用
知识点 多用电表的使用方法
（一）多用电表构造及原理图
1.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。
2.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。
3.多用电表面板上还有:欧姆表的欧姆调零旋钮(使电表指针指在右端零欧姆处)、指针定位螺丝(使电表指针指在左端的“0”位置)、表笔的正、负插孔(红表笔插入“+”插孔,黑表笔插入“-”插孔)。
4.原理图:
（二）多用电表使用
实验器材：
多用电表、电学黑箱、直流电源、开关、导线若干、小电珠、二极管、定值电阻(大、中、小)三个。
进行实验：
1.机械调零:多用电表的指针若不指零,则可用小螺丝刀进行机械调零。
2.将红、黑表笔分别插入“+”“-”插孔。
3.测量小电珠的电压和电流。
(1)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,测小电珠两端的电压。
(2)按如图乙所示连好电路,将选择开关置于直流电流挡,测量通过小电珠的电流。
4.用多用电表测电阻
(1)调整定位螺丝,使指针指向电流的零刻度,插入表笔。
(2)选择开关置于“Ω”挡的×1挡,短接红、黑表笔,调节欧姆调零旋钮,使指针指到“0”欧姆位置,然后断开表笔。
(3)将两表笔分别接触阻值为几十欧的定值电阻两端,读出指示的电阻值,然后断开表笔,再与标定值进行比较。
(4)选择开关改置于×100挡,重新进行欧姆调零。
(5)再将两表笔分别接触标定值为几千欧的电阻两端,读出指示的电阻值,然后断开表笔,与标定值进行比较。
(6)测量完毕,将表笔从插孔中拔出,并将选择开关置于交流电压最高挡或“OFF”挡。
5.注意事项：
(1)红表笔插入“+”孔,黑表笔插入“-”孔。
(2)区分“两个零点”: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)测电阻时:
①待测电阻与电源一定要断开。
②两手一定不要同时接触两表笔金属杆。
③指针指中值附近较准,否则换挡。
④每换一挡必须重新欧姆调零。
⑤读出示数要乘以倍率。
(4)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。
考向 多用电表的使用
3．某同学练习使用多用电表。
（1）该同学使用多用电表“”挡位测量某一电阻R阻值时，正确操作后指针位置如图所示，则该电阻的测量值为 Ω；
（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大。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“×1k”位置
C．把选择开关旋转到“×10”位置
D．调节欧姆调零旋钮使表针指向欧姆零点
（3）连接电路如图所示，闭合电键后，发现电流表与电压表均无示数（已知电源、电表和导线均完好，电源电动势为E），该同学利用多用电表检查故障。先将选择开关旋至 挡（填“欧姆挡”“直流电压挡”或“直流电流挡”），再将 （填“红”或“黑”）表笔固定在a接线柱，把另一支表笔依次接b、c、d接线柱，多用电表的示数依次是0、E、E，则发生故障的是 （填“待测金属丝”“滑动变阻器”或“电键”）。
【答案】 CAD 直流电压挡 红 滑动变阻器
【详解】（1）[1]该电阻的测量值为
（2）[2]选择多用电表“”挡位时指针偏转角度过大，说明此时读数较小，所以应将欧姆表倍率调小一个挡位，即将选择开关旋转到“×10”位置；调整挡位后要先将红表笔和黑表笔接触然后进行欧姆调零，故实验顺序为CAD。
（3）[3]用欧姆挡检查电路故障时电源应断开，图中电源未断开，故应选用直流电压挡；
[4]电流从红表笔流入，故应将红表笔固定在a接线柱；
[5]连接c、d接线柱时，测的是电源电压，连接b接线柱时示数为0，故可知故障发生在bc接线柱之间，即发生故障的是滑动变阻器。
4．电流表G1的量程为0~5mA，内阻为。把它改装成如图所示的一个多量程多用电表，电流和电压的测量都各有两个量程。当开关S接到1或2位置时为电流挡，其中小量程为0~10mA，大量程为0~100mA。
（1）对于此多用电表，当开关S接到位置6时是 挡；开关S接到位置5时的量程比接到位置6时的量程 。
（2）开关S接位置 （选填“1”或“2”）时是小量程的电流挡，图中电阻 。
（3）已知图中的电源的电动势为9V，短接A、B表笔进行欧姆调零后，此欧姆挡的内阻为 。现用该挡测一未知电阻的阻值，指针偏转到电流表G1满刻度的处，则该未知电阻的阻值为 。
【答案】 电压 小 2 261 900 600
【详解】（1）[1]当开关S接到位置6时，电流表与电阻、串联，电阻、起到分压作用，电表为电压表；
[2]开关S接到位置5与接到位置6相比，接到6时串联的电阻大，分压作用也大，电压表的量程也更大，因此开关S接到位置5时的量程比接到位置6时的量程小。
（2）[3]当开关S接到2位置时，并联的电阻大，分流小，其电流表的量程小，因此开关S接位置2时是小量程的电流挡；
[4]设开关S接1时的最大电流为，接2时最大电流为，由题意可知，当开关接到1时，有
当开关接到2时，有代入数据解得
（3）[5]由上述分析可知，当开关S接到位置4时，电路中的满偏电流根据闭合电路欧姆定律可得
[6]由指针偏转到电流表G1满刻度的处可得解得
考点三 用多用电表探索黑箱内的电学元件
知识点 探索黑箱问题时所用档位和现象
考向 多用电表探究黑箱问题
5．如图所示的黑箱，箱内有一节干电池、一个电阻、一个晶体二极管和一个电容器，箱外有4个接线柱，分别标为1、2、3、4，相邻两个序号间只有一个元件。
（1）若用多用电表确定干电池的位置，应使用多用电表的 （选填下述挡位的序号）进行试测。
A．直流1.5V挡
B．直流2.5A挡
C．欧姆挡
（2）试测后，用直流1.5V电压挡进一步测量，测量结果记录如下：
确定干电池位置后，去掉干电池，应用多用电表的 挡进行测量，结果如下：
（3）根据以上结果在虚线框内画出电路图 。
【答案】 A 欧姆
【详解】（1）[1]已知电路中有一节干电池，应用直流电压挡试测。故选A。
（2） [2]为避免试触时电压表反接损坏电表，应采用较大量程试测．确定好电源的正负极位置后，可以利用1.5V挡测量.1、2之间直接测量为1.5V，说明电压表测量值为电源电动势，去掉电源后，应用欧姆挡检测电路。
（3）[3]红表笔接在多用电表内部电源负极，红表笔接1，黑表笔接2、3、4显示电阻很大，说明二极管处于反接状态，黑表笔接1，红表笔接4显示电阻很小，说明二极管处于1、4之间，且处于导通状态，而红表笔接3、黑表笔接1显示电阻较小，说明3、4间有电阻存在，由于电容器的充电和放电，导致红表笔接2、黑表笔接1时先有电阻，然后变为无穷大，说明在2、3间有电容器。虚线框内电路图
如图所示，在黑箱内有一由四个阻值相同的电阻构成的串、并联电路，黑箱面板上有三个接线柱1、2和3。
(1)在使用多用电表前，发现指针不在左边“0”刻度线处，应先调整图中多用电表的 （选填“A”“B”或“C”）。
(2)在用多用电表的直流电压挡探测黑箱内任意两接点间是否存在电源时，要一表笔接某一点（如1），另一表笔应 （选填“短暂”或“持续”）接另一点（如2），同时观察指针偏转情况。
(3)在判定黑箱中无电源后，将选择开关旋至“×1”挡，调节好多用电表，测量各接点间的阻值，测量结果如表所示：
在虚线框中画出黑箱中的电阻连接方式 。
(4)如果将1、3接线柱用导线连接起来，1、2接线柱之间的电阻为 Ω。
【答案】 A 短暂 见解析图甲 0.6
【详解】(1)[1]多用电表使用前应进行机械调零，机械调零部件为A。
(2)[2]使用多用电表测量电压时，为保证电表不被损坏，往往要进行试触，即让两表笔进行短暂接触，观察指针偏转情况，若持续接触则有可能损坏电表。
(3)[3]根据已知1、2间电阻为1.0Ω，2、3间电阻为1.5Ω，1、3间电阻为2.5Ω，可画出电阻的连接方式如图甲所示。
图甲
(4)[4]若将1、3用导线连接起来，则等效电路图如图乙所示：
图乙
则1、2接线柱之间的电阻为Ω＝0.6Ω
（2023年天津卷高考真题）测电阻R大小。
（1）同学们首先用欧姆表 × 1档位大致测出电阻阻值大小，如图，则电阻大小读数为 Ω。
同学们继续使用学生电源（4V）组装下图电路进行实验，其中电表可以从如下中进行选择：（括号中为电表量程及内阻）
A．电压表V1（0—15V，15kΩ） B．电压表V2（0—3V，3kΩ）
C．电流表A1（0—3A） D．电流表A2（0—0.6A）
作者的备注：原卷画出了实物图，这里还原出的是电路图。
（2）应选择电压表 ，电流表 。（填器材前字母）
（3）下列哪些说法是正确的？
A．电压表分流属于系统误差
B．实验开始前滑动变阻器滑片应该调到b端
C．如图所示的电路，可以通过调节滑片使电压表示数为0
D．多组实验可以减小系统误差
【答案】 7 B D AC/CA
【详解】（1）[1]电阻大小读数为7 × 1Ω = 7Ω
（2）[2]由于同学们使用学生电源（4V），则为减小误差电压表应选择V2。故选B。
[3]整个回路中的最大电流约为则电流表应选择A2。故选D。
（3）[4]A．电压表分流属于系统误差，故A正确；
B．为保护电路，实验开始前滑动变阻器滑片应该调到a端，故B错误；
C．如图所示的电路为分压式电路，可以通过调节滑片使电压表示数为0，故C正确；
D．多组实验可以减小偶然误差，故D错误。故选AC。考点要求
考题统计
考情分析
用多用电表测量电学中的物理量
2023年湖南卷第12题
2022年湖南卷第12题
2022年河北卷第12题
各地高考对用多用电表测量电学中的物理量这个实验的考查近几年频度不是太高，以考查多用电表读数居多，复习过程要特别注意欧姆表的使用。
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“0”后逐渐增大到“∞”,且越来越慢
电感线圈
欧姆挡
示数由“∞”逐渐减小到某一较小固定示数
红表笔位置
1
1
1
黑表笔位置
2
3
4
示数
1.5V
0
0
红表笔
位置
1
1
1
2
3
4
黑表笔
位置
2
3
4
1
1
1
电阻
情况
电阻
很大
电阻
很大
电阻
很大
先有电阻，然
后变为很大
电阻
较小
电阻
很小
两表笔接的接点
多用电表的示数
1、2
1.0Ω
2、3
1.5Ω
1、3
2.5Ω
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