第11讲 实验：练习使用多用电表（解析版）-2024-2025学年高二物理上学期中期末复习精细讲义

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考点1：多用电表的使用及读数
【典例1】关于多用电表的使用，下列说法中正确的是（ ）
A．甲图是用多用电表直流电压档测量小灯泡两端的电压，表笔接法正确
B．乙图是用多用电表直流电流档测量电路中的电流，黑表笔电势低于红表笔
C．丙图中用的是多用电表电阻档测量二极管的电阻，黑表笔电势低于红表笔
D．丙、丁图中用的是多用电表电阻档测量同一个二极管的电阻，丙图中测量值较大
【答案】B
【详解】A．甲图是用多用电表直流电压挡测量小灯泡两端的电压，红黑表笔接反了，电流应从红表笔流进，黑表笔流出，故A错误；
B．乙图是用多用电表直流电流挡测量电路中的电流，电流从红表笔流入，从黑表笔流出，黑表笔电势低于红表笔，故B正确；
CD．欧姆表内置电源正极与黑表笔相连，负极与红表笔相连，由图丙所示电路图可知，黑表笔接二极管正极，红表笔接二极管负极，多用电表测二极管正向电阻，黑表笔电势高于红表笔；由图丁所示电路图可知，黑表笔接二极管负极，红表笔接二极管正极，多用电表测二极管反向电阻，测量值较大，故C错误，D错误。
故选B。
【典例2】（多选）多用电表表盘指针指在如图所示的位置，下列说法正确的是（ ）
A．若该读数是选用电阻挡“×100”倍率得到的，应该更换“×10”倍率，欧姆调零后再次进行测量
B．多用电表的欧姆挡是靠内部电源提供电流的，若选用“×10”倍率测量电阻，则欧姆表内阻约为15Ω
C．若选用的是直流电压“10V”量程，则指针读数应为9.0V
D．测直流电流时，应让红表笔接外电路的正极，黑表笔接外电路负极
【答案】ACD
【详解】A．欧姆表的读数=倍率×指针示数，该图指针偏转角度过大，说明电阻读数偏小，则倍率选大了，应该改用“×10”的倍率，欧姆调零后再次进行测量，故A正确。
B．多用电表作欧姆表使用时，是靠内部电源提供电流，中值刻度对应的电阻就等于这个倍率下欧姆表的内阻，若选用的是“×10”倍率测电阻，则欧姆表内阻约为150Ω，故B错误。
C．若使用直流电压10V量程，读数应估读为9.0V，故C正确。
D．测直流电压或直流电流时，应该让电流从红表笔流进，从黑表笔流出，以保证表盘指针能够正偏，故必须让红表笔接外电路的正极，黑表笔接外电路负极，故D正确。
故选ACD。
【典例3】认识多用电表
下图是一种多用电表的外形图。表的上半部分为表盘，下半部分是选择开关，开关周围标有测量功能的区域及量程。
（1）表盘：最上方的刻度线为电阻的刻度线，供测电阻用， 为零刻度线， 为无穷大，且刻度不均匀，左密右疏。中间为直流电流，电压的刻度线， 为零刻度线， 为量程。最下边为交流电压2.5V的刻度线。（均选填“左端”或“右端”）
（2）指针定位螺丝：使用电表之前用螺丝刀调整它，使指针指在刻度盘左端的零刻度。
（3）选择开关：使用时，先将选择开关旋转到与被测物理量对应的位置上并选择合适的量程。
（4）直流电流挡mA：选择开关旋转到该电流挡时，表内的电流表电路被接通，可以测量电流，选择开关所指的“1”“10”“100”分别代表 。
（5）直流电压挡V、交流电压挡V：选择开关旋转到电压挡时，表内的电压表电路被接通，可以测量电压，选择开关所指的“2.5”“10”“50”“250”“500”分别代表 。
（6）电阻挡Ω：选择开关旋转到电阻挡时，表内的电阻表电路被接通，可以测量电阻，选择开关所指的“×1k”“×100”“×10”“×1”分别表示电阻表的倍率，电阻值为 。
（7）欧姆调零旋钮：测量电阻前，将红、黑表笔接触，调整欧姆调零旋钮使指针指向“0”。改变不同倍率的电阻挡后必须重复这项操作。
（8）OFF挡：多用电表用完后，应将选择开关旋转到该位置，电表内部电路均断开，保护电表。也可以旋转到交流电压最高挡。
（9）数字式多用电表：下图是某种数字式多用电表。数字式多用电表的测量值以数字形式直接显示，使用方便。
【答案】 右端 左端 左端 右端 电流表的量程 电压表的量程 读数乘倍率
【详解】[1][2][3][4]表盘最上方的刻度线为电阻的刻度线，供测电阻用，右端为零刻度线，左端为无穷大，且刻度不均匀，左密右疏。中间为直流电流，电压的刻度线，左端为零刻度线，右端为量程。
[5]选择开关旋转到该电流挡时，表内的电流表电路被接通，可以测量电流，选择开关所指的“1”“10”“100”分别代表电流表的量程为1mA、10mA、100mA。
[6]选择开关旋转到电压挡时，表内的电压表电路被接通，可以测量电压，选择开关所指的“2.5”“10”“50”“250”“500”分别代表电压表的量程为2.5V、10V、50V、250V、500V。
[7]选择开关旋转到电阻挡时，表内的电阻表电路被接通，可以测量电阻，选择开关所指的“×1k”“×100”“×10”“×1”分别表示电阻表的倍率，电阻值为读数乘倍率。
【典例4】某实验兴趣小组为了研究电表的改装原理和练习使用多用电表，设计了如下实验。
(1)某同学用多用电表粗测电阻时采用“×100”倍率，结果多用电表表盘指针位置如图乙中虚线指针位置所示，为了测量更加准确，这时应该采用 （选填“×10”或“×1k”）倍率，欧姆调零后进行测量如果此时读数如图乙中实线指针位置所示，则读数是 Ω
(2)图甲为某同学随意设计的电流挡，电压挡的两用表电路图。已知电流计G的量程是300mA，内阻是220Ω，电阻R1=110Ω,R2=100Ω，则选择开关接到“1”是 （选填“电流挡”或“电压挡”），其量程是 mA；选择开关接到“2”时，其挡位的量程是 V。
(3)一个多用电表的电池用久了，电动势E由1.5V降成1V，内阻r由1.5Ω变成5Ω，现用此电表欧姆调零后测量未知电阻，读数为240Ω，则其真实值为 Ω。
【答案】(1) ×10 120
(2) 电流挡 900 156
(3)160
【详解】（1）[1][2]用多用电表粗测电阻时采用“×100”倍率，结果多用电表表盘指针位置如图乙中虚线指针位置所示，指针偏转角度角度，说明待测电阻阻值相对“×100”倍率较小，为了测量更加准确，需要更换较小的倍率，这时应该采用“×10”倍率，换完倍率以后需要重新进行欧姆调零，如果此时读数如图乙中实线指针位置所示，则读数是
12Ω×10=120Ω
（2）[1][2]选择开关接到“1”时，R1与电流计G并联，起到分流的作用，故接“1”是电流挡，量程是
I=Ig+IgRgR1=300mA+300×220110mA=900mA
[3]选择开关接到“2”时，R1与电流计G并联，再与R2串联，起到分压的作用，故接“2”是电压挡，其挡位的量程是
U=Ug+IR2=IgRg+IR2=300×10−3×220+900×10−3×100=156V
（3）设新电池的欧姆表内电阻为r0，电池用久后欧姆表的内电阻为r，欧姆调零时，电流都达到满偏电流，根据欧姆定律有
1.5r0=1r
都指到240Ω时电流也相等，根据欧姆定律可得
1.5r0+240=1r+Rx
联立可得电阻的真实值为
Rx=160Ω
考点2：用多用电表探索黑箱内的电学元件
(1)首先用多用电表电压挡探测黑箱是否有电源．
(2)如果有电源，则用多用电表的电压挡探测黑箱外任意两接点间电压，根据电压关系判定黑箱内电源的位置及各接点间电阻关系，从而分析出黑箱内各元件的连接情况．
(3)如果没有电源，则直接用多用电表的欧姆挡测量任意两点间的电阻值，根据所测量的电阻值，分析任意两点间各是什么元件及其连接情况．
【典例5】用多用电表探测如图所示的黑箱发现：用直流电压挡测量，E、G两点间和F、G两点间均有电压，E、F两点间无电压；用欧姆表测量，黑表笔接E点，红表笔接F点，阻值很小，但反接阻值很大。那么该黑箱内元件的接法可能是选项图中的（ ）
A．B．
C．D．
【答案】B
【详解】用直流电压挡测量，E、G两点间和F、G两点间均有电压，说明E、G与F、G间有电源存在；用欧姆挡测量，因电流从黑表笔，通过导体再从红表笔进入欧姆表，黑表笔接E点、红表笔接F点时电阻小，说明电流容易从E通过导体，黑表笔接F点、红表笔接E点时电阻很大，说明电流很难从导体通过，这就说明E、F间有二极管且E接正极。
故选B。
【典例6】为了探测图1所示黑箱中的元件，小李使用多用电表对其进行探究。

（1）图2所示是多用电表欧姆挡内部的部分原理图，欧姆表表盘中值刻度为“15”。机械调零后，若将选择开关旋至“×10”，将多用电表的红、黑表笔短接，进行欧姆调零，某电阻接入红、黑表笔间，表盘如图3所示，则该电阻的阻值为 Ω。
（2）选择开关旋至“×10”，调零后多用电表的总内阻为 Ω，将另一电阻接入红、黑表笔间，指针指在满偏刻度的13处，则另一电阻的阻值为 Ω。
（3）黑箱面板上有三个接线柱1、2和3，黑箱内有一个由三个阻值相同的电阻构成的电路。用欧姆表测得1、2之间的电阻为5Ω，2、3之间的电阻为10Ω，1、3之间的电阻为15Ω，在图1虚线框中画出黑箱中的电阻连接的可能方式 （一种即可）。
【答案】 70 150 30
【详解】（1）[1]如图，将选择开关旋至“×10”，电阻阻值为70Ω。
（2）[2]多用电表的内阻仍为中值电阻，即150Ω。接入电阻后，指针指在满偏刻度的13处，根据串联分压得，该电阻的阻值为欧姆表内阻的2倍，即300Ω。
（3）[3]1、2之间的电阻为5Ω，2、3之间的电阻为10Ω，则1、2之间为一个5Ω的定值电阻，2、3之间为两个5Ω的定值电阻串联；或者1、2之间为两个10Ω的定值电阻并联，2、3之间为一个10Ω的定值电阻。同时保证了1、3之间的电阻为15Ω。如图

【典例7】(1)某同学用多用电表欧姆挡判断发光二极管的正负极，选用×100挡时，变换表笔与二极管两极的连接方式，发现电表指针均不偏转：选用 挡（选填“×10”或“×1K”）重新测试，指针仍不偏转；更换二极管极性后，发现指针偏转，此时与多用电表红色表笔相连的是二极管 （选填“正极”或“负极”）。
(2)某次选用多用电表量程为50mA挡测量，指针如图（A）所示，则电流I= mA；
(3)根据测得数据，绘出伏安特性曲线如图（B）所示，说明该二极管是 元件（选填“线性”或“非线性”）。
(4)该同学继续用多用电表测量黑箱内部结构，黑箱面板上有三个接线柱1、2和3，黑箱内有一个由四个阻值相同的电阻构成的电路。测得1、2接线柱之间的电阻为1Ω，2、3接线柱之间的电阻为1.5Ω。1、3线柱之间的电阻为2.5Ω,在虚线框中画出黑箱中的电阻连接方式 。
【答案】(1) ×1k 负极
(2)45.0
(3)非线性
(4)
【详解】（1）[1][2]指针未偏转，说明可能电阻过大，应换用×1k档继续实验；根据“红进黑出”原则及二极管单向导电性可知红色表笔相连的是二极管负极。
（2）多用电表量程为50mA，分度值为1mA，需要估读到0.1mA，故电表的读数为45.0mA。
（3）根据图像可知，I随U非线性变化，故说明该二极管是非线性元件。
（4）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所示
【典例8】某同学为了研究欧姆表的改装原理和练习使用欧姆表，设计了如下实验。利用一个满偏电流为100μA的电流表改装成倍率可调为“×1”或“×10”的欧姆表，其电路原理图如图甲所示。
(1)请根据图甲中的电路原理图，在答题卡上的图乙中连接实物图 ，并正确连接红、黑表笔。使用时进行欧姆调零发现电流表指针指在如图丙所示位置，此时应将滑动变阻器的滑片P向 （选填“上”或“下”）移动；
(2)将单刀双掷开关S与2接通后，先短接，再欧姆调零。两表笔再与一电阻R0连接，表针指向表盘中央图丁中的a位置处，然后用另一电阻Rx代替R0，结果发现表针指在b位置，则Rx= ；
(3)该同学进一步探测黑箱问题。黑箱面板上有三个接线柱1、2和3，黑箱内有一个由三个阻值相同的电阻构成的电路。用欧姆表测得1、2之间的电阻为5Ω，2、3之间的电阻为10Ω，1、3之间的电阻为15Ω，在答题卡图戊所示虚线框中画出黑箱中的电阻可能的连接方式（一种即可） 。
【答案】(1) 上
(2)14R0
(3)或
【详解】（1）[1]由多用电表红黑表笔的特点，红黑表笔的电流“红入黑出”，B点接红表笔，A点接黑表笔，按照电路图连接实物图如下
[2] 电表调零时,红黑表笔短接，电流表应达到最大值，需要调节滑动变阻器滑片，使电流表指针满偏，当电流表电流增大时，由欧姆定律I=UR可得，电流表两端电压
Ug=IgRg Ig增大，Rg不变时，电流表两端电压Ug增大。由并联电路特点知，R1、R2两端的总电压也等于Ug，通过R1、R2的电流
I12=UgR1+R2 Ug增大时，I12也增大，电路中总电流
I总=I12+Ig
电路总电流增大，由闭合电路电压特点可得，滑动变阻器和电源内阻的总电压
U=E−Ug
滑动变阻器和电源内阻的总电压U减小，又有欧姆定律可得滑动变阻器和电源内阻的总电阻
RP+r=UI总
由以上可知滑动变阻器和电源内阻的总电阻减小，滑动变阻器电阻减小，滑动变阻器滑片向上移动。
（2）由欧姆表电路的特点及闭合电路的欧姆定律得，当红黑表笔短接时
E=IgmR内
当电流表处于a、b两位置时
E=Ia(R内+R0)E=Ib(R内+Rx)
将Igm=100μA、Ia=50.0μA、Ib=80.0μA带入以上三式解得
Rx=14R0
（3）由题意可得1、3之间的电阻可为1、2和2、3之间电阻的串联值，所以第一情况：1、2之间接一个5Ω电阻，2、3之间接两个5Ω电阻串联。
所以第二情况：1、2之间接两个10Ω电阻并联，2、3之间接一个10Ω电阻。
考点3：运用多用电表判断电路故障
【典例9】如图所示，电源电动势为6V，电路中有AB、CD、EF、GH四根连接电路的导线，其中一根导线内部的铜丝是断的，电路其余部分完好。为了查出故障导线，某同学选用电压表的直流10V挡，闭合开关后，将电压表的正极接在A接线柱上，黑表笔依次接在B、D、F所示的接线柱上，多用电表的示数分别为6V、6V、6V。可判断出故障的导线是（ ）
A．ABB．CDC．EFD．GH
【答案】A
【详解】将电压表的正极接在A接线柱上，黑表笔依次接在B、D、F所示的接线柱上，多用电表都有示数，说明B点到电源的负极之间的导线都是导通的，相当于电压表测出了电源两端的外电压，则故障一定在AB之间的导线上，故选A。
【典例10】某同学用如图所示的电路进行实验，两节串联的干电池总电动势为3V，内阻可忽略，两个小灯泡均标有“1.5V，0.5A”字样。闭合开关后两个小灯泡都不发光，检查各接线柱均接触良好。该同学拿来多用电表，使用其直流电压10V挡测量。将多用电表的一个表笔触接在接线柱a（电池的负极）上，把另一表笔分别与接线柱b、c、d、e、f接触，示数分别为0、0、0、3V、3V。由此可以确定（ ）
A．与a接线柱触接的是红表笔B．L1一定发生了断路故障
C．L2一定发生了短路故障D．L2一定发生了断路故障
【答案】D
【详解】A．多用电表使用时，红表笔接触高电势点，黑表笔接触低电势点，选项A错误；
BCD．若L1发生了断路故障，则当另一表笔接触c时，应有示数，若L2发生短路，则当另一表笔接触b、c、d时，应有示数，但实际分别与接线柱b、c、d接触，示数均为0，当接触e、f时，示数均为3V，则可知L2一定发生了断路故障，故BC错误，D正确。
故选D。
【典例11】某同学想设计一个测量未知电阻的实验方案，实验室提供的器材有：
A．电流表（量程0.6 A和3 A）
B．电压表（量程3 V和15 V）
C．滑动变阻器（10 Ω，2 A）
D．铅蓄电池（6 V，0.05 Ω）
E．一个开关和导线若干
(1)用多用电表粗测金属棒的阻值：当用“×10”挡时发现指针偏转角度过大，他进行一系列正确操作后，指针静止时如图1所示，则电阻值为 Ω。
(2)请根据提供的器材，设计的电路图如图2所示，电压表左端接 （选“a”或“b”）点。
(3)根据图2中的电路图，实物图图3中的实物连线被虚线分成A、B、C、D四个区域，其中连线有问题的是 区域。
(4)在图3中将问题修正后，开关闭合前滑片的位置应放于滑动变阻器 （选“左”或“右”）端。
(5)若实验过程发现开关闭合后，移动滑片，电流表指针几乎不动，电压表指针变化范围较大，电路故障可能原因是（ ）
A．滑动变阻器阻值太大
B．电流表量程选择不当
C．待测电阻断路
D．待测电阻短路
【答案】(1)16（15.9 − 16.1）
(2)b
(3)B
(4)左
(5)C
【详解】（1）当用“×10”挡时发现指针偏转角度过大，应该更换“×1”倍率，然后重新进行欧姆调零，接着测量，读数为16 Ω。
（2）因为未知电阻的阻值较小，故电压表使用外接法，即电压表左端接b。
（3）B区域中滑动变阻器的连线直接连在滑片上，而没有连在接线柱上，故连线有问题的是B区域。
（4）为了保护电路，开关闭合前滑片的位置应放于滑动变阻器左端，将被测量部分短路，使一开始的电流表和电压表示数为0。
（5）移动滑片，电流表指针几乎不动，电压表指针变化范围较大，说明电压表被串联进电路中了，则待测电阻断路。
故选C。
【典例12】如图是某同学连接的实验实物图，A、B灯都不亮，他采用下列两种方法进行故障检查。
(1)应用多用电表的直流挡进行检查，选择开关置于10 V挡。该同学测试结果如表1所示，在测试a、b间直流电压时，红表笔应接触 （填“a”或“b”）。根据测试结果，可判定故障是 。
A．灯A短路 B．灯B短路
C．cd段断路 D．df段断路
(2)将开关断开，再选择欧姆挡测试，测量结果如表2所示，那么检查出的故障是（ ）
A．灯A断路B．灯B短路
C．灯A、B都断路D．d、e间导线断路
【答案】(1) a D
(2)BD
【详解】（1）[1]应用多用电表判断电路故障，首先要正确使用多用电表，对多用电表而言，电流应从红表笔流入该表内，由题图能看出a点接电源正极，电势高于b点电势，所以红表笔应接触a。
[2]CD．由表1可知，a、b间，b、c间，d、f间均有示数，c、d间无示数，说明d、f之外路段无断路，且d、f间有电阻，而灯不亮，则d、f间有断路，故C错误，D正确；
AB．至于灯A、灯B是否短路，则无法判断，故AB错误。
故选D。
（2）AC．由表2可知，c、d间有一定的电阻但不是很大，灯A既不短路也不断路，故AC错误；
D．d、e间存在很大电阻，表明d、e间导线断路，故D正确；
B．e、f间电阻为零，则灯B短路，故B正确。
故选BD。
一、单选题
1．关于多用电表的使用，下列说法正确的是（ ）
A．使用多用电表前首先进行欧姆调零
B．测电阻时指针偏转至靠近刻度盘最右端附近，需要将欧姆挡倍率调换到低倍率挡
C．测量电阻时，若双手手指分别与两表笔金属部分接触，则会导致测量值偏大
D．测量电阻时，电流从红表笔流经被测电阻再到黑表笔
【答案】B
【详解】A．使用多用电表前首先进行机械调零，选择好倍率档后再进行欧姆调零，选项A错误；
B．测电阻时指针偏转至靠近刻度盘最右端附近，说明待测电阻偏小，倍率档选择过高，需要将欧姆挡倍率调换到低倍率挡，选项B正确；
C．测量电阻时，如果双手手指与两表笔金属部分接触，相当于在被测电阻两端并联了一个电阻，从而会导致测量值偏小，故C错误；
D．红表笔接内部电源的负极，则测量电阻时，电流从黑表笔流经被测电阻再到红表笔，故D错误。
故选B。
2．关于多用电表的使用，选择合适的挡位后，下列连接方式正确的是（ ）
A．甲图，测量小灯泡两端电压B．乙图，测量小灯泡工作电流
C．丙图，测量电阻Rx的阻值D．丁图，测量二极管正向导通电阻
【答案】B
【详解】A．甲图是用多用电表直流电压挡测量小灯泡两端的电压，但表笔接法错误，故A错误；
B．乙图是用多用电表直流电流挡测量电路中的电流，表笔接法正确，故B正确；
C．丙图是用多用电表直流电压挡测量电阻Rx两端的电压，表笔接法正确，若测量电阻Rx的阻值，需要断开回路中的开关，故C错误；
D．丁图中黑表笔接二极管负极，红表笔接二极管正极，多用电表测二极管反向电阻，故D错误。
故选B。
3．下列关于欧姆表的使用和操作正确的是（ ）
A．欧姆表欧姆调零后，用“×100”挡测量电阻的阻值，发现表针偏转如图甲所示，为了提高测量精度，应换用“×10”挡，重新调零后再测量
B．用多用电表测量不同的电阻R时，均需要重新欧姆调零
C．若用多用电表欧姆挡测量某晶体二极管，结果如图乙所示，可知该二极管的正极为A端
D．多用电表用完后，将红黑表笔拔出即可
【答案】C
【详解】A．欧姆表欧姆调零后，用“×100”挡测量电阻的阻值，发现表针偏转如图甲所示，说明电阻读数较大，倍率挡位选小了，为了提高测量精度，应换用“×1 k”挡，重新调零后再测量，故A错误；
B．用多用电表测量不同的电阻R时，如果需要换挡，则需要重新欧姆调零；如果不换挡，则不需要重新欧姆调零，故B错误；
C．若用多用电表欧姆挡测量某晶体二极管，结果如图乙所示，由图乙可知左图中电流从B端流入二极管，电阻较大，所测的为二极管的反向电阻；右图中电流从A端流入二极管，电阻较小，测的是正向电阻，则该二极管的正极为A端，故C正确；
D．为保护电路与多用电表，多用电表使用完后应把开关置于OFF挡或交流电压最高挡，故D错误。
故选C。
4．如图所示，电路中的电源E=6V，内阻不计，a、b、c、d为电路中的四个接触点，闭合开关S后，左右滑动滑动变阻器滑片，电路中的电流表没有示数，电路中两个灯泡L1和L2都不亮，用多用电表的电压挡检查电路时，测得Uab=0，Ucd=0，Uac=6V，Uad=6V，整个电路中只有一个故障，则故障原因可能是（ ）
A．灯泡L1短路B．滑动变阻器R断路
C．灯泡L2断路D．电流表短路
【答案】C
【详解】电路中灯泡不发光，则可能是某处断路，电压表测断路位置为电源电压，测不断的位置电压为零，Uad=6V，测量的是电源电压，测得Uac=6V，说明电流表没有断路，Uab=0，Ucd=0，整个电路中只有一个故障，说明灯泡L2断路。
故C正确。
5．关于多用电表及其使用，下列说法正确的是（ ）
A．电阻挡的刻度不均匀，右边密左边疏
B．测电压时，其黑表笔接高电势处，电流从黑表笔流入
C．测电阻时要选择适当的挡位，使电表的指针指在刻度盘的中央附近
D．测电阻时，若改变倍率，不需要重新进行欧姆调零
【答案】C
【详解】A．电流、电压挡的刻度都是均匀的，电阻挡的刻度不均匀，左边密右边疏，故A错误；
B．测电压时，其红表笔接高电势处，因为电流要从红表笔流入，故B错误；
C．测电阻时要选择适当的挡位，要将该电阻与其他元件断开，使电表的指针指在刻度盘的中央附近，故C正确；
D．用电阻挡测电阻时，若从一个倍率变换到另一个倍率，必须重新进行欧姆调零，故D错误。
故选C。
二、填空题
6．测量二极管的正、反向电阻
（1）二极管由半导体材料制成，它有两个极，一个叫正极（P），一个叫负极（N），符号如图所示。
二极管具有单向导电性，当给二极管加正向电压时，电流从正极流入，它的电阻很小，电路导通。当给二极管加反向电压时，它的电阻很大，电路断开。如下图所示。
（2）用多用电表测量二极管的正向电阻将多用电表的选择开关旋至 （选填“低”或“高”）倍率的电阻挡，调整欧姆零点之后将 表笔接触二极管的正极， 表笔接触二极管的负极。稳定后读取其正向电阻。
（3）用多用电表测量二极管的反向电阻将多用电表的选择开关旋至 （选填“低”或“高”）倍率的电阻挡，调整欧姆零点之后将 表笔接触二极管的负极， 表笔接触二极管的正极。稳定后读取其反向电阻。
【答案】 低 黑 红 高 黑 红
【详解】[1][2][3]由于二极管的正向电阻较小，所以用多用电表测量二极管的正向电阻时，应将多用电表的选择开关旋至低倍率的电阻挡，调整欧姆零点之后将黑表笔接触二极管的正极，红表笔接触二极管的负极。
[4][5][6]二极管的反向电阻较大，用多用电表测量二极管的反向电阻将多用电表的选择开关旋至高倍率的电阻挡，调整欧姆零点之后将黑表笔接触二极管的负极，红表笔接触二极管的正极。
三、实验题
7．一位同学用多用电表测量某电阻的阻值，操作如下：
（1）调整指针定位螺丝，使指针指到零刻度；
（2）由于不能估计被测电阻的大小，所以该同学将选择开关置于欧姆挡的“×10”倍率试测，将红、黑表笔直接接触，调整 ，使指针指向电阻刻度线的“0”；
（3）将两表笔与被测电阻的两极接触，指针停在图中的a处。为使测量值更精确，应将选择开关换到 （填“×1”或“×100”）倍率，重新测量；
（4）该同学换挡后，直接将两表笔与被测电阻的两极接触，读出指针的示数乘以倍率，即为被测电阻的阻值；
（5）请指出以上操作中的不当之处： ；
（6）正确操作后，指针指在图中的b处，则被测电阻的阻值为 Ω。
【答案】 欧姆调零旋钮 ×100 换挡后没有重新进行欧姆调零 1400
【详解】[1] 使用多用电表测电阻前，要进行欧姆调零，方法是将红、黑表笔直接接触，调整欧姆调零旋钮，使指针指向电阻的零刻度线处；
[2] 指针指在a位置，说明被测电阻阻值较大，为了使指针在表盘中央附近，应换倍率更高的挡位，所以换到“×100”倍率；
[3] 换挡之后，由于内部电路的结构发生变化，所以要重新进行欧姆调零；
[4] 表盘读数为14.0，乘以倍率后得1400Ω。
8．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。
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“×10”挡，则图中指针所指电阻为 Ω。
c.用表盘为图中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
【答案】 22.0 190 BAD
【详解】[1]根据直流50mA挡的读数规律，该读数为22.0mA。
[2]根据欧姆表“×10”挡的读数规律，该读数为
19.0×10Ω=190Ω
[3]多用电表正确测量了一个约15Ω的电阻时，为了减小误差，采用的是“×1”挡，若继续测量一个阻值约2kΩ的电阻，为了减小误差，先应将选择开关旋转到“×100”位置，使测量时指针指在欧姆表中央刻线“15”附近，随后进行欧姆调零，将红表笔和黑表笔接触，调节欧姆调零旋钮使表针指向欧姆零点。可知，必需的步骤按操作顺序逐一排列为BAD。
9．用多用电表的欧姆“×100”挡测试三只晶体二极管，其结果依次如图中的甲、乙、丙所示，由图可知，图 （选填“甲”“乙”“丙”）中的二极管是好的，该二极管的正极是 （选填 “a”“ b” ）端。
【答案】 乙 a
【详解】[1][2]二极管的特性是正向电阻很小，反向电阻极大，由图可知，图乙中的二极管是好的。由于使用多用电表欧姆挡时，电流由黑表笔流出，从红表笔流入，图乙中电流由a流向b时二极管的电阻很小，故二极管的正极是a端。
10．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
11．如图甲，A、B、C和D、E、F分别是电学黑箱Ⅰ、Ⅱ的接线柱。现用多用电表探索黑箱内的电学元件。每个黑箱内的元件不超过2个，每两个接线柱之间最多只能接1个元件，且元件的种类只限于定值电阻、干电池和二极管（非理想）。实验操作如下：
(1)如图乙，在使用多用电表之前，发现指针未指左侧“0”刻度线，应先调节 （选填“a”“b”或“c”）。
(2)探索黑箱Ⅰ。将选择开关拨至“直流电压10V”挡，对A、B、C任意两个接线柱测量，将发生正向偏转时对应的接法和数值记录在表中，红表笔接A、黑表笔接C时，电表指针如图丙中P位置所示，将读数填入下表横线处。
(3)探索黑箱Ⅱ。先用“直流电压10V”挡对D、E、F任意两接线柱正向、反向测量，发现均无偏转。再用欧姆挡进行测量，将连接情况和数据填入下表。选择开关旋至欧姆挡的“×100”，红表笔接D、黑表笔接E，表盘指针如图丙中Q位置所示，读出阻值填入下表①处。若最后一组数据漏记，请推出并填入下表②处。
(4)将探明的电路结构画在虚线框中 。
【答案】(1)a
(2)3.1/3.2
(3) 0.9k/900 1.9k/1900
(4)
【详解】（1）如图乙，在使用多用电表之前，发现指针未指左侧“0”刻度线，应机械调零，故应先调节a。
（2）电压表示数为
U=3.2V
（3）[1]红表笔接D、黑表笔接E，ED间的阻值为
RED=9×100Ω=900Ω=0.9kΩ
[2]红表笔接F，黑表笔接E，FE间的阻值为
REF=RED+RDF=0.9+1.0kΩ=1.9kΩ
（4）红表笔接A，AB间的电压为1.5V，则AB间接入干电池，干电池正极与A相连，同理可得，BC间接入干电池，干电池正极与B相连，黑箱Ⅰ内部结构如图所示。
不管是红黑表笔正接还是反接，DF间的电阻都为1.0kΩ，可知DF间接入定值电阻。红表笔接D，黑表笔接E，DE间阻值较小，红表笔接E，黑表笔接D，DE间阻值无穷大，可知DE间接入二极管，且二极管的正极与E相连，黑箱Ⅱ内部结构如图所示。
12．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；表头电流表G的量程为0−5mA，内阻r=300Ω，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5V挡和10V挡，直流电流10mA挡和100mA挡，欧姆×10Ω挡。
(1)图（a）中的B端与 （填“红”或“黑”）色表笔相连接；
(2)开关S接位置 （填“1”或“2”）时是电流挡的小量程，根据题给条件可得R1= Ω；
(3)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 ；
(4)当电池长期使用使得电动势变小，用该电池的多用电表测量电阻时，所测得的阻值将 （填“偏大”“偏小”或“不变”）。
【答案】(1)红
(2) 2 30
(3) 59mA 110
(4)偏大
【详解】（1）根据多用电表电流红进黑出结合题图可知与多用电表内电源正极相连的是黑表笔，与多用电表内电源负极相连的是红表笔，故图中的B端与红色表笔相连接；
（2）[1]开关S接位置2时，并联的电阻较大，是电流挡的小量程；
[2]根据题给条件可得
R1+R2=IgRgI1−Ig
开关S接位置1时，是电流挡的大量程，根据题给条件可得
R1=IgRg+IgR2I2−Ig
解得
R1=30Ω，R2=270
（3）[1]若B端与“1”相连，则为电流挡的大量程，分度值是2mA，指针在29格与30格之间，分度值2mA，所以读数应为59mA；
[2]若B端与“3”相连，则为欧姆“×10Ω”挡，指针指在11的位置，则读数为
11×10Ω=110Ω
（4）当电池电动势变小时，需要重新调零，由于满偏电流Ig不变，由公式
Ig=ER内
调零后内阻R内比之前小，待测电阻的测量值是通过电流表的示数体现出来的，由
I=ER内+Rx=IgR内R内+Rx=Ig1+RxR内
可知当R内变小时，I变小，指针跟原来的位置相比偏左，欧姆表的示数变大。
13．某实验小组使用多用电表时，发现它已经损坏，于是根据已掌握的知识将一个电压表改装成了欧姆表，器材如下：
A．电池组一个（内阻不计） B．电压表一个（量程3V，内阻未知）
C．电阻箱（0~9999.9Ω） D．红黑表笔各一个、导线若干（电阻均不计）
（1）该小组设计了图甲所示的欧姆表内部电路图，根据电路图可知 （选填“a”或“b”）为红表笔。
（2）首先，测量图甲中电压表的内阻，将红黑表笔短接前，电阻箱的阻值应调至 （选填“最大值”或“最小值”），保持红黑表笔短接，将电阻箱的阻值调到1kΩ时，电压表恰好满偏；将电阻箱的阻值调到3kΩ时，电压表的指针恰好半偏，由以上信息可求得电压表内阻RV= Ω，蓄电池电动势E= V。
（3）①然后，用改装好的欧姆表探测图乙的电路故障，闭合开关，发现无论如何调节滑动变阻器，灵敏电流计始终没有示数，若电路中仅可能存在a、b或c、d间断路，该同学利用改装好的欧姆表进行检测，在使用欧姆表检测前， （选填“需要”或“不需要”）断开图乙的电路开关S。②检测时，发现试触a、b时，欧姆表指针有偏转，且指针刚好在中值附近，试触c、d时欧姆表读数为无穷大，可知 出现断路故障（选填“a、b间”或“c、d间”）。
【答案】 b 最大值 1000 6 需要 c、d间
【详解】（1）[1]电流从红表笔流进，黑表笔流出，则根据图甲可知，b为红表笔。
（2）[2]电路接通前电阻箱电阻选择最大值,确保电路安全。
[3][4]根据题意，由闭合回路欧姆定律有，满偏时
Ig=ERV+R1
半偏时
Ig2=ERV+R2
又有
Ig=URV
联立解得
RV=1000Ω，E=6V
（3）①[5]为了保证电路安全需要断开开关S。
②[6]根据断路处电阻无穷大可知，cd间出现断路故障。
14．在“练习使用多用电表”实验中，
(1)下列操作正确的是__________（多选）
A．每次转动选择开关前都需进行机械调零
B．每次改变欧姆挡的倍率后都需重新进行欧姆调零
C．测量未知电阻时必须先选择倍率最大挡进行试测
D．测量结束后应把选择开关置于“OFF”挡或交流电压量程最大挡
(2)选用“直流2.5V挡”测量小灯泡两端电压时，指针位置如图1所示，则其读数为 V。
(3)小飞按如图2所示连接电路，闭合开关后小灯泡不亮。他怀疑电路中某处断路，于是选择多用电表某一挡位，将表笔一始终接触图中A点，表笔二依次接触图中B、C、D、E、F各点，以寻找故障位置。则表笔一应是 表笔（选填“红”或“黑”），所选电表挡位是 。
A．直流10V挡 B．直流10mA挡
C．交流10V挡 D．电阻“×10”挡
【答案】(1)BD
(2)0.88~0.90
(3) 红 A
【详解】（1）A．机械调零只需调整一次即可，故A错误；
B．每次改变欧姆挡的倍率后都需重新进行欧姆调零，故B正确；
C．在测量未知电阻时，可以先选择一个倍率进行测量，然后根据指针偏转情况再选择合适的倍率进行测量，不一定必须先选择倍率最大挡进行试测，故C错误；
D．使用完毕后应将表笔拔出，并把选择开关旋到交流电压最高挡或“OFF挡”位置，故D正确。
故选BD。
（2）“直流2.5V挡”的分度值为0.05V，读数为0.88V。
（3）[1]电流应从多用电表的红表笔入，所以表笔一应是红表笔；
[2]表笔二依次接触图中B、C、D、E、F各点，以寻找故障位置，可知多用电表充当电压表使用，应选择直流10V挡。
故选A。
15．使用多用电表测量电阻时，多用电表内部的电路可以等效为一个直流电源（一般为电池）、一个电阻和一表头相串联，两个表笔分别位于此串联电路的两端。现需要测量多用电表内电池的电动势，给定的器材有：待测多用电表，量程为60mA的电流表，电阻箱，导线若干，实验时，将多用电表调至×1Ω挡，调好零点；电阻箱置于适当数值，完成下列填空：
(1)仪器连线如图甲所示（a和b是多用电表的两个表笔），若两电表均正常工作，则表笔a为 （填“红”或“黑”）色；
(2)若适当调节电阻箱后，图1中多用电表、电流表与电阻箱的示数分别如图2（a）、（b）、（c）所示，则多用电表的读数为 Ω，电流表的读数为 mA，电阻箱的读数为 Ω；
(3)计算得到多用电表内电池的电动势为 V。（保留3位有效数字）
(4)将图甲中多用电表的两表笔短接，此时流过多用电表的电流为 mA。（保留3位有效数字）
【答案】(1)黑
(2) 14 53.0 4.6
(3)1.54
(4)103
【详解】（1）多用电表在使用时必须使电流从红表笔（正接线柱）流进，黑表笔（负接线柱）流出，串联的电流表也必须使电流从正接线柱流进，负接线柱流出，所以可以判断a表笔为黑表笔；
（2）[1] 多用电表用×1倍率测量，读数为
14×1Ω=14Ω
[2] 电流表分度值为1mA，电流表读数为53.0 mA。
[3] 电阻箱的读数为
4×1Ω+6×0.1Ω=4.6Ω
（3）多用电表测电阻的原理是闭合电路欧姆定律，可知外电路的电阻是14Ω，欧姆表×1档的中值电阻是15Ω，电路电流是53.0 mA，由闭合电路欧姆定律可知
E=IR+R中
代入数据解得
E≈1.54V
（4）将多用电表的两表笔短接，此时流过多用电表的电流为
I=ER中=1.5415A=0.103A=103mA
考点1
多用电表的使用及读数
考点2
用多用电表探索黑箱内的电学元件
考点3
运用多用电表判断电路故障
外部构造(如图所示)
(1)转动选择开关可以使用多用电表测量电流、电压、电阻等
(2)表盘的上部为表头，用来表示电流、电压和电阻的多种量程
实验目的
1.了解多用电表的构造和原理，掌握多用电表的使用方法
2.会使用多用电表测电压、电流及电阻
3.会用多用电表探索黑箱中的电学元件
实验原理
(1)内部电路简化如图所示．
(2)根据闭合电路欧姆定律
①当红、黑表笔短接时，Ig＝eq \f(E,Rg＋R＋r)，
②当被测电阻Rx接在红、黑表笔两端时，I＝eq \f(E,Rg＋R＋r＋Rx)，
③当I中＝eq \f(1,2)Ig时，中值电阻R中＝Rg＋R＋r.
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
实验步骤
1.观察多用电表的外形，认识选择开关对应的测量项目及量程
2.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
测量电流及电压
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，测小灯泡两端的电压．
②按如图乙所示连好电路，将选择开关置于直流电流挡，测量通过小灯泡的电流．
测量电阻
(1)调整指针定位螺丝，使指针指向电流的零刻度
(2)选档：估测待测电阻的大小，旋转选择开关，使其尖端对准欧姆档的合适倍率，然后短接红、黑表笔，调节欧姆调零旋钮，使指针指在表盘右端电阻零刻度处。
(3)将两表笔分别接触定值电阻两端（被测电阻要与外部电路断开），读出指示的电阻值，表针示数乘以倍率即待测电阻阻值。
(4)如果档位不合适，应重新换档，并重新进行欧姆调零
(5)测量完毕，将选择开关置于交流电压最高挡或“OFF”挡
数据处理
1.测电阻时，电阻值等于指针的示数与倍率的乘积．指针示数的读数一般读两位有效数字．
2.测电压和电流时，如果所读表盘的最小刻度为1、0.1、0.001等，读数时应读到最小刻度的下一位，若表盘的最小刻度为0.2、0.02、0.5、0.05等，读数时只读到与最小刻度位数相同即可．
误差分析
1.电池用旧后，电动势会减小，内电阻会变大，致使电阻测量值偏大，要及时更换新电池
2.欧姆表的表盘刻度不均匀，估读时易带来误差，要注意其左密右疏特点
3.由于欧姆表刻度的非线性，表头指针偏转过大或过小都会使误差增大，因此要选用恰当挡位，使指针指中值附近
4.读数时的观测易形成偶然误差，要垂直表盘正对指针读数
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．
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.测电压时，多用电表应与被测元件并联；测电流时，多用电表应与被测元件串联．
4.测量电阻时，每变换一次挡位都要重新进行欧姆调零．
5.由于欧姆表盘难于估读，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．
6.使用多用电表时，手不能接触测试笔的金属杆，特别是在测电阻时，更应注意不要用手接触测试笔的金属杆．
7.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．
8.如果长期不用欧姆表，应把表内电池取出．
9.在研究二极管的单向导电性时，切记在二极管正向导通的情况下电路中必须连有灯泡或其他用电器，不能只连接一个二极管，否则极易烧坏二极管．
断路故障
①用多用电表电压挡检测
a.将多用电表的选择开关旋至电压挡，将红、黑表笔接到电源两端，若多用电表示数不为零，说明电源完好，若多用电表示数为零，说明电源损坏。
b.在电源完好情况下，再将红、黑表笔接到外电路的各部分电路两端。若多用电表示数等于步骤a中多用电表的示数，则说明该部分电路断路。
②用多用电表电流挡检测
将多用电表的选择开关旋至电流挡，并将多用电表串联在电路中，若多用电表的示数为零，则说明与多用电表串联的部分电路断路。
③用多用电表欧姆挡检测
将各元件与电源断开，然后分别将各元件接到红、黑表笔间，若有阻值(或有电流)说明此元件完好；若电阻无穷大(或无电流)说明此元件断路。
短路故障
将多用电表调至电压挡后与某部分电路(元件)并联，若多用电表示数为零，说明该部分电路(元件)被短路；若多用电表示数不为零，则该部分电路(元件)正常。
表1
测试点
电压示数
a、b
有示数
b、c
有示数
c、d
无示数
d、f
有示数
表2
测试点
指针偏转情况
c、d
d、e
e、f
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
红表笔接
A
A
B
黑表笔接
C
B
C
电压表示数/V

1.5
1.5
红表笔接
D
D
E
E
F
F
黑表笔接
E
F
D
F
D
E
测得的电阻/Ω
①
1.0k
∞
∞
1.0k
②