2026届高考物理一轮总复习提能训练练案55实验十三练习使用多用电表

这是一份2026届高考物理一轮总复习提能训练练案55实验十三练习使用多用电表，共7页。试卷主要包含了在练习使用多用电表的实验中等内容，欢迎下载使用。

①旋动部件________，使指针对准电流的“0”刻线。
②将K旋转到电阻挡“×100”的位置。
③将插入“＋”“－”插孔的表笔短接，旋动部件________，使指针对准电阻的________(填“0刻线”或“∞刻线”)。
④将两表笔分别与待测电阻相接，发现指针偏转角度过小，为了得到比较准确的测量结果，请从下列选项中挑出合理的步骤，并按________的顺序进行操作，再完成读数测量。
A．将K旋转到电阻挡“×1 k”的位置
B．将K旋转到电阻挡“×10”的位置
C．将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两根引线相接
D．将两表笔短接，旋动合适部件，对电表进行校准
(2)如图乙所示，为多用电表的表盘，测电阻时，若用的是“×100”挡，这时指针所示被测电阻的阻值应为________Ω；若测的是直流电流，用的是100 mA的量程，指针所示电流值为________mA；若测的是直流电压，用的是50 V量程，则指针所示的电压值为________V。
[答案] (1)①S ③T 0刻线 ④ADC
(2)1 700 47 23.5
[解析] (1)多用电表使用前要进行机械调零，使指针指向左边电流的零刻度处，使用中每次换电阻挡都要进行欧姆调零，使指针指向右边电阻的零刻度处。由于测量时，指针从无穷大电阻值开始偏转，偏角过小，说明需增大倍率，使指针指向电阻表中间刻度附近。
(2)若用“×100”挡测电阻，指针读数为17.0×100 Ω＝1 700 Ω。
若用量程100 mA测直流电流，看中排刻度线，此时最小刻度是2 mA，要估读到最小刻度的同一位，并按二分之一估读，指针靠近46 mA和48 mA的“中间线”，所以读数为47 mA。
若用量程50 V测直流电压，看中排刻度线，此时最小刻度是1 V，要估读到最小刻度的下一位，读数为23.5 V。
2．(2025·合肥高三质检)如图甲为物理兴趣小组设计的多用电表的电路原理图。他们选用内阻Rg＝100 Ω、满偏电流Ig＝10 mA的电流表、标识不清的电源、定值电阻、导线、滑动变阻器等组装了多用电表。该多用电表表盘如图乙所示，下排刻度均匀，上排刻度线对应数值还没有及时标出。
(1)若R2＝200 Ω，当选择开关接“3”时电压挡的量程为________V。
(2)该兴趣小组在实验室找到了一个电阻箱，利用组装好的多用电表设计了如下从“校”到“测”的实验：
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将多用电表红黑表笔与电阻箱相连，调节电阻箱使多用电表指针指在电表刻度盘中央C处，此时电阻箱如图丙所示，则C处刻度线的标注值应为________Ω，多用电表内部电源的电动势E＝________V。
③用待测电阻Rx代替电阻箱接入两表笔之间，表盘指针指在图乙所示位置，则计算可知待测电阻约为Rx＝________Ω。(结果保留三位有效数字)
④小组成员拿来一个电压表，将两表笔分别触碰电压表的两接线柱，其中________表笔(填“红”或“黑”)接电压表的正接线柱，该电压表示数为12.0 V，可以推知该电压表的内阻为________Ω。
[答案] (1)0～3 (2)②1 500 15 ③674 ④黑 6 000
[解析] (1)由欧姆定律可得U＝Ig(R2＋Rg)＝3 V。
(2)②将多用电表红黑表笔与电阻箱相连，调节电阻箱使多用电表指针指在电表刻度盘中央C处，此时电阻箱如题图丙所示，则C处刻度线的标注值应为RC＝(1×1 000＋5×100＋0×10＋0×1)Ω＝1 500 Ω。红黑表笔短接时，根据闭合电路欧姆定律可得Ig＝eq \f(E,R欧)，指针指在电表刻度盘中央C处时，根据闭合电路的欧姆定律可得eq \f(1,2)Ig＝eq \f(E,R欧＋RC)，联立解得E＝15 V，R欧＝1 500 Ω。
③用待测电阻Rx代替电阻箱接入两表笔之间，表盘指针指在题图乙所示位置，此时电流为6.9 mA，根据闭合电路欧姆定律可得I＝eq \f(E,R欧＋Rx)，解得Rx＝eq \f(E,I)－R殴＝eq \f(15,6.9×10－3) Ω－1 500 Ω≈674 Ω。
④电阻表的黑表笔接电源的正极，红表笔接电源的负极。将两表笔分别触碰电压表的两接线柱，其中黑表笔接电压表的正接线柱；该电压表示数为12.0 V，根据闭合电路的欧姆定律可得E＝U＋eq \f(U,RV)R欧，解得该电压表的内阻为RV＝eq \f(UR欧,E－U)＝eq \f(12.0×1 500,15.0－12.0) Ω＝6 000 Ω。
3．图1为表头改装电阻表的原理示意图。表头的量程为Ig＝300 μA，内阻为Rg＝500 Ω，电源电动势E＝3 V，内阻为r＝2.0 Ω，R为变阻器，最大阻值为10 kΩ。
(1)由上述条件可知，改装后该表盘的正中央所标记的待测电阻阻值应为________Ω，若该表盘正中央刻线标记数字为10 Ω，则按上述方式直接改装得到的应是该电阻表的________挡(填写“×1 k”“×100”“×10”或“×1”)。
(2)若通过改变电阻表内部电源的电动势来更换挡位，则要得到“×10”挡，需将电源电动势调整至________V。
(3)此电阻表使用一段时间后，电源内阻明显增大，电动势不变，但仍可进行欧姆调零。此时用电阻表测电阻，将会导致测量值________(填写“偏大”“偏小”或“无影响”)。
(4)如图2所示，发光二极管是电子线路中常用的元件，一般作为指示灯使用。其“长脚”为正极，“短脚”为负极。当电流正向流经发光二极管时(从正极流入)，其电阻较小，可以发光。现利用电阻表测量发光二极管电阻，发现二极管可以发光，则可知红表笔连接二极管的________(填写“长脚”或“短脚”)。
[答案] (1)10 000 ×1 k (2)0.03 (3)无影响 (4)短脚
[解析] (1)改装后电阻表进行欧姆调零时，有Ig＝eq \f(E,R欧)
解得电阻表内阻为R欧＝10 000 Ω
该表盘的正中央对应的电流为满偏电流的一半时，有eq \f(1,2)Ig＝eq \f(E,R欧＋Rx)
解得待测电阻阻值为Rx＝10 000 Ω
若该表盘正中央刻线标记数字为10 Ω，则有
Rx＝10 000 Ω＝1 000×10 Ω
可知改装得到的应是该电阻表的×1 k挡。
(2)若通过改变电阻表内部电源的电动势来更换挡位，则要得到“×10”挡，则电阻表内阻变为
R欧′＝eq \f(10,1 000)×10 000 Ω＝100 Ω
需将电源电动势调整至为
E′＝IgR欧′＝300×10－6×100 V＝0.03 V。
(3)此电阻表使用一段时间后，电源内阻明显增大，电动势不变，但仍可进行欧姆调零。由于欧姆调零后，电动势不变，电阻表内阻也不变，所以此时用电阻表测电阻，将对测量值无影响。
(4)现利用电阻表测量发光二极管电阻，发现二极管可以发光，可知此时电流正向流经发光二极管，由于电阻表黑表笔连接电源正极，则红表笔连接二极管的短脚。
4．某实验小组在练习使用多用电表时，他们正确连接好电路如图甲所示。闭合开关S后，发现无论如何调节电阻箱R0，灯泡都不亮，电流表无示数，他们判断电路可能出现故障。经小组讨论后，他们尝试用多用电表的电阻挡来检测电路。已知保护电阻R＝15 Ω，电流表量程为0～50 mA。操作步骤如下：
①将多用电表挡位调到电阻×1挡，再将红、黑表笔短接，进行欧姆调零；
②断开图甲电路开关S，将多用电表两表笔分别接在a、c上，多用电表的指针不偏转；
③将多用电表两表笔分别接在b、c上，多用电表的示数如图乙所示；
④将多用电表两表笔分别接在c、e上，调节R0＝20 Ω时，多用电表示数如图丙所示，电流表的示数如图丁所示。
回答下列问题：
(1)图丙中的多用电表示数为________Ω；图丁中的电流表示数为________mA。
(2)操作步骤④中，多用电表红表笔应接________(选填“c”或“e”)点。
(3)电路的故障可能是________。
A．灯泡短路 B．灯泡断路
C．保护电阻R短路 D．保护电阻R断路
(4)根据以上实验得出的数据，同学们还计算出多用电表内部电源的电动势E′＝________V(结果保留3位有效数字)。
[答案] (1)24 38.0 (2)e (3)B (4)1.48
[解析] (1)电阻表的示数为24×1 Ω＝24 Ω，电流表的最小分度是1 mA，需估读到0.1 mA，所以题图丁中的电流表示数为38.0 mA。
(2)根据电流必须从电流表的正接线柱流入，电流从电阻表的红表笔流入，黑表笔流出，电路中电流表在e端为负极，即电流经过电流表的方向为d→e，则操作步骤④中，多用电表黑表笔应接c点，红表笔应接e点。
(3)将多用电表两表笔分别接在a、c上，多用电表的指针不偏转，说明a、c间有断路。将多用电表两表笔分别接在b、c上，多用电表的示数不为零，所以电路的故障是灯泡断路。
(4)由操作步骤③中多用电表指针正好指在中间刻度，根据电阻表的中值电阻等于其内阻，则知电阻表的内阻为R欧＝15 Ω。根据闭合电路欧姆定律得I＝eq \f(E′,R0＋RmA＋R欧)，又R0＋RmA＝24 Ω，故E′＝I(R0＋RmA＋R欧)＝38.0×10－3×(24＋15)V≈1.48 V。
5．在练习使用多用电表的实验中。
(1)某同学连接的电路如图所示：
①若旋转选择开关，使尖端对准直流电流挡，此时测得的是通过________的电流；(填元件代号，下同)
②若断开电路中的开关，旋转选择开关使其尖端对准电阻挡，此时测得的是________的电阻；
③若旋转选择开关，使尖端对准直流电压挡，闭合开关，并将滑动变阻器的滑片移至最左端，此时测得的是________两端的电压。
(2)在使用多用电表的电阻挡测量电阻时，下列说法正确的是( )
A．双手捏住两表笔金属杆，测量值将偏小
B．测量时发现指针偏离中央刻度过大，则必须减小倍率，重新调零后再进行测量
C．选择“×100”倍率测量时发现指针位于20与30正中间，则测量值等于2 500 Ω
D．电阻表内的电池使用时间太长，虽然完成调零，但测量值将略偏大
[答案] (1)①R1 ②R1和R2 ③R2 (2)AD
[解析] (1)①多用电表调至直流电流挡，与滑动变阻器串联，测的是通过滑动变阻器R1的电流；②断开电路中的开关，多用电表调至电阻挡，接在R1与R2串联电路的两端，测的是串联部分的总电阻；③多用电表调至电压挡，滑动变阻器的滑片移至最左端，滑动变阻器相当于导线，多用电表与电阻R2并联，测的是R2两端的电压。
(2)双手捏住两表笔金属杆，人体与电阻并联，总电阻减小，测量值偏小，故A正确；测量时若发现指针向右偏离中央刻度过大，则必须减小倍率，若向左偏离中央刻度过大，则必须增大倍率，重新欧姆调零后再进行测量，故B错误；电阻表刻度是左密右疏，选择“×100”倍率测量时发现指针位于20与30正中间，则测量值小于2 500 Ω，大于2 000 Ω，故C错误；电阻表内的电池使用时间太长，电动势减小，内阻增大，欧姆调零时，由于满偏电流Ig不变，由公式Ig＝eq \f(E,R内)知，电阻表内阻R内得调小，待测电阻的测量值是通过电流的示数体现出来的，由I＝eq \f(E,R内＋Rx)＝eq \f(IgR内,R内＋Rx)＝eq \f(Ig,1＋\f(Rx,R内))，可知当R内变小时，I变小，指针跟原来的位置相比偏左，电阻表的示数偏大，故D正确。