2027年高考物理一轮复习 突破练习含答案065-课时作业56 使用多用电表测量电学中的物理量（教用）

这是一份2027年高考物理一轮复习 突破练习含答案065-课时作业56 使用多用电表测量电学中的物理量（教用），共40页。试卷主要包含了；G和F分别与表笔连接等内容，欢迎下载使用。
1．（2025·湖北武汉二模）（10分）多用电表是电学实验中的常用仪器，它不仅可以当作测量仪器测量电压、电流、电阻，还可以用来检测电路故障、探索黑箱。
甲
（1） 利用图甲所示电路测量电源电动势和内阻，正确连接电路，闭合开关，观测到电压表指针发生偏转，而电流表指针不动，移动滑动变阻器滑片，电流表指针读数始终为0。不断开电路的情况下，使用多用电表检查电路故障，应将多用电表旋钮拨到_ _ _ _ _ _ _ _ （选填“电阻”“直流电流”“直流电压”或“交流电压”）挡。当检查滑动变阻器时，应将红表笔与_ _ _ _ （选填“c”或“d”）接线柱接触，若此时多用电表指针发生偏转，电路故障应是滑动变阻器_ _ _ _ （选填“短路”或“断路”）。
（2） 图乙所示黑盒子有三个接线柱，用多用电表欧姆挡探究其内部电路结构。当黑、红表笔分别接触1、2时电表指针发生瞬间偏转后又归零；当黑、红表笔分别接触2、3时电表指针稳定在某位置；当红、黑表笔分别接触2、3时电表指针不偏转；则黑盒内电路可能是下列选项中的_ _ _ _ 。
乙
A. B.
C. D.
【答案】（1） 直流电压；c；断路
（2） A
【解析】
（1） 使用多用电表检查电路故障，应将多用电表旋钮拨到直流电压挡；当检查滑动变阻器时，根据“红进黑出”，则应将红表笔与c接线柱接触，若此时多用电表指针发生偏转，电路故障应是滑动变阻器断路。
（2） 当黑、红表笔分别接触1、2时，电表指针发生瞬间偏转后又归零，说明1、2间有电容器；当黑、红表笔分别接触2、3时电表指针稳定在某位置，说明2、3之间没有电容器；当红、黑表笔分别接触2、3时电表指针不偏转，说明2、3间有二极管且加上了反向电压。故电路为A。
2．（2025·湖南卷·12）（15分）车辆运输中若存在超载现象，将带来安全隐患。由普通水泥和导电材料混合制成的导电水泥，可以用于监测道路超载问题。某小组对此进行探究。
（1） 选择一块均匀的长方体导电水泥块样品，用多用电表粗测其电阻。将多用电表选择开关旋转到“×1k”挡，正确操作后，指针位置如图甲所示，则读数为_ _ _ _ Ω 。
（2） 进一步提高实验精度，使用伏安法测量水泥块电阻，电源E电动势6V，内阻可忽略，电压表量程0～6V，内阻约10kΩ ，电流表量程0～600μA，内阻约100Ω 。实验中要求滑动变阻器采用分压接法，在图乙中完成余下导线的连接。
（3） 如图乙，测量水泥块的长为a，宽为b，高为c。用伏安法测得水泥块电阻为R，则电阻率ρ=_ _ _ _ _ _ _ _ （用R、a、b、c表示）。
（4）测得不同压力F下的电阻R，算出对应的电阻率ρ ，作出ρ−F图像如图丙所示。
（5） 基于以上结论，设计压力报警系统，电路如图丁所示。报警器在两端电压大于或等于3V时启动，R1为水泥块，R2为滑动变阻器，当R2的滑片处于某位置，R1上压力大于或等于F0时，报警器启动。报警器应并联在_ _ _ _ _ _ （选填“R1”或“R2”）两端。
（6） 若图丁中电源使用时间过长，电动势变小，R1上压力大于或等于F1时，报警器启动，则F1_ _ _ _ F0（选填“大于”“小于”或“等于”）。
【答案】（1） 8 000
（2） 如图所示
（3） bcaR
（5） R2
（6） 大于
【解析】
（1） 由多用电表的读数规则可得，示数为8×1kΩ=8kΩ=8000Ω 。
（2） 滑动变阻器采用分压接法，水泥块电阻与电压表内阻相近，故电流表采用内接法，即电压表正接线柱与电流表正接线柱相连，导线连接见答案。
（3） 由电阻定律可得R=ρabc，解得ρ=bcaR。
（5） 由题图丙可知，水泥块受到的压力越大，电阻率越小，其电阻越小，滑动变阻器R2上分得的电压越大；当水泥块R1受到的压力大于或等于F0时，报警器两端的电压大于或等于3V，可知报警器并联在R2两端。
（6） 若电源使用时间过长，电动势变小，则当F=F0时，R2两端电压小于3V；要使滑动变阻器R2两端电压大于或等于3V，则R1分得的电压要更小，即R1电阻更小，由ρ−F图像可知，需要的压力更大，可知F1大于F0。
3．（2025·河北邯郸二模）（13分）实验兴趣小组利用实验室已有器材制作的多用电表内部结构如图所示，恒压电源E的输出电压恒定；表头G的满偏电流Ig=1mA，内阻rg=200Ω ；R、Ra、Rb、Rc为定值电阻；开关S1为挡位选择开关，S2为倍率选择开关（共有“×1”“×10”“×100”三个倍率）；G和F分别与表笔连接。
（1） 将S1接D挡、S2断开，电表挡位为电压挡，对应量程为0～3V，则R=_ _ _ _ Ω 。
（2） 将S1接H挡、S2闭合，电表挡位是电阻挡，对应的中央刻度线为“15”，若S2接A，则倍率为_ _ _ _ _ _ _ _ （选填“×1”“×10”或“×100”），Ra=_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ Ω （结果保留1位小数），恒压电源E的输出电压恒为_ _ _ _ V。
（3） 由于使用了恒压电源，所用电阻均为定值电阻，电阻挡的使用过程中不用进行欧姆调零，但仍存在一些不足，若周围温度升高较多，所有定值电阻的阻值均增大为原来的k倍，会导致电阻挡对电阻的测量值_ _ _ _ （选填“偏大”“偏小”或“不变”）。
【答案】（1） 2 800
（2） ×100；2842.1；3
（3） 偏大
【解析】
（1） 根据题意有U=Ig(rg+R)，可得R=UIg−rg=2800Ω 。
（2） 将S1接H挡、S2接A，欧姆表的内阻最大，故倍率为“×100”，由中央刻度线为“15”可知R内=R中=1500Ω ，即(Ra+Rb+Rc)(rg+R)(Ra+Rb+Rc)+(rg+R)=1.5×103Ω ，可得Ra+Rb+Rc=3000Ω ；同理，S2接B，倍率为“×10”，则(Rb+Rc)(rg+R)(Rb+Rc)+(rg+R)=1.5×102Ω ，可得Rb+Rc=300019Ω ，解得Ra=5400019Ω≈2842.1Ω ；测量电阻为0时，电流表G应处于满偏状态，电流表G所在支路电压与恒压电源E的输出电压相等，故E=Ig(rg+R)=3V。
（3） 若周围温度升高较多，所有定值电阻的阻值均增大为原来的k倍，对相同的待测电阻，电流表中流过的电流会变小，会导致电阻挡对电阻的测量值偏大。
4．（12分）如图所示，实验中有一黑箱子，黑箱子内可能含有定值电阻、二极管、电容器、电池。黑箱子的四个测量端口分别为A、B、C、D。
某兴趣小组探究黑箱子的内部电路结构。
①用多用电表的_ _ _ _ 测量所有接线柱组合均无电压显示，表明黑箱子内无电池。
②改用多用电表的电阻挡分别测量各个端口组合，得到测量数据如表所示：
③在A、B两端口间施加直流电压(20V)，用多用电表的直流电压挡，测量C、D两端口，发现电表示数为0。然后测量B、D两端口，电表示数也为0。
④在A、B两端口间施加交流电(20V/50Hz)，用多用电表的交流电压挡，测量B、D两端口，电表示数为0，然后测量C、D两端口，电表示数不为0。
（1） 将步骤①补充完整。（选填“电阻挡”“直流电压挡”或“电流挡”）
（2） 甲、乙两图中画出了黑箱子中的部分电路，可能正确的是_ _ _ _ （选填“甲”或“乙”）。
（3） 根据实验推断黑箱子中的电路有可能是_ _ _ _ 。（选填选项标号）
A. B.
C. D.
（4） 若黑箱子内电路为第（3）小题所选电路，已知电路中电容器的电容C=5.8×10−6F，现将B端和C端接入直流电源(E=20V，内阻忽略不计)。A端和D端用导线短接，如图所示：
先闭合开关S，当电路稳定后，再断开开关S，则断开开关S后，流过A、D两端口间导线的电荷量为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ C。
【答案】（1） 直流电压挡
（2） 乙
（3） D
（4） 2.8×10−5
【解析】
（1） 要判断黑箱子内有无电池，用多用电表直流电压挡测量所有接线柱组合，无电压显示则无电池，因为电池提供直流电压。
（2） 二极管具有单向导电性，用电阻挡测量时，红表笔接二极管负极、黑表笔接正极时电阻小，反之电阻大。由测量数据可知，红表笔接A时，电阻表现为小电阻，所以乙图正确。
（3） 由（2）分析可知A、C不符合题意，由步骤④分析可知，B不符合题意，D符合题意。
（4） 闭合开关S后，电容器两端的电压为U=R1R1+R2E，R1=0.7kΩ ，R2=2.2kΩ ，Q=CU=2.8×10−5C。测量端口
红表笔接左
黑表笔接左
左
右
A
B
0.7kΩ
∞
A
C
2.2kΩ
2.2kΩ
A
D
∞
∞
B
C
∞
2.9kΩ
B
D
∞
∞
C
D
∞
∞