2026年高考物理一轮讲义+练习(湖南专用)第44讲重点实验：用多用电表测量电学中的物理量(专项训练)(学生版+解析)

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0 TOC \ "1-3" \h \z \u \l "_Tc5453" 1课标达标练 PAGEREF _Tc5453 \h 1
\l "_Tc19416" 题型01 欧姆表原理及应用 PAGEREF _Tc19416 \h 1
\l "_Tc20159" 题型02 多用电表的使用 PAGEREF _Tc20159 \h 8
\l "_Tc25255" 题型03 多用电表的应用 PAGEREF _Tc25255 \h 16
0 \l "_Tc24711" 2核心突破练 PAGEREF _Tc24711 \h 24
0 \l "_Tc19406" 3真题溯源练 PAGEREF _Tc19406 \h 31
01 欧姆表原理及应用
1．（2025·河南·三模）在练习使用多用电表的实验中：
(1)一多用电表的电阻挡有三个倍率，分别是、、，用挡测量某电阻时，操作步骤正确，发现表头指针偏转角度很大，为了较准确地进行测量，应换到 挡。
(2)重新测量后，指针位于如图甲所示位置，被测电阻的测量值为 。
(3)如图乙所示为欧姆表某倍率的内部结构示意图，已知电流计的量程为，内阻为，定值电阻，电池电动势为，为调零电阻，则表盘上刻度线对应的电阻值是 。
(4)当图乙所示欧姆表的电池的电动势下降到、内阻增加了时仍可调零，调零后，测量电阻将偏 （填“大”或“小”），若测得某电阻为，则这个电阻的真实值为 。
【答案】(1)
(2)170
(3)35
(4) 大 28
【详解】（1）根据题意可知，用挡测量某电阻时，操作步骤正确，发现表头指针偏转角度很大，说明待测电阻较小，为了较准确地进行测量，应换到挡。
（2）由图甲可知，被测电阻的测量值
（3）根据题意可知，当电流计满偏时，流过电源的电流为，由闭合回路欧姆定律可得，欧姆表内阻为
则表盘上刻度线对应的电阻值是
（4）[1][2]若测得某电阻为，电池电动势为，欧姆表内阻为，则电流计的电流为
电动势下降到，欧姆表内阻为
则这个电阻的真实值为
以上分析可知，电池的电动势下降到，待测电阻比真实值偏大。
2．（2025·山东泰安·模拟预测）如图甲所示，某同学设计具有“”、“”和“”三种倍率简易欧姆表的电路，并使改装后的刻度盘正中央的刻度为15。现可提供的器材如下：
A．干电池（电动势，内阻为）
B．电流表（量程为，内阻为）
C．定值电阻、、
D．滑动变阻器（）
E．滑动变阻器（）
F．单刀多掷开关一个，红、黑表笔各一支，导线若干
(1)滑动变阻器应选择 （选填“D”或“E”）；
(2)）现利用该欧姆表测定一未知电阻的阻值，将开关接2，经正确操作后，欧姆表的指针位置如图乙所示，为较准确地测定该电阻的阻值，以下操作正确的是（ ）
A．开关接1
B．开关接3
C．将红、黑表笔短接，调节滑动变阻器使指针指在电阻的0刻线
D．将红、黑表笔短接，调节滑动变阻器使指针指在电阻的刻线
(3)上述操作完成后，重新测量电阻的阻值，欧姆表示数如图丙所示，则 ；
(4)若该欧姆表使用一段时间后，电源的电动势变小，内阻变大，但仍能欧调零，按正确操作再测上述的阻值，其测量结果与原结果相比将 （选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。
【答案】(1)D
(2)BC
(3)
(4)偏大
【详解】（1）将红黑表笔短接，调节使电流表达到满偏，则有
当指针位于中间时，
因为欧姆表中间刻度值为15，则针对“”、“”和“”三种倍率，倍率越大电阻越大；“”倍率档时内阻
故滑动变阻器应选择“D”。
（2）由欧姆表的原理可知开关接1、2、3时，分别对应“”、“”和“”三种倍率；开关接2，经正确操作后，由图乙所示可知该未知电阻较大，为了便于测量要换大倍率，即开关接3；每次换倍率后要重新欧姆调零，即将红、黑表笔短接，调节滑动变阻器使指针指在电阻的0刻线；故选BC。
（3）由于倍率为“”，由丙图知指针指在24刻度处，故
（4）由闭合电路的欧姆定律有：新电池，
旧电池，
则由可得
则
由，故测量值偏大。
3．（2025·重庆·模拟预测）某同学利用所学知识，设计了一个测量电阻的“欧姆表”，其电路如题图1所示。其中，R0为电阻箱（阻值范围0~9999.9Ω），Rx为待测定值电阻，A、B间是一根粗细均匀的弧形金属丝，其下方面板上均匀划分出刻度，G为灵敏电流计，旋钮M可调节细金属指针与弧形金属丝的不同位置接触。
(1)该同学先用多用电表“100”欧姆挡粗略测量Rx的阻值，结果如题图2所示，则Rx= Ω。
(2)将Rx接入题图1所示电路，并将电阻箱R0的阻值调为720Ω。然后闭合开关S，调节旋钮M使电流计G示数为零，此时细金属指针的位置如图中实线所示。由此可知，Rx的阻值为 Ω。
(3)该同学结合电路和理论分析发现：R0的阻值实际相当于“倍率挡”，其中R0=720Ω相当于“720”倍率。为使读数方便，该同学将面板上对应刻度的数值标记了出来，其中最右侧刻度值为“0”，中央刻度值为“1”，则题图1中虚线对应的刻度a应标记为 。某次测量时，将电阻箱R0调为“100”倍率，则刻度a对应的待测电阻值Rx'= Ω。
【答案】(1)1000
(2)1008
(3) 0.5 50
【详解】（1）Rx=10×100Ω=1000Ω
（2）该电路类似于电桥电路，当电流计G示数为零时满足
解得
（3）[1]中央刻度值为“1”时，则
即Rx=R0=720Ω
虚线对应的刻度a时，则
即
即虚线对应的刻度a应标记为0.5；
[2]某次测量时，将电阻箱R0调为“100”倍率，则刻度a对应的待测电阻值Rx'=100×0.5Ω=50Ω。
4．（2025·四川内江·三模）如图所示，是某同学设计的多用表电路图。当单刀双掷开关接B时，是一个双量程电流表，其量程分别为1mA和10mA；当单刀双掷开关接A时，是一个双倍率的欧姆表，其倍率分别为“”和“”。其中使用的实验器材有：
A．干电池E（电动势，内阻忽略不计）；
B．定值电阻，；
C．表头G（量程为，内阻）；
D．滑动变阻器R最大阻值为）；
E．单刀双掷开关、。则：
(1)接线柱C端应该接 （选填“红”或“黑”）表笔；
(2)定值电阻 ；
(3)某同学要测量一个定值电阻的阻值（约为），实验步骤如下：
①单刀双掷开关接A，单刀双掷开关接 （选填“1”或“2”），将红、黑表笔短接，进行欧姆调零；
②将红、黑表笔接在待测电阻两端，此时表头G的示数为，则该电阻的测量值为 ；该同学实验时，由于干电池已经使用了较长时间，导致测量结果出现偏差。经测量该电池的电动势为1.4V，内阻为。则被测电阻的真实值为 。
【答案】(1)黑
(2)99
(3) 1 90 84
【详解】（1）红表笔与内部电源的负极相连，黑表笔与内部电源的正极相连，故C端应与黑表笔相连。
（2）由串并联电路规律可得、
（3）[1] 的阻值约为，单刀双掷开关接1时，改装为10mA的量程，根据可知，此时对应欧姆表×10倍率，测量更准确；
[2]此时电路中的电流为
根据闭合电路欧姆定律有
解得
[3] 电池的电动势为1.4V，内阻为5，选择“×10”挡位，进行欧姆调零后，欧姆表的内阻
根据闭合电路的欧姆定律解得
5．（24-25高三上·安徽宣城·期末）某实验小组使用某个多用电表测量电学中的物理量，并探究欧姆表的原理。
(1)某次测量时，多用电表表盘指针指在如图甲所示的位置，下列说法正确的是（ ）
A．若该读数是选用欧姆挡“”倍率得到的，应该更换“”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“”倍率测量电阻，则欧姆表内阻约为
C．用多用电表电流挡测直流电流时，应让红表笔接外电路的负极，黑表笔接外电路的正极
D．测二极管正向电阻时，应让红表笔接二极管的负极，黑表笔接二极管的正极
(2)该小组进一步探究欧姆表的原理，设计了如图乙所示的电路，通过调节开关S，可使欧姆表具有“”和“”的两种倍率，可用器材如下：
A．干电池（电动势，内阻不计）；
B．电流表（满偏电流，内阻）；
C．定值电阻（阻值为）；
D．滑动变阻器（最大阻值为）；
E．定值电阻（阻值为）、（阻值未知）；
F.开关一个，红、黑表笔各一支，导线若干。
虚线框内是双量程电流表，已知当S接时，对应电流表量程是；
①定值电阻 ；
②当开关S拨向 （填“”或“”）时，欧姆表的倍率是“”，欧姆调零后，欧姆表内阻为 。
③使用一段时间后电池老化，电动势下降到、内阻增大到，但仍可调零，正确操作后，测量另一个定值电阻，欧姆表读数为，则这个电阻的实际阻值应为 。
【答案】(1)AD(2) 9 150 148
【详解】（1）A．若该读数是选用欧姆挡“”倍率得到的，说明待测电阻较小，应该更换“”倍率，欧姆调零后再次进行测量，故A正确；
B．多用电表的欧姆挡是靠内部电源提供电流的，中值刻度对应的电阻等于这个倍率下欧姆表的内阻，若选用“”倍率测量电阻，则欧姆表内阻约为，故B错误；
C．测直流电流时，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C错误；
D．测二极管正向电阻时，多用电表内部电源与黑表笔相连，为保证电流从红表笔流进，从黑表笔流出，应让红表笔接二极管的负极，黑表笔接二极管的正极，故D正确。故选AD。
（2）[1]当S接a时，对应电流表量程是0~0.1A，则有
代入题中数据解得
[2][3]当S接a时，对应电流表量程是0~0.1A，则欧姆表内阻为当S接b时，对应电流表量程为代入数据算得则欧姆表内阻为故当开关S拨向b时，欧姆表的倍率是“×10”，欧姆调零后，欧姆表内阻为；
[4]电动势下降到1.48V，调零后，则欧姆表内阻为欧姆表读数为150Ω，对应的电流为解得
02 多用电表的使用
6.（2025·江苏南京·二模）如图甲，某兴趣小组搭建了有“×1”、“×10”、“×100”三挡位的“欧姆表”电路．其中电池的电动势E=1.5V，内阻可忽略不计；表头量程I0=1mA、内阻R0=450Ω，R1、R2为电阻箱，R为滑动变阻器，S为单刀多掷开关．
（1）电路中表笔Ⅰ应为 （选填“红”或“黑”）表笔．
（2）设定B对应“×10”挡位，A对应“×1”挡位．
（3）该小组利用此“欧姆表”尝试测定一未知电阻Rx的阻值，进行了如下操作：
步骤①先将S拨到B，两表笔短接调零，即：调节R使表头指针指在 mA刻度处；
步骤②把未知电阻接在红、黑表笔间，指针位于图乙a处，有同学提出此时指针偏角较小，想增大指针偏角，应将开关S拨至 （选填“A”或“C”）；
步骤③将选择开关S拨至新的位置后，重复步骤①后，把未知电阻接在红、黑表笔间，指针位于图乙b处，可知Rx阻值为 Ω．
（4）若干电池由于长时间使用，内阻略有增大，电动势仍为1.5V，则电阻测量值相对真实值 （选填“偏大”、“等大”或“偏小”）．其理由为 ．
【答案】 黑 1.0 C 1500 等大 电阻调零时，电池内阻不能忽略可通过减小调零电阻的阻值，保证欧姆表内阻恒定。欧姆表内阻不变，测量值就不受影响。
【详解】（1）[1]电路中表笔Ⅰ与内部电源的正极连接，可知应为黑表笔；
（3）[2]步骤①先将S拨到B，两表笔短接调零，即：调节R使表头指针满偏，即指在1.0mA刻度处；
[3]步骤②把未知电阻接在红、黑表笔间，指针位于图乙a处，有同学提出此时指针偏角较小，说明倍率挡选择过低，因C挡为“×100”挡，则想增大指针偏角，应将开关S拨至C；
[4]步骤③将选择开关S拨至新的位置后，重复步骤①后，把未知电阻接在红、黑表笔间，指针位于图乙b处，因接C时的中值电阻为
可知Rx阻值为1500Ω。
（4）[5][6]电阻调零时，电池内阻不能忽略可通过减小调零电阻的阻值，保证欧姆表内阻恒定。欧姆表内阻不变，测量值就不受影响，即电阻测量值相对真实值等大。
7．（2025·福建泉州·模拟预测）多用电表是实验室中常用的测量仪器，其内部的部分电路如图甲所示，通过一个单刀多掷开关S，表笔B可以分别与触点1、2、3、4、5、6接通，从而实现用多用电表测量不同物理量的功能。该多量程多用电表有两个电流表档位：10mA、100mA，有两个电压表档位、10V，有两个欧姆表档位。已知表头G的满偏电流为，内阻为，图乙为该多用表的表盘，其欧姆表档位中央刻度线为15。
(1)图甲中B是 （选填“红”或“黑”）表笔；
(2)当S接触点 （选填“1”“2”“3”“4”“5”或“6”）时对应多用电表挡。
(3)测量未知电阻时，将图甲中S接触点3。已知电源电动势，则使用这个欧姆表档位测量一个未知电阻时，经过正确操作后，指针处于图乙所示的位置，那么该被测电阻的阻值为 。
(4)将图甲中S接触点4，使其档位是S接触点3时倍率的10倍，那么电源的电动势 。
(5)多用电表长时间没用，重新拿出来使用时，两表笔短接后，发现指针会偏转，但欧姆表档位无法进行欧姆调零，你认为可能的原因是 （只要写出一条理由即可）。
【答案】(1)黑(2)5(3)70(4)15V(5)电源内阻太大
【详解】（1）根据“红进黑出”的原则，电流从欧姆表内部电源正极流出，所以B应该是黑表笔；
（2）电压表是通过表头串联电阻改装而成的，串联电阻越小，量程越小，所以挡对应5；
（3）将图甲中S接触点3。已知电源电动势，此时干路电流为10mA，则内阻
解得所以，欧姆表为挡，读数为；
（4）将图甲中S接触点4，使其挡位是S接触点3时倍率的10倍，则
根据解得
（5）欧姆挡无法进行欧姆调零的原因可能是电源内阻太大。
8.（2025·江苏盐城·二模）多倍率欧姆表的内部示意图如图甲所示，该表有“×1”“×10”两个倍率。已知电源电动势，表头允许通过的电流最大值，内阻。现用该表测量一个阻值约为30Ω的定值电阻Rx。
(1)图甲中a表笔为 （选填A“红表笔”或B“黑表笔”），要测量Rx，开关c应与 （选填A“d”或B“e”）相连，测量Rx时指针位置如图乙所示，欧姆表的读数为 Ω。
(2)若c与e相连，图乙中欧姆表盘的中间示数为“15”，则图甲中R1+R2= Ω（结果保留三位有效数字）。
(3)欧姆表电源经久末换，仍然能调零。测量后发现其电动势小于1.5V，其内阻变大，在正确的操作下，Rx的测量值相较于真实值 （选填A。“偏大”、B。“偏小”或C。“不变”），判断的理由 。
【答案】(1) B A 32
(2)2.73
(3) A 见解析
【详解】（1）[1]电流总是从黑表笔流出电表，所以图甲中a表笔为黑表笔，故选B；
[2]开关接e时欧姆表内阻大，量程大，对应“×10”倍率，测量接近150欧的电阻比较准确；开关接d时欧姆表内阻小，量程小，对应“×1”倍率，测量接近15欧的电阻比较准确；
待测电阻约为30欧，故选A。
[3]欧姆表的读数为；
（2）若c与e相连，对应“×10”倍率，欧姆表盘的中间示数为“15”，则欧姆表的内阻为

欧姆表的最大电流
则
（3）[1] 在正确的操作下，Rx的测量值相较于真实值偏大，原因如下。故选A。
[2]欧姆表的内阻

以本实验的欧姆表为例，欧姆表能调零，表明欧姆表的最大电流Im不变，若电动势从1.5V降低到1.4V，欧姆表的内阻从15欧降低到14欧，欧姆表表盘的中值电阻应该将15欧修改为14欧，由于表盘没有随电动势修改，则欧姆表的读数偏大。
9.（2025·江苏南京·模拟预测）某实验小组在“测量金属丝电阻率”的实验中，先用多用电表进行粗测电阻，再采用“伏安法”较准确地测量未知电阻，后计算金属丝电阻率。
(1)在使用多用电表测电阻时，以下说法正确的是（ ）
A．每换一次挡位，不必重新进行欧姆调零
B．指针越接近刻度盘中央，误差越小
C．在外电路中，电流从红表笔流经被测电阻到黑表笔
D．测量时，若指针偏角较小，说明这个电阻的阻值较大，应换倍率较大的挡位来测量
(2)先用多用表的欧姆挡“×1”按正确操作步骤粗测其电阻，指针如图甲所示，读数应记为 Ω。
(3)用螺旋测微器测量金属丝直径，某次测量示数如图乙所示，该金属丝直径的测量值d= mm。
(4)实验室提供的器材如下：
A．待测金属丝的电阻Rx；
B．电流表A1（量程0~0.6A，内阻约0.1Ω）；
C．电流表A2（量程0~3A，内阻约0.01Ω）；
D．电压表V1（量程0~3V，内阻约3kΩ）；
E．电压表V2（量程0~15V，内阻约20kΩ）；
F．滑动变阻器R（0~20Ω）；
G．电源E（电动势为3.0V，内阻不计）；
H．开关、若干导线。
为了调节方便，测量准确，实验中电流表应选 （填“B”或“C”），电压表应选 （填“D”或“E”）。
(5)请你根据图丙所示电路图用笔画线代导线，将图丁所示的实验电路连接完整 。
(6)若金属丝接入电路的长度为l，直径为d，通过金属丝的电流为I，金属丝两端的电压为U，由此可计算得出金属丝的电阻率ρ= （用题目所给字母表示）。
(7)某同学认为使用上述方案所测的电阻率比理论值偏大，你是否同意他的观点并说明理由：
【答案】(1)BD
(2)6.0
(3)3.707
(4) B D
(5)
(6)
(7)见解析
【详解】（1）A．用多用电表测电阻时，每换一次挡位，都必须重新进行欧姆调零，故A错误；
B．指针越接近刻度盘中央，误差越小，故B正确；
C．在外电路中，电流从黑表笔流经被测电阻到红表笔，故C错误；
D．测量时，若指针偏角较小，说明这个电阻的阻值较大，应换倍率较大的挡位来测量，故D正确。
故选BD。
（2）该同学选用欧姆表“×1”挡，而欧姆表的读数为指针所指刻度与倍率的乘积，所以图中对应的读数为
（3）螺旋测微器的读数为固定刻度与可动刻度之和，则金属丝直径的测量值为
（4）[1][2]由于电源电动势为3.0V，则电压表应选择量程为0~3V的电压表D；
测量金属丝的电阻阻值约为6.0Ω，则电路中的最大电流为
因此电流表应选量程为0~0.6A的B。
（5）根据电路图连接实验电路如图所示
（6）根据欧姆定律有
根据电阻定律有，
联立解得
（7）不同意，根据以上分析可知，由于电流表采用外接法，所测电流偏大，所以电阻率的测量值小于真实值。
10（2025·云南文山·模拟预测）农作物充分的进行光合作用能够提升种植的产量和品质。某兴趣小组决定利用光敏电阻来设计一个简易补光照明系统，以便农业大棚在光照不足时自动补充光照，保证农作物的光合作用。
(1)图甲为多用电表示意图，在利用多用电表粗测自然光照情况下光敏电阻的阻值时，下列关于实验操作的描述错误的是________；
A．将旋钮S调至合适位置进行机械调零，再将旋钮K拨至合适挡位
B．欧姆调零时，将两表笔短接，旋动旋钮T，使指针对准电阻的“0刻线”
C．每次更换欧姆挡后，必须先将红黑表笔短接，旋动旋钮S再次进行机械调零
D．测量完毕后将旋钮K拨至“OFF”挡
(2)将旋钮K拨至“”，正确操作后，若指针如图乙所示，则该光敏电阻在自然光照下的阻值 Ω；
(3)研究光敏电阻在不同光照条件下的伏安特性，提供的器材有：待测光敏电阻、干电池2节（每节电动势1.5V、内阻小于1Ω）、电压表（量程0~3V、内阻约2kΩ）、电流表（量程0~10mA、内阻约10Ω）、滑动变阻器R（最大阻值20Ω）、开关一个、导线若干。
①请在丙图中画线完成电路实物连接 ；
②图丁为不同光照强度下得到的光敏电阻伏安特性曲线，其中a、b、c三条图线所对应的光照强度依次减弱，则该光敏电阻的阻值随其表面受到光照的减弱而 （选填“增大”、“减小”或“不变”）；
(4)该兴趣小组设计出的补光照明系统电路图如图戊所示，在实验测试过程中发现当外界光照强度降低到预设值时补光灯却没有启动照明，则应将滑动变阻器的滑片P向 （填“左”或“右”）端调节直到补光灯启动照明。
【答案】(1)C
(2)300
(3) 见解析 增大
(4)左
【详解】（1）A．将旋钮S调至合适位置进行机械调零，再将旋钮K拨至合适挡位，A正确；
B．欧姆调零时，将两表笔短接，旋动旋钮T，使指针对准电阻的“0刻线”，B正确；
C．机械调零只在使用前进行一次，更换欧姆挡后不在进行机械调零，C错误；
D．测量完毕后将旋钮K拨至“OFF”挡，D正确。
选描述错误的，故选C。
（2）将旋钮K拨至“”，由图可知RP=30Ω×10=300Ω
（3）①[1]由于光敏电阻的阻值远大于滑动变阻器的最大阻值，因此采用分压式，由于电流表的电阻远小于光敏电阻的阻值，因此电流表采用内接法。电路连接如图所示
②[2]由图像可知
因a、b、c三条图线所对应的光照强度依次减弱，故该光敏电阻的阻值随光照的减弱而增大；
（4）若光照强度降低到预设值补光灯却没有启动照明，说明Rp两端电压没有达到预设值，由电路的分压作用，需将R1电阻减小，从而使Rp两端电压变大。
03 多用电表的应用
11.（2025·安徽芜湖·二模）某学习小组把铜片和锌片相隔约1cm插入一个苹果中，制成了一个苹果电池。为了测量该苹果电池的电动势E和内阻r，他们进行了以下实验操作：
（1）先用多用电表的“直流电压2.5V”挡粗测苹果电池的电动势，如图甲所示，则多用电表的读数为 V。
若考虑系统误差，则该苹果电池的电动势E应 测量值（选填“大于”，“等于”或“小于”）
（2）为验证上述判断，大家想尽可能准确测量出苹果电池的电动势和内阻，他们选用以下器材进一步实验。
A．电阻箱（最大阻值为）
B．DIS数字电压传感器（内阻可视为无穷大）
C．DIS数据采集器
D．笔记本电脑
E.导线和开关
具体实验步骤如下：
①将该苹果电池与实验器材按图乙所示电路连接；
②调节电阻箱阻值，闭合开关，待示数稳定后，记录电阻箱的阻值R和数字电压传感器显示的数值U后立即断开开关；
③每次将电阻箱的阻值增大，重复以上实验步骤，测量出R值和U值，计算出相应的和，并记录数据；
④根据数据，绘制出关系图线如图丙中线a所示。
请回答下列问题：
（3）根据实验数据绘制的图线a可得该苹果电池的电动势为 ，内阻为 （结果均保留2位有效数字）；
（4）若用普通的磁电式电压表代替数字电压传感器进行实验，得到的图线可能是图丙中的 （选填“b”“c”或“d”）。
【答案】 0.85 大于 1.0V b
【详解】（1）[1][2]直流电压2.5V挡最小刻度为0.05V，则多用电表的读数为0.85V。若考虑系统误差，即直流电压挡的内阻不是无穷大，则该苹果电池的电动势E应大于测量值。
（3）[3][4]根据
可得
由图像可知
可得
（4）[5]若用普通的磁电式电压表代替数字电压传感器进行实验，则方程变为
可得
即的斜率不变，截距变大，则得到的图线可能是图丙中的b。
12.（2025·河北·模拟预测）某探究小组利用半导体薄膜压力传感器等元件设计了一个测量微小压力的装置，其电路如图甲所示，、、为电阻箱，为半导体薄膜压力传感器，、间连接电压传感器（内阻无穷大）。
（1）先用欧姆表“”挡粗测的阻值，发现指针偏转角度过小，应将挡位调整至“ ”（填“”或“”）挡，正确调整并操作后，示数如图乙所示，则的测量值为 ；
（2）适当调节、、，使电压传感器示数为0，此时，的阻值为 （用、、表示）；
（3）依次将的标准砝码加载到压力传感器上（压力传感器上所受压力大小等于砝码重力大小），读出电压传感器示数，绘制关系图线；
（4）完成前面三步的实验工作后，该测量微小压力的装置即可投入使用。在半导体薄膜压力传感器上施加微小压力，电压传感器示数为，则大小是 （重力加速度取，保留2位有效数字）；
（5）若在步骤（4）中换用非理想毫伏表测量、间电压，在半导体薄膜压力传感器上施加微小压力，此时非理想毫伏表读数为，则 （填“>”“=”或“
【详解】（1）[1][2]先用欧姆表“”挡粗测的阻值，发现指针偏转角度过小，说明待测电阻阻值较大，应将挡位调整至“”挡，正确调整并操作后，示数如图乙所示，则的测量值为
（2）[3]适当调节、、，使电压传感器示数为0，则有
根据串联分到电压与电阻成正比，可得
解得
（4）[4]由图像可知，当电压传感器的读数为时，对应，则有
（5）[5]可将CD以外的电路等效为新的电源，电动势，内阻，CD两点电压看作路端电压，因为换用非理想电压传感器时内阻不是无穷大，此时电压传感器读数为
当读数为时，实际CD间断路（接理想电压传感器时）时的电压等于大于，则此时压力传感器的读数。
13.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】 70 300 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
14．（2025·新疆·三模）如图甲所示的指针式多用电表在中学物理实验中用途广泛，以下为实验小组利用多用电表设计的两种实验方案。
(1)利用多用电表探究黑箱内的电路
如图乙所示，黑箱面板上有三个接线柱1、2和3，已知黑箱内是由、和三个电阻构成的电路，且。实验小组进行如下操作：
①将选择开关B旋转到“×10”挡，按正确的操作步骤测量其中两接线柱间的电阻，发现表盘指针偏角过小，此时应将选择开关B旋转到 挡（选填“×1”或“×100”）， （选填“需要”或“不需要”）重新进行欧姆调零。
②经过合理的操作，实验小组测得1、2接线柱之间的电阻约为3300Ω，2、3接线柱之间的电阻约为2700Ω，1、3接线柱之间的电阻约为600Ω。请在图乙的虚线框中画出黑箱中电阻的连接方式 。
(2)利用多用电表检测电路故障
为完成某项实验，实验小组设计了如图丙所示的实验电路，正确连接电路后，闭合开关，观测到电压表指针发生偏转，移动滑动变阻器的滑片，电流表读数始终为零，由此表明 （选填“开关”“电阻”或“滑动变阻器”）一定没有断路。在不断开电路的情况下，实验小组利用多用电表检查其他故障，当检查至滑动变阻器时，应将选择开关B旋转到 （选填“欧姆”或“直流电压”）挡，然后将红表笔与 （选填“a”或“b”）接线柱接触，若发现多用电表指针发生偏转，由此可判断滑动变阻器 （选填“有”或“无”）断路。
【答案】(1) ×100 需要
(2) 开关 直流电压 a 有
【详解】（1）[1][2] 测量过程中，如果指针偏转角过小，说明待测电阻的阻值较大，故应换倍率较大的挡位×100挡，再进行欧姆调零，然后重新测量；
[3]由于1、3之间的电阻最小， 1、2电阻最大，2、3间的电阻约为，且，由此推断，，
因此，1、3间为、并联，2、3间为，则1、2之间为、并联后与串联，具体连接情况如下
（2）[1]电压表与开关串联后并在电源的两端，闭合开关，电压表有示数，说明电压表所在回路没有断路，即开关一定没有断路；
[2][3][4]根据上述分析可知，开关一定没有断路，移动滑动变阻器的滑片时，电流表的示数始终为零，说明滑动变阻器或电阻出现断路，当检查滑动变阻器时，应将选择开关B旋转到直流电压挡，将多用表的黑表笔与电源的负极相连，红表笔与滑动变阻器的a接线柱接触，若发现多用表的指针发生偏转，由此可以判定滑动变阻器一定断路。
15．（2025·湖南岳阳·三模）如图所示，电学实验室的“黑盒子”表面有A、B、C三个接线柱，盒内总共有两个电学元件（一只定值电阻和一只半导体二极管），为了探明盒内元件的连接方式，小华同学用多用电表进行了如下探测：用多用电表欧姆挡进行测量，把红黑表笔分别与接线柱A、B、C连接，测量结果如下表，
（1）在虚线框中画出黑箱内的电路结构图 ；
小华为了精确测量黑箱内二极管的正向电阻值和定值电阻阻值，又进行了如下实验：
（2）将电源（电动势未知，内阻不计）、电阻箱、开关连接如图，将e、f按照正确方式与A、B相连，并在A、B之间再接入一个电压表，闭合开关，改变电阻箱R的大小，读出多组对应的电压表读数，记录为；
（3）将e、f按照正确方式与A、C相连，电压表改接入A、C间，闭合开关，改变电阻箱R的大小，读出对应的电压表读数，记录为；
（4）分别作出和图像，发现两图像均为直线，若直线纵截距分别为，；斜率分别为，，则电源电动势为 ，黑箱内定值电阻阻值为 ，二极管正向电阻值为 。
【答案】
【详解】（1）AB与BA间电阻相同，说明AB间是定值电阻，在测量BC之间电阻时，黑表笔接B时电阻很小，接C时电阻很大，说明BC之间有二极管，而且B接二极管的正极，则电路如图所示：
（2）将e、f按照正确方式与A、B相连时，设电源电动势为E，定值电阻为R0，则即则，将e、f按照正确方式与A、C相连，此时AC之间的电压表测的是二极管和定值电阻的总电压，设电源电动势为E，二极管正向电阻的电压为RD，定值电阻阻值为R0，则由题意得： ，则，故电源电动势电阻二极管正向电阻
16．（24-25高三上·江苏徐州·模拟预测）多用电表是电学实验中常用的电学工具，其内部的部分电路如图所示，则：
(1)将B和C两端点连接红黑表笔可以测电路的 （填“电压”或“电流”），转换开关S接 （填“a”或“b”）的量程更大。
(2)用多用电表探究黑箱内的电路，电路由四个阻值均为的相同电阻构成，黑箱面板上有三个接线柱1、2和3，测得1、2接线柱之间的电阻为，2、3接线柱之间的电阻为，1、3接线柱之间的电阻为。请在虚线框中画出黑箱中电阻连接方式 。
【答案】 电流 a
【详解】(1)[1][2]将B和C两端点连接红黑表笔可以测电路的电流，转换开关S接a时电流计上并联的电阻较小，则量程更大。
(2)[3]根据黑盒子内表现出的外部现象，可判断内部结构如图；
18．（24-25高三上·湖南长沙·模拟预测）（1）如图所示用多用电表测量小灯泡的电压时，红表笔应接在 （填“a”或“b”）
（2）将多用电表选择开关旋至欧姆挡对黑箱中的三个接线柱间电阻进行测量，如图所示得到如下表格中数据，那么黑箱中的线路应该是如图所示电路中的哪一个
【答案】 b C
【详解】（1）[1]．用多用电表测量小灯泡的电压时，因红表笔为“+”极，则红表笔应接在b点；
（2）[2]．由题意可知，黑笔触点接1，红笔触点接2，表头读数为0，则说明之间没有电阻，若有二极管，则也处于导通状态；由于多用电表测量电阻时，电流从红表笔流入，黑表笔流出，因此1接二极管的正极；又由于黑笔触点接1，红笔触点接3时，表头读数为0.5kΩ，而每个电阻的阻值为1kΩ，因此可能是两电阻并联；加之当黑笔触点接2，红笔触点接1时，表头读数为2kΩ，而每个电阻的阻值为1kΩ，因此可能是两电阻串联；综上所述，则C正确；
1.（2025·甘肃白银·模拟预测）实验兴趣小组用苹果做了一个水果电池，现在想进一步测量该水果电池的电动势和内阻。
(1)一同学用多用电表的“欧姆挡”直接测量水果电池的内阻，表笔与电池的连接方法如图甲所示，多用电表的读数如图乙所示，为 ，用该方法测出的水果电池的内阻 （填“大于”“等于”或“小于”）真实值。
(2)另一同学通过查资料了解到水果电池的电动势约为1V、内阻约为，于是设计了如图丙所示的电路，电流表内阻不计。闭合开关，调节电阻箱读出电流表的示数和电阻箱的阻值，改变电阻箱接入电路的阻值并记录电流表和电阻箱的数据，数据处理后画出如图丁所示的图像，则该水果电池的电动势为 V、内阻为 。
【答案】(1) 650（640~660） 小于
(2) 1.2 1200
【详解】（1）[1]读数为
[2]多用电表的欧姆挡黑表笔接内部电源的正极，与水果电池的锌片（负极）相连，此时相当于两个电源串联，流过表头的电流要比真实电流大，故测出的水果电池的内阻小于真实值。
（2）[1][2]根据闭合电路欧姆定律有，可得
根据图像物理意义，
解得，
2．（2025·陕西·模拟预测）随着居民生活水平的提高，纯净水已经进入千家万户。某市对市场上出售的纯净水质量进行了抽测，结果发现有不少样品的电导率（电导率是电阻率的倒数，是检验纯净水是否合格的一项重要指标）不合格。
(1)你认为不合格的纯净水的电导率是 （选填“偏大”或“偏小”）。
(2)为了方便测量纯净水样品的电阻，将采集的水样装入绝缘性能良好的塑料圆柱形容器内，容器两端用金属圆片电极密封。该同学先用多用电表粗略测量容器内水样的电阻。当选择欧姆表“×1k”挡时，发现指针偏转角度过小，该同学应换用 （选填“×100”或“”）挡，换挡后进行正确操作，欧姆表示数如图1所示，对应的读数是 （结果保留两位有效数字）。
(3)该同学想用“伏安法”测量纯净水样的电阻值，有以下器材供选用：
A．电流表（，内阻约）
B．电流表（，内阻约）
C．电压表（，内阻约）
D．电压表（，内阻约）
E.滑动变阻器（，额定电流）
F.电源（，内阻约）
G.开关和导线若干
为减小测量误差，电流表应选用 ，电压表应选用 （选填器材前的字母）。
(4)选好器材后，该兴趣小组连接了如图2所示的实物图。请补充完实物连线，以便完成纯净水电阻的测量。
【答案】(1)偏大
(2)
(3) A D
(4)
【详解】（1）由于纯净水中导电粒子较少，则纯净水电阻值偏大，电阻率偏大，电导率偏小，所以不合格的纯净水电导率应偏大。
（2）[1][2]该同学先用多用电表粗略测量容器内水样的电阻。当选择欧姆表“×1k”挡时，发现指针偏转角度过小，说明待测电阻较大，该同学应换用“×10k”挡，换挡后进行正确操作，欧姆表示数如图1所示，对应的读数是
（3）[1][2]由于电源电动势为12V，所以电压表应选择量程为0~15V的电压表，即电压表选D；流过待测样品的电流最大值为
故电流表选择A。
（4）由于待测样品电阻较大，所以滑动变阻器应采用分压接法；同时由于
所以电流表应采用内接法，故完整的实物连线如图所示
．（a）中实线Ⅱ所示，则组测得到的该电压表内阻为RV=16.0×100Ω=1.6kΩ
3．（2025·安徽阜阳·三模）某实验小组练习使用多用电表测电压表的内阻和多用电表内电池的电动势。已知电压表的量程为10 V。图甲为多用电表外观图，多用电表上的三个重要部件分别用字母a、b、c标记，图乙是多用电表测电阻时内部的结构原理图。实验操作过程如下∶
(1)为了测量电阻，首先进行的操作应是机械调零，需要调节的部件是 （选填“a”“b”或“c”），使多用电表的指针指在表盘最 （选填“左”或“右”）端的零刻度线位置。
(2)用多用电表中的欧姆挡去测量电压表内阻。该同学将选择开关拨至欧姆“×100”挡，应选用图丙中的 （选填“A”或“B”）方式连接。
(3)（多选）测电压表内阻时，将多用电表选择开关置于欧姆“×100”挡，发现指针偏转角度过小，为了正确测量该电阻的阻值，下列做法正确的是 （填正确答案标号）。
A．挡位换为欧姆“×1 k”挡，并将红、黑表笔短接，欧姆调零后再测量
B．挡位换为欧姆“×10”挡，并将红、黑表笔短接，机械调零和欧姆调零后再测量
C．测量时为了接触良好，应用双手捏住红、黑表笔金属杆
D．实验完毕，应将多用电表选择开关置于“OFF”挡或交流电压最高挡
(4)在（3）中选择正确方式后，多用电表和电压表的示数分别如图丁、戊所示，该同学读出多用电表的示数为 kΩ，电压表的示数为 V，已知多用电表表盘中间刻度值为15，则多用电表内电池的电动势为 V（结果保留两位有效数字）。
【答案】(1) a 左 (2)A (3)AD (4) 26 5.0 7.9
【详解】（1）[1][2]多用电表使用前要进行机械调零，需要调节部件a使指针指向表盘最左端的零刻度线处。
（2）根据多用电表“红进黑出”的特点，电流从多用电表的黑表笔流出，则黑表笔接欧姆表内部电池的正极，所以电压表的正极应该接黑表笔，则应选用图丙中的A方式连接。
（3）AB．指针偏角过小，说明待测电阻阻值较大，应把倍率调大，故应选欧姆“×1 k”挡，每次更换倍率都要将红、黑表笔短接，重新欧姆调零后再测量，A正确，B错误。
C．测量时为了防止人体与待测电阻并联从而影响电阻的测量值，不能用手触碰红、黑表笔金属杆，选项C错误。
D．实验完毕，应将选择开关置于“OFF”挡或交流电压最高挡，选项D正确。故选AD。
（4）[1][2]由读数规则可知，多用电表欧姆挡示数为26kΩ，电压表示数为5.0 V；
[3]多用电表内阻等于表盘中间刻度值对应阻值，即r=15kΩ，根据闭合电路欧姆定律有E=U+URVr
解得E=7.9 V。
4．（2025·江苏南京·二模）如图甲，某兴趣小组搭建了有“×1”、“×10”、“×100”三挡位的“欧姆表”电路．其中电池的电动势E=1.5V，内阻可忽略不计；表头量程I0=1mA、内阻R0=450Ω，R1、R2为电阻箱，R为滑动变阻器，S为单刀多掷开关．
（1）电路中表笔Ⅰ应为 （选填“红”或“黑”）表笔．
（2）设定B对应“×10”挡位，A对应“×1”挡位．
（3）该小组利用此“欧姆表”尝试测定一未知电阻Rx的阻值，进行了如下操作：
步骤①先将S拨到B，两表笔短接调零，即：调节R使表头指针指在 mA刻度处；
步骤②把未知电阻接在红、黑表笔间，指针位于图乙a处，有同学提出此时指针偏角较小，想增大指针偏角，应将开关S拨至 （选填“A”或“C”）；
步骤③将选择开关S拨至新的位置后，重复步骤①后，把未知电阻接在红、黑表笔间，指针位于图乙b处，可知Rx阻值为 Ω．
（4）若干电池由于长时间使用，内阻略有增大，电动势仍为1.5V，则电阻测量值相对真实值 （选填“偏大”、“等大”或“偏小”）．其理由为 ．
【答案】 黑 1.0 C 1500 等大 电阻调零时，电池内阻不能忽略可通过减小调零电阻的阻值，保证欧姆表内阻恒定。欧姆表内阻不变，测量值就不受影响。
【详解】（1）[1]电路中表笔Ⅰ与内部电源的正极连接，可知应为黑表笔；
（3）[2]步骤①先将S拨到B，两表笔短接调零，即：调节R使表头指针满偏，即指在1.0mA刻度处；
[3]步骤②把未知电阻接在红、黑表笔间，指针位于图乙a处，有同学提出此时指针偏角较小，说明倍率挡选择过低，因C挡为“×100”挡，则想增大指针偏角，应将开关S拨至C；
[4]步骤③将选择开关S拨至新的位置后，重复步骤①后，把未知电阻接在红、黑表笔间，指针位于图乙b处，因接C时的中值电阻为R中=r内=EIg=1.510−3Ω=1500Ω可知Rx阻值为1500Ω。
（4）[5][6]电阻调零时，电池内阻不能忽略可通过减小调零电阻的阻值，保证欧姆表内阻恒定。欧姆表内阻不变，测量值就不受影响，即电阻测量值相对真实值等大。
5．（2025·北京东城·二模）某同学在“练习使用多用电表”的实验中，正确测量了一个阻值大约是20Ω的电阻，如图1所示。
(1)该同学继续测量一个阻值大约是200Ω的电阻，用红、黑表笔接触这个电阻的两端之前，应进行哪些操作，请选出必要的操作并写出正确的顺序_____（选填选项前的字母）。
A．将红表笔和黑表笔短接
B．把选择开关旋转到“×100”位置
C．把选择开关旋转到“×10”位置
D．调节欧姆调零旋钮使指针指向欧姆零点
(2)在（1）中调节选择开关换挡后，将红、黑表笔短接，发现此时表头的指针指向图1中欧姆零点的右侧。为了解释该现象，此同学查阅欧姆表的内部电路原理图，如图2所示。请结合电路图，分析出现该现象的原因。
【答案】(1)CAD (2)见解析
【详解】（1）该同学测量大约是20Ω的电阻时用“×1”挡，若继续测量一个阻值大约是200Ω的电阻，这应该用“×10”挡，则应该换挡后调零再进行测量，则正确实验步骤是CAD。
（2）由图2可知，当由“×1”挡换做“×10”挡后所接的电阻由39Ω变为了430Ω，电阻变大，当两表笔短接时，电路的总电阻变大，总电流减小，路端电压变大，则通过电流计所在支路的电流变大，即电流计中的电流变大，则指针右偏一些。
6．（2025·广东·三模）某同学练习使用多用电表。多用电表的表盘如图甲所示。
(1)使用多用电表前，观察指针是否对齐左端“0”刻度线。若未对齐，则应调节 （填“机械调零”或“欧姆调零”）旋钮。
(2)将选择开关旋至欧姆挡“×10”倍率，红、黑表笔分别与某一电阻R1的两端相接，若指针指在图甲中的虚线①位置，则选择开关应旋至 （填“×1”或“×100”）倍率，然后欧姆调零，再测量R1，指针指在图甲中的实线②位置，则R1= Ω。
(3)多用电表欧姆挡表盘的中心刻度值为“15”，多用电表欧姆挡“×1”倍率的内部电路如图乙所示，在图乙中，电流表的满偏电流Ig=0.2A，内阻rg=0.1Ω，电源的内阻r=2Ω，则电源的电动势E= V（结果保留两位有效数字），调零电阻R的最大阻值应选用 （填“10Ω”“20Ω”或“10kΩ”）。
【答案】(1)机械调零 (2) ×100 1300 (3) 3.0 20Ω
【详解】（1）使用多用电表前，若指针未对齐左端“0”刻度线，则需进行机械调零。
（2）[1][2]多用电表欧姆挡选择倍率时，应使指针尽量指向表盘中间三分之一区域（中值电阻附近）。指针的偏角小，说明待测电阻的阻值较大，应换更高倍率，即“×100”倍率，可得R1=13.0×100Ω=1300Ω
（3）[1]多用电表欧姆挡“×1”倍率对应的中值电阻R中=15×1Ω=15Ω则有E=IgR中=3.0V
[2]R的最小值为R=R中−r−rg=12.9Ω