高考物理二轮复习实验题强化训练专题2.8 练习使用多用电表（2份，原卷版+解析版）

这是一份高考物理二轮复习实验题强化训练专题2.8 练习使用多用电表（2份，原卷版+解析版），共32页。试卷主要包含了在练习使用多用电表的实验中，小梦同学自制了一个两挡位等内容，欢迎下载使用。

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________，多用电表内部电源的电动势________V。
（3）用待测电阻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________。（结果保留三位有效数字）
（4）小组成员拿来一块电压表，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，可以推知该电压表的内阻为________。
【答案】 1.5 67.4（65.8~69.0）（方法二：67.4或70.6） 黑 4350
【详解】（2）[1]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
[2]红黑表笔短接时，根据闭合电路欧姆定律可得指针指在电表刻度盘中央C处时，根据闭合电路欧姆定律可得联立解得，
（3）[3]用待测电阻代替电阻箱接入两表笔之间，表盘指针指在图乙所示位置，此时电流为，根据闭合电路欧姆定律可得解得
（4）[4][5]欧姆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，根据闭合电路欧姆定律可得
解得该电压表的内阻为
2．如图所示，图1为某多用电表中欧姆表的内部电路图，该欧姆表有“”“”两个倍率挡可供使用。图1中电源的电动势为，内阻为，在挡位切换时电源的电动势和内阻不变。灵敏电流计的内阻为，满偏电流为，定值电阻、的阻值分别为，。图2为该多用电表的表盘，欧姆表刻度盘的中值刻度为“15”。不计导线的电阻，请回答下列问题：
（1）在正确操作的情况下，图1中______（填“a”或“b”）表笔应为红表笔。
（2）为使欧姆表的倍率调为“”挡，则图1中单刀双掷开关的开关应拨至______位置（填“1”或“2”）。接着进行欧姆调零后，用该欧姆表测量某一待测电阻的阻值，稳定后电表指针指示位置如图2所示，则该待测电阻的阻值为______。
（3）若将欧姆表的倍率选择为“”挡，进行欧姆调零后接在另一个待测电阻的两端，稳定后指针指在灵敏电流计满偏刻度的处，则通过计算可知该待测电阻的阻值为______。
（4）若将图1中单刀双掷开关的开关拨至2后，进行欧姆调零，当调零完毕时，滑动变阻器接入电路的阻值为______。
【答案】 a 1 1400 225 139.1
【详解】（1）[1]在欧姆表的使用过程中，应让电流从红表笔流入，黑表笔流出，黑表笔接内部电源正极，所以a表笔应为红表笔。
（2）[2][3]当开关拨至1时，灵敏电流计满偏时的干路电流为此时欧姆表的中值电阻为所以当开关拨至1时，欧姆表的倍率是“”，欧姆表读数为表盘刻度值乘以倍率，所以读数为
（3）[4]倍率选择“”挡时，欧姆表的内阻为由闭合电路欧姆定律有
指针指在电流计满偏刻度的五分之二位置时，有两式联立得
（4）[5]当开关拨至2时，倍率为“”挡，欧姆表的内阻为则灵敏电流计满偏时的干路电流为电路中并联部分的阻值为
所以滑动变阻器接入电路的电阻为
3．如图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；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个挡位分别为直流电压1V挡和5V挡。直流电流1mA和2.5mA挡，欧姆×100Ω挡。
（1）测量时，接线柱B接的是___________（填“红”或“黑”）表笔；若开关B端是与“1”相连的，则此时多用电表的挡位为___________挡；（填题干中所给5个挡位中的一个）
（2）电路中R4与R5的比值___________（填“大于”“小于”或“等于”）；
（3）若电池E的电动势为1.5V，当把开关B端接到位置3，短接A、B表笔进行欧姆调零后，用该挡测量一个未知电阻阻值，指针偏转到电流表G满偏刻度的处，则该电阻的阻值为___________Ω。电池E使用时间较长，电池的电动势变小、内阻变大；重新调零后，实验要求若被测电阻阻值等于中值电阻时，测量的相对误差不能超过，则电池电动势降低为___________（结果保留两位有效数字）时必须更换电池；
（4）另一个同学设计了一只简易欧姆表，并将表盘的电流刻度转化为电阻刻度；其电路如下图所示。关于该欧姆表，下列说法正确的是___________。
A．电阻刻度的零位在表盘的左端 B．表盘上的电阻刻度是均匀的
C．测量前，需要红、黑表笔短接调零 D．测量后，应将开关S断开
【答案】 红 2.5mA 小于 500 1.4 AD##DA
【详解】（1）[1]根据欧姆表原理可知，黑笔接电源正极，红笔接电源负极，所以与B接线柱相连的是红表笔；
[2]若开关B端是与“1”相连的，则此时应为量程较大的电流表，所以多用电表的挡位为2.5mA；
（2）[3]当开关接4时，多用电表的量程为1V的电压表，有当开关接5时，多用电表的量程为5V的电压表，有联立可得，所以
（3）[4]当把开关B端接到位置3，短接A、B表笔，有；用该挡测量一个未知电阻阻值，指针偏转到电流表G满偏刻度的处，有联立解得
[5]当电动势变小，内阻变大时，重新进行欧姆调零，其满偏电流保持不变，根据闭合电路欧姆定律可得当待测电阻等于内阻时，即；解得
此时；解得
（4）[6]AC．当红黑表笔短接时，电流表被短路，电流为零，所以电阻刻度的零位在表盘的左端，所以测量前不需要红、黑表笔短接调零，故A正确，C错误；
B．根据闭合电路欧姆定律可得所以由此可知I-Rx为非线性关系，所以表盘上的电阻刻度是不均匀的，故B错误；
D．测量后，应将开关S断开，使得电路处于断路状态，故D正确。故选AD。
4．在练习使用多用电表的实验中：
（1）一多用电表的电阻挡有四个倍率，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小，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________。（保留2位有效数字）
（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________。（保留2位有效数字）
（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，调零电阻的阻值将变________（填“大”或“小”），若测得某电阻为，则这个电阻的真实值为________。
【答案】 小
【详解】（1）[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小，说明待测电阻较大，为了较准确地进行测量，应换到挡。
（2）[2]由图甲可知，被测电阻的测量值为
（3）[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）[4]根据题意可知，电池的电动势下降到，则欧姆表内阻为内阻增加了时仍可调零，则调零电阻的阻值将变小。
[5] 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
5．（某实验小组用下列器材设计欧姆表电路，使欧姆表具有“””、“”两种倍率。现有一块小量程电流表G（表头），满偏电流为，内阻未知，可供选择的器材有：
A．滑动变阻器，最大阻值；
B．滑动变阻器，最大阻值
C．电阻箱R，最大阻值；
D．电源，电动势
E.电源，电动势；
F.开关和；双掷开关；
电阻丝及导线若干。
（1）实验小组的同学先采用图（甲）所示电路测量了表头的内阻，操作步骤如下：闭合开关，调滑动变阻器使电流表指针指向满偏：保持滑动变阻器阻值不变，闭合开关，调电阻箱R，使电流表指针指向满偏电流的一半：读出电阻箱的阻值R，记为电流表的内阻。为提高测量精确度，选用______，电源选用______（填写器材前字母代号）。
（2）选择合适器材，按图（乙）连接好的欧姆表电路，就改装成了具有两种倍率（如“”、“”）的欧姆表。当开关拨到b时，欧姆表的倍率是______（选填“”、“”），若，则______。
（3）若欧姆表的刻度值是按电动势为刻度的，当电池的电动势下降到时，欧姆表仍可调零。若重新调零后的欧姆表测得某待测电阻阻值为，则这个待测电阻的真实值为______。
【答案】 A E 90 240
【详解】（1）[1][2]该电路采用半偏法测电阻，实验中认为电路中的干路电流始终不变，在测量表头电阻时，为了减小闭合时对电路总电阻的影响，则有即滑动变阻器接入电路的阻值越大越好，由于表头满偏电流固定，因此电源电动势越大越好。故选用A，电源选用E。
（2）[3]对于改装后的电流表，接a时量程为接b时量程为可知，接a时的量程大于接b时的量程，根据欧姆表的工作原理，欧姆表的内阻，即中值电阻为根据上述可知，接a时的中值电阻小于接b时的中值电阻，可判断接b时为大倍率，所以当开关拨到b时，欧姆表的倍率是，当开关拨到a时，欧姆表的倍率是；
[4]由于中值电阻等于表盘正中间刻线与倍率的乘积，则接a和b时有即有
解得
（3）[5]根据欧姆表刻度值原理可知解得可知由于欧姆表的刻度值是按电动势为刻度的，此刻度测得某待测电阻阻值为，而真实电阻对应电动势为1.2V，则有
解得
6．小梦同学自制了一个两挡位（“×1”“×10”）的欧姆表，其内部结构如图所示，R0为调零电阻（最大阻值为R0m），Rs、Rm、Rn为定值电阻（Rs＋R0m