2025版高考物理一轮总复习考点突破训练题第10章恒定电流实验13练习使用多用电表考点1教材原型实验

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【跟踪训练】
(多用电表的使用及读数)在“练习使用多用电表”实验中：
(1)如图1所示，为一正在测量中的多用电表表盘，如果用欧姆挡“×100”测量，则读数为 700 Ω；如果用“直流5 V”挡测量，则读数为 3.40 V；
(2)甲同学利用多用电表测量电阻，他用欧姆挡“×100”测量时发现指针偏转角度过大，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，正确的操作顺序为 BDC (填写选项前的字母)；
A．将选择开关旋转到欧姆挡“×1 k”的位置
B．将选择开关旋转到欧姆挡“×10”的位置
C．将两表笔分别与被测电阻的两根引线相接完成测量
D．将两表笔短接，调节欧姆调零旋钮使指针指向“0 Ω”
(3)乙同学利用多用电表测量图2、图3所示电路中小灯泡正常工作时的有关物理量，以下操作正确的是 C 。
A．将选择开关旋转到合适的电压挡，闭合开关，利用图2 的电路测量小灯泡两端的电压
B．将选择开关旋转到合适的欧姆挡，闭合开关，利用图2 的电路测量小灯泡的电阻
C．将选择开关旋转到合适的电流挡，闭合开关，利用图3 的电路测量通过小灯泡的电流
[解析] (1)欧姆表读数为700 Ω；如果用“直流5 V”挡测量，读数为3.40 V。
(2)甲同学利用多用电表测量电阻，他用欧姆挡“× 100”测量时发现指针偏转角度过大，则说明倍率挡选择过高，应该选择“× 10”挡，然后欧姆调零后再次测量，则为了得到比较准确的测量结果，正确的操作顺序为BDC。
(3)测小灯泡的电压时，应将电压表与小灯泡并联，红表笔接高电势点，故A错误；测小灯泡的电阻时，应将小灯泡与电路断开，故B错误；测小灯泡的电流时，应将电流表与小灯泡串联，红表笔接高电势点，故C正确。
(多用电表的原理)某同学只用以下给定仪器组装如图甲所示的简易多用电表，仪器不得重复使用。
A．电流表(0～200 μA,100 Ω)
B．电阻箱(0～999 Ω)
C．电阻箱(0～9 999 Ω)
D．定值电阻R2(1 kΩ)
E．变阻器(0～300 Ω)
F．变阻器(0～800 Ω)
G．干电池(1.5 V，r＝0)
H．干电池(9 V，r＝0)
I．导线若干
该多用电表需设置0、1为量程0～1 mA的电流挡，0、3为量程0～3 V的电压挡，0、2为欧姆挡。
该同学通过计算并选择器材(器材选择只填器材前的字母)。
(1)量程0～1 mA的电流挡中电阻箱R1应该选择 B ，将其调节为 25 Ω；
(2)量程0～3 V的电压挡中电阻箱R4应该选择 C ，将其调节为 2 980 Ω；
(3)0、2的欧姆挡中变阻器R3应该选择 F ，电源应该选择 G ；
(4)该同学用上述简易多用电表的欧姆挡测量某一未知电阻，他首先进行了欧姆挡调零，然后将电阻接在0、2之间，发现电流表指针偏转如图乙所示，示数为 120 μA，由此可求得未知电阻为 1 000 Ω。
[解析] (1)把小量程电流表改装成1 mA的电流表需要并联分流电阻，阻值R＝eq \f(IgRg,I－Ig)＝eq \f(200×10－6×100,1×10－3－200×10－6) Ω＝25 Ω，电阻箱R1应该选择B，改装后电流表内阻RA＝eq \f(IgRg,I)＝eq \f(200×10－6×100,1×10－3) Ω＝20 Ω。
(2)把电流表改装成3 V的电压表需要串联分压电阻阻值R＝eq \f(U,I)－RA＝eq \f(3,1×10－3) Ω－20 Ω＝2 980 Ω，则电阻箱R4应选择C。
(3)欧姆表应选择干电池G作内置电源，欧姆表内阻R内＝eq \f(E,I)＝eq \f(1.5,1×10－3) Ω＝1 500 Ω，欧姆调零时变阻器R3接入电路的阻值R3＝R内－R2－RA＝1 500 Ω－1 000 Ω－20 Ω＝480 Ω，0、2的欧姆挡中变阻器R3应该选择F。
(4)由题图乙所示表盘可知，电流表示数为120 μA，因为电流表量程扩大了5倍，则流过电路的电流I＝5×120 μA＝600 μA＝0.6×10－3 A，由闭合电路的欧姆定律可知I＝eq \f(E,R内＋Rx)，即0.6×10－3 A＝eq \f(1.5 V,1 500 Ω＋ Rx)，解得Rx＝1 000 Ω。
(使用多用电表测量二极管)钱华同学的爸爸是电气工程师，钱华经常看到爸爸用多用电表进行一些测量。钱华在高中物理课堂上学习了多用电表的用法之后，爸爸给他出了一道题目，让他通过测量找到发光二极管的负极。
(1)钱华同学做了如下两步具体的操作：第一，将多用电表选择开关旋转到电阻挡的“×1”挡，经过 欧姆调零 之后，他把红表笔接在二极管的短管脚上，把黑表笔接在二极管的长管脚上，发现二极管发出了耀眼的白光；然后他将两表笔的位置互换以后，发现二极管不发光。这说明二极管的负极是 短管脚 (选填“长管脚”或“短管脚”)所连接的一极。
(2)钱华同学的好奇心一下子就被激发起来了，他琢磨了一下，然后又依次用多用电表电阻挡的“×1”挡、“×10”挡、“×100”挡、“×1 k”挡分别进行了二极管导通状态的准确的测量(多用电表内部电源电动势不变)，他发现二极管发光的亮度越来越 小 (选填“大”或“小”)，请帮助他分析一下具体的原因： 见解析 。
[解析] (1)在测量电阻时，选择挡位后首先要进行欧姆调零；二极管发光时处于正向导通状态，因为黑表笔所接的长管脚为二极管的正极，故短管脚为负极。
(2)从“×1”挡、“×10”挡、“×100”挡到“×1 k”挡，多用电表的内阻越来越大，根据闭合电路的欧姆定律I＝eq \f(E,R＋RΩ)可知，通过二极管的电流越来越小，根据P＝I2R可知二极管的亮度越来越小。