实验：练习使用多用电表-课时同步练2019-2020学年高二物理人教版(选修3-1)(解析版)

第二章恒定电流
第9节实验：练习使用多用电表
一、选择题
1．下列有关多用电表的欧姆挡说法正确的是
A．欧姆挡的刻度是均匀的
B．欧姆挡的“零刻线”位于刻度盘右侧
C．欧姆挡由“×10”挡换至“×1”挡后不需要再欧姆调零
D．欧姆挡可直接测出连接在电路中的电阻的阻值
【答案】B
【解析】A．欧姆挡的刻度是不均匀的，右侧疏，左侧密，故A错误；B．欧姆挡的“零刻线”位于刻度盘右侧，故B正确；C．欧姆挡由“×10挡”换至“×1”挡后必须进行欧姆调零，故C错误；D．为了防止其他电阻的影响，利用欧姆档测电阻时必须将电阻与电路断开，故D错误。

2．用多用电表探测图甲所示的黑箱发现：用直流电压挡测量，E、G两点间和F、G两点间均有电压，E、F两点间无电压；用欧姆表测量，黑表笔（与电表内部电源的正极相连）接E点，红表笔（与电表内部电源的负极相连）接F点，阻值很小，但反接阻值很大。

那么该黑箱内元件的接法可能是
【答案】B
【解析】用直流电压挡测量，E、G两点间和F、G两点间均有电压，说明E、G与F、G间可能有电源存在；用欧姆档测量，因电流从黑表笔出来通过导体再从红表笔进入欧姆表，故若黑表笔接E点红表笔接F点时电阻小，说明电流容易从E通过导体，若黑表笔接F点红表笔接E点时电阻很大，说明电流不能从F通过，这就说明E、F间有二级管且E是正极，故该黑箱内元件的接法为B，故选项B正确，ACD错误。

3．下述关于用多用电表的使用，下列说法中正确的是
A．测量电阻时如果指针偏转过小，应将选择开关S拨至倍率较小的档位，重新调零后测量
B．测量电阻时，如果红表笔接负、黑表笔接正，则不会影响测量结果
C．测量电压时，如果红表笔接负、黑表笔接正，则不会影响测量结果
D．测量不同的电流时，都必须重新调零
【答案】B
【解析】测电阻时如果指针偏转过小，所选挡位太小，应换大挡，应将选择开关S拨至倍率较大的档位，重新调零后测量，故A错误；测量电阻时，多用电表内部电源被接通，电流从多用电表内部流出，因为电阻不分正负极，所以电流流向电阻哪一端无所谓，红、黑表笔分别插在负、正插孔不会影响测量结果，故B正确。

4．某同学在正确使用多用表的情况下，指针指在如图所示的位置。

则下列读数结果中错误的是
A．若使用的是“×10”Ω的欧姆档，则被测电阻为26 Ω
B．若使用的是500 V交流电压档，则被测电压为180 V
C．若使用的是2.5 V直流电压档，则被测电压为0.90 V
D．若使用的是1 A直流电流档，则被测电流为0.36 A
【答案】A
⨯Ω=Ω。

故A项错误。

B．若使用【解析】A．若使用的是“×10”Ω的欧姆档，则被测电阻为2610260
的是500 V交流电压档，则分度值为10 V，被测电压为180 V。

故B项正确。

C．若使用的是2.5 V直流电压档，则分度值为0.05 V，被测电压为0.90 V。

故C项正确。

D．若使用的是1 A直流电流档，则分度值为0.02 A，被测电压为0.36 A。

故D项正确。

本题选择错误的选项，故而选A。

5．如图所示，直接使用多用电表测量电流表的电阻，已知多用电表欧姆挡所选的倍率是×1 Ω挡，且已欧姆调零，两电表均正常工作。

测量时电流表示数为52 mA，欧姆表示数如图所示，则下列说法错误的是
A ．a 和b 是多用电表的两个表笔，则表笔a 为黑色
B ．电流表的内阻约为14.0 Ω
C ．由计算可知多用电表内电池的电动势约为1.5 V
D ．为了使电阻的测量值比较准确，应该用两手分别将两表笔与电流表接线柱紧紧捏在一起，以使两者接触良好
【答案】D
【解析】多用电表在使用时必须使电流从红表笔（正接线柱）流进，黑表笔（负接线柱）流出，串联的电流表也必须使电流从正接线柱流进，负接线柱流出，所以可以判断电流是从a 表笔流出的为黑表笔，A 正确；从图中可知电流表的内阻约14.0×1=14.0 Ω；B 正确；根据中值电阻规律可知在×1档位时，多用表的内阻为15 Ω，根据欧姆定律可得电表的电池的电动势为()0.0521415 1.5V E =⨯+≈，C 正确；人是导体，人与导体接触时，人与导体并联，并联阻值小于电阻阻值，用欧姆表测电阻时，不应用两手将表笔和待测电阻两端捏紧，D 错误。

6．如图所示为一个多量程多用电表的简化电路图。

单刀多掷开关S 可以与不同接点连接.下列说法正确的是
A ．当S 接1或2时为直流电流档，接1时量程较小
B ．当S 接1或2时为直流电压档，接1时量程较大
C ．当S 接3或4时为直流电流档，接3时量程较大
D ．当S 接5或6时为直流电压档，接5时量程较小
【答案】D
【解析】AB 、当开关S 旋到位置1、2位置，电阻与表头并联，则多用电表就成了电流表，接1时分流
电阻小，其分流大，则量程大，故A、B错误；C、当开关S旋到位置3或4，电路中有电源，则多用电表就成了欧姆表，故C错误；D、当开关S旋转到5、6位置，表头与电阻串联，则多用电表就成了电压表，串联电阻越大，则量程越大，所以接5时量程较小，接6时量程较大，故D正确。

故选D。

7．用多用电表探测黑箱内电学元件的实验中，某次测量结果如下，（1）用直流电压挡测量，A、B、C三点均无电压；（2）用欧姆挡测量，A、B间正、反接阻值不变；（3）用欧姆挡测量，黑表笔接A点，红表笔接C点，有阻值，反接阻值很大；（4）用欧姆挡测量，黑表笔接B点，红表笔接C点，有阻值，阻值比第二步测得的大，反接阻值很大。

依据以上结论可判断箱内元件接法为
A．B．
C．D．
【答案】A
【解析】（1）使用电压档进行测量，目的是看内部是否有电源，由于A、B、C任意两点间均无电压，因此内部无电源，故黑箱内不存在电源。

（2）使用欧姆档进行测量时注意黑表笔是和内部电源的正级相连的，可知：在测量AB之间的电阻时，对两个接线柱进行正反测量，其阻值相同，说明AB之间接有一个定值电阻。

（3）在测量AC之间电阻时，黑表笔接A时有阻值，接C时电阻很大，说明AC之间有二极管，而且A应该接二极管的正极。

（4）用欧姆挡测量，黑表笔接B点，红表笔接C点，有阻值，阻值比第二步测得的大，说明了BAC之间串联了二极管、电阻两个元件，反接阻值很大，则BC间断路。

故黑箱内元件的连接为图A所示，故A正确，BCD错误。

故选A。

8．关于多用电表的使用，下列说法正确的是
A．测量电路中的电阻前，需要把电阻与电路断开
B．测量电阻时，每次更换倍率后，都要重新欧姆调零
C．测量电阻时，如果指针偏转过大，应将选择开关旋转到倍率较大的档位
D．测量完毕后，应将选择开关旋转到倍率最大的欧姆档
【答案】AB
【解析】A、测电路中某个电阻的阻值时，一定要将该电阻与其它元件断开，避免测量出现较大误差，故A正确；B、测量电阻时，每次更换倍率后，都要重新欧姆调零，故B正确；C、将两表笔与待测电阻相连，发现电表指针偏转角度太大，所测的电阻值读数比较小，则应换用倍率较小的档位，调零后再
测电阻，故C错误；D、测量完毕后，应将选择开关旋转到OFF档或者交流电压的最大档，故D错误。

9．关于多用电表的使用，下列说法正确的有
A．甲图是用多用电表直流电压档测量小灯泡两端的电压，表笔接法正确
B．乙图是用多用电表直流电流档测量电路中的电流，表笔接法正确
C．丙图中用的是多用电表电阻档测量二极管的反向电阻
D．丁图中用多用电表电阻档测量的是二极管的反向电阻
【答案】BD
【解析】A、甲图是用多用电表直流电压档测量小灯泡两端的电压，表笔的红黑表笔接错，故A错误；
B、乙图是用多用电表直流电流档测量电路中的电流，电流从红表笔流入，从黑表笔流出，表笔接法正
确，故B正确；C、欧姆表内置电源正极与黑表笔相连，负极与红表笔相连，由图丙所示电路图可知，黑表笔接二极管正极，红表笔接二极管负极，多用电表测二极管正向电阻，由图丁所示电路图可知，黑表笔接二极管负极，红表笔接二极管正极，多用电表测二极管反向电阻，故C错误、D正确。

10．如图所示为某同学设计的多用电表的原理示意图。

虚线框中S为一个单刀多掷开关，通过操作开关，接线柱B可以分别与触点1、2、3接通，从而实现使用多用电表测量不同物理量的不同功能。

关于此多用电表，下列说法中正确的是
A．当S接触点2时，多用电表处于测量电阻的挡位
B．当S接触点3时，多用电表处于测量电流的挡位
C．接线柱A为“+”接线柱
D．接线柱A为“–”接线柱
【答案】AC
【解析】A ．当S 接触点2时，表头与R 1并联后与电源和滑动变阻器相连，多用电表处于测量电阻的挡位。

故A 项正确。

B ．当S 接触点3时，表头与R 1并联后与R 3串联，多用电表处于测量电压的挡位。

故B 项错误。

CD ．当S 接触点3时，多用电表处于测量电阻的挡位，测量电阻时，电流从电源正极出发经接线柱B 流出，经过电阻后，再从接线柱A 流入电表，则接线柱A 为“+”接线柱。

故C 项正确，D 项错误。

二、非选择题
11．多用电表是实验室和生产实际中常用的仪器在欧姆表测电阻的实验中，用“×10”挡测量一个电阻的阻值，
发现表针偏转角度较小（答案保留两位有效数字）
（1）正确的做法是___________（选填×
1档；×10档；×100档，）___________； （2）选择正确的档位，正确操作后多用电表表盘如图所示，则电阻值是___________Ω；
（3）已知多用电表的欧姆档表盘正中央对应刻度值为15，多用电表的内部电源电动势E =7 V ，则在第（2）问中表头对应的电流示数应是___________A 。

【答案】（1）×
100档 重新进行欧姆档调零（或重新短接调零） （2）2.0×103 （3）2.0×10-3 【解析】（1）欧姆表的表盘与电流计的刻度相反，即满偏刻度处电阻为零，电流为零时对应电阻无穷大，则可知，当偏转较小时，说明这个电阻较大；为了准确测量，应换用大档位，即使用“×100”档，使偏角增大，读数更准确；然后重新进行欧姆档调零（或重新短接调零）；
（2）电阻值是：20×100 Ω=2.0×103 Ω；
（3）由题可知，中值电阻为15×100 Ω=1500 Ω，则万用表内阻为R 内=1 500 Ω；则当被测电阻式R x =2.0×
103 Ω时，电路的电流：37 2.010A 15002000
x E I R R -===⨯++内。

12．某型号多用电表欧姆档的电路原理图如图甲所示。

微安表
是欧姆表表头，其满偏电流500μA g I =，内阻950g R =Ω。

电源电动势 1.5V E =，内阻1r =Ω。

电阻箱1R 和电阻箱2R 的阻值调节范围均为09999~Ω。

（1）甲图中的a 端应与___________（红或黑）表笔连接。

（2）某同学将图甲中的a 、b 端短接，为使微安表满偏，则应调节1R =______Ω；然后在a 、b 端
之间接入一电阻x R 后发现微安表半偏，则接入的电阻阻值为x R =_________Ω。

（3）如图乙所示，该同学将微安表与电阻箱2R 并联，利用该电路图组装一个“×100倍率”的欧姆表，
要求欧姆表的表盘刻度示意图如图丙所示，其中央刻度标“15”，则该同学应调节2R =________Ω；用此欧姆表测量一个阻值约2 000 Ω的电阻，测量前应调节1R =________Ω。

【答案】（1）红 （2）2 049 3 000 （3）950 1 024
【解析】（1）根据万用表的流向和偏转规律可知电流从红表笔进黑表笔出向右偏，则a 端接红表笔。

（2）欧姆调零时根据闭合电路的欧姆定律1g g E I R r R =++，解得：1()2049g g
E R R r I =-+=Ω；当接入R x 后，电流为满偏的一半，则12g
g x
I E R r R R =+++，可得13000x g R R r R =++=Ω。

（3）因欧姆表的中央刻度为15，倍率为“×100”，则欧姆表的内阻151001500R Ω=⨯Ω=Ω，故调零时的满偏电流为3110A E I R -Ω
==⨯，表头和R 2并联改装为电流表，由并联分流电压相等2()g g g I R I I R =-，解得2950R =Ω；改装后的欧姆表需要进行欧姆调零，则
2
121500g g R R R R r R R Ω⋅=Ω=+++，解得：11024R =Ω。

13．（2019·天津市新华中学高考模拟）指针式多用表是实验室中常用的测量仪器，请完成下列问题：
（1）用多用电表“×100”倍率的电阻挡测量某元件的电阻时，发现指针偏角过大，此时需换_____（填
“10⨯”或“1k ⨯”）倍率的电阻挡，并重新进行欧姆调零后再进行测量。

（2）多用电表未知电阻阻值的电路如图（a ）所示，电池的电动势为E 、内阻为r ，0R 为调零电阻，g
R 为表头内阻，电路中电流I 与待测电阻的阻值x R 关系图像如图（b ）所示，则该图像的函数关系式为________________；
（3）下列根据图（b ）中的x I R -图线做出的解释或判断中的正确的是________。

A ．因为函数图线是非线性变化的，所以欧姆表的示数分布不均匀
B ．欧姆表调零的实质是通过调节0R 使0x R =时电路中的电流g I I =
C ．x R 越小，相同的电阻变化量对应的电流变化量越大，所以欧姆表的示数左疏右密
D ．测量中，当x R 的阻值为图（b ）中的2R 时，指针位于表盘中央位置的左侧
【答案】（1）10⨯ （2）0g x
E I r R R R =+++ （3）ABD 【解析】（1）用多用电表“×100”倍率的电阻挡测量某元件的电阻时，发现指针偏角过大说明说明所选挡位太大，为准确测量，需要选择“10⨯”倍率的电阻挡，然后重新进行欧姆调零；
（2）根据闭合电路欧姆定律可得：0g x
E E I R r R R R ==+++总。

（3）A 、因为0x g R r E I
R R =---，函数图线是非线性变化的，当电流比较大时，则电阻比较小，当电流比较小时，则电阻比较大，所以欧姆表的示数分布不均匀，故选项A 正确；B 、当0x R =，则有
0g
I r R R E =++，此时电流为满偏电流，所以欧姆表调零的实质是通过调节0R 使电路中的电流达到满偏，故选项B 正确；C 、x R 越小，相同的电阻变化量对应的电流变化量越大，所以欧姆表的示数左密右疏，故选项C 错误；D 、测量中当x R 的阻值为图（b ）的2R 时，电流比半偏电流小，指针位于表盘中央位置的左侧，故选项D 正确。