2021届高考物理二轮复习实验精解训练(12)实验：练习使用多用电表及电表改装
2021高考物理总复习课件(首选版)考点29 实验：练习使用多用电表 电表的改装
(1)①开关 S1 拨至“×1 k”挡，将滑动变阻器 R0 滑片调到最左端。 ②将红、黑表笔短接，此时表头的读数如图乙所示，该读数为___4_9____ μA。由此可知，滑动变阻器 R0 的最大阻值为___2_9____ kΩ(结果保留两位有 效数字)。 ③调节滑动变阻器 R0 的滑片位置，使电流表指针满偏。 ④将被测电阻 Rx 接在红、黑表笔之间，此时电表指针指向 20 μA 处， 则该被测电阻的阻值为___5_0____ kΩ(结果保留两位有效数字)。 ⑤根据上述原理，将表头的电流刻度改成与之相对的电阻值刻度，即 做成一个欧姆表。
(1)用多用电表的欧姆挡粗测二极管的正向电阻。 ①测量时选择开关旋到测电阻的“×10”倍率，多用电表的表盘如图 甲所示，则电阻为___1_3_0___ Ω； ②多用电表的红表笔应与二极管的___负_____(填“正”或“负”)极相 连。
(2)用电压表和电流表的示数描绘该二极管加正向 0～1.5 V 电压时的伏 安特性曲线，可供选择的器材如下：
(4)将红、黑表笔分别与待测电阻两端相接触，若电表如图乙所示，该 电阻的阻值为__1_9_._0___Ω。
(5)测量完毕，将选择开关旋转到“OFF”位置。
解析 使用多用电表欧姆挡，先机械调零。中值电阻约为 15 Ω，测量 20 Ω 的电阻时，要使用×1 的倍率，然后进行欧姆调零；由刻度盘和倍率 可知，测量电阻的阻值为 19.0 Ω。
解析 (1)先用多用电表的欧姆挡“×100”测量标有“220 V 100 W”的白炽灯的电阻时发现指针偏转角度过大，说明白炽灯的电阻较小， 为了减小测量误差，将选择开关旋转到“×10”的位置，将两表笔短接， 重新进行欧姆调零，用两表笔与白炽灯连接好并读数，故合理的操作顺序 为 BDC。
高考物理二轮练习专题限时集训十二a专题十二电学实验
2021高考物理二轮练习专题限时集训〔十二〕a专题十二电学实验(时间：45分钟)1．现给出两个阻值不同旳电阻R1与R2，用多用电表按正确旳操作程序分别测出它们旳阻值，测量R1时选用“×100”欧姆挡，其阻值如图12－1中指针a所示，R1＝________ Ω；测量R2时选用“×10”欧姆挡，其阻值如图中指针b所示，R2＝________ Ω.将某一小量程旳电流表改装成大量程旳电流表，其中改装后量程较大旳是电流表与________(填“R1”或“R2”)________联(填“串〞或“并〞)旳．图12－12．某同学将完好旳仪器连接成如图12－2所示电路(其中滑动变阻器旳连线没有画出)，用来探究小灯泡电阻与电压旳关系．(1)闭合开关进展实验发现，无论怎样移动滑片P，电压表与电流表旳示数都不为零，但始终没有变化．那么该同学把滑动变阻器接入电路旳方式可能是__________(填写数字编号)图12－2①G与C相连，F与H相连②G与C相连，D与H相连③G与E相连，F与H相连④G与E相连，D与H相连(2)在图中将滑动变阻器正确接入电路中．要求：灯泡两端旳电压可以从零开场进展调节．(3)在正确操作情况下，该同学根据灯丝两端电压U与对应电阻R旳数据，在坐标中描出了R—U图线如图12－3所示，那么灯丝在未通电时旳阻值约为__________Ω.图12－33．小灯泡灯丝旳电阻会随温度旳升高而变大，因而引起功率变化．一研究性学习小组在实验室通过实验研究这一问题，实验室备有旳器材是：电压表(0～3 V，约3 kΩ)，电流表(0～0.6 A，约0.1 Ω)，电池，开关，滑动变阻器，待测小灯泡，导线假设干．实验时，要求小灯泡两端电压从0逐渐增大到额定电压．(1)在虚线框内画出实验电路图；(2)根据实验测得数据描绘出如图12－4所示旳U－I图象，即小灯泡电压随电流变化旳曲线，由此可知，小灯泡电阻R与温度t 旳关系是________．Ｋ图12－4(3)如果一电池旳电动势2 V，内阻2.5 Ω.请你根据上述实验旳结果，确定小灯泡接在该电池旳两端时小灯泡旳实际功率是______W.4．用以下器材测量待测电阻R x旳阻值：待测电阻R x：阻值约为30 Ω；电源E：电动势约为6.0 V、内阻忽略不计；电流表A1：量程50 mA、内阻r1＝20 Ω；电流表A2：量程300 mA、内阻r2约为4 Ω；定值电阻R0：阻值为100 Ω；滑动变阻器R：最大阻值为10 Ω；单刀单掷开关S、导线假设干．(1)测量中要求使用两块电流表且它们旳读数都不小于其量程旳13，试将图12－5中测量电阻R x旳实验电路原理图补充完整(原理图中旳元件用题干中相应旳英文字母标注)．图12－5(2)图12－6甲、乙分别为某次测量中电流表A1与电流表A2旳示数I1与I2，那么I1＝______mA，I2＝______ mA.图12－6(3)由量与测得量计算R x＝________ Ω(保存三位有效数字)．5．两位同学在实验室中利用如图12－7甲所示旳电路测定定值电阻R0、电源旳电动势E与内电阻r，调节滑动变阻器旳滑动触头P向某一方向移动时，一个同学记录旳是电流表A与电压表V1旳测量数据，另一同学记录旳是电流表A与电压表V2旳测量数据．并根据数据描绘了如图乙所示旳两条U－I图线．答复以下问题：甲乙图12－7(1)根据甲、乙两同学描绘旳图线，可知________．(填写数字编号)①甲同学是根据电压表V1与电流表A旳数据②甲同学是根据电压表V2与电流表A旳数据③乙同学是根据电压表V1与电流表A旳数据④乙同学是根据电压表V2与电流表A旳数据(2)图象中两直线旳交点表示旳物理意义是________．(填写数字编号)①滑动变阻器旳滑动触头P滑到了最右端②电源旳输出功率最大③定值电阻R0上消耗旳功率为0.5 W④电源旳效率到达最大值(3)根据图乙，可以求出定值电阻R0＝________ Ω，电源电动势E＝________V，内电阻r＝________Ω.(4)该电路中电流表旳读数能否到达0.6 A，试说明理由．6．有一个标有“12 V、24 W〞旳灯泡，为了测定它在不同电压下旳实际功率与额定电压下旳功率，需测定灯泡两端旳电压与通过灯泡旳电流，现有如下器材：A．直流电源15 V(内阻可不计)B．直流电流表0～1.6～3 A(内阻0.5 Ω、1.1 Ω)C．直流电流表0～300 mA(内阻5 Ω)D．直流电压表0～3～15 V(内阻约3 kΩ、15 kΩ)E．直流电压表0～25 V(内阻约200 kΩ)F．滑动变阻器10 Ω、5 AG．滑动变阻器1 kΩ、3 A(1)实验台上已放置开关、导线假设干及灯泡，为了完成实验需要从上述器材中再选用________(用序号字母表示)；(2)在相应方框内画出最合理旳实验原理图；图12－8(3)假设测得灯丝电阻R随灯泡两端电压U变化关系旳图线如图12－8所示，由这条曲线可得出，正常发光条件下，灯丝消耗旳电功率是________W；如果灯丝电阻与(t＋273)旳大小成正比，其中t 为灯丝摄氏温度值，室温t＝27℃，那么正常发光时灯丝旳温度________℃.7．某同学为了测出电流表A1旳内阻r1旳准确值，备选器材如下：(1)要求电流表A1旳示数从零开场变化，且能测出多组数据，尽可能减小误差．请画出测量用旳电路图，并在图中标出所用器材旳代号．Ｋ(2)假设选测量数据中旳一组来计算电流表A1旳内阻r1，那么电流表A1内阻r1旳表达式为r1＝________，式中各符号旳意义是____________________________________________．专题限时集训(十二)A1．900 300 R2并[解析] 用面板读数乘以倍率即为读数，故R1＝900 Ω，R2＝300 Ω.把小量程旳电流表改装成大量程电流表，需要并联一个小电阻．2．(1)②③[解析] (1)电压表与电流表旳示数始终没有变化，说明滑动变阻器连入电路旳电阻不变，可能旳接入电路旳方式有②③；(2)满足灯泡两端旳电压可以从零开场调节，需用分压接法，如下图；(3)由图知，电压为零时灯丝电阻为1.0 Ω.3．(1)如下图(2)小灯泡旳电阻r随温度t升高而增大(3)0.44(0.39～0.48均可)[解析] (1)根据题目要求，小灯泡两端电压从0逐渐增大到额定电压，应该设计成分压电路；由于小灯泡电阻不大，电流表外接．设计旳实验电路原理图如下图．(2)由小灯泡电压随电流变化曲线可知，图线上点旳纵横坐标比值随电流旳增大而增大，说明小灯泡旳电阻R随电流旳增大而增大．而电流增大那么导致灯丝温度升高，所以小灯泡旳电阻R随温度t升高而增大．(3)在U－I坐标系中作出电池旳伏安特性曲线，该曲线与小灯泡电压随电流变化曲线旳交点对应旳坐标为(0.40，1.10)，即为小灯泡旳电压与电流，小灯泡旳实际功率是P＝UI＝1.10×0.40 W＝0.44 W.4．(1)如下图(2)40.0 193(191～195) (3)31.4(31.0～31.8)[解析] (1)伏安法是测电阻旳根本方法，但实验器材没有提供电压表，因此用内阻明确旳电流表A 1串联定值电阻R 0改装为电压表，因为要求电流表旳读数都不小于其量程旳13，所以电流表A 2用外接法，电路如下图；(2)电流表A 1示数为40.0 mA ，电流表A 2示数为193 mA(191～195)；(3)待测电阻旳两端电压U x ＝I 1(R 0＋r 1)＝4.8 V ，电流I x ＝I 2－I 1＝0.153 A ，所以R x ＝U x I x ＝31.4 Ω.5．(1)①④ (2)②③ (3)2.0 1.50 1.0 (4)略[解析] (1)从电路连接可以看出，电流表A 旳读数增大时，电压表V 1旳读数减小，电压表V 2旳读数增大．甲同学是根据电压表V 1与电流表A 旳数据绘制图象旳，①正确，②错误；乙同学是根据电压表V 2与电流表A 旳数据绘制图象旳，③错误，④正确．(2)图象中两直线旳交点表示电压表V 1旳读数与电压表V 2旳读数相等，即滑动变阻器旳阻值为0，滑动变阻器旳滑动触头P 滑到了最左端，①错误；从图象可以得出电阻R 0旳阻值大于电源旳内阻，滑动变阻器旳阻值减小，电源旳输出功率增大，两直线旳交点对应滑动变阻器旳阻值为0，即电源旳输出功率最大，②正确；定值电阻R 0消耗旳功率为：P ＝U 2I ＝1.0×0.5 W ＝0.5 W ，③正确；电源旳效率为：η＝UI EI ＝U E ，U 越大，效率越大，④错误．(3)从图象可以得出定值电阻R 0旳阻值为：R 0＝U 2I ＝1.00.5 Ω＝2.0 Ω；从甲同学旳图象可以得出图象在U 轴上旳截距为1.50 V ，即电源旳电动势为1.50 V ，图象斜率旳绝对值为：k ＝ΔU 1ΔI ＝0.50.5＝1.0，即电源旳内阻为r ＝1.0 Ω.(4)该电路中电流表旳读数为：I ＝E R ＋R 0＋r ，当R 最小时，电流最大，最大值为：I m ＝E R 0＋r ＝ 1.52.0＋1.0 A ＝0.5 A ，该电路中电流表旳读数不能到达0.6 A.6．(1)ABDF (2)如下图 (3)23.2 1587[解析] (1)电源选用A ，电压表选用D(量程0～15 V)；由灯泡旳规格可知通过灯泡旳额定电流I ＝P U ＝2 A ，电流表选用B(量程0～3A)；因为需要测量灯泡在不同电压下旳实际功率，所以滑动变阻器应采用分压接法，滑动变阻器旳电阻应比灯泡旳电阻小或差不多；小灯泡在正常工作时灯丝电阻约为R L ＝U 2P ＝6 Ω，所以滑动变阻器选用F.(2)电压表D(量程0～15 V)旳电阻远大于灯丝电阻，测量电路采用电流表外接法；控制电路采用分压接法，电路如下图．(3)由图象知，电压等于额定电压12 V 时，灯丝电阻为R ＝6.2Ω，所以电功率P ＝U 2R ＝23.2 W ；由图象知，电压为零时灯丝电阻t＝27℃时，灯丝电阻为R 0＝1.0 Ω，因此有R 0R ＝273＋27t ＋273，解得t＝1 587℃.7．(1)如下图 (2)I 2－I 1I 1R 0 I 2、I 1分别表示电流表A 1、A 2旳读数，R 0为定值电阻5 Ω[解析] (1)此题虽然既有电压表也有电流表，但由于电流表A 1允许旳最大电压约为1.5 V ，而电压表旳量程为15 V ，用电压表测量时误差较大．而电流表旳内阻都是未知旳，因此不能测量电压．由于题目中提供了一个定值电阻，那么可用电阻来测量电压，可采取如下图旳电路．(2)改变滑动变阻器滑片旳位置，我们可以得到电流表旳读数分别为I 1，I 2，那么有：I 1r 1＝(I 2－I 1)R 0，故r 1＝I 2－I 1I 1R 0.。
2021版高考物理大复习通用版：练习使用多用电表含答案
1．实验目的(1)了解多用电表的构造和原理、掌握多用电表的使用方法。
(2)会使用多用电表测电压、电流及电阻。
(3)会用多用电表探索黑箱中的电学元件。
2．实验原理(1)欧姆表内部电路简化如图所示。
(2)根据闭合电路欧姆定律：①当红、黑表笔短接时、I g＝ERg＋R＋r；②当被测电阻R x接在红、黑表笔两端时、I＝ERg＋R＋r＋Rx；③当I 中＝12I g 时、中值电阻R 中＝R g ＋R ＋r 。
3．实验器材多用电表、电学黑箱、直流电源、开关、导线若干、小灯泡、二极管、定值电阻(大、中、小)三个。
4．实验步骤(1)观察：观察多用电表的外形、认识选择开关的测量项目及量程。
(2)机械调零：检查多用电表的指针是否停在表盘刻度左端的零位置。
若不指零、则可用小螺丝刀进行机械调零。
(3)将红、黑表笔分别插入“＋”“－”插孔。
(4)测量小灯泡的电压和电流。
①按如图甲所示的电路图连好电路、将多用电表选择开关置于直流电压挡、测小灯泡两端的电压。
甲 乙②按如图乙所示的电路图连好电路、将选择开关置于直流电流挡、测量通过小灯泡的电流。
(5)测量定值电阻①根据被测电阻的估计阻值、选择合适的挡位、把两表笔短接、观察指针是否指在欧姆表的“0”刻度、若不指在欧姆表的“0”刻度、调节欧姆调零旋钮、使指针指在欧姆表的“0”刻度处；②将被测电阻接在两表笔之间、待指针稳定后读数；③读出指针在刻度盘上所指的数值、用读数乘以所选挡位的倍率、即得测量结果； ④测量完毕、将选择开关置于交流电压最高挡或“OFF ”挡。
5．误差分析(1)偶然误差①估读时易带来误差。
②表头指针偏转过大或过小都会使误差增大。
(2)系统误差①电池用旧后、电动势会减小、内阻会变大、致使电阻测量值偏大、要及时更换电池。
②测电流、电压时、由于电表内阻的影响、测得的电流、电压值均小于真实值。
6．注意事项(1)使用前要机械调零。
(2)两表笔在使用时、电流总是“红入”“黑出”。
2021届高考物理二轮复习练习：电学实验
2021届高考二轮物理：电学实验含解析专题：电学实验1、某同学测一节干电池的电动势和内阻，现备有下列器材．A．被测干电池一节B．电流表1：量程0～0.6 A，内阻r＝0.3 ΩC．电流表2：量程0～0.6 A，内阻约为0.1 ΩD．电压表1：量程0～3 V，内阻未知E．电压表2：量程0～15 V，内阻未知F．滑动变阻器1：阻值范围为0～10 Ω，允许通过最大电流2 AG．滑动变阻器2：阻值范围为0～100 Ω，允许通过最大电流1 AH．开关、导线若干伏安法测电池电动势和内阻的实验中，由于电流表和电压表内阻的影响，测量结果存在系统误差，在现有器材的条件下，要尽可能准确地测量电池的电动势和内阻．(1)在上述器材中请选择适当的器材，电流表选择________，电压表选择________，滑动变阻器选择________．(填写器材前的字母)(2)实验电路图应选择图________(填“甲”或“乙”)．(3)根据实验中电流表和电压表的示数得到了如图丙所示的U－I图象，则在修正了实验系统误差后，干电池的电动势E＝________V，内阻r＝________Ω.2、要测量一只量程已知的电压表的内阻，所备器材如下：A．待测电压表V(量程3 V，内阻几千欧)B．电流表A(量程3 A，内阻0.01 Ω)C．定值电阻R(阻值2kΩ，额定电流50 mA)D．蓄电池E(电动势略小于3 V，内阻不计)E．多用电表F．开关K1、K2，导线若干有一同学利用上面所给器材，进行如下实验操作：(1)首先，用多用电表进行粗测，选用×100倍率，操作方法正确。
若这时刻度盘上的指针位置如图甲所示，则测量的结果是________ Ω。
(2)为了更精确地测出此电压表内阻，该同学设计了如图所示的乙、丙实验电路，你认为其中较合理的电路图是________。
其理由是_____________________________________________________________。
2021年高考物理二轮复习试卷：电学基础实验(附答案解析)
2021年高考物理二轮复习试卷：电学基础实验
考点一多用电表的使用与读数
1.某学生实验小组利用图1(a)所示电路，测量多用电表内电池的电动势和电阻“×1 k”挡内部电路的总电阻。
使用的器材有：
图1
多用电表；
电压表：量程5 v，内阻十几千欧；
滑动变阻器：最大阻值5 kΩ；
导线若干。
回答下列问题：
(1)将多用电表挡位调到电阻“×1 k”挡，再将红表笔和黑表笔________，调零点。
(2)将图(a)中多用电表的红表笔和________(填“1”或“2”)端相连，黑表笔连接另一端。
(3)将滑动变阻器的滑片调到适当位置，使多用电表的示数如图(b)所示，这时电压表的示数如图(c)所示，多用电表和电压表的读数分别为______kΩ和
______v。
(4)调节滑动变阻器的滑片，使其接入电路的阻值为零。
此时多用电表和电压表的读数分别为12.0 kΩ和4.00 v。
从测量数据可知，电压表的内阻为________kΩ。
(5)多用电表电阻挡内部电路可等效为由一个无内阻的电池、一个理想电流表和一个电阻串联而成的电路，如图2所示。
根据前面的实验数据计算可得，此多用电表内电池的电动势为________v，电阻“×1 k”挡内部电路的总电阻为______kΩ。
图2
2．某同学想测量电压表0～3 v挡的内阻，他从实验室拿来一个多用电表、3节干电池、
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2021届高考物理二轮专题练：电学实验含答案
2021届高考物理二轮优练：电学实验含答案专题：电学实验1、硅光电池是一种将光能转换为电能的器件，某同学根据图甲所示电路，用一定强度的光照射硅光电池，测量硅光电池的电动势E和内阻r.实验室可提供的器材如下．A．硅光电池：电动势约为3 V，内阻约为100 Ω；B．电流表：量程为0.1 mA，内阻为500 Ω；C．电流表：量程为10 mA，内阻为18 Ω；D．定值电阻：内阻为29.5 kΩ；E．定值电阻：内阻为9 Ω；F．滑动变阻器：最大阻值为200 Ω，允许最大电流为1 A：G．开关一个，导线若干．(1)根据器材规格和实验要求，为使实验结果尽可能准确，电流表应选用________，电阻R1应选用________．(填写器材前的字母)(2)调节滑动变阻器，分别读出电流表的示数I1和电流表的示数I2，作出的I1－I2图象如图乙所示，则该电池的电动势为________V、内阻为________Ω.(结果均保留三位有效数字)2、某实验小组用如图甲所示的电路图来测量电流表(量程2 mA，内阻约为200 Ω)的内阻，除待测电流表、1.5 V的电源、开关和导线外，还有下列可供选择的实验器材：A．定值电阻R1B．定值电阻R2C．滑动变阻器R3(最大阻值为20 Ω)D．滑动变阻器R4(最大阻值为1 000 Ω)E．电阻箱R x(最大阻值为999.9 Ω)F．灵敏电流计G(内阻很小可忽略)(1)为确保安全，精准实验．滑动变阻器应选用__ __(填写器材前对应的字母)．(2)用笔画线代替导线，将实物图乙连接成实验电路图．(3)在闭合开关前滑动变阻器的滑片应置于(选填“a”或“b”)端，然后闭合开关移动滑动变阻器的滑片使待测表的示数适当后再不移动滑片，只调节R x，发现当R x＝400 Ω时灵敏电流计的示数正好为零；将电阻箱和待测电流表位置互换，其他不动，再次调节R x′＝100 Ω时灵敏电流计的示数又正好为零，由此可知待测电流表的内阻为Ω.3、图甲为多用电表的示意图，现用它测量一个阻值约为20 Ω的电阻，测量步骤如下：(1)调节________，使电表指针对准________(填“电阻”或“电流”)的“0”刻线．(2)将选择开关旋转到“Ω”挡的________位置(填“×1”“×10”“×100”或“×1 k”)．(3)将红、黑表笔分别插入“＋”“－”插孔，并将两表笔短接，调节________，使电表指针对准________(填“电阻”或“电流”)的“0”刻线．(4)将红、黑表笔分别与待测电阻两端相接触，若电表读数如图乙所示，该电阻的阻值为________Ω.(5)测量完毕，将选择开关旋转到“OFF”位置．4、现有一块电流表A1，量程I A1＝300 mA，内阻r1约为5 Ω，要把它改装成较大量程的电流表。
(最新原创)2021年高考二轮复习物理学案- 电学实验附答案和解释
(最新原创)2021高考二轮复习物理学案（15）电学实验一．典例精析师雪清题型1.（多用电表的使用）如图所示的电路中，1、2、3、4、5、6为连接点的标号。
在开关闭合后，发现小灯泡不亮。
现用多用电表检查电路故障，需要检测的有：电源、开关、小灯泡、3根导线以及电路中的各点连接。
（1）为了检测小灯泡以及3根导线，在连接点1、2已接好的情况下，应当选用多用电表的挡。
在连接点1、2同时断开的情况下，应当选用多用电表的挡。
师雪清（2）在开关闭合情况下，若测得5、6两点间的电压接近电源的电动势，则表明___ 可能有故障（3）将小灯泡拆离电路，写出用多用表检测该小灯泡是否有故障的具体步骤。
师雪清解析：(1)在1、2两点接好的情况下,应当选用多用电表的电压档,在1、2同时断开的情况下,应选用欧姆档；(2)表明5、6两点可能有故障；师雪清(3) ①调到欧姆档②将红黑表笔相接,检查欧姆档能否正常工作③测量小灯泡的电阻,如电阻无穷大,表明小灯泡有故障。
题型2.（多用电表研究二极管）某同学利用多用电表测量二极管的反向电阻。
完成下列测量步骤：（1）检查多用电表的机械零点。
师雪清（2）将红、黑表笔分别插入正、负表笔插孔，将选择开关拔至电阻测量挡适当的量程处。
（3）将红、黑表笔____①_______，进行欧姆调零。
师雪清（4）测反向电阻时，将____②______表笔接二极管正极，将____③_____表笔接二极管负极，读出电表示数（5）为了得到准确的测量结果，应让电表指针尽量指向表盘____④_______（填“左侧”、“右侧”或“中央”）；否则，在可能的条件下，应重新选择量程，并重复步骤（3）、（4）。
师雪清（6）测量完成后，将选择开关拔向_____________⑤________________位置。
解析：首先要机械调零.在选择量程后还要进行欧姆调零而且每一次换量程都要重复这样的过师雪清程.(3)将红黑表笔短接,即为欧姆调零.测量二极管的反向电阻时应将红笔接二极管的正极,黑接负极.欧姆表盘的刻度线分布不均匀,在中央的刻度线比较均匀,所以尽量让指针指向表盘的中央.测量完成后应将开关打到off档。
2021版《大高考》高考物理总复习高考AB卷：专题十二 实验与探究 Word版含答案
专题十二试验与探究A卷全国卷基本仪器的使用1.(2021·新课标全国Ⅰ，23，8分)(难度★★★)某同学试验小组利用图(a)所示电路，测量多用电表内电池的电动势和电阻“×1 k”挡内部电路的总电阻。
使用的器材有：多用电表；电压表：量程5 V，内阻十几千欧；滑动变阻器：最大阻值5 kΩ；导线若干。
回答下列问题：(1)将多用电表挡位调到电阻“×1 k ”挡，再将红表笔和黑表笔，调零点。
(2)将图(a)中多用电表的红表笔和(填“1”或“2”)端相连，黑表笔连接另一端。
(3)将滑动变阻器的滑片调到适当位置，使多用电表的示数如图(b)所示，这时电压表的示数如图(c)所示。
多用电表和电压表的读数分别为kΩ和V。
(4)调整滑动变阻器的滑片,使其接入电路的阻值为零,此时多用电表和电压表的读数分别为12.0 kΩ和4.00 V。
从测量数据可知,电压表的内阻为kΩ。
(5)多用电表电阻挡内部电路可等效为由一个无内阻的电池、一个抱负电流表和一个电阻串联而成的电路，如图(d)所示。
依据前面的试验数据计算可得，此多用电表内电池的电动势为V，电阻“×1 k”挡内部电路的总电阻为kΩ。
解析(1)多用电表欧姆挡调零的方法是先把红、黑表笔短接，再调整欧姆调零旋钮，使指针满偏。
(2)多用电表内部电池的正极与黑表笔相连，要保证电流从电压表的“＋”接线柱流入、“－”接线柱流出，故红表笔和“1”端相连。
(3)多用电表指针指向“15”，挡位“1 k”，故多用电表的读数为15.0 kΩ；电压表读数时要估读，读数为3.60 V。
(4)滑动变阻器接入电路的阻值为零，故多用电表的读数即为电压表内阻。
(5)由题图(b)知，此时多用电表指针指向中值，故此时内、外电阻均为15 kΩ，此时的电压表示数为3.60 V3．60 V＝R VR＋R V＋rE＝R V2r E解得E＝9.00 V答案(1)短接(2)1(3)15.0 3.60(4)12.0(5)9.0015.02．(2022·新课标全国卷，22，5分)(难度★★)某同学利用螺旋测微器测量一金属板的厚度。
2021届高考物理二轮专题复习(考试)专题强化练(十六)电学实验与创新
专题强化练(十六)题组一多用电表原理及使用1．实验室中常用指针式多用电表作为测量仪器．(1)(多选)如图所示为多用电表原理示意图，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功能．关于此多用电表，下列说法中正确的是()A．当S接触点3时，多用电表处于测量电压的挡位，其中接线柱B接的是红表笔B．当S接触点2时，多用电表处于测量电压的挡位，其中接线柱B接的是黑表笔C．当S接触点2时，多用电表处于测量电阻的挡位，其中接线柱B接的是黑表笔D．当S接触点1时，多用电表处于测量电流的挡位，其中接线柱B接的是黑表笔(2)用实验室的多用电表进行某次测量时，指针在表盘的位置如图所示；①若所选挡位为直流10 A挡，则示数为__________A.②若所选挡位为电阻×100挡，则示数为________Ω.(3)用表盘如图所示的多用电表正确测量了一个约为15 Ω的电阻后，需要继续测量一个阻值约为2 kΩ的电阻，在用红黑表笔接触这个电阻两端之前，请选择以下必须的步骤，并按操作顺序逐一写出步骤的序号：________A．将红表笔和黑表笔接触B．把选择开关旋至“×100”位置C．把选择开关旋至“×1 k”位置D．调节欧姆调零旋钮使表针指向欧姆零点(4)(多选)某小组的同学发现欧姆表的表盘刻度不均匀，分析在同一个挡位下通过待测电阻的电流I和它的阻值R x关系，他们分别画出了如图所示的图象，其中可能正确的是()解析：(1)根据多用电表的构造原理可知，当S接触点3时，多用电表处于测量电压的挡位，其中接线柱B接的是黑表笔，选项A错误；当S接触点2时，多用电表处于测量电阻的挡位，其中接线柱B接的是黑表笔，选项B错误，C正确；当S接触点1时，多用电表处于测量电流的挡位，其中接线柱B接的是黑表笔，选项D正确．(2)①若所选挡位为直流10 A挡，则示数为4.2 A；②若所选挡位为电阻×100挡，则示数为19×100 Ω＝1.9×103Ω.(3)用表盘如图所示的多用电表正确测量了一个约为15 Ω 的电阻后，需要继续测量一个阻值约为2 kΩ的电阻，应该把选择开关旋至“×100”位置，将红表笔和黑表笔接触，调节欧姆调零旋钮使表针指向欧姆零点，然后进行测量．(4)某小组的同学发现欧姆表的表盘刻度不均匀，分析在同一个挡位下通过待测电阻的电流I和它的阻值R x关系，对欧姆表电路，利用闭合电路欧姆定律，I＝ER x＋R＋r，可变换为1I＝1E(R x＋R＋r)，如图所示的图象，其中可能正确的是A、C.答案：(1)CD(2)①4.2②1.9×103(3)BAD(4)AC2．某同学想将一量程为1 mA的灵敏电流计G改装为多用电表，他的部分实验步骤如下：(1)他用如图甲所示的电路测量灵敏电流计G的内阻①请在乙图中将实物连线补充完整．②闭合开关S1后，将单刀双掷开关S2置于位置1，调节滑动变阻器R1的阻值，使电流表G0有适当示数I0，然后保持R1的阻值不变，将开关S2置于位置2，调节电阻箱R2，使电流表G0示数仍为I0，若此时电阻箱阻值R2＝200 Ω，则灵敏电流计G的内阻R g＝__________Ω.(2)他将该灵敏电流计G按图丙所示电路改装成量程为3 mA、30mA及倍率为“×1”“×10”的多用电表．若选择电流30 mA量程时，应将选择开关S置于________(选填“a”或“b”或“c”或“d”)，根据题给条件可得电阻R1＝________Ω，R2＝__________Ω.(3)已知电路中两个电源的电动势均为3 V，将选择开关置于a测量某电阻的阻值，若通过灵敏电流计G的电流为0.40 mA，则所测电阻阻值为__________Ω.解析：(1)①由原理图连线如图：②由闭合电路欧姆定律可知，两情况下的电流相同，所以灵敏电流计G的内阻R g＝200 Ω.(2)由表头改装成大量程的电流表原理可知，当开关接b时，表头的并联电阻较小，电流表量程较大，为30 mA，故开关应接b，由电流表的两种量程可知：接c时有：R1＋R2＝200×10－32×10－3Ω＝100 Ω，接b时有：29×10－3R1＝1×10－3×(200＋R2)，联立解得：R1＝10 Ω，R2＝90 Ω.(3)接a时，I max＝30 mA，多用电表的内阻为：R g＝330×10－3Ω＝100Ω，此时流过待测电阻的电流为I＝0.4＋0.4×（90＋200）10＝12 mA，所以总电阻为：R总＝312×10－3Ω＝250 Ω，所测电阻阻值为150 Ω.答案：(1)①图见解析②200(2)b1090(3)1503．(2020·佛山二模)小明手里有一块多用电表A，其功能完好，但刻度值已不清晰．他想通过实验测定该多用表(简称A表，下同)“×10 Ω”挡欧姆调零后的内阻R0和内置电源的电动势E.他找来了另一个多用电表B(简称B表，下同)、一个电阻箱、一个开关和若干导线作为实验的器材．实验的操作如下：(1)小明将A表调到“×10 Ω”挡，将B表调到“mA”挡，准备如图甲将所有的器材串联起来作为实验电路．请你在图中连好剩余的导线．(2)先使用B表的电流挡测量A表“×10 Ω”挡的满偏电流．将电阻箱阻值调为0，将A表调到欧姆挡“×10 Ω”挡位置．几次试测后，确定B表应使用“10 mA”挡，调节A表的欧姆调零旋钮直至A表满偏，此时B表的读数如图乙所示，记录下B表读数为__________mA.(3)断开开关，保持A、B表挡位不变，将A表__________短接进行欧姆调零，然后重新连入原来电路．(4)调节电阻箱，闭合开关，当B表读数为6.0 mA时，读出电阻箱阻值为R1；继续调节电阻箱阻值，当B表读数为4.0 mA时，读出电阻箱阻值为R2.(5)断开电路，整理器材．根据以上测量数据，可算出A表“×10 Ω”挡内置电源的电动势E＝________V，A表“×10 Ω”挡欧姆调零后的内阻R0＝________Ω，B表量程“10 mA”挡的内电阻R B＝________Ω.(以上3空的结果用R1、R2表示)解析：(1)电路连线如图；(2)因为B表应使用“10 mA”挡，则B表读数为8.0 mA.(3)断开开关，保持A、B表挡位不变，将A表红黑表笔短接进行欧姆调零，然后重新连入原来电路．(5)设电表A欧姆×10挡的内阻为R0，则有I 0＝E R 0＝8 mA ， 设电表B 量程为10 mA 挡的内阻为R B ，则E R 0＋R B ＋R 1＝6 mA ， E R 0＋R B ＋R 2＝4 mA ， 解得E ＝3（R 2－R 1）250(V)， R 0＝3（R 2－R 1）2(Ω)， R B ＝R 2－3R 12(Ω)． 答案：(1)图见解析 (2)8.0 (3)红黑表笔(5)3（R 2－R 1）250 3（R 2－R 1）2 R 2－3R 12题组二 测电阻为核心的实验4．现测定长金属丝的电阻率．(1)某次用螺旋测微器测量金属丝直径的结果如图所示，其读数是________mm.(2)利用下列器材设计一个电路，尽量准确地测量一段金属丝的电阻．这段金属丝的电阻R x 约为100 Ω，画出实验电路图，并标明器材代号．电源E (电动势10 V ，内阻约为10 Ω)电流表A 1(量程0～250 mA ，内阻R 1＝5 Ω)电流表A 2(量程0～300 mA ，内阻约为5 Ω)滑动变阻器R(最大阻值10 Ω，额定电流2 A)开关S及导线若干(3)某同学设计方案正确，测量得到电流表A1的读数为I1，电流表A2的读数为I2，则这段金属丝电阻的计算式R x＝__________．从设计原理看，其测量值与真实值相比________(选填“偏大”“偏小”或“相等”)．解析：(1)根据螺旋测微器的读数法则可知读数为0.01×20 mm＝0.200 mm.(3)因该实验没有电压表，电流表A1的内阻已知，故用A1表当电压表使用，为了调节范围大，应用分压式滑动变阻器的接法，则电路图如图由电路图可知流过的电流为I2－I1，电阻两端的电压为I1R1，因此电阻R x＝I1R1 I2－I1该实验的电流为真实电流，电压也为真实电压，因此测得值和真实值相等．答案：(1)0.200(0.196～0.204均可)(2)图见解析(3)I1R1I2－I1相等5．(2019·江苏卷)某同学测量一段长度已知的电阻丝的电阻率．实验操作如下：(1)螺旋测微器如图1所示．在测量电阻丝的直径时，先将电阻丝轻轻地夹在测砧与测微螺杆之间，再旋动________(选填“A”“B”或“C”)，直到听到“喀喀”的声音，以保证压力适当，同时防止螺旋测微器的损坏．图1(2)选择电阻丝的________(选填“同一”或“不同”)位置进行多次测量，取其平均值作为电阻丝的直径．(3)图2中R x为待测电阻丝．请用笔画线代替导线，将滑动变阻器接入图3实物电路中的正确位置．图2图3(4)为测量R x，利用图2所示的电路，调节滑动变阻器测得5组电压U1和电流I1的值，作出的U1-I1关系图象如图4所示．接着，将电压表改接在a、b两端，测得5组电压U2和电流I2的值，数据见下表：U2/V0.50 1.02 1.54 2.05 2.55I2/mA20.040.060.080.0100.022图4(5)由此，可求得电阻丝的R x＝________Ω.根据电阻定律可得到电阻丝的电阻率．解析：(1)旋转微调旋钮C.(2)电阻丝的粗细不一定均匀，为保证测量结果准确，应在不同位置测直径，然后取平均值作为测量值．(3)滑动变阻器采用分压式接入电路，注意线不能交叉，如图甲所示．(4)将所给的5组数据标注在U-I图象中，用过原点的直线把它们连在一起，让尽可能多的点在直线上．(5)由题意知：U1I1＝R x＋R A＋R0，由U1-I1图线的斜率可得U1I1＝49.0 Ω.U2I2＝R A＋R0，由作出的U2-I2图线的斜率可得U2I2＝25.5 Ω.故R x＝(49.0－25.5)Ω＝23.5 Ω.答案：(1)C(2)不同(3)见图甲(4)见图乙(5)23.5(23.0～24.0都算对)图甲图乙6．(2018·浙江卷)为了比较精确地测定阻值未知的定值电阻R x，小明设计了如图所示的电路．(1)实验时，闭合开关S，滑动变阻器的滑片滑至合适位置保持不变，将c点先后与a、b点连接，发现电压表示数变化较大，电流表示数基本不变，则测量时应将c点接________(选填“a点”或“b点”)，按此连接测量，测量结果____________(选填“小于”“等于”或“大于”)R x的真实值．(2)根据实验测得的6组数据，在图2中描点，作出了2条图线．你认为正确的是________(选填“①”或“②”)，并由图线求出电阻R x＝________Ω.(保留两位有效数字)解析：(1)电压表示数变化较大，说明电流表分压较大，而电流表示数基本不变，说明电压表分流较小，可以忽略，故采用电流表外接法，即c 接a 点；电压表测量的电压为准确值，但电流表测量的电流为电阻和电压表电流表之和，即电流测量值偏大，根据R ＝U I可得电阻测量值偏小．(2)因为电压表测量的是被测电阻两端电压，所以当其两端电压为零时，电流也为零，故图线②正确；图象的斜率表示电阻，故R x ＝3.000.40Ω＝7.5 Ω.答案：(1)a 点 小于 (2)② 7.5(7.3～7.7均正确)题组三 测电源电动势与内阻为核心7．某物理兴趣实验小组的同学为了测量电动势约为3 V 的某电源的电动势和内阻，实验室可供选择的实验器材如下．A ．电压表V 1(0～3 V ，R V1＝10 kΩ)B ．电压表V 2(0～15 V ，R V2＝50 kΩ)C ．电流表A 1(0～3 mA ，R A ＝100 Ω)D ．电流表A 2(0～3 A ，内阻约为0.5 Ω)E ．滑动变阻器R 1(0～10 Ω)F ．滑动变阻器R 2(0～1 000 Ω)G ．定值电阻R 3＝0.5 ΩH ．定值电阻R 4＝10 ΩI ．开关S 以及导线若干回答下列问题：(1)在设计本实验时，为了减小实验误差，电压表应选________(填器材前的序号)，为了操作方便，滑动变阻器应选________(填器材前的序号)，通过分析可知电流表A 1的量程太小、电流表A 2的量程太大，该小组的同学想将电流表A 1改装成量程合适的电流表，则应将电流表A 1与定值电阻________(填器材前的序号)________(填“串”或“并”)联，改装后的电流表的量程应为________A.(2)请设计合适的电路图测量电源的电动势和内阻，画在如图甲所示的虚线框内．(3)该实验小组的同学利用所设计的电路得到多组数据，以电流表A 1的示数为横坐标、电压表的示数为纵坐标建立坐标系，并将各组数据描绘在该坐标系中，得到的UI 图象如图乙所示，则该电源的电动势E ＝________V ，内阻r ＝________Ω.(结果保留两位小数)解析：(1)电源的电动势约为3 V ，电压表应选A ，为方便实验操作，滑动变阻器应选E ，它的阻值范围是0～10 Ω，电路中最小电流约为0.3 A ，为了扩大电流表A 1的量程，应与A 1并联一个小电阻R 3，改装电流表的满偏电流I ＝I A ＋I A R A R 3＝3×10－3 A ＋3×10－3×1000.5A ＝0.603 A.(2)电路图如图所示：(3)分析可知，改装后电流表的量程是电流表A1量程的201倍，图线在纵轴上的截距等于电源的电动势，由题图乙读出电源的电动势为E＝2.96 V，图线斜率的绝对值表示电源内阻r，故r＝2.96－2.12201×2.5×10－3Ω＝1.67 Ω.答案：(1)A E G并0～0.603(2)见解析图(3)2.96 1.678．某探究性学习小组利用如图所示的电路测量电池的电动势和内阻．其中电流表A1的内阻r1＝1.0 kΩ，电阻R1＝9.0 kΩ，为了方便读数和作图，给电池串联一个R0＝3.0 Ω的电阻．(1)按图示电路进行连接后，发现aa′、bb′和cc′三条导线中，混进了一条内部断开的导线．为了确定哪一条导线内部是断开的，将电键S 闭合，用多用电表的电压挡先测量a、b′间电压，读数不为零，再测量a、a′间电压，若读数不为零，则一定是________导线断开；若读数为零，则一定是________导线断开．(2)排除故障后，该小组顺利完成实验．通过多次改变滑动变阻器触头位置，得到电流表A1和A2的多组I1、I2数据，作出图象如图．由I1－I2图象得到电池的电动势E＝________V，内阻r＝________Ω.解析：(1)用多用电表的电压挡测U ab≠0，说明两表笔与电源两极间为通路，问题出在a、b′之间的含有电键的电路部分；若U aa′≠0，说明aa′导线断路，若U aa′＝0，说明导线bb′断开．(2)由于I2≫I1，故可将I2视为干路电流，则有I1(R1＋r1)＝E－I2(r＋R0)则I1＝ER1＋r1－r＋R0R1＋r1·I2，故从图线的截距和斜率可求得E＝1.4 V，r＝0.5 Ω.答案：(1)aa′bb′(2)1.4(1.36～1.44均可)0.5(0.4～0.6均可) 题组四综合练9．光敏电阻是阻值随着光的照度而发生变化的元件(照度可以反映光的强弱，光越强照度越大，照度单位为lx)．某光敏电阻R的阻值随照度变化的曲线如图甲所示．(1)如图乙所示是街道路灯自动控制模拟电路所需元件．利用直流电源给电磁铁供电，利用220 V交流电源给路灯供电．为达到天亮灯熄、天暗灯亮的效果，请用笔画线代替导线，正确连接电路元件．(2)用多用电表“×100”Ω挡，测量图中电磁铁线圈电阻时，指针偏转角度太大，为了更准确的测量其阻值，接下来应选用________Ω挡(选填“×1 k”或“×10”)，进行欧姆调零后，重新测量其示数如图丙所示，则线圈的电阻为________Ω.(3)已知当线圈中的电流大于或等于2 mA时，继电器的衔铁将被吸合．图中直流电源的电动势E＝6 V，内阻忽略不计，滑动变阻器有三种规格可供选择：R1(0～10 Ω，2 A)、R2(0～200 Ω，1 A)、R3(0～1 750 Ω，1 A)要求天色渐暗照度降低至1.0 lx时点亮路灯，滑动变阻器应选________择(选填“R1”“R2”或“R3”)．为使天色更暗时才点亮路灯，应适当地____________(选填“增大”或“减小”)滑动电阻器的电阻．解析：(1)光敏电阻的电阻值随光照强度的增大而减小，所以白天时光敏电阻的电阻值小，电路中的电流值大，电磁铁将被吸住，动触点与C接通；晚上时的光线暗，光敏电阻的电阻值大，电路中的电流值小，所以动触点与A接通．所以要达到晚上灯亮，白天灯灭，则路灯应接在AB之间．电路图如图：(2)欧姆表指针偏转角度太大，说明电阻太小，应换作小倍率的“×10”Ω挡；读数是先读出表盘的刻度，然后乘以倍率，表盘的刻度是14，倍率是“×10 Ω”，所以电阻值是14×10 Ω＝140 Ω.(3)天色渐暗照度降低至1.0 lx时点亮路灯，此时光敏电阻的电阻值是2 kΩ，电路中的电流是2 mA，R滑＝EI－R光－R＝62×10－3Ω－2000 Ω－140 Ω＝860 Ω，所以要选择滑动变阻器R3，由于光变暗时，光敏电阻变大，分的电压变大，所以为使天色更暗时才点亮路灯，应适当地减小滑动变阻器的电阻．答案：(1)如图所示(2)×10140(3)R3减小10．(2020·玉溪调研)如图是用高电阻放电法测电容的实验电路图，其原理是测出电容器在充电电压为U时所带的电荷量Q，从而求出其电容C.该实验的操作步骤如下：①按电路图接好实验电路；②接通开关S，调节电阻箱R的阻值，使微安表的指针接近满刻度，记下这时的电压表读数U0＝6.2 V和微安表读数I0＝490 μA；③断开电键S并同时开始计时，每隔5 s读一次微安表的读数i，将读数记录在预先设计的表格中；④根据表格中的12组数据，以t为横坐标，i为纵坐标，在坐标纸上描点(图中用“×”表示)．请回答下列问题．(1)根据图示中的描点作出图线．(2)图示中i-t图线下所围的“面积”所表示的物理意义是______．(3)根据以上实验结果和图线，估算当电容器两端电压为U0所带的电量Q0＝________，并计算电容器的电容C＝__________．(这两空均保留两位小数)解析：(1)根据坐标系内所描出的点，用平滑的曲线把各点连接起来，作出图象，图象如图所示．(2)由ΔQ＝I·Δt知，电荷量为It图象与坐标轴所包围的面积的物理意义为电容器在开始放电时所带的电荷量，即电容器两端电压为U0时所带的电量Q.(3)由图示图象可知，“面积”格数约32～33格．电容器电容为U0时，电荷量Q0＝8.00×10－3C(8.00×10－3C～8.25×10－3C均正确)，电容器的电容C＝QU＝1.30×10－3 F(1.30×10－3～1.33×10－3 F均正确)．答案：(1)如图所示(2)电容器两端电压为U0时所带的电量Q.(3)8.00×10－3C(8.00×10－3～8.25×10－3C均正确) 1.30×10－3 F(1.30×10－3～1.33×10－3 F均正确)莘莘学子，最重要的就是不要去看远方模糊的，而要做手边清楚的事。
2021届高考物理二轮复习实验精解训练(9)实验：描绘小电珠的伏安特性曲线
2021届高考物理二轮复习实验精解训练（9）实验：描绘小电珠的伏安特性曲线1.在“探究额定电压为2.5 V 的小灯泡伏安特性曲线”实验中,(1)现有两种规格的滑动变阻器1(50,1.5A)R Ω、2(5,2.0A)R Ω,为了调节方便,测量准确,在实验中,滑动变阻器应选用_______(填“1R ”或“2R ”);(2)如图甲是小明同学连接的实物图,老师发现电路连接有错,请你在原电路上指明需要重新调整哪几条导线:_________(填图中数字编号);(3)正确连线和操作后,小明测得多组()I U 、数据并在I U -图像中描绘出图线,图乙所示的两图线分别是电流表内接和外接时测绘的,则图甲对应的I U -图像为________(填“图线1”或“图线2”).2.小灯泡灯丝的电阻会随灯丝温度的变化而变化，因而会引起功率的变化.某研究性学习小组在实验室通过实验研究这一问题，实验室的器材有：电压表（量程为0～3 V ，内阻约为3k Ω），电流表（量程为0~0.6 A ，内阻约为0.1Ω），电池，开关，滑动变阻器，待测小灯泡，导线若干.实验时，要求小灯泡两端的电压从0逐渐增大到额定电压. （1）在图甲中的虚线框内画出实验电路图.（2）根据实验测得的数据描绘出如图乙所示的U I -图象，由此可知，小灯泡的电阻R 与温度T 的关系是，温度T 越高，电阻R ___________（选填“越大”“越小”或“不变”）. （3）如果一电池的电动势为2 V ，内阻为2.5Ω.请你根据上述实验结果，确定小灯泡接在该电池两端时，小灯泡的实际功率是_________W.（结果保留两位有效数字）3.某同学要研究一小灯泡L （3.6 V ，0.30 A ）的伏安特性。
所用器材有：电流表1A （量程200 mA ，内阻g110.0 R =Ω），电流表2A （量程500 mA ，内阻g2 1.0 R =Ω）、定值电阻0R （阻值010.0 R =Ω）、滑动变阻器1R （最大阻值10 Ω）、电源E （电动势4.5 V ，内阻很小）、开关S 和若干导线。
【2021年高考物理二轮专项真题汇编】全国卷-类型15-电学实验
【真题汇编】全国卷-类型15-电学实验电学实验【考纲定位】2016，全国卷II，T22【知识重现】一.对实验的认识及原来的掌握1.多用表的电压和电流（1）.“机械零点”与“欧姆零点”“机械零点”在表盘刻度左侧“0”位置，调整的是表盘下边中间的定位螺丝；“欧姆零点”在表盘刻度的右侧电阻刻度“0”位置，调整的是欧姆挡的调零旋钮．（2）.欧姆表刻度不均匀的原因当红、黑表笔短接时，调节滑动变阻器R0(即欧姆调零)，使灵敏电流计满偏，（3）.“使用多用电表测电阻”的步骤步骤一：机械调零．步骤二：选倍率，一般要选择比被测电阻的估计值低一个数量级的倍率，如估步骤三：进行欧姆调零．步骤四：将红、黑表笔接在被测电阻的两端进行测量，将指针示数乘以倍率得测量值．步骤五：测量结束后，将选择开关旋至OFF或交流电压最高挡．特别注意：用欧姆挡测电阻时，如果指针偏转角度太小(即指针所指的欧姆刻度值太大)，应该适当增大倍率重新调零后再测量；如果指针偏转角度太大(即指针所指的欧姆刻度值太小)，应该适当减小倍率重新调零后再测量．2.电流表内接法与外接法的判断方法（1）.比值判断法（3）.试触法若电流表示数较电压表示数变化明显，说明外接时电压表分流作用大，应采用内接法；若电压表示数较电流表示数变化明显，说明内接时电流表的分压作用大，应采用外接法．3.滑动变阻器限流接法与分压接法的选取原则(1)限流式接法选取原则一般在滑动变阻器总电阻R0与用电器电阻R x相差不大时，若既不要求较大范围内调节电流和电压，又不要求从零开始读数，则优先选择限流式接法．(2)分压式接法选取原则①滑动变阻器的总电阻R0远小于用电器电阻R x或电路中串联的其他电阻的阻值，即R x≫R0；②要求用电器R x的电流或电压从零开始连续变化；③采用限流式接法时，电路中的最小电流大于用电器R x的额定电流，或给定的仪表量程偏小．三条中满足一条，采用分压接法．（3）测电阻实验时仪表的选择及接法①仪表选择的三个主要原则：安全性(量程不能太小)、准确性(量程不能太大)、方便性(滑动变阻器要方便调节)．②选择电流表内外接法的口诀：“好表要内接”(越接近理想电流表，其分压的影响越小)或“内大大”(大电阻适合电流表内接法，测量值比实际值偏大)．③选择滑动变阻器接法的口诀：“以小控大用分压”(并联总电阻主要由小电阻决定，并联总电流主要由电阻小的支路决定，故并联电路对小电阻的变化更敏感，即小电阻“控制”着大电阻)．④电表有时可反常规使用：已知内阻的电压表可当电流表使用，已知内阻的电流表可当电压表使用．⑤定值电阻的常见用途：保护电路、分压或分流．⑥电压表量程的选择：比电源电动势略大或相差不多．⑦电流表量程的选择：和电压表量程与被测电阻的比值相差不多．【真题汇编】（2020，全国卷1，T22）1 . 某同学用伏安法测量一阻值为几十欧姆的电阻R x，所用电压表的内阻为1 kΩ，电流表内阻为0.5Ω。
2021年全国高考物理人教新版实验专题：电表的改装-(讲义教师版)
电表的改装知识元电表的改装知识讲解一、灵敏电流计无论是电流表还是电压表的表头都是一个灵敏电流计，灵敏电流计是一个量程非常小的电流表，量程通常是几十至几百微安（μA），内阻较大通常在几十欧至几百欧之间．二、改装电表1．改成电流表设灵敏电流计的量程为I g，电阻为R g，若使其量程扩大至I，则：电路图：并联电路电压相等：I g R g=(I-I g)R推导可得：R=2．改成电压表设灵敏电流计的量程为I g，电阻为R g，若将其改装成量程为U的电压表，则：电路图：由欧姆定律得：U=I g(R g+R)推导可得：R=-R g例题精讲电表的改装例1.（2021∙德阳模拟）某探究小组为了研究用“半偏法”测电阻和改装电表，先用“半偏法”测量程为150μA的电流表A的内阻，后将电流表A改装成电压表。
（1）某同学首先采用如图甲所示的实验电路测量该电流表A的内阻R g，图中R0为滑动变阻器、R为电阻箱。
他按电路图连接好电路，将R0的阻值调到最大，闭合开关S1后，他应该正确操作的步骤是_____（选出下列必要的步骤，并将其序号排序）A．记下R的阻值B．调节R0的阻值，使电流表的指针偏转到满刻度C．闭合S2，调节R0和R的阻值，使电流表的指针偏转到满刻度的一半D．闭合S2，保持R0不变，调节R的阻值，使电流表的指针偏转到满刻度的一半（2）如果按正确操作步骤测得电阻箱R的阻值为100Ω，则安培表的内阻R g=_____Ω；与电流表内阻的真实值R g′相比，R g___R g′（填“>”、“=”或“<”）（3）将上述电流表A改装成量程为3V的电压表，则需将电流表与阻值为_______Ω的电阻串联。
用它来测量电压时，表盘指针位置如图乙所示，此时电压表的读数大小为______V【答案】（1）BDA（2）100；<（3）19900；2.80【解析】题干解析:（1）按电路图连接好电路，将R0的阻值调到最大，闭合开关S1后，调节R0的阻值，使电流表的指针偏转到满刻度，闭合S2，保持R0不变，调节R的阻值，使电流表的指针偏转到满刻度的一半，记下R的阻值，安培表的内阻等于R 的阻值，所以正确操作的步骤是BDA；（2）由上分析可知，当F中记录的R阻值为100Ω，则被测电流表的内阻R g的测量值也为100Ω；当S2闭合时，R和R g并联，并联后总阻值R并<R g，而电阻R0不变，所以闭合后的干路电流比闭合前的总电流要大，即电流大于I g，而此时电流表支路的电流等于，那么R′支路的电流要大于，那么其电阻肯定要小于R g，所以用此方法测量的电流表内阻的测量值比真实值要偏小；（3）电流表A改装成量程为3V的电压表，则需将电流表与电阻串联，串联电阻的阻值，改装的电表的分度值为0.1V，所以此时电压表的读数大小为U=2.80V；例2.（2021∙合肥二模）某同学将一个量程为0～1V、内阻未知的电压表改装为0～3V的电压表。
2021届高考物理必考实验十一：练习使用多用电表【含答案】
2021届高考物理必考实验十一：练习使用多用电表一、电流表与电压表的改装1．改装方案改装为电压表改装为大量程的电流表原理串联电阻分压并联电阻分流改装原理图分压电阻或分流电阻U＝I g(R g＋R)故R＝UI g－R gI g R g＝(I－I g)R故R＝I g R gI－I g改装后电表内阻R V＝R g＋R>R g R A＝RR gR＋R g<R g2.校正(1)电压表的校正电路如图所示，电流表的校正电路如图所示．(2)校正的过程是：先将滑动变阻器的滑动触头移到最左端，然后闭合开关，移动滑动触头，使改装后的电压表(电流表)示数从零逐渐增大到量程值，每移动一次记下改装的电压表(电流表)和标准电压表(标准电流表)的示数，并计算满刻度时的百分误差，然后加以校正．二、欧姆表原理(多用电表测电阻原理)1．构造如图所示，欧姆表由电流表G、电池、调零电阻R和红、黑表笔组成．欧姆表内部：电流表、电池、调零电阻串联．外部：接被测电阻R x .全电路电阻R 总＝R g ＋R ＋r ＋R x . 2．工作原理闭合电路欧姆定律，I ＝ER g ＋R ＋r ＋R x .3．刻度的标定红、黑表笔短接(被测电阻R x ＝0)时，调节调零电阻R ，使I ＝I g ，电流表的指针达到满偏，这一过程叫欧姆调零．(1)当I ＝I g 时，R x ＝0，在满偏电流I g 处标为“0”．(图甲) (2)当I ＝0时，R x →∞，在I ＝0处标为“∞”．(图乙)(3)当I ＝I g2时，R x ＝R g ＋R ＋r ，此电阻值等于欧姆表的内阻值，R x 叫中值电阻．三、多用电表1．多用电表可以用来测量电流、电压、电阻等，并且每一种测量都有几个量程．2．外形如图所示：上半部分为表盘，表盘上有电流、电压、电阻等多种量程的刻度；下半部分为选择开关，它的四周刻有各种测量项目和量程．3．多用电表面板上还有：欧姆表的欧姆调零旋钮(使电表指针指在右端零欧姆处)、指针定位螺丝(使电表指针指在左端的“0”位置)、表笔的正、负插孔(红表笔插入“＋”插孔，黑表笔插入“－”插孔)． 四、二极管的单向导电性1．晶体二极管是由半导体材料制成的，它有两个极，即正极和负极，它的符号如图甲所示．2．晶体二极管具有单向导电性(符号上的箭头表示允许电流通过的方向)．当给二极管加正向电压时，它的电阻很小，电路导通，如图乙所示；当给二极管加反向电压时，它的电阻很大，电路截止，如图丙所示．3．将多用电表的选择开关拨到欧姆挡，红、黑表笔接到二极管的两极上，当黑表笔接“正”极，红表笔接“负”极时，电阻示数较小，反之电阻示数很大，由此可判断出二极管的正、负极．1．实验器材多用电表、电学黑箱、直流电源、开关、导线若干、小灯泡、二极管、定值电阻(大、中、小)三个．2．实验步骤(1)观察：观察多用电表的外形，认识选择开关的测量项目及量程．(2)机械调零：检查多用电表的指针是否停在表盘刻度左端的零位置．若不指零，则可用小螺丝刀进行机械调零．(3)将红、黑表笔分别插入“＋”、“－”插孔．(4)测量小灯泡的电压和电流．①按如图甲所示的电路图连好电路，将多用电表选择开关置于直流电压挡，测小灯泡两端的电压．②按如图乙所示的电路图连好电路，将选择开关置于直流电流挡，测量通过小灯泡的电流．(5)测量定值电阻①根据被测电阻的估计阻值，选择合适的挡位，把两表笔短接，观察指针是否指在欧姆表的“0”刻度，若不指在欧姆表的“0”刻度，调节欧姆调零旋钮，使指针指在欧姆表的“0”刻度处；②将被测电阻接在两表笔之间，待指针稳定后读数；③读出指针在刻度盘上所指的数值，用读数乘以所选挡位的倍率，即得测量结果；④测量完毕，将选择开关置于交流电压最高挡或“OFF”挡．1．多用电表使用注意事项(1)表内电源正极接黑表笔，负极接红表笔，但是红表笔插入“＋”插孔，黑表笔插入“－”插孔，注意电流的实际方向应为“红入”、“黑出”．(2)区分“机械零点”与“欧姆零点”．机械零点是表盘刻度左侧的“0”位置，调整的是表盘下边中间的指针定位螺丝；欧姆零点是指刻度盘右侧的“0”位置，调整的是欧姆调零旋钮．(3)欧姆表读数时注意乘以相应挡位的倍率．(4)使用多用电表时，手不能接触表笔的金属杆，特别是在测电阻时，更应注意不要用手接触表笔的金属杆．(5)测量电阻时待测电阻要与其他元件和电源断开，否则不但影响测量结果，甚至可能损坏电表．(6)测电阻时每换一次挡必须重新欧姆调零．(7)使用完毕，选择开关要置于交流电压最高挡或“OFF”挡．长期不用，应把表内电池取出．2．多用电表对电路故障的检测(1)断路故障的检测方法①用直流电压挡：a．将电压表与电源并联，若电压表示数不为零，说明电源良好，若电压表示数为零，说明电源损坏．b．在电源完好时，再将电压表与外电路的各部分电路并联．若电压表示数等于电源电动势，则说明该部分电路中有断点．②用直流电流挡：将电流表串联在电路中，若电流表的示数为零，则说明与电流表串联的部分电路断路．③用欧姆挡检测将各元件与电源断开，然后接到红、黑表笔间，若有阻值(或有电流)说明元件完好，若电阻无穷大(或无电流)说明此元件断路．(2)短路故障的检测方法①将电压表与电源并联，若电压表示数为零，说明电源被短路；若电压表示数不为零，则外电路的部分电路不被短路或不完全被短路．②用电流表检测，若串联在电路中的电流表示数不为零，故障应是短路.【典例1】(2019·安徽皖江名校联盟摸底大联考)某实验小组在练习使用多用电表时，他们正确连接好电路如图7甲所示．闭合开关S后，发现无论如何调节电阻箱R0，灯泡都不亮，电流表无读数，他们判断电路可能出现故障．经小组讨论后，他们尝试用多用电表的欧姆挡来检测电路．已知保护电阻R＝15Ω，电流表量程为0～50mA.操作步骤如下：①将多用电表挡位调到欧姆×1挡，再将红、黑表笔短接，进行欧姆调零；②断开图甲电路开关S，将多用电表两表笔分别接在a、c上，多用电表的指针不偏转；③将多用电表两表笔分别接在b、c上，多用电表的示数如图乙所示；④将多用电表两表笔分别接在c、e上，调节R0＝20Ω时，多用电表示数如图丙所示，电流表的示数如图丁所示．回答下列问题：(1)图丙中的多用电表读数为________Ω；图丁中的电流表读数为________mA.(2)操作步骤④中，多用电表红表笔应接________(选填“c”或“e”)点．(3)电路的故障可能是________．A．灯泡短路B．灯泡断路C．保护电阻R短路D．保护电阻R断路(4)根据以上实验得出的数据，同学们还计算出多用电表内部电源的电动势E′＝________V(结果保留三位有效数字)．【答案】(1)24 38.0 (2)e(3)B (4)1.48【解析】(1)欧姆表的读数为24×1Ω＝24Ω，电流表的最小分度是1mA，需估读到0.1mA，所以图丁中的电流表读数为38.0mA.(2)根据电流必须从电流表正接线柱流入，电流从欧姆表的红表笔流入，黑表笔流出，电路中电流表在e端为负极，即电流经过电流表的方向为d→e，则操作步骤④中，多用电表黑表笔应接c 点，红表笔应接e点．(3)将多用电表两表笔分别接在a、c上，多用电表的指针不偏转，说明ac间有断路．将多用电表两表笔分别接在b、c上，多用电表的示数不为零，所以电路的故障是灯泡断路．(4)由操作步骤③中多用电表指针正好指在中间刻度，根据欧姆表的中值电阻等于其内阻，则知欧姆表的内阻为R欧＝15Ω.根据闭合电路欧姆定律得：I＝E′R0＋R mA＋R欧，又R0＋R mA＝24Ω，故E′＝I(R0＋R mA＋R欧)＝38.0×10－3×(24＋15) V≈1.48V.变式1(2017·全国卷Ⅲ·23)图(a)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；表头的满偏电流为250μA，内阻为480Ω.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个挡位为：直流电压1V挡和5V挡，直流电流1mA挡和2.5mA挡，欧姆×100Ω挡．(1)图(a)中的A端与________(填“红”或“黑”)色表笔相连接．(2)关于R6的使用，下列说法正确的是________(填正确答案标号)．A．在使用多用电表之前，调整R6使电表指针指在表盘左端电流“0”位置B．使用欧姆挡时，先将两表笔短接，调整R6使电表指针指在表盘右端电阻“0”位置C．使用电流挡时，调整R6使电表指针尽可能指在表盘右端电流最大位置(3)根据题给条件可得R1＋R2＝________Ω，R4＝________Ω.(4)某次测量时该多用电表指针位置如图(b)所示．若此时B端是与“1”相连的，则多用电表读数为__________；若此时B端是与“3”相连的，则读数为________；若此时B端是与“5”相连的，则读数为____________．(结果均保留3位有效数字)【答案】(1)黑(2)B (3)160 880 (4)1.47mA1．10kΩ 2.94V【解析】(1)当B 端与“3”连接时，内部电源与外部电路形成闭合回路，电流从A 端流出，故A 端与黑色表笔相连接．(2)在使用多用电表之前，调整表头螺丝使电表指针指在表盘左端电流“0”位置，选项A 错误；使用欧姆挡时，先将两表笔短接，调整R 6使电表指针指在表盘右端电阻“0”位置，选项B 正确；使用电流挡时，电阻R 6不在闭合电路中，调节无效，选项C 错误．(3)根据题给条件可知，当B 端与“2”连接时，表头与R 1、R 2组成的串联电路并联，此时为量程1mA 的电流挡，由并联电路两支路电流与电阻成反比知，R gR 1＋R 2＝1－0.250.25＝31，解得R 1＋R 2＝160Ω. 当B 端与“4”连接时，表头与R 1、R 2组成的串联电路并联后再与R 4串联，此时为量程1V 的电压挡，表头与R 1、R 2组成的串联电路并联后的总电阻为120Ω，两端电压为0.12V ，由串联电路中电压与电阻成正比知：R 4两端电压为0.88V ，则R 4电阻为880Ω.(4)若此时B 端是与“1”连接的，多用电表作为直流电流表使用，量程为2.5mA ，读数为 1.47mA.若此时B 端是与“3”连接的，多用电表作为欧姆表使用，读数为11×100Ω＝1.10kΩ. 若此时B 端是与“5”连接的，多用电表作为直流电压表使用，量程为5V ，读数为2.94V.【典例2】(2019·辽宁大连市第二次模拟)如图9甲所示是多用电表欧姆挡内部的部分原理图，已知电源电动势E ＝1.5V ，内阻r ＝1Ω，灵敏电流计满偏电流I g ＝10mA ，内阻r g ＝90Ω，表盘如图丙所示，欧姆表表盘中值刻度为“15”．(1)多用电表的选择开关旋至“Ω”区域的某挡位时，其内部电路为图甲所示．将多用电表的红、黑表笔短接，进行欧姆调零，调零后多用电表的总内阻为________Ω.某电阻接入红、黑表笔间，表盘如图丙所示，则该电阻的阻值为________Ω.(2)若将选择开关旋至“×1”，则需要将灵敏电流计________(选填“串联”或“并联”)一阻值为________Ω的电阻，再进行欧姆调零．(3)某同学利用多用电表对二极管正接时的电阻进行粗略测量，如图乙所示，下列说法中正确的是________(填选项前的字母)．A ．欧姆表的表笔A 、B 应分别接二极管的C 、D 端 B ．双手捏住两表笔金属杆，测量值将偏大C ．若采用“×100”倍率测量时，发现指针偏角过大，应换“×10”倍率，且要重新进行欧姆调零D ．若采用“×10”倍率测量时，发现指针位于刻度“15”与“20”的正中央，测量值应略大于175Ω 【答案】(1)150 70 (2)并联 10 (3)AC【解析】(1)设欧姆表总内阻为R ，短接时有：E ＝I g R ，代入数据计算得：R ＝150Ω；当半偏时有：E ＝12I g (R＋R 中)，所以R ＝R 中，所以选择的是“×10”挡位，根据题图丙可知读数为70Ω. (2)开关旋至“×1”，此时内阻R ′＝R 中＝15Ω，短接时电流I m ＝ER ′＝100mA ，所以给表头并联一个分流电阻R 0，根据欧姆定律：R 0＝I g r gI m －I g＝10Ω. (3)二极管具有单向导电性，由于表笔A 与欧姆表内部电源正极相连，故需要表笔A 、B 应分别接二极管的C 、D 端，A 正确；实验测量时，手不能触碰金属杆，否则会将自身电阻并联进电路，测量值偏小，B 错误；若采用“×100”倍率测量时，发现指针偏角过大，说明电阻对该挡位太小，所以应该换小挡位，即“×10”倍率，且要重新进行欧姆调零，C 正确；欧姆表表盘刻度不均匀，“左密右疏”且越往左阻值越大，所以测量值应小于175Ω，D 错误．变式2 如图甲为一个多用电表的表盘，图中S 、K 、T 为三个可调节部件，该多用电表用作欧姆表的原理图如图乙．(1)现用此多用电表测量一个阻值约为十几欧的定值电阻，主要操作步骤如下：①调节可调部件________，使电表指针停在表盘左侧零刻度位置；②调节可调部件________，选择“×1”挡位置；③将红、黑表笔分别插入“＋”“－”插孔，笔尖相互接触，调节可调节部件________，使表笔指针指向右侧零刻度位置；④将红、黑表笔的笔尖分别接触电阻的两端，由表头指针示数得出该电阻的阻值．(2)选择欧姆表的“×1k”挡，两表笔笔尖相互接触且调零时，图乙中电源电动势和内阻分别为E、r，表头G的内阻为R g，滑动变阻器的阻值为R，则表头G的满偏电流I g＝________(用题给符号表示)；再把表笔的笔尖和某电阻接触，欧姆表的示数如图丙，若电源电动势E＝6V，则通过表头G的电流I＝________mA.【答案】(1)①S②K③T(2)ER＋R g＋r0.2【解析】(1)①多用电表的使用首先进行机械调零：调节可调部件S，使电表指针停在表盘左边的零刻度位置；②调节可调部件K选择合适的挡位：因电阻约为十几欧，为使指针指在中央刻度附近，则选择欧姆表的“×1”挡位即可．③欧姆表选好挡后要进行欧姆调零，短接红、黑表笔，调节T，使得电表指针指向右边的零刻度位置．(2)两表笔笔尖相互接触且调零时R x＝0，此时电流为满偏电流I g，由闭合电路的欧姆定律E＝I g(r＋R＋R g)，则可得I g＝ER＋R g＋r；欧姆表选择的“×1k”挡，中值电阻值为15×1000Ω，则RΩ＝R g＋R＋r＝15×1000Ω，而E＝6V，则I g＝ERΩ＝615000A＝0.4mA，现接待测电阻后指针所在位置读得R x＝15×1000Ω，则I＝ERΩ＋R x＝0.2mA.【典例3】在“练习使用多用电表”的实验中,某同学用多用电表的欧姆挡测量阻值为十几千欧的电阻R x。
2021届高考物理二轮复习专项训练卷：电学实验与创新【含答案】
2021届高考物理二轮复习专项训练卷：电学实验与创新非选择题(共64分)1.(6分)在伏安法测电阻的实验中,待测电阻R x约为200 Ω,电压表的内阻约为2 kΩ,电流表的内计算得出,式中U与I 阻约为10 Ω,测量电路中电流表的连接方式如图(a)或图(b)所示,结果由公式R x=UU分别为电压表和电流表的示数。
若将图(a)和图(b)中电路测得的电阻值分别记为R x1和R x2,则(填“R x1”或“R x2”)更接近待测电阻的真实值,且测量值R x1(填“大于”“等于”或“小于”)真实值,测量值R x2(填“大于”“等于”或“小于”)真实值。
2.(2018辽宁大连一模)(8分)用如图甲所示的多用电表测量电阻,要用到选择开关K和两个部件S、T。
(1)请根据下列步骤完成电阻测量:①旋动部件,使指针对准电流的“0”刻度线。
②将K旋转到电阻挡“×100”位置。
③将插入“+”“-”插孔的表笔短接,旋动部件,使指针对准电阻的“0”刻度线。
(2)将调好零的多用电表按正确步骤测量一电学元件P的电阻,P的两端分别为a、b,指针指示位置如图乙所示。
则通过P的电流方向是(选填“a→b”或“b→a”),为使测量比较精确,应将选择开关旋到的倍率挡位上,并需要重新调零,再进行测量。
3.(2018新疆乌鲁木齐一诊)(6分)用两个定值电阻和电压表可以测量电源的电动势(约3 V)和内阻。
提供的主要器材有:电阻R1(2.0 Ω)、R2(9.0 Ω)、电源、电压表、开关S1、单刀双掷开关S2、导线若干,实验电路如图甲所示。
(1)根据电路图,将未连接完整的实物图连接完整。
(2)闭合开关S1,开关S2分别接到R1、R2两电阻,电压表的读数分别为2.0 V、2.7 V,则测得电动势为V,内阻为Ω。
由于电压表的内阻影响,测得的内阻(填“大于”“小于”或“等于”)真实值。
4.(10分)导电玻璃是制造LCD的主要材料之一。
为测量导电玻璃的电阻率,某小组同学选取长度L=25.00 cm、直径d=0.900 mm的圆柱体导电玻璃进行实验,用欧姆表粗测该导电玻璃的电阻R x,发现其电阻约12 Ω。
《实验：练习使用多用电表》 讲义
《实验：练习使用多用电表》讲义一、实验目的1、了解多用电表的基本构造和工作原理。
2、掌握多用电表测量电压、电流和电阻的方法。
3、学会正确读取多用电表的测量数据。
二、实验原理多用电表是一种可以测量多种电学量的仪表，它由表头、测量电路和转换开关等部分组成。
表头通常是一个灵敏电流计，其满偏电流很小。
测量电路用于将待测电学量转换为表头能够测量的电流。
转换开关用于选择不同的测量功能和量程。
1、测量电压根据串联电阻分压的原理，在表头串联不同阻值的电阻，可以将表头改装成不同量程的电压表。
2、测量电流根据并联电阻分流的原理，在表头并联不同阻值的电阻，可以将表头改装成不同量程的电流表。
3、测量电阻多用电表测量电阻的原理是闭合电路欧姆定律。
当红黑表笔短接时，调节调零电阻，使表头指针满偏。
当测量电阻时，电路中有电流通过，表头指针偏转角度与通过表头的电流成正比，从而可以根据指针偏转角度读出电阻值。
三、实验器材多用电表、直流电源、电阻箱、定值电阻、导线若干。
四、实验步骤1、观察多用电表的表盘和转换开关，了解各量程和功能。
2、机械调零：使用前，先检查表针是否停在左端零刻度处。
若不在，用螺丝刀调节表盘下方的机械调零旋钮，使指针指在零刻度处。
3、选择测量功能和量程：根据待测电学量的大小和估计值，选择合适的测量功能（电压、电流或电阻）和量程。
在不知道待测电学量的大致范围时，应先选择较大的量程进行试测，然后根据测量结果选择合适的量程。
4、测量电压（1）将多用电表的转换开关拨到直流电压挡，选择合适的量程。
（2）将红表笔接在电源的正极，黑表笔接在电源的负极，注意表笔要与电源正负极接触良好。
（3）读取表盘上的电压示数，并记录下来。
5、测量电流（1）将多用电表的转换开关拨到直流电流挡，选择合适的量程。
（2）将电路断开，将红表笔接在电流流入的一端，黑表笔接在电流流出的一端，注意表笔要与电路串联连接。
（3）闭合电路，读取表盘上的电流示数，并记录下来。
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高考物第二轮复习电实验11、在“练习使用多用电表”实验中，某同进行了如下的操作：（1）用多用电表电阻档测量某一电阻的阻值时，该同先用大拇指和食指紧捏红黑表笔进行欧姆调零（如图所示），然后用两表笔接触待测电阻的两端（如图b所示），这两步操作是否合？（填“合”或“b合”或“都不合”）（2）用多用电表电流档测量电路中电流，该同将选择开关置于直流“50A”档,连接的电路如图c所示，图中多用电表测定的是__ __ （填甲电阻的电流、乙电阻的电流或总的电流），测得的值是___________。
（3）该同要测量多用电表直流25 V档的内阻R V(约为20Ω)。
除此多用电表外，还有以下器材：直流电一个（电动势E为2V，内阻可忽略不计），电阻一个（阻值R为10Ω），电键一个，导线若干。
要求：（I）画出实验电路图（多用电表符号用表示）；（II）写出R V的表达式（用字母表示）。
2某同要测量一节干电池的电动势和内电阻。
他根据老师提供的以下器材，画出了如图所示的原图。
①电压表V(量程3v,内阻Rv=10Ω)②电流表G(量程3A,内阻R g=100Ω)③电流表A(量程3A,内阻约为05Ω)④滑动变阻器R1（O〜20Ω, 2A)⑤滑动变阻器R2（O〜100Ω, 1A)⑥定值电阻R3=05Ω⑦开关S和导线若干(1) 该同没有选用电流表A的原因是_______________[](2) 该同将电流表G与定值电阻R3并联，实际上是进行了电表的改装，则他改装后的电流表对应的量程是_______A。
(3) 为了能准确地进行测量，同时为了操作方便，实验中应选用的滑动变阻器是_______(填写器材编号）(4) 该同利用上述实验原图测得据，以电流表G读为横坐标，以电压表V读为纵坐标绘出了如图所示的图线，根据图线可求出电的电动势E=_______V (保留三位有效字；),电的内阻r=_______Ω (保留两位有效字）[X X K] （1）量程与被测电流值相比较太大（2分）（2）0603（2分）（填06或060均给分）（3）R1（2分）（4）148（3分），084（3分）（070-090之间都给分）解析：由I g R g=(I-I g)R，解得I=0603A。
2021高考物理(全国通用)二轮复习新题重组训练：专题五-物理实验13b
Z 专题检测•素能提升1.[2022·课标全国卷Ⅱ]在伏安法测电阻的试验中，待测电阻R x 约为200 Ω，电压表的内阻约为2 kΩ，电流表的内阻约为10 Ω，测量电路中电流表的连接方式如图(a)或图(b)所示，结果由公式R x ＝UI 计算得出，式中U 与I 分别为电压表和电流表的示数。
若将图(a)和图(b)中电路测得的电阻值分别记为Rx 1和Rx 2，则________(填“Rx 1”或“Rx 2”)更接近待测电阻的真实值，且测量值Rx 1________(填“大于”、“等于”或“小于”)真实值，测量值Rx 2________(填“大于”、“等于”或“小于”)真实值。
[解析]R xR A ＝20，R V R x＝10，因此R x 属于大电阻，用电流表内接法时测量值更接近真实值，即Rx 1更接近真实值；因Rx 1＝U I ＝R x ＋R A ，故Rx 1＞R x ，Rx 2＝UI ＝R并(即R x 与R V 的并联值)，故Rx 2＜R x 。
[答案] Rx 1 大于 小于2．[2022·太原模拟]某试验小组利用如图1所示的电路测量一节干电池的电动势和内电阻。
现有的试验器材为：A ．待测干电池(电动势约为1.5 V)B ．电压表(量程3 V)C ．电压表(量程15 V)D ．电流表(量程0.6 A)E ．电流表(量程3 A)F ．滑动变阻器(阻值范围0～10 Ω)G ．滑动变阻器(阻值范围0～100 Ω)H ．开关、导线若干图1图2(1)试验中，电压表应选用__________，电流表应选用__________，滑动变阻器应选用__________。
(选填器材前的字母)(2)在图2中按图1用笔画线代替导线将电路连线补充完整。
图3(3)如图3所示，他们依据试验数据绘制出U-I图象，其中U是电压表的读数，I是电流表的读数。
由此可以得出，干电池的电动势E＝________ V，内电阻r＝________ Ω。
2021年高中物理 实验手册 第二部分 实验11 练习使用多用电表实验
2021年高中物理实验手册第二部分实验11 练习使用多用电表实验[实验目的]1. 了解多用电表的测量项目、各档量程和表盘刻线。
2. 学习欧姆表的使用方法。
[实验器材]多用电表1块，不同阻值的炭膜电阻3只，1只电解电容，1只二极管，1个黑盒子，电池及电池盒。
[仪器简介]多用电表可以用来测电流、电压和电阻等。
并且每一测量项目都有几个量程，用途广泛，使用方便是其优点，但准确度稍低是其不足。
所以用多用电表中的欧姆档（以下称欧姆表）测电阻一般都是粗测。
多用电表的型号很多，但使用方法基本相同，下面以J0411型多用表为例说明它的使用方法和注意事项，重点介绍欧姆表的原理和使用。
J0411型多用表外型如图8－1所示。
上半部是表头，下半部是选择开关。
表头的表盘上有电阻、电流和电压等各种量程的刻度，有的刻度是均匀的，不同量程的读数可以用同一个刻度标尺。
下半部选择开关的四周刻着各种测量项目和量程，电流和电压这两个量项又分为直流和交流，分别用符号“－”和“～”表示。
在下半部的右上方还有欧姆表的调零旋钮。
右下方有两个测试笔插孔，旁边分别标有“+”和“－”符号，使用时红笔应插入“＋”孔，黑表笔应插入“－”孔，这样插入，红表笔就接表头正极，黑表笔接表头负极。
在进行任何项目的测量以前，应先检查电表指针是否处于左端的“0”位置或欧姆档的“∞”位置。
如果没有对准“0”位置，要用螺丝刀轻轻转动表盘下方中间的调整定位螺丝，使指针指零。
转动螺丝时切记轻转微调。
图8－1 测量时，应把选择开关旋到相应的测量项目和量程上，读数时，要用与选择开关的档位对应的刻度。
例如，要测干电池的输出电压，可选择直流电压2.5伏，所以读数时可看0—250这排数字。
如果要测市用交流电的电压是否是220伏，那么应将选择开关转到交流电压250伏档，意思是指满偏电压为250伏，对应的标尺是第二排刻线。
（这排刻线左侧或右侧标有“v～”字样）要特别注意的是测直流电压和直流电流时红表笔（插“ +”插孔）应触接高电势点，黑表笔（插“－”插孔）应触接低电势点。
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2021届高考物理二轮复习实验精解训练（12）实验：练习使用多用电表及电表改装1.（1）某同学利用多用电表测量一个未知电阻的阻值，由于第一次选择的欧姆“10⨯”挡，发现指针偏转角度极小.现将旋钮调至另外一挡，进行第二次测量使多用电表指针指在理想位置.下面列出第二次测量可能进行的操作：A.将两表笔短接，并调零B.将两表笔分别跟被测电阻的两端接触，观察指针的位置C.将多用电表面板上旋钮调到“100⨯”挡D.将多用电表面板上旋钮调到“1⨯”挡E.随即记下表盘的读数，乘以欧姆表的倍率挡，测得电阻值根据上述有关操作，请选择合理实验步骤并按操作顺序写出：____________.（2）使用多用电表进行了两次测量，指针所指的位置分别如图中a b 、所示.若选择开关处在“10⨯”的欧姆挡时指针位于a ，则被测电阻的阻值是___________Ω.若选择开关处在“直流电压2.5V”挡时指针位于b ，则被测电压是__________V.（3）使用完多用电表后，将选择开关置于________（填“直流500V”或“OFF”）位置. 2.（1）在使用多用电表测量时，指针的位置如图1所示，若选择开关拨至“100⨯”挡，则测量的结果为_______；若选择开关拨至“10V”挡，则测量结果为__________。
（2）将改装成两种倍率（如“1⨯”、“10⨯”）的欧姆表。
现有两种备选电路，如图2甲和图2乙所示，则图2中_________（选填“甲”或“乙”）为合理电路；另一电路不合理的原因是___________。
在合理的电路中，当开关S 合向________端，这时的欧姆表是较大倍率挡。
3.某同学利用多用电表测量二极管的反向电阻（二极管具有单向导电性，电流正向通过时几乎没有电阻，电流反向时，电阻很大）。
完成下列测量步骤： （1）检查多用电表的机械零点。
（2）将红、黑表笔分别插入正、负表笔插孔，二极管的两个极分别记作a 和b ，将红表笔接a 端时，表针几乎不偏转，接b 端时偏转角度很大，则为了测量该二极管的反向电阻，应将红表笔接二极管的_____（选填“a”或“b”）端。
（3）将选择开关拨至电阻“×100”挡，进行正确的测量步骤后，发现表针偏角较小。
为了得到准确的测量结果，应让电表指针尽量指向表盘中央，应重新选择量程进行测量。
则该同学应选择________（“10⨯”或“1k ⨯”）挡，然后________，再进行测量。
测量后示数如图所示，则测量结果为___________。
（4）测量完成后，将选择开关拨向________挡位置。
4.某兴趣小组要将一量程g I 为1mA 、内阻约为100Ω的电流表G 改装成量程为3V 的电压表.首先要测量该电流表的内阻，现有如下器材. A.待测电流表G （量程1mA 、阻值约100Ω） B.滑动变阻器（最大阻值5000Ω、额定电流1A ） C.滑动变阻器（最大阻值500Ω、额定电流1A ） D.电阻箱2R （总阻值999.9Ω） E.电源（电动势为1.5V ，内阻很小） F.电源（电动势为3V ，内阻很小） G.开关、导线若干（1）该小组如果选择如图甲所示的电路来测量待测电流表G 的内阻，则滑动变阻器1R 应选择________（填字母），电源应选择__________（填字母）.（2）实验时，先断开开关2S ，闭合开关1S ，调节滑动变阻器1R ，使得G 的示数为g I ；保证1R 的阻值不变，再闭合2S ；调节电阻箱2R ，使得G 的示数为g 3I ，此时电阻箱2R 的示数如图乙所示，则G 的内阻为________Ω.（3）该实验中，G 的内阻测量值____________真实值.（填“大于”或“小于”） 5.某中学实验小组的同学在“练习使用多用电表”时，进行了如下的探究：（1）该小组的同学想利用多用电表测量某蓄电池的电压时，下列操作过程正确的是__________。
A.欧姆调零→选择合适的挡位→红黑表笔分别与蓄电池的正负极相连接→读数B.机械调零→→选择合适的挡位→红黑表笔分别与蓄电池的正负极相连接→读数C.选择合适的挡位→机械调零→红黑表笔分别与蓄电池的负正极相连接→读数D.选择合适的挡位→欧姆调零→红黑表笔分别与蓄电池的负正极相连接→读数（2）若该小组的同学想利用多用电表测量插孔的电压，如图甲所示，则应将旋钮扳到图乙中的_______挡位（填写挡位所对应的字母）；经检查，操作无误并选择合适的挡位后，多用电表的指针位置如图丙所示，则该插孔的电压大小为______V 。
6.如图1所示为一个多量程电压表的电路,其表头为动圈式直流电流计,量程g 10mA I =、内阻g 12200,R R R =Ω、为可调电阻。
(1)可调电阻1R 应调为________Ω;(2)现发现表头电流计已烧坏,我们要修复该电压表,手边只有一个“量程为2mA 、内阻为40Ω”的电流计2G 和一个阻值为10Ω的定值电阻3R 。
要使修复后表头电流计的满偏电流仍为10mA,请在图2虚框内画出该电压表的修复电路; (3)修复后的电路中,可调电阻2R 应调为________Ω;(4)接着用图3的电路对修复电压表的3V 量程表进行校对,0V 为标准电压表、1V 为修复电压表。
发现修复电压表1V 的读数始终比标准电压表0V 略大,应把1R 略微_______(填“调小”或“调大”)。
7.在“练习使用多用电表”的实验中：（1）某同学用多用电表测量电阻，电路如图甲所示，若选择开关置于“100⨯”挡，按正确使用方法测量电阻x R 的阻值，指针位于图乙所示位置，则x R =_________Ω.（2）若该欧姆表使用一段时间后，电池电动势变小，内阻变大，但此表仍能调零，按正确使用方法再测上述x R ，其测量结果与原结果相比将_________（选填“变大”“变小”或“不变”）.（3）某同学利用图甲中的器材设计了一只欧姆表，其电路如图丙所示. ①关于该欧姆表，下列说法正确的是________. A.电阻刻度的零位置在表盘的右端 B.表盘上的电阻刻度是均匀的 C.测量前，不需要将红、黑表笔短接调零D.测量后，应将开关S 断开②某同学进行如下操作：当x R 未接入时，闭合开关S ，将红、黑表笔分开时，调节可变电阻，使电流表满偏.当x R 接入A B 、表笔之间时，若电流表的指针指在表盘的正中央，则待测电阻x R 的阻值为__________（已知电流表的内阻为g R ，电池的内阻为r ，可变电阻接入电路的阻值为R ）.8.某同学要将一量程为250μA 的微安表改装为量程为20mA 的电流表。
该同学测得微安表内阻为1200Ω，经计算后将一阻值为R 的电阻与该微安表连接，进行改装。
然后利用一标准毫安表，根据图（a ）所示电路对改装后的电表进行检测（虚线框内是改装后的电表）。
（1）根据图（a）和题给条件，将图（b）中的实物连线。
（2）当标准毫安表的示数为16.0mA时，微安表的指针位置如图（c）所示。
由此可以推测出所改装的电表量程不是预期值，而是_______。
（填正确答案标号）A.18mAB.21mAC.25mAD.28mA（3）产生上述问题的原因可能是______。
（填正确答案标号）A.微安表内阻测量错误，实际内阻大于1200ΩB.微安表内阻测量错误，实际内阻小于1200ΩC.R值计算错误，接入的电阻偏小D.R值计算错误，接入的电阻偏大（4）要达到预期目的，无论测得的内阻值是否正确，都不必重新测量，只需要将阻值为R 的电阻换为一个阻值为kR的电阻即可，其中k=____。
答案以及解析1.答案：（1）CABE（2）500；1.88（1.85~1.90均可） （3）OFF解析：（1）第一次测量电阻的阻值时指针偏转较小，故说明所选挡位过小，应换用大挡位，在换挡后应先进行欧姆调零，然后进行测量并记录读数，故步骤应为CABE.（2）选择开关处在“10⨯”的欧姆挡时指针位于a ，则被测电阻的阻值是5010500⨯Ω=Ω；选择开关处在“直流电压2.5V”挡时指针位于b ，被测电压是1.88V. （3）多用电表使用完毕后，应把选择开关置于“OFF"挡或交流电压最高挡. 2.答案：（1）1800Ω；4.5V（2）甲；题图2中乙不能改变电流表的量程，即实际上题图2中乙电路不可能实现多倍率测量；b解析：（1）在使用多用电表测量电阻时，指针位置如题图1所示，若选择开关拨至“100⨯”挡，按照最上面刻度读数，则测量的结果为18.0100=1800⨯ΩΩ；若选择开关拨至“10V”挡，按照中间刻度读数，则测量结果为4.5V 。
（2）题图2中乙不能改变电流表的量程，即实际上题图2中乙电路不可能实现多倍率测量。
在合理的电路中，当开关S 合向b 端时，由G a b R R 、、组成的电流表的量程小，对应的欧姆表为较大倍率挡。
3.答案：（2）a（3）1k ⨯；重新欧姆调零；30.0k Ω （4）OFF （或交流电压最高）解析：（2）将红、黑表笔分别插入正、负表笔插孔，二极管的两个极分别记作a 和b ，将红表笔接a 端时，表针几乎不偏转，说明电阻很大，二极管反向偏压，接b 端时偏转角度很大，说明电阻很小，二极管正向偏压，则b 端为二极管的负极，a 端为二极管的正极，则为了测量该二极管的反向电阻，应将红表笔接二极管的a 端。
（3）将选择开关拨至电阻“100⨯”挡位，进行正确的测量步骤后，表针偏角较小，说明所选挡位太小，为了得到准确的测量结果，应让电表指针尽量指向表盘中央，应重新选择量程进行测量，则该同学应选择“1k ⨯”挡，然后重新进行欧姆调零，再进行测量。
测量后示数如题图所示，则测量结果为30.01k 30.0k ⨯Ω=Ω。
（4）测量完成后，将选择开关拨向OFF 挡或交流电压最高挡位置。
4.答案：（1）B ；F （2）96（3）小于解析：（1）由于要将电流表G 改装成量程为3V 的电压表，所以选电动势为3V 的电源，故电源应选择F ；待测电流表G 量程是1mA ，则通过1R 的最大电流m 1mA I =，电路中的总电阻m=3000ER I =Ω总，所以滑动变阻器1R 应选择B. （2）使得G 的示数为g 3I ，则通过电阻箱2R 的电流为g 23I ，因电流表G 与电阻箱2R 并联，因此它们两端电压相等，根据电路结构则有g g g 21233I R I R =，解得g 2224896R R ==⨯Ω=Ω.（3）测电流表内阻时，闭合开关2S 后整个电路电阻变小，电路中电流变大，电流表G 的示数为g 3I ，流过电阻箱的电流大于g 23I ，电阻箱阻值小于电流表内阻的2倍，即电流表内阻测量值偏小. 5.答案：（1）B （2）H ；200解析：（1）使用多用电表测电压时，应该先机械调零，然后选择合适的挡位，表笔接触蓄电池两极，红表笔与电源的正极相连接，待示数稳定后读数即可，B 正确，ACD 错误；（2）题图甲所示的插座为220V 交流电源，所以应把多用电表的选择开关扳到题图乙所示的交流250位置，即H 处；根据电表指针以及所选择的挡位可知插座的电压为200V U =。