春高中物理人教选修31习题 第2章 89多用电表的原理 实验练习使用多用电表 含答案.docx

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春高中物理人教选修31习题第2章89多用电表的原理实验练习使用多用电表含答案

第二章　8、9

基础夯实

一、选择题（单选题）

1．关于多用电表，下列说法不正确的是（　　）

A．多用电表是电压表、电流表、欧姆表共用一个表头改装而成的

B．用多用电表无论是测电压、电流还是测电阻，红表笔的电势都高于黑表笔的电势

C．多用电表的电压挡、电流挡靠外部电源提供电流，欧姆挡靠内部电源提供电流

D．用多用电表测电压、测电流和测电阻时，电流都是从红表笔流入的

答案：

B

解析：

多用电表内只有一个表头。

对于多用电表，电流都是从红表笔流进，从黑表笔流出。

其他测量电流的来源都是外电路提供的，但是欧姆挡和其他挡不同，它是靠内部电源提供电流的，所以A、C、D选项正确，B选项错误。

2．关于多用电表的使用，下列操作正确的是（　　）

A．测电压时，应按图甲连接方式测量

B．测电流时，应按图乙连接方式测量

C．测电阻时，应按图丙连接方式测量

D．测二极管的反向电阻时，应按图丁连接方式测量

答案：

B

解析：

测电压时，红表笔应接电势高的点，黑表笔应接电势低的点，所以A错，同理B对；测电阻时，应将电阻从电路中断开，C错；由于黑表笔接的是内部电源的正极，所以测二极管的正向电阻时，黑表笔应接二极管的正极，应按图丁连接方式测量，D错误。

二、非选择题

3．如图所示为用多用电表测电路中电流的实验，图中多用电表测定的是________（填“甲电阻”“乙电阻”或“总”）的电流，测得电流的大小是________。

答案：

乙电阻　50.0mA

解析：

由电路中连接情况知，多用电表与乙电阻串联，故测定的是乙电阻的电流。

由图知选择量程为100mA，故指针指示读数为50.0mA。

4．（海南省海南中学2013～2014学年高二上学期期中）如图为一正在测量中的多用电表表盘。

（1）如果是用直流2.5V挡测量电压，则读数为________V。

（2）如果是用直流5mA挡测量电流，则读数为________mA。

（3）如果是用“×100”挡测量电阻，则读数为________Ω。

答案：

（1）1.64　

（2）3.28　（3）800

解析：

（1）用多用电表测直流电压、电流时，需根据第二行刻度读数。

所选挡位最小刻度值为

V＝0.05V，由于指针指在32.8个最小刻度处，故所测电压：

U＝0.05×32.8V＝1.64V

（2）用直流5mA挡时最小刻度值为

mA＝0.1mA。

故所测电流I＝0.1×32.8mA＝3.28mA。

（3）用多用电表测电阻时，需根据第一行刻度读数。

由于选用“×100”挡，故所测电阻：

R＝8.0×100Ω＝800Ω。

5.如图所示为一可供使用的多用电表，S为选择开关，Q为电阻挡调零旋钮。

现在要用它检测两个电阻的阻值（图中未画电阻）。

已知阻值分别为R1＝60Ω，R2＝470kΩ，下面提出了在测量过程中一系列可能的操作，请你选出能尽可能准确地测定各阻值和符合多用电表安全使用规则的各项操作，并且将它们按合理顺序填写在后面的横线上。

A．旋动S使其尖端对准电阻挡×1k

B．旋动S使其尖端对准电阻挡×100

C．旋动S使其尖端对准电阻挡×10

D．旋动S使其尖端对准电阻挡×1

E．旋动S使其尖端对准1000

F．将两表笔分别接到R1的两端，读出R1的阻值，随后即断开

G．将两表笔分别接到R2的两端，读出R2的阻值，随后即断开

H．两表笔短接，调节Q使表针对准电阻挡刻度盘上的0，随后即断开

所选操作及其顺序为（用字母代号填写）：

________。

（操作：

步骤可以重复选用）

答案：

AHGDHFE（或DHFAHGE）

解析：

多用电表测量电阻时，量程的选择以指针指中央附近时读数较准确，由表盘中值示数约为150可知，测R1＝60Ω的电阻时，只能选“×1”挡；测R2＝470kΩ时，应选择“×1k”挡，并且在每次选定量程后，都必须将两表笔短接，进行电阻调零，所以题目中所给操作H需重复选用。

在测量过程中对R1与R2测量的先后没有什么限制，但测量完毕后，功能选择开关必须旋离电阻挡，拨至交流（）高压挡或“OFF”处，所以合理的操作及顺序为AHGDHFE或DHFAHGE。

6．（江西九江一中2014～2015学年高二上学期检测）使用多用电表测量电阻时，多用电表内部的电路可以等效为一个直流电源（一般为电池）、一个电阻和一表头相串联，两个表笔分别位于此串联电路的两端。

现需要测量多用电表内电池的电动势，给定的器材有：

待测多用电表，量程为60mA的电流表，电阻箱，导线若干。

实验时，将多用电表调至“×1”挡，调好零点；电阻箱置于适当数值。

完成下列填空：

（1）仪器连线如图1所示（a和b是多用电表的两个表笔）。

若两电表均正常工作，则表笔a为________（填“红”或“黑”）色。

（2）若适当调节电阻箱后，图中多用电表、电流表与电阻箱的示数分别如图2、3、4所示，则多用电表的读数为________Ω，电流表的读数为________mA，电阻箱的读数为________Ω。

（3）将图中多用电表的两表笔短接，此时流过多用电表的电流为________mA。

（保留3位有效数字）

（4）计算得到多用电表内电池的电动势为________V。

（保留3位有效数字）

答案：

（1）黑　

（2）14.0　56　4.6　（3）108　（4）1.63

解析：

（1）由多用电表电流“红表笔进，黑表笔出”，电流表“＋”接线柱电流流进，“－”接线柱电流流出知，a表笔为黑色表笔。

（2）根据题图读数，多用电表读数为14.0Ω，电流表读数为56mA，电阻箱读数为4×1Ω＋6×0.1Ω＝4.6Ω。

（3）从多用电表表盘来看，指针指在电流表“130”处时实际电流为56mA，故指针指到最右端“250”处时，实际电流为56×

mA≈108mA。

（4）由闭合电路欧姆定律E＝IR＋IR内知，E＝0.056×14V＋0.056A×R内，

＝0.108A，得E≈1.63V。

能力提升

一、选择题（单选题）

1．如图所示，电源电动势为6V，当开关接通时，灯泡L1和L2都不亮，用电压表测得各部分电压Uad＝0，Ucd＝6V，由此可以判定（　　）

A．L1和L2的灯丝都断了B．L1的灯丝断了

C．L2的灯丝断了D．变阻器R断路

答案：

C

解析：

由题给条件可知，电路中有的地方没有电压，由

Uad＝0，Ucd＝6V可知电路是断路，电路a、d之间没有断点，c、d之间有断点，取其公共部分可知灯L2断路。

由电灯L2两端电压不为零，可知灯L1与变阻器R是完好的，选项C正确。

2．黑箱中有一个二极管，还有两个阻值均为1kΩ的电阻，它们与黑箱的接线柱1、2、3接成电路，用多用电表的电阻挡对这三个接线柱间的电阻进行测量，得到的数据如表所示，那么黑箱中的线路是哪一个（　　）

黑笔触点

1

1

2

红笔触点

2

3

1

表头读数

0

0.5kΩ

2kΩ

答案：

C

解析：

根据表头读数为零，二极管反接这一点可判断B是错误的；根据读数为0.5kΩ，二极管正接电阻为0，两个电阻应是并联，可判断A是错误的；再根据读数为2kΩ可判断D是错误的；只有C满足三次测量，故选C。

二、非选择题

3．如图所示是欧姆表的工作原理图。

（1）若表头的满偏电流为Ig＝500μA，干电池的电动势为1.5V，把灵敏电流表的电流刻度值对应的欧姆表电阻值填在下表中：

电流刻度

0

200μA

300μA

500μA

电阻刻度

∞

（2）这只欧姆表的总内阻为________Ω，表针偏转到满刻度的

时，待测电阻为________Ω。

答案：

（1）4.5×103Ω　2×103　

（2）3000　6000

解析：

（1）对应电流“0”刻度的电阻刻度为“∞”，对应满偏电流“500μA”刻度的电阻刻度为“0”，所以调零时，由闭合电路的欧姆定律有：

Ig＝

。

得欧姆表总内阻R内＝Rg＋r＋R0＝

＝3000Ω。

测量电阻Rx时有I＝

得Rx＝

－R内

当I＝200μA时，Rx＝

－3000Ω＝4.5×103Ω

当I′＝300μA时，Rx′＝

－3000Ω＝2×103Ω。

（2）当表针偏转到满刻度的

处时，

通过欧姆表的电流I″＝

＝

A。

Rx″＝

－R内＝6000Ω。

4．（上海理工大学附中2014～2015学年高二下学期开学检测）在练习使用多用表的实验中

（1）用多用表的欧姆挡测量阻值Rx约为数十kΩ的电阻。

以下是测量过程中的一些主要实验步骤：

a．将两表笔短接，调节欧姆档调零旋钮，使指针对准刻度盘上欧姆档的零刻度，然后断开两表笔

b．旋转选择开关至交流电压最大量程处（或“OFF”档），并拔出两表笔

c．旋转选择开关至欧姆档×1k

d．将两表笔分别连接到被测电阻的两端，读出阻值Rx，断开两表笔

以上实验步骤的正确顺序是________（填写步骤前的字母）。

实验中，多用表的指针位置如图（a）所示，则此被测电阻的阻值约为________kΩ。

（2）为了较精确地测量另一定值电阻的阻值Ry，采用图（b）所示的电路，电源电压U恒定，电阻箱接入电路的阻值可调且能直接读出。

①用多用表测电路中的电流，则与a点相连的是多用表的________（选填“红”成“黑”）表笔。

②闭合电键，多次改变电阻箱阻值R，记录相应的R和多用表读数I，得到R－

的关系如图（c）所示，则Ry＝________Ω，电源电压U＝________V。

答案：

（1）cadb,17　

（2）①红，②200,8

解析：

（1）测阻值约为几十kΩ的电阻Rx，应选择×1k挡，然后进行欧姆调零，用欧姆表测待测电阻阻值，读出其示数，最后要把选择开关置于OFF挡或交流电压最高挡上，因此合理的实验步骤是：

cadb；由图可知，被测电阻阻值为17×1k＝17kΩ；

（2）①多用电表红接线柱为正极接线柱，a点接电源正极，故a应接多用电表的红表笔；

②由图可知，电阻均采用的串联关系；则有：

I＝

变形可得：

R＝U·

－Ry

由图象可知，图象中的截矩为Ry，故Ry＝200Ω；

图象的斜率表示U，故U＝

＝8V。

5.（泰安市2013～2014学年高二检测）某学生实验小组利用图（a）所示电路，测量多用电表内电池的电动势和电阻“×1k”挡内部电路的总电阻。

使用的器材有：

多用电表：

电压表：

量程5V，内阻十几千欧；

滑动变阻器：

最大阻值5kΩ；

导线若干。

回答下列问题：

（1）将多用电表挡位调到电阻“×1k”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12.0kΩ和4.00V。

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（d）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“×1k”挡内部电路的总电阻为________________kΩ。

答案：

（1）短接　

（2）1　（3）15.0　3.60　（4）12.0　（5）9.00　15.0

解析：

（1）欧姆表调0前，需要将两表笔短接。

（2）应用多用电表的欧姆挡时，电流从黑表笔流出，所以黑表笔接电压表正接线柱，即黑表笔接2，红表笔接1。

（3）欧姆表选用的倍率是×1k，欧姆表的读数15.0×1k＝15.0kΩ；电压表量程5V，最小分度0.1V，读数时需要估读一位，为3.60V。

（4）当滑动变阻器的阻值为0时，欧姆表所测的电阻即为电压表的内阻，所以为12.0kΩ。

（5）由（4）知，电压表内阻12.0kΩ，在（3）中，欧姆表的读数15.0kΩ，所以此时接入电路的滑动变阻器的阻值为3kΩ，设电动势E，多用表内阻R，根据（3）和（4）中给的两组数据可知：

＝

，

＝

两式联立得：

E＝9.00V，R＝15.0kΩ。