115实验：练习使用多用电表（知识解读）-2025-2026学年高二上学期物理同步知识点解读与专题训练（人教版必修第三册）

  11.5实验：练习使用多用电表（知识解读）-2025-2026学年高二上学期物理同步知识点解读与专题训练（人教版必修第三册）

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  11.5实验：练习使用多用电表（知识解读）（解析版） •知识点1 认识多用电表 •知识点2 用多用电表测量小灯泡的电流、电压 •知识点3 用多用电表测量电阻和二极管的正反向电阻 •作业 巩固训练 认识多用电表 知识点1 1、认识多用电表 2、外部构造： 构造 作用 表盘的上部为表头 用来表示电流、电压和电阻的多种量程。 指针定位螺丝 使指针指在左侧的零刻度线上。 欧姆调零旋钮 在多用电表当做欧姆表使用时，将红、黑表笔直接相接（短接），调整指针使之指在欧姆表的零刻线。欧姆档每次换挡后都要调零。 选择开关 它的作用是选择测量项目和量程，它带有箭头，箭头所指表明该表的作用和量程。转动选择开关能够正常的使用多用电表测量电流、电压、电阻等。 红黑表笔 如果是电压、电流档，就是红表笔接正极，黑表笔接负极；如果是万用表的电阻挡，那就是黑表笔相当于电池正极，红表笔相当于电池负极。 3、多用电表的原理：欧姆表测电阻的原理是闭合电路的欧姆定律，欧姆表内部电路结构如图所示。 （1）R为调零电阻，红黑表笔短接，根据闭合电路的欧姆定律有Ig=，当红黑表笔之间接有未知电阻Rx时，有I=，故每一个未知电阻都对应一个电流值I。 （2）我们在刻度盘上刻出不同I对应的Rx的值，所测电阻Rx即可从表盘上直接读出；由于I与R的非线性关系，表盘上电流刻度是均匀的，其对应的电阻刻度却是不均匀的，电阻的零刻度在电流满偏处；Rx=Rg+R+r时，I=，指针半偏，所以欧姆表的内阻等于中值电阻。 4、内部结构：多用电表是由一个小量程的电流表和若干元件组成的，每进行一种测量时，只使用其中一部分电路，别的部分不起作用．如图所示，其中1、2为电流测量端，3、4为电压测量端，5为电阻测量端，测量时，黑表笔插入“-”插孔，红表笔插入“+”插孔，并通过转换开关接入与待测量相应的测量端。 【典例1】下列读数正确的是（） A．若选择直流电压50V的挡位，左图测得的电压值为23.1V B．若选择直流电流1mA的挡位，左图测得的电流值为0.46A C．若选择欧姆挡×10的倍率，左图测得的电阻值为17 D．游标卡尺的读数为5.01cm 【答案】A 【详解】A．测直流电压时，用的是0～50V量程，最小刻度为1V，此时图示的电压值为，故A正确； B．测直流电流时，用的是0～1mA的量程，最小刻度为0.02mA，此时图示的电流值为，故B错误； C．测电阻时，若用的是“×10”挡，则图示的电阻值为，故C错误； D．游标卡尺的读数为，故D错误。 故选A。 【变式1-1】关于多用电表的使用，下列说法正确的是（） A．甲图中用直流电压挡测量的是电源的电压，表笔接法正确 B．甲图中用直流电压挡测量的是小灯泡两端的电压，表笔接法正确 C．乙图中用电阻挡测量电阻时，至少要将电阻一端断开与电路的连接 D．乙图中用电阻挡测量电阻时要注意红黑表笔不要接反 【答案】C 【详解】AB．甲图中用直流电压挡测量的是小灯泡两端的电压，也是电源的路端电压，电流应从黑表笔流出，从红表笔流入，而甲图中电流是从黑表笔流入，从红表笔流出的，所以表笔接法错误，故AB错误； CD．乙图中用电阻挡测量电阻时，被测电阻要与原电路断开连接，至少要将电阻一端断开与电路的连接，红黑表笔分别接在电阻两头即可，此时红黑表笔是否接反对电阻测量不影响，故C正确，D错误。 故选C。 【变式1-2】（多选）如图甲是多用电表内部结构示意图，图乙是刻度盘，通过选择开关分别与1、2、3、4、5、6相连，以改变电路结构，分别成为电流表、电压表和欧姆表，下列说法正确的是（） A．A是黑表笔、B是红表笔 B．作为电流表时选择开关连1比连2量程大，作为电压表时选择开关连6比连5量程小 C．用多用电表的欧姆挡测电阻时，若指针偏转角度很小，则应换倍率更大的挡做测量 D．指针位置如图乙所示，若选择“×10Ω”挡，示数为180Ω；若选择直流电压“10V”挡，读数为4.4V 【答案】CD 【详解】A．内置电源的正极应与黑表笔相连，电源的负极应与红表笔相连，所以A为红表笔，B为黑表笔，故A错误； B．当选择开关与1、2相连时，多用电表是电流表，接1时并联电阻较小，电流表的量程较大；当选择开关与5、6相连时，多用电表是电压表，接6时串联电阻较大，电压表的量程较大，故B错误； C．当选择开关与3、4相连时，多用电表是欧姆表，测量电阻之前需进行欧姆调零，C正确； D．指针位置如题图乙所示，若选择“×10Ω”挡，示数为180Ω；若选择直流电压“10V”挡，最小分度为0.2V，根据读数规则可知，指针示数为4.4V，故D正确。 故选CD。 【变式1-3】（多选）在用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大，正确的判断和做法是（） A．这个电阻阻值较小 B．为了把电阻测得更准确一些，应换用“×1”挡，并重新进行欧姆调零后再测量 C．为了把电阻测得更准确一些，应换用“×1k”挡，重新测量 D．换挡之后不需要欧姆调零，可直接测量 【答案】AB 【详解】在用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大，说明所测电阻的阻值较小，倍率选择较大，为了把电阻测得更准确一些，应换用“×1”挡，并重新进行欧姆调零后再测量。 故选AB。 用多用电表测量小灯泡的电流、电压 知识点2 1、测量小灯泡的电压 （1）测试方法 ①将多用电表开关旋至直流电压档。 ②根据待测电压的估计值选择直流电压挡合适的量程。如果难以估测待测电压值，应按照由大到小的顺序，先将选择开关旋转到最大量程上试测，然后根据试测的数值，重新确定适当的量程做测量。 ③测量时，用红黑测试表笔使多用电表与被测电路并联，并要注意电表的极性。两表笔接灯泡两端接线柱，注意红表笔接触点的电势比黑表笔的高。 ④根据挡位所指的量程以及指针所指的刻度值，读出电压表的示数。 （2）读数规则 电压表量程一般有两种：0~3V，0~15V。电压表若用0~3V量程，其最小刻度（精确度）分别为0.1V，为10分度仪表读数，读数规则较为简单，只需在精确度后加一估读数即可。电压表若用0~15V量程，则其最小刻度为0.5V，为5分度仪表读数，所读数值小数点后只能有一位小数，也必须有一位小数。 2、测量通过小灯泡的电流 （1）测试方法 ①将多用电表开关旋至直流电流档。 ②根据待测电流的估计值选择直流电流挡合适的量程。如果难以估测待测电流值，应按照由大到小的顺序，先将选择开关旋转到最大量程上试测，然后根据试测的数值，重新确定适当的量程做测量。 ③把多用电表串联在电路中，注意电流应从红表笔流入电表。 ④根据表盘上相应量程的直流电流刻度读数。 （2）读数规则 电流表量程一般有两种：0~0.6A，0~3A。电流表若用0~3A量程，其最小刻度（精确度）分别为0.1A，为10分度仪表读数，读数规则较为简单，只需在精确度后加一估读数即可。电流表若用0~0.6A量程，则其最小刻度为0.02A，为2分度仪表读数，所读数值小数点后只能有两位小数，也必须有两位小数。 注意：测电压需并联，测电流需串联，忌搞反直流电流方向，直流电要从正极测试笔插孔流入，从负极测试笔插孔流出。忌用直流电挡位测交流电。忌用多用电表测不是50Hz的交流电，普通多用电表的交流电挡位是按照50Hz设计的，不能精准测量其他频率的交流电。 3、误差分析：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。读数时的观测易形成偶然误差，要垂直表盘正对指针读数。 【典例2】多用电表是常用电学仪器，有如图甲所示多用电表表盘 (1)如果是用×100Ω挡测量电阻，则读数为 Ω； (2)如果是用直流5mA挡测量电流，则读数为 mA； (3)如果是用直流10V挡测电压，则读数为 V。 【答案】(1)1400 (2)2.58/2.59/2.60/2.61/2.62 (3)5.2 【详解】（1）如果是用“×100”挡测量电阻，则读数为； （2）如果是用直流5mA挡测量电流，则表盘最小分度值为0.1mA，则读数保留到百分位，故读数； （3）如果是用直流10V挡测电压，则表盘最小分度值为0.2V，则读数保留到是分位，故读数。 【变式2-1】某同学在实验中使用多用电表测量直流电压值，她将多用电表调至“50V”直流电压挡，此时表盘指针位置如图所示。则电压值为（） A．2.7V B．13.4V C．55.0V D．67.0V 【答案】B 【详解】将多用电表调至“50V”直流电压挡，对应的分度值为，由图可知电压值为13.4V。 故选B。 【变式2-2】用欧姆表测电阻时，如发现指针偏转角度太小，为了使读数的精度提高，应使选择开关拨到较 （选填“大”或“小”）的倍率挡，重新测量。如图所示为指针在刻度盘上停留的位置，若选择开关旋钮在“”位置，则所测量的电阻值为 。若选择旋钮在“”位置，则所测量电流的值为 。 【答案】 大 3200 22.0 【详解】[1]用欧姆表测电阻时，如发现指针偏转角度太小，说明待测电阻阻值很大，为了使读数的精度提高，应使选择开关拨到较大的倍率挡。 [2]如图若选择旋钮在“”位置，则所测量电阻的阻值为 [3]若选择旋钮在“50mA”位置，则最小分度值为1mA，所测量电流的值为22.0mA。 【变式2-3】某同学尝试利用多用电表尽可能精确测量一电流表（量程为0.5A）的内阻。 (1)首先，该同学将多用电表选择开关旋到“×10”的电阻挡，欧姆调零后，让多用电表 （选填“红”或“黑”）表笔接待测电流表的“+”接线柱，发现多用电表指针偏角特别大，他重新正确选挡并欧姆调零后再次测量，指针位置如图甲，读出电流表内阻为 Ω。 (2)然后，该同学设计如图乙所示电路，并经过测量多组数据提高测量精度，则应该选用多用电表的直流电压挡位 V（选填“2.5”“10”或“50”）作为电压表。 【答案】(1) 黑 15/15.0 (2)10 【详解】（1）[1][2]首先，该同学将多用电表选择开关旋到“×10”的电阻挡，由于电流从红表笔流入多用电表，从黑表笔流出多用电表，则黑表笔连接内部电源的正极，所以欧姆调零后，让多用电表黑表笔接待测电流表的“+”接线柱；发现多用电表指针偏角特别大，可知，待测电阻较小，则应选择“×1”的电阻挡，并欧姆调零后再次测量，指针位置如图甲，可知电流表内阻为 （2）由于电流表量程为0.5A，内阻约为，根据欧姆定律可得 则应该选用多用电表的直流电压挡位10V作为电压表。 用多用电表测量电阻和二极管的正反向电阻 知识点3 1、实验目的：了解多用电表的构造和原理，掌握多用电表测电阻的使用方法。会使用多用电表电阻。会用多用电表探索黑箱中的电学元件。 2、实验原理 （1）欧姆挡的内部电路简化如下图所示 （2）根据闭合电路欧姆定律：①当红、黑表笔短接时，Ig＝，②当被测电阻Rx接在红、黑表笔两端时，I＝，③当I中＝Ig时，中值电阻R中＝Rg＋R＋r. 3、实验器材：多用电表、电学黑箱、定值电阻(大、中、小)三个。 4、实验步骤 （1）调整定位螺丝，使指针指向电流的零刻度。 （2）选择开并置于“Ω”挡的“×1”，短接红、黑表笔，调节欧姆调零旋钮，然后断开表笔，再使指针指向∞。 （3）将两表笔分别接触阻值为几十欧的定值电阻两头，读出指示的电阻值，然后断开表笔，再与标定值作比较。 （4）选择开关改置“×100”挡，重新进行欧姆调零。 （5）再将两表笔分别接触标定值为几千欧的电阻两头，读出指示的电阻值，然后断开表笔，与标定值作比较。 （6）测量完毕，将选择开关置于交流电压最高挡或“OFF”挡。 5、读数：电阻值等于指针的示数与倍率的乘积，指针示数的读数一般读两位有效数字。 注意： （1）表内电源正极接黑表笔，负极接红表笔。 （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，调整的是欧姆挡的调零旋钮。 （3）测量电阻时，每变换一次挡位都要重新进行欧姆调零。 （4）由于欧姆表盘难于估读，测量结果只需取两位有效数字，读数时注意乘以相应量程的倍率。 （5）使用多用电表时，手不能接触测试笔的金属杆，特别是在测电阻时，更应注意别用手接触测试笔的金属杆。 （6）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，甚至有可能损坏电表。 （7）如果长期不用欧姆表，应把表内电池取出。⑧倍率应使指针指在中间位置附近。 7、误差分析 （1）电池用旧后，电动势会减小，内电阻会变大，致使电阻测量值偏大，要按时换新电池。 （2）欧姆表的表盘刻度不均匀，估读时易带来误差，要注意其左密右疏特点。 （3）由于欧姆表刻度的非线性，表头指针偏转过大或过小都会使误差增大，因此要选用恰当挡位，使指针指中值附近。 （4）读数时的观测易形成偶然误差，要垂直表盘正对指针读数。 8、黑箱内电学元件的判断 （1）首先用多用电表电压挡探测黑箱是否有电源。 （2）如果有电源，则用多用电表的电压挡探测黑箱外任意两接点间电压，根据电压关系判定黑箱内电源的位置及各接点间电阻关系，从而分析出黑箱内各元件的连接情况。 （3）假如没有电源，则直接用多用电表的欧姆挡测量任意两点间的电阻值，根据所测量的电阻值，分析任意两点间各是什么元件及其连接情况。 判断目的 应用挡位 现象 电源 电压挡 两接线柱正、反接时均无示数说明无电源。 电阻 欧姆挡 两接线柱正、反接时示数相同。 二极管 欧姆挡 正接时示数很小，反接时示数很大。 电容器 欧姆挡 指针先指向某一小阻值，后逐渐增大到“∞”，且指针摆动越来越慢。 电感线圈 欧姆挡 示数由“∞”逐渐减小到某一较小固定示数。 9、认识二极管：如图所示，它由半导体材料制造成，左端为正极，右端为负极。 特点：电流从正极流入时电阻很小，而从正极流出时电阻很大。 10、多用电表测二极管的正、反向电阻 （1）测二极管正向电阻：将多用电表的选择开关旋至低倍率的欧姆挡，调整欧姆零点之后将黑表笔接触二极管的正极，红表笔接触二极管的负极。 （2）测二极管反向电阻：将多用电表的选择开关旋至高倍率的欧姆挡，调整欧姆零点之后将黑表笔接触二极管的负极，红表笔接触二极管的正极。 【典例3】某实验小组欲测量一个定值电阻的阻值。 (1)方案一∶用多用电表对电阻进行初步测量。先将红黑表笔插入多用电表的插孔，之后将多用电表开关旋至欧姆挡的“×1”挡后，接下来的操作是红黑表笔短接，进行 （填“欧姆调零”或“机械调零”），再将红黑表笔分别与该定值电阻两头相接，多用电表指针偏转位置如图甲所示，则该定值电阻的阻值为Rx= Ω。 (2)方案二∶除待测电阻Rx，开关S、导线外，实验室还提供下列器材∶ A．电池组（电动势3V，内阻较小） B．电流表（满偏电流6mA，内阻为rg=100Ω） C．电流表（0~0.3A，内阻约1Ω） D．电阻箱（阻值0~999.9Ω） E.滑动变阻器（阻值0~5Ω） F.滑动变阻器（阻值0~2000Ω） 实验小组根据器材设计如图乙所示的实验电路，回答下列问题∶ ①滑动变阻器应选择 （选填“E”或“F”），开关S闭合前滑动变阻器的触头Р应位于 （选项填“a”或“b”）端； ②电流表应选择 （选填“B”或“C”）； ③实验中将电阻箱调至合适阻值R0并保持不变。调节滑动变阻器，利用电流表、测得多组数据Ⅰ1、I2，作出I1-I2图像如图丙所示，图线的斜率为k，则待测电阻的阻值Rx= （用字母k、R0和rg表示）。 【答案】(1) 欧姆调零 9.0 (2) E a B 【详解】（1）[1][2]多用电表进行电阻测量前，必须红黑表笔短接，进行欧姆调零。该定值电阻的阻值为或； （2）①[1][2]电路中滑动变阻器采用的是分压式连接，应选择总阻值较小的E，方便调节；开关S闭合时应使电流表中的读数最小，以免损坏电表，因此开关闭合前，滑动变阻器的触头P应位于a端。 ②[3]由于电流表（满偏电流6mA，内阻为rg=100Ω）内阻rg已知，与电阻箱串联可当电压表使用，故选B。 ③[4]由欧姆定律得 整理得 结合图像得 解得 【变式3-1】某实验小组为了测量某种材料制造成的电阻丝的电阻，实验室提供的器材有： A．电流表G1（内阻，满偏电流） B．电流表G2（内阻，满偏电流） C．定值电阻R0（100Ω，1A） D．电阻箱R1（0~9999Ω，1A） E．滑动变阻器R2（100Ω，1A） F．电源E（36V，内阻不计） G．多用电表 H．开关S和导线)某同学进行了以下操作：用多用电表粗测电阻丝的阻值，当用“×10”挡测量时，发现指针偏转角度过小，为了更准确地测量该电阻丝的阻值，将多用电表的欧姆挡位换到 （填“×1”或“×100”），并重新进行 （填“机械调零”或“欧姆调零”）再次测量，若换挡后测量时指针位置如图甲所示，则读数为 Ω。 (2)为更精确测量电阻丝阻值，某同学设计电路图如图乙所示。为采集到多组数据，并尽可能让电表同时接近满偏状态。则图乙中A1应选择 （填“G1”或“G2”）与电阻箱串联，改装成量程为36V的电压表。 (3)调节滑动变阻器的滑片到合适位置测得电流表G1的示数为9.0mA，电流表G2的示数为22.0mA，则该种材料的电阻Rx= Ω。（计算结果保留三位有效数字） 【答案】(1) ×100 欧姆调零 900 (2)G1 (3)925/926 【详解】（1）[1][2]某同学进行了以下操作：用多用电表粗略测量电阻丝的阻值，当用“×10”挡测量时，发现指针偏转角度过小，表明电阻丝的阻值较大，为了更准确地测量该电阻丝的阻值，将多用电表的欧姆挡位换到“×100”，并重新进行欧姆调零； [3]待测电阻的阻值为 （2）为了尽可能让电表同时接近满偏状态，待测电阻的电流应尽可能最大。 待测电阻的最大电流为 若A2处选择G1，与R0并联后的量程为20mA，不能够满足实验要求； 若A2处选择G2，与R0并联后的量程为50mA，才能满足实验要求； 因为A2处选择G2，所以A1处选择G1。 （3）根据电压表改装得， 解得， 根据题意得 解得 【变式3-2】某同学研究发光二极管的伏安特性。 (1)先用多用电表欧姆挡判断发光二极管正负极：黑表笔与发光二极管的M端接触，红表笔与N端接触，二极管发光，能判断 端是二极管的正极。 (2)将发光二极管接入图甲电路时，应该将二极管的 端与a相连接，另一端与b连接。闭合电健，为使二极管的电压变大，需将滑片P向 （选填“左”或“右”）移动。根据实验数据绘出伏安特性曲线如图乙所示，曲线表明该发光二极管是 元件（选填“线性”或“非线性”），正常发光的电压范围是 V。 【答案】(1)M (2) N 右 非线）电流从二极管正极流入时，二极管通电发光，而多用电表黑表笔与表内电源正极相连，故M是二极管的正极。 （2）[1]为了研究发光二极管的伏安特性，电流应从二极管正极流入，故二极管的N端与a相连接。 [2]为了为使二极管的电压变大，则需将滑片P向右端滑动； [3]根据图像可知I随U非线性变化，故说明该二极管是非线]根据图像可知正常发光时即有电流通过时电压在范围。 【变式3-3】二极管是由半导体材料制造成的具有单向导电性的电子器件，符号如图甲所示。二极管有正、负两个电极，给二极管两极间加上正向电压（电流从正极流向负极）时，二极管电阻较小；加上反向电压时，二极管电阻很大。某实验小组想研究实验室里某型号二极管的导电性能。 (1)首先用多用电表的欧姆“×1”挡测试二极管的正负极，其结果如图乙所示，由图可知，该二极管的正极是 （选填“a”或“b”）端； (2)为了描绘二极管加正向电压时的伏安特性曲线，实验小组选择如下器材进行实验： 滑动变阻器（最大阻值为5Ω）； 直流毫伏表（量程为500mV，内阻约为1kΩ）； 直流毫安表（量程为300mA，内阻约为1Ω）； 干电池（电动势为1.5V，内阻约为0.5Ω）； 开关和导线若干。 请根据实验目的和要求将实物图丙中的连线)通过实验数据描点连线得到二极管加正向电压的伏安特性曲线如图丁所示，由此可知该二极管加正向电压时的电阻随电压U的变大而 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 (4)将三个该型号的二极管接入如图戊所示电路中，已知电源电动势E=9.0V，内阻r=1.0Ω，电阻箱阻值R0=49.0Ω，此时每个二极管消耗功率P= W（结果保留2位有效数字）。 【答案】(1)a (2) (3)变小 (4)0.059（0.057~0.061） 【详解】（1）由图乙可知，欧姆表电流从黑表笔流出，黑表笔接b时二极管电阻很大，接a时电阻较小，故a端是二极管正极； （2）绘制伏安特性曲线，滑动变阻器采用分压式接法，连接如图 （3）由图像知，该二极管加正向电压时的电阻随电压U的变大而变小； （4）根据闭合电路欧姆定律可得 所以 作出I-U图线，如图所示 由图可知，实际电压0.38V，实际电流约156mA，所以实际功率为 一、单选题 1．如图所示电路中，电源电动势为6V。电路元件均正常，开关S处于断开状态，用多用电表的10V直流电压挡的红表笔始终连接在A点，用黑表笔依次接触电路中的B、C、D、E各点，依次对应的示数正确的是（） A．0V、0V、0V、0V B．6V、6V、6V、0V C．0V、0V、0V、6V D．6V、6V、6V、6V 【答案】B 【详解】当黑表笔依次接触电路中的B、C、D点时，电源与电压表串联，其示数均等于电源电动势6V，当黑表笔接触E点时，电压表与电源断开，电压表示数为零。 故选B。 2．如图所示，是一个多量程多用电表的简化电路图，测电流和测电压时各有两个量程，还有一个挡位用来测电阻。下列说法正确的是（） A．当开关S调到1、2时，电表测量的是电流，且调到位置1时的量程比位置2的小 B．当开关S调到3时，电表测量的是电阻，且A为黑表笔 C．当开关S调到4、5时，电表测量的是电压，且调到位置5时的量程比位置4的大 D．多用电表各挡位所对应的表盘刻度都是均匀的 【答案】C 【详解】A．由图可知当转换开关S旋到位置1、2位置时电流表与电阻并联，是电流表；并联电阻越小，量程大，故调到位置1时的量程比位置2的大，故A错误； B．欧姆表要连接电源，则开关S调到3位置上时，多用电表测量的是电阻，但A为红表笔，故B错误； C．由图可知当转换开关S旋到位置4、5时电流表与电阻串联，是电压表，测量电压；电流表所串联的电阻越大，量程越大，故当转换开关S旋到5的量程比旋到4的量程大，故C正确； D．由知电流I与对应的待测电阻阻值不成正比，电阻的刻度线是不均匀的，刻度值越大处刻度线越密，故D错误。 故选C。 3．如图所示为一多用电表的刻度盘，现将红表笔插入表的“+”插孔，黑表笔插入表的“-”插孔，下列说法正确的是（） A．用它测量电压时，电流从黑表笔流入多用电表 B．刻度盘上读电流和电阻值时可以用同一条刻度线 C．测量二极管正向电阻时，红表笔与二极管正极相连 D．当指针指向电阻刻度值“5”时，流入多用电表的电流为满偏电流的 【答案】D 【详解】A．用多用电表测量电压时，电流从红表笔流入多用电表，电流从黑表笔流出多用电表，故A错误； B．刻度盘上读电流和电压时可以用同一条刻度线；刻度盘上读电阻值时读最上面的一条刻度线，故B错误； C．测量二极管正向电阻时，黑表笔与二极管正极相连，故C错误； D．当指针指向电阻刻度值“5”时，指针偏转角度是满偏时的，所以流入多用电表的电流为满偏电流的，故D正确。 故选D。 4．某多用电表内部结构如图所示，微安表头的量程为1mA，内阻为180Ω，接“-”和“2”接线mA的电流挡，接“-”和“3”接线V的电压挡，以下说法正确的是（） A． B． C．接“-”和“4”接线V的电压挡 D．“-”接线柱对应多用电表的红表笔 【答案】A 【详解】AB．接“-”和“2”接线mA的电流挡，则有 解得 接“-”和“3”接线V的电压挡，则有 解得 故A正确，B错误； C．接“-”和“3”接线mA；同理，接“-”和“4”接线mA；若，则接“-”和“4”接线”接线”接线V，故C错误； D．接“-”和“5”接线柱时为欧姆表，用到内部电源，根据“红进黑出”，可知“-”接线柱对应多用电表的黑表笔，故D错误。 故选A。 二、多选题 5．用多用电表测量某一电阻，将选择开关旋转到“”区域的×100的位置。下列说法正确的是（） A．使用前进行机械调零，使指针停在表盘左侧零刻度处 B．若此时不小心将红、黑表笔接孔插反，会损坏多用电表 C．测量时发现指针偏角过小，应将选择开关重新旋转到×1k的位置 D．测量二极管电阻时，如果示数接近零，此时红表笔接在二极管的正极处 【答案】AC 【详解】A．多用电表使用前有必要进行机械调零，调节指针定位螺丝，使指针停在表盘左侧零刻度处，故A正确； B．将选择开关旋转到“”区域的×100的位置，有必要进行欧姆调零，此时电源由欧姆表内部提供，若此时不小心将红、黑表笔接孔插反，不会损坏多用电表，故B错误； C．测量时发现指针偏角过小，通过待测电阻的电流过小，表明待测电阻过大，为了减小测量误差，使指针指在中央刻线附近，应将选择开关重新旋转到×1k的位置，故C正确； D．测量二极管电阻时，如果示数接近零，表明测量的是二极管的正向电阻，根据“红进黑出”规律可知，此时红表笔接在二极管的负极处，故D错误。 故选AC。 6．某同学用内阻、满偏电流的毫安表及相关元件制作了一个简易欧姆表，电阻刻度值尚未标定，电路如图甲所示．该同学将两表笔短接，调节滑动变阻器使毫安表指针满偏，再将阻值为的电阻接在两表笔之间，此时毫安表指针位置如图乙所示．下列说法正确的是（    ） A．电源电动势为 B．刻度处标注 C．刻度处标注 D．用该欧姆表测量某二极管正向电阻时，右边表笔接二极管的正极，左边表笔接二极管的负极 【答案】ABD 【详解】A．毫安表指针满偏时，由闭合电路欧姆定律得 接入R1=的电阻时，表头指在3mA，则由闭合电路欧姆定律得 联立解得 E=4.5V，= 故A正确； B．当电流刻度为2.5mA时，由闭合电路欧姆定律得 代入数据解得接入电阻为 R2= 故B正确； C．当电流刻度为4mA时，由闭合电路欧姆定律得 代入数据解得接入电阻为 R3= 故C错误； D．根据电源的正负极可知，测量某二极管正向电阻时，右边表笔接二极管的正极，左边表笔接二极管的负极，故D正确。 故选ABD。 三、填空题 7．按要求完成填空。 (1)某同学用多用表的欧姆挡测量一个未知电阻的阻值。由于第一次将欧姆挡的选择开关置于“”时，发现指针偏转角度过小。此时，应将选择开关置于 （选填“×100”或“×1”），进行欧姆调零后再做测量。 (2)另一同学利用如图所示的伏安法测一个未知电阻的阻值。将电压表左端接，当右端接时，测得的数据是；当右端接时，测得的数据是。由此可知，为使测量误差小些，电压表右端应接在 （选填“b”或“c”）点。 【答案】(1) (2)c 【详解】（1）欧姆表的指针偏转过小，说明待测电阻阻值较大，为了使测量尽量准确，应切换更大的倍率，即。 （2）根据题中数据可知， 即电压表的分流作用明显，为使测量误差小些，应将电流表内接，即电压表右端应接在c点。 8．某同学利用多用电表的欧姆挡测量未知电阻。当选用“×10”挡测量时。指针的偏转情况如图所示，为减小测量误差，请你选择正确的实验操作并排序( ) A．将红黑表笔短接 B．调节欧姆调零旋钮，使指针指在最左侧刻线 C． 调节欧姆调零旋钮，使指针指在最右侧刻线 D．将选择开关调至“×1”挡 E. 将选择开关调至“×100”挡 【答案】DAC 【详解】用“×10” 挡测电阻时，指针偏角过大，说明所测电阻较小，所选挡位太大，为准确测量电阻阻值，应选“×1”挡，然后红黑表笔短接，对欧姆表重新进行欧姆调零，，使指针指在最右侧刻线，然后再测电阻阻值，欧姆表使用完毕后，要把选择开关置于OFF挡或交流电源最高挡上，因此合理的实验步骤是：DAC。 四、实验题 9．物理兴趣小组的同学们在实验室发现一个标有“”的定值电阻，因某些原因“3”后面的两个数字看不清，现需确定其阻值。 (1)同学们首先用多用电表进行粗略测量，他们应选择多用电表的电阻 挡（选填“×1”、“×10”或“×100”）测量，经正确操作，表盘及指针位置如图甲所示，则该定值电阻阻值约为 。 (2)为了精确测量其阻值，同学们在实验室找到如下实验器材： 学生电源：直流输出 电流表A：量程为，内阻约为 电压表：量程为，内阻 电压表：量程为，内阻未知 定值电阻：阻值为 滑动变阻器：最大阻值为 开关一个、导线若干 同学们利用上述器材设计了一个实验方案，电路图如图乙所示，该实验方案存在的问题是________（单选，填选项前的字母）。 A．没用电流表测电流，无法测出 B．电压表V2内阻未知会带来较大系统误差 C．电压表V2指针偏转角度太小，不超过满偏刻度的 (3)针对以上问题请你设计一个实验方案，并在虚线框内画出电路图（标明各电子元件）。 【答案】(1) 300 (2)C (3) 【详解】（1）[1][2]多用电表测电阻，指针应在表盘的中央附近，被测电阻的大小是表盘示数乘以倍率，应选择多用电表的电阻“×10”挡；该定值电阻阻值约为 （2）AB．设电压表V1的示数为，电压表V2的示数为，则被测电阻两头的电压为 通过被测电阻的电流为 则被测电阻的阻值为 所以没用电流表测电流，能测出，电压表V2内阻未知不会带来系统误差，故AB错误； C．由于电压表量程为，内阻，被测电阻大约，则电压表V2指针偏转角度太小，不超过满偏刻度的，故C正确。 故选C。 （3）定值电阻与被测电阻串联分压，两电压表的示数能够达到表盘中央附近，电路图如图 10．某高中物理科技社团的同学发现电动天球仪中的小电机在所加电压低于某值时不工作，高于此值才能转动工作，该同学设计如下实验测量此小电机的具体内阻（查阅该电动天球仪说明书可知该电动机内阻在5Ω以下，工作电压在3.5V以下）。使用的器材如下： A．4.5V电池组 B．滑动变阻器R C．开关 D．导线kΩ） F．电流表A（0~300mA，内阻约0.1Ω） 实验步骤如下： （1）利用多用电表测量小电机的内阻，应选择多用电表的 （填“直流电流挡”、“直流电压挡”或“欧姆挡”）；使用多用电表前，需要 （填“机械调零”或“欧姆调零”）；选好挡位后进行小电机内阻的测量，该同学操作多用电表测量后示数如图a所示，可得小电机内阻为 Ω（结果保留2位有效数字）。 （2）为了更准确地测量小电机的内阻，请选择合适的连接方式，并在图b中补全 。 （3）调节滑动变阻器滑片，逐渐增大电压大小，发现小电机在电压0.5V左右时开始转动。 （4）调节滑动变阻器，获得多组电压表、电流表读数后，在I−U图像中描绘出数据点。 （5）从图c数据可知小电机的内阻为 Ω（结果保留2位有效数字）。 【答案】欧姆挡 机械调零 3.5 2.5 【详解】[1]直接测量电机内阻，应选择欧姆挡； [2]无论选择什么挡位，都有必要进行机械调零，然后选挡之后再进行欧姆调零； [3]为了准确测量，指针应尽量接近中间，因此选择“×1”挡，读数是3.5Ω； [4]测量小电阻应采用电流表外接的方法，再根据图像知电流、电压要从0开始调节，因此要选择分压式，电路如图所示 [5]小电机在电压0.5V左右时开始转动，由题图可知此时电流为0.20A，根据欧姆定律有r=2.5Ω。 11．某同学要测量一未知电阻的阻值。 (1)如图1所示，该同学用多用电表粗测的阻值，当用“”挡时发现指针位于“①”位置，应该换用 （选填“”或“”）挡，进行一系列正确操作后，指针静止时位于“②”位置，其读数为 。 (2)为了精确测量的阻值，除、开关、导线外，实验室还提供以下器材选用： 电流表（量程，内阻约） 电流表（量程，内阻约） 电压表（量程，内阻约）    电源（电动势，内阻约） 电阻箱（阻值范围为）    滑动变阻器（最大阻值为） I．该同学设计了图2方案测量的阻值，根据提供的器材，图中导线端应与图中 （填“a”或“b”）点相连。闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电压表和电流表指针指到合适的位置，读出电表的示数，可计算出的阻值。 Ⅱ．该同学为了消除图2方案中电表内阻带来的系统误差，用提供的器材重新设计了图3方案并进行了如下操作： ①将电阻箱的阻值调到最大，滑动变阻器滑片调至最左端，闭合开关； ②调节滑动变阻器和电阻箱的阻值，使电流表、的指针指到合适的位置，记录多组对应的电流表示数、电流表示数以及电阻箱阻值； ③利用数据作出如图4所示的图像。图像纵截距为，斜率为，由图像可得的阻值为 ；该方法还能得出电流表的内阻为 。 【答案】(1) 17.0（或填17） (2)a 【详解】（1）[1]当用“”挡时指针偏转角度过大，所测电阻阻值较小，选择的挡位太大，应该换用“”挡位； [2]指针静止时位于“②”位置，其读数为17.0×1Ω=17.0Ω； （2）[1]的阻值约为17.0Ω，与电流表A2阻值更为接近，为减小误差，应使用电流表外接的方式，故c端应与a点相连； [2][3]根据并联电路电压的特点，有 整理得 结合图4，可得， 12．某实验小组测量一个未知电阻的阻值，进行了如下操作步骤： (1)先用多用电表粗测电阻，欧姆表的电路简图如图甲所示，将 （选填“红表笔”或“黑表笔”）插入a插孔，将另一表笔插入b插孔。 (2)将选择开关拨至“×10”挡，进行欧姆调零后，将两表笔接待测电阻两头，发现指针偏转角度过小，此时应选 （选填“×1”“×10”或“×100”）挡，重新做测量，按照正确的操作后，示数如图乙所示，该电阻的阻值为 Ω。 (3)再采用如图丙所示的电路精确测量该电阻Rx的阻值。闭合开关，将滑动变阻器滑片置于合适位置。调节R3，当灵敏电流计G中的电流为 （选填“满偏”、“半偏”或“0”）时，电阻箱R3的读数为1080.0Ω。 (4)已知定值电阻，，计算出Rx= Ω。 【答案】(1)黑表笔 (2)×100 1900 (3)0 (4)1800.0 【详解】（1）黑表笔与电源正极相连。欧姆表的电路简图如图甲所示，将黑表笔插入a插孔，将另一表笔插入b插孔。 （2）[1]将选择开关拨至“×10”挡，进行欧姆调零后，将两表笔接待测电阻两头，发现指针偏转角度过小，表明待测电阻阻值较大，此

  2025-2026学年高中物理同步知识点解读与专题训练（人教版2019必修第三册）

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