2020版高考物理一轮复习第八章 微专题62实验：练习使用多用电表

2020版高考物理一轮复习第八章 微专题62实验：练习使用多用电表

实验：练习使用多用电表 ‎[方法点拨]　(1)欧姆表工作原理是解题关键.(2)多用表电流挡、电压挡与欧姆挡共用一个表头，使用电流挡、电压挡是要保证流过表头的电流方向与欧姆挡一样，即“红进黑出”.‎ ‎1.(2018·山东省济宁市模拟)在“练习使用多用电表”的实验中，请回答下列问题：‎ ‎(1)甲同学先用多用电表的欧姆挡“×100”测量标有“200V　100W”的白炽灯的电阻时发现指针偏转角度过大，为了减小测量误差，下列选项中合理的操作顺序为________(填写选项前的字母).‎ A.将选择开关旋转到“×1k”的位置 B.将选择开关旋转到“×10”的位置 C.用两表笔与白炽灯连接好并读数 D.将两表笔短接，进行欧姆调零 ‎(2)甲同学按正确的实验操作，指针停在如图1甲所示的位置，则此白炽灯电阻的测量值为________Ω.‎ ‎(3)乙同学发现该多用电表“直流50V”挡损坏了，但“直流10V”挡能正常使用.打开电表外壳发现电路板上的电阻R2被烧坏了，如图乙所示.若表头A的满偏电流为1mA，则应用________kΩ的电阻替换R2就可以修好“直流50V”挡.‎ 图1‎ ‎2.(2018·山东省临沂市统考)某多用电表的结构示意图如图2所示；‎ 图2‎ ‎(1)(多选)关于此多用电表，下列说法正确的是________(填字母代号).‎ A.开关S接到位置1或2时是电流挡，接位置1时的量程大 B.开关S接到位置3或4时是欧姆挡，欧姆表内阻不相等，接4时倍率大 C.开关S接到位置5或6时是电压挡，接位置6时的量程较大 D.无论做何种电表使用，表盘的刻度都是均匀的 E.无论做何种电表使用，必须使电流从红表笔流入电表，从黑表笔流出电表 ‎(2)当把开关S接到位置4时，先短接红、黑表笔进行欧姆调零，而后将一阻值为2000Ω的电阻R接到两表笔间，指针恰好偏转到满刻度的处，则该欧姆表的内阻为________Ω.‎ ‎(3)现有部分电路装在一个小盒子里，它与盒外的接线柱A、B、C、D相连.先将多用电表选择开关旋至直流电压挡，测量小盒子的任意两个接线柱之间的电压，发现读数均为零，说明该部分电路内部____________(填“含有电源”或“不含电源”).再将多用电表选择开关旋至欧姆挡，测得A、B间电阻为R，B、C间的电阻为2R；用导线将C、D连接后，测得A、B间的电阻为0.5R.若该部分电路仅由两个阻值均为R的电阻连接而成，请在图3方框中画出这两个电阻的连接图.‎ 图3‎ ‎3.(2018·天津市耀华中学模拟)(1)某同学用多用电表测量一段金属丝的电阻，电路如图4甲所示，若选择开关置于“×100”挡，按正确使用方法测量电阻Rx的阻值，指针位于图乙所示位置，则Rx＝________Ω，该同学还用螺旋测微器测量了该金属丝的直径，读数如图丙所示，则该金属丝直径d＝________mm.‎ 图4‎ ‎(2)要测绘一个标有“3V　0.6W”的小灯泡的伏安特性曲线，灯泡两端的电压需要由零逐渐增加到3V，并便于操作.已选用的器材有：‎ 电池组：(电动势4.5V，内阻约1Ω)；‎ 电流表：(量程为0～250mA，内阻约5Ω)；‎ 电压表：(量程为0～3V，内阻约3kΩ)；‎ 开关一个、导线若干.‎ ‎①实验中所用的滑动变阻器应选下列中的________(填字母代号).‎ A.滑动变阻器(最大阻值20Ω，额定电流1A)‎ B.滑动变阻器(最大阻值1750Ω，额定电流0.3A)‎ ‎②实验的电路图应选用下图中的________(填字母代号).‎ ‎③实验得到小灯泡的伏安特性曲线如图5所示.如果将这个小灯泡接到电压为1.5V、内阻为5.0Ω的电源两端，小灯泡消耗的功率是________W.‎ 图5‎ ‎4.(2018·广东省六校联考)指针式多用电表是实验室中常用的测量仪器，请完成下列问题：‎ 图6‎ ‎(1)多用电表未接入电路时，指针如图6甲所示，接着的具体操作是 ‎________________________________________________________________________.‎ 调整好后将选择开关拨至“50mA”挡，将多用电表串联接入待测电路中，指针如图乙所示，电路中电流为________mA.‎ ‎(2)使用多用电表测电阻时，将选择开关拨至“×10”挡，进行欧姆调零.将两表笔接待测电阻两端，指针如图甲所示，为了使多用电表测量的结果更准确，该同学接着应该进行哪些操作？请从下面的操作中选出合理的步骤并进行正确排序________.‎ A.将两表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使指针指向欧姆挡零刻度线 B.将选择开关拨至“×100”挡 C.将选择开关拨至“×1”挡 D.测量完毕后将选择开关拨至“OFF”挡 E.再将待测电阻接到两表笔之间测量其阻值并读出读数 经以上正确操作，将两表笔接待测电阻两端时，指针如图乙所示，待测电阻为________Ω.‎ 图7‎ ‎(3)如图7所示是一个多用电表欧姆挡内部电路示意图.电流表满偏电流为0.5mA、内阻为10Ω；电池电动势为1.5V、内阻为1Ω，变阻器R0阻值为0～5000Ω.该欧姆表的刻度值是按电池电动势为1.5V刻度的，当电池的电动势下降到1.45V、内阻增大到4Ω时仍可调零.调零后R0阻值将变________(填“大”或“小”)，若测得某待测电阻阻值为300Ω，则这个待测电阻的真实阻值是________Ω.‎ 答案精析 ‎1.(1)BDC　(2)120　(3)40‎ 解析　(1)先用多用电表的欧姆挡“×100”测量标有“220V　100W”的白炽灯的电阻时发现指针偏转角度过大，说明白炽灯的电阻很小，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.‎ ‎(2)选择开关处在“×10”挡，由题图可知，电阻测量值为12×10Ω＝120Ω.‎ ‎(3)电阻R0两端电压为40V，电阻R2阻值为R2＝＝＝4×104Ω＝40kΩ，则应用40kΩ的电阻替换R2就可以修好“直流50V”挡.‎ ‎2.(1)ACE　(2)4000　(3)不含电源　(4)见解析图 解析　(1)开关S接到位置1或2时，表头与电阻并联，电阻起分流作用，是电流挡；开关S接到位置1时，并联的电阻阻值小，所以接位置1时的量程大，故A正确；开关S接到位置3或4时，表头与电表中的电源相连接，是欧姆挡；欧姆表内阻不一定相等，接4时倍率大，故B错误；开关S接到位置5或6时，表头与电阻串联，电阻起分压作用，是电压挡；开关S接到位置6时，串联的电阻阻值大，所以接位置6时的量程大，故C正确；做欧姆表使用，表盘的刻度都是不均匀的，故D错误；对于多用电表，电流从黑表笔流出，故E正确.‎ ‎(2)当把开关S接到位置4时，先短接红、黑表笔进行欧姆调零，则有Ig＝，后将一阻值为2000Ω的电阻R接到两表笔间，指针恰好偏转到满刻度的处，则有Ig＝，解得Rg＝2R＝4000Ω.‎ ‎(3)先将多用电表选择开关旋至直流电压挡，测量小盒子的任意两个接线柱之间的电压，发现读数均为零，说明该部分电路内部不含电源；将多用电表选择开关旋至欧姆挡，测得A、B间电阻为R，B、C间的电阻为2R；用导线将C、D连接后，测得A、B间的电阻为0.5R.若该部分电路仅由两个阻值均为R的电阻连接而成，B、C间由两电阻串联；A、B间只有一个电阻，若用导线将C、D连接后，A、B间由两电阻并联；所以电路图如图所示.‎ ‎3.(1)700　0.616(0.614～0.617)‎ ‎(2)①A　②B　③0.10‎ 解析　(1)由题图可知Rx＝7×100Ω＝700Ω；金属丝直径d＝0.5mm＋0.01mm×11.6＝0.616mm.‎ ‎(2)①灯泡两端的电压从零开始变化，滑动变阻器应采用分压式接法，为方便实验操作滑动变阻器应选A.‎ ‎②灯泡正常发光时的电阻为RL＝＝Ω＝15Ω，＝＜＝，电流表采用外接法，因此实验电路图应选B所示实验电路.‎ ‎③在表示小灯泡的I－U图象中画出表示电源的I－U图象，如图所示，读出两图线交点坐标为U＝1.0V，I＝0.1A，所以小灯泡消耗的功率为P＝UI＝1.0×0.1W＝0.10W.‎ ‎4.(1)调节机械调零旋钮，使指针指向左侧零刻度线(电流或电压零刻度线)　22.0‎ ‎(2)BAED　3200　(3)小　290‎ 解析　(1)多用电表未接入电路时，指针没有指向电流零刻度，接着的操作是机械调零.调节机械调零旋钮，使指针指向左侧零刻度线(电流或电压零刻度线)；将选择开关拨至“50mA”挡，将多用电表串联接入待测电路中，电路中电流为22.0mA.‎ ‎(2)用多用电表测电阻时，将选择开关拨至“×10Ω”挡，进行欧姆调零.将两表笔接待测电阻两端，指针偏角偏小，应换大倍率挡，将选择开关拨至“×100”挡，然后进行欧姆调零，之后将两表笔接待测电阻两端，即操作步骤是BAED；待测电阻为32.0×100Ω＝3200Ω.‎ ‎(3)欧姆表调零时满足Ig＝；当电池电动势为1.5V、内阻为1Ω，则R0＝－r－rg＝－1Ω－10Ω＝2989Ω；若电动势降为1.45V，则此时调零电阻R0′＝－r′－rg＝Ω－4Ω－10Ω＝2886Ω，则调零电阻变小；当电动势为1.5V时欧姆表的内阻R内＝Ω＝3000Ω；当电动势为1.45V时内阻为：R内′＝Ω＝2900Ω，设测量某电阻时通过电流计的电流为I，则I＝；I＝；已知R测＝300Ω，则联立两式解得R真＝290Ω.‎