2020学年高中物理第二章恒定电流专题第8节 多用电表的原理

2020学年高中物理第二章恒定电流专题第8节 多用电表的原理

第8节 多用电表的原理 ‎ ‎1．下列关于多用电表电阻挡的说法中，正确的是 A．表盘刻度是不均匀的，从零刻度处开始，刻度值越大处，刻度越疏 B．红表笔是与表内的电源的正极相连的 C．测电阻时，首先要把红、黑表笔短接进行调零，然后再去测电阻 D．为了减小误差，应尽量使指针指在中间刻度附近 ‎【答案】CD ‎【解析】由I=，电流I与对应的待测电阻阻值Rx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A错误；在欧姆表内部黑表笔接的是电源的正极，故B错误；测电阻时，首先要把红、黑表笔短接进行调零，然后再去测电阻，故C正确；当指针指在刻度盘的中间刻度附近时，测量的数据误差最小，所以为了减小误差，应尽量使指针指在中间刻度附近，故D正确。‎ ‎2．在“用多用表测电阻、电流和电压”的实验中，下列说法正确的是 A．在测量电阻时，更换倍率后必须重新进行调零 B．在测量电流时，更换量程后必须重新进行调零 C．在测量未知电阻时，必须先选择倍率最大挡进行试测 D．在测量未知电流时，必须先选择电流最大量程进行试测 ‎【答案】AD ‎3．（2020·天津市宝坻区高一联考）一个用满偏电流3 mA的电流表改装而成的欧姆表。调零后用它测量500 Ω的标准电阻时，指针恰好在刻度盘的正中间。如果用它测量一个未知电阻时，指针在1 mA处，则被测电阻的阻值为 A．1 000 Ω B．5 000 Ω C．1 500 Ω D．2 000 Ω ‎【答案】A ‎【解析】当调零时，可知，当指中间时。当测量一个未知电阻时，；由上式联立可知，，故A正确。‎ ‎4．把一个满偏为6 mA的电流表改装成欧姆表，其中电源电动势为3 V。在测电阻时，电流表指针指在表盘上2 mA处，在改成相应的电阻刻度时，应是 A．250 Ω B．500 Ω C．1 000 Ω D．1 500 Ω ‎【答案】C ‎5．如图所示是一个多用电表的简化电路图。 为单刀多掷开关，通过操作开关，接线柱O可以接通，也可以接通2、3、4、5或6。下列说法正确的是 A．当开关分别接或时，测量的是电流，其中接时量程较大 B．当开关分别接或时，测量的是电阻，其中是黑表笔 C．当开关分别接或时，测量的是电阻，其中是红表笔 D．当开关分别接或时，测量的是电压，其中接时量程较大 ‎【答案】A ‎【解析】当开关S分别接1或2时，定值电阻与表头G并联，接1时分流电阻相对更小，故接1时电表的量程更大，第1挡为大量程，A正确；3、4两挡用来测电阻，其中黑表笔连接表内电池的正极，故B为黑表笔；A与电源的负极相连，故A为红表笔，B错误；要测量电压，电流表应与电阻串联，由图可知当转换开关S旋到位置5、6时，即5、6两挡用来测电压。因为6挡共用一个表头，所以测电压时外部电源的正极应该接在A表笔上，故A为红表笔，测量电压，电流表所串联的电阻越大，所测量电压值越大，故当转换开关S旋到6的量程比旋到5的量程大，故CD错误。‎ ‎6．（2020·北京市门头沟区高三综合练习）某同学把电流表、干电池和一个定值电阻串联后，两端连接两支测量表笔，做成了一个测量电阻的装置，如图所示。两支表笔直接接触时，电流表的读数为满偏电流Ig；两支表笔与400 W的电阻相连时，电流表的读数为Ig/3。以下说法正确的是 A．该测量电阻装置的内阻200 W，图中A接黑表笔 B．该测量电阻装置的内阻200W，图中A接红表笔 C．该测量电阻装置的内阻400W，图中A接黑表笔 D．该测量电阻装置的内阻400 W，图中A接红表笔 ‎【答案】B ‎【解析】由题意，根据闭合电路欧姆定律，则有：E=Ig（Rg+R+r）；E=Ig（Rg+R+r+Rx）；把Rg+R+r看成一个总电阻R总，则由上面两式可得：R总=200 Ω；表内电源的负极接红表笔，故选B。‎ ‎7．用多用电表同一挡位测量热敏电阻（NTC ‎）和光敏电阻的阻值时，下列描述正确的是 A．测热敏电阻（NTC）时，温度越高，多用电表指针偏角越大 B．测热敏电阻（NTC）时，温度越高，多用电表指针偏角越小 C．测光敏电阻时，光照越强，多用电表指针偏角越大 D．测光敏电阻时，光照越强，多用电表指针偏角越小 ‎【答案】AC ‎8．（2020·北京平谷区高三一模）某同学学习了欧姆表原理后，想自己设计并改装一个欧姆表。他手上有如下器材：量程100 μA、内阻500 Ω的电流计；电动势1.5 V的一节干电池；滑动变阻器、电阻箱和若干定值电阻。他设计的电路如图甲所示，实验时他将两表笔短接，电流计指针满偏时，他计算出电路中的总电阻为15 kΩ，然后他将一个10 Ω和20 Ω的电阻分别接到两表笔之间时，发现电流计指针指示的位置几乎一样，很难区分。进一步研究后他认为，只有所测电阻与欧姆表总内阻相当时，测量结果才比较准确。为此他想到了将小量程电流表改装成大量程电流表的方法，设计了如图乙所示的电路，并联电阻R1后，可使干路电流是流经电流计电流的n倍。若要测量阻值约20 Ω的电阻，n的取值最合适的是 A．n=10 000 B．n=1 000‎ C．n=100 D．n=10‎ ‎【答案】B ‎9．（2020·北京市门头沟高三一模）某学生在练习使用多用电表之前，她认真分析了欧姆表的原理电路图（见图甲）。她做的几个练习使用多用电表的电路如图乙所示，下列说法中错误的是 A．图1中多用电表选择开关应该是直流电压挡 B．图2中多用电表选择开关应该是直流电流挡 C．图3中多用电表测二极管电阻时，指针几乎不偏转 D．图4中多用电表选用欧姆挡，可以给电容器充电 ‎【答案】C ‎【解析】图1测量灯泡两端电压，故选择开关应该是直流电压挡，A正确；图2为测量电路电流，所以选择开关应该是直流电流挡，B正确；图3中测量二极管的正向电阻，在合适的挡位指针会发生偏转，C错误；图4中多用电表选用欧姆挡，有电源接在电容器两端，故可以给电容器充电，D正确。‎ ‎10．（2020·河南中原名校高二第三次联考）某人把电流表、干电池和一个定值电阻串联后，两端连接两只测量表笔，做成了一个测量电阻的装置。两只表笔直接接触时，电流表读数是4 mA，两只表笔与200 Ω的电阻连接时，电流表读数是3 mA。现在把表笔与一个未知电阻连接时，电流表读数是2mA，则该未知电阻阻值是 A．600 Ω B．1 200 Ω C．300 Ω D．200 Ω ‎【答案】A ‎11．有一个多用电表，其欧姆挡的四个量程分别为：“×‎1”‎、“×‎10”‎、“×‎100”‎、“×1 k”，某同学把选择开关旋到“×‎100”‎挡测量一未知电阻时，发现指针偏转角很大，为了减小误差，它应该 A．换用“×1 k”挡，不必重新调整调零旋钮 B．换用“×‎10”‎挡，不必重新调整调零旋钮 C．换用“×1 k”挡，必须重新调整调零旋钮 D．换用“×‎10”‎挡，必须重新调整调零旋钮 ‎【答案】D ‎【解析】某同学把选择开关旋到“×100”挡测量一未知电阻时，发现指针偏转角很大，即读数较小，所选量程较大，应换用较小挡位，所以AC错。而换挡时必须重新进行电阻调零，所以B错，D对。‎ ‎12．（2020·百校联盟高考名师猜题保温金卷）某探究小组进行“练习使用多用电表”的实验，请帮他们完成下列几个问题。‎ ‎（1）如图甲是多用电表的刻度盘，当选用量程为0~50 mA的电流挡测量电流时，表针指示图示刻度，则所测电流为_____mA；当选用量程为0~250 V的电压挡测电压时，其示数为________V。‎ ‎（2）图乙是图甲中多用电表的简化电路图，测当转换开关S旋转到位置3时，可用来测量________；转换开关接2时，多用电表为一个倍率为“×10”的欧姆表，若图甲中E为该量程对应表盘刻度的中间位置，刻度值为15，则欧姆表内阻为_______Ω；若表头A的满偏电流为50 mA，则乙图中电源的电动势为______V。‎ ‎（3）将红、黑表笔分别插入正、负表笔插孔，将一个二极管的两极分别记做a和b，红表笔接a端、黑表笔接b端时，表针几乎不转；红表笔接b端、黑表笔接a端时，表针偏转角很大。则该二极管的正极是______（填“a”或“b”）端。‎ ‎【答案】（1）36.0 180 （2）电压 150 7.5 （3）a ‎13．某同学要用多用电表测量一只电阻，已知多用电表电阻挡有4个倍率，分别是×1 k、×100、×10、×1，该同学选择×100倍率，用正确的操作步骤测量发现指针偏转角太大（指针位置如图中虚线所示），为了较准确地进行测量，请你补充完整接下去应进行的主要操作步骤：‎ ‎（1）调节选择开关旋钮，选择____________倍率；‎ ‎（2）‎ 两表笔______________（填“短接”“断开”），调节欧姆调零旋钮，使指针指在0 Ω处；‎ ‎（3）重新测量并读数，若这时刻度盘上的指针位置如图中实线所示，则该电阻的阻值为__________Ω；‎ ‎（4）测量完毕，把选择开关旋钮调至___________。‎ ‎【答案】（1）×10挡 （2）短接 （3）120 （4）OFF挡或者交流电压最高挡 ‎14．（2020·山东省普通高中学业水平考试）某同学用多用电表按正确步骤测量一电阻的阻值，它的欧姆挡有“×‎1”‎、“×‎10”‎、“×‎100”‎、“×1 k”的四个挡位。当选择开关置于“×l”挡进行测量时，指针指示位置如图所示，则其电阻值是_________Ω。如果要用这只多用电表测量一个阻值约为200 Ω的电阻，为使测量结果比较精确，选择开关应选的欧姆挡是______________。‎ ‎【答案】12.0 Ω ×10‎ ‎【解析】用“×1”挡测电阻，由图示可知，待测电阻阻值为12.0×1Ω=12.0 Ω；测约为200 Ω的电阻，应选择“×10”挡，换挡后要重新进行欧姆调零，然后再测电阻阻值。‎ ‎【点睛】本题考查了欧姆表读数、欧姆表使用注意事项，欧姆表指针示数与对应挡位的乘积是欧姆表示数；使用欧姆表测电阻，应选择合适的挡位，使指针指在表盘中央刻度线附近，欧姆表换挡后要重新进行欧姆调零。‎ ‎15．（2020·江苏省南京市南京师范大学附属中学高三模拟）（1）如图甲所示为某多用电表内部简化电路图，作电流表使用时，选择开关S应接________(选填“‎1”‎“‎2”‎“‎3”‎“‎4”‎或“‎5”‎)量程较大。‎ ‎（2）某同学想通过多用表的欧姆挡测量量程为3 V的电压表内阻(如图乙)，主要步骤如下：‎ ‎①把选择开关拨到“×100”的欧姆挡上；‎ ‎②把两表笔相接触，旋转欧姆调零旋钮，使指针指在电阻零刻度处；‎ ‎③把红表笔与待测电压表________(选填“正”或“负”)接线柱相接，黑表笔与另一接线柱相连，发现这时指针偏转角度很小；‎ ‎④换用________(选填“×10”或“×1 k”)欧姆挡重新调零后测量，发现这时指针偏转适中，记下电阻数值；‎ ‎⑤把选择开关调至空挡或交流电压最高挡后拔下表笔，把多用电表放回桌上原处，实验完毕。‎ ‎（3）实验中(如图丙)某同学读出欧姆表的读数为________Ω，这时电压表读数为________V。‎ ‎（4）请你求出欧姆表内部电源电动势为________V。(保留两位有效数字)‎ ‎【答案】（1）1 （2）③负 ④×1 k （3）4.0×104 2.20 （4）3.0‎