高考物理一輪復(fù)習(xí)課時(shí)作業(yè)40練習(xí)使用多用表（含解析）

PAGEPAGE1練習(xí)使用多用表1．某同學(xué)利用多用電表做了以下實(shí)驗(yàn)：(1)使用多用電表測(cè)電阻，他的主要實(shí)驗(yàn)步驟如下①把選擇開(kāi)關(guān)撥到“×100”的歐姆擋上；②把表筆插入測(cè)試插孔中，先把兩根表筆相接觸，旋轉(zhuǎn)歐姆調(diào)零旋轉(zhuǎn)，使指針指在電阻刻度的零位上；③把兩根表筆分別與某一待測(cè)電阻的兩端相接，發(fā)現(xiàn)這時(shí)指針偏轉(zhuǎn)較?。虎軐⒈砉P與待測(cè)電阻斷開(kāi)，把選擇開(kāi)關(guān)撥到“×10”的歐姆擋；⑤再次對(duì)電阻進(jìn)行測(cè)量，并記下歐姆數(shù)值；⑥把表筆從測(cè)試筆插孔中拔出后，就把多用電表放回桌上原處，實(shí)驗(yàn)完畢．這個(gè)學(xué)生在測(cè)量時(shí)已注意到：待測(cè)電阻與其他元件和電源斷開(kāi)，不用手碰表筆的金屬桿，那么這個(gè)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中有哪些操作是錯(cuò)誤的？(三個(gè)錯(cuò)誤)錯(cuò)誤一：______________________________________________________________________；錯(cuò)誤二：______________________________________________________________________；錯(cuò)誤三：______________________________________________________________________.答案見(jiàn)解析解析根據(jù)萬(wàn)用表的使用方法可知有以下錯(cuò)誤；錯(cuò)誤一：指針偏轉(zhuǎn)較小說(shuō)明電阻偏大，應(yīng)該選用較大擋位，即換用“×1k”的歐姆擋；錯(cuò)誤二：歐姆表?yè)Q擋后要重新調(diào)零；錯(cuò)誤三：使用完畢應(yīng)將選擇開(kāi)關(guān)調(diào)到“OFF”擋或交流最高電壓擋．2．如圖所示為多用電表的刻度盤，若選用倍率為“×100”的電阻擋測(cè)電阻時(shí)，表針指示如圖所示，則：(1)所測(cè)電阻的阻值為_(kāi)_______Ω；如果要用此多用電表測(cè)量一個(gè)阻值約為2.0×104Ω的電阻，為了使測(cè)量結(jié)果比較精確，應(yīng)選用的歐姆擋是________(選填“×10”“×100”或“×1k”)．(2)用此多用電表進(jìn)行測(cè)量，當(dāng)選用量程為50mA的電流擋測(cè)量電流時(shí)，表針指于圖示位置，則所測(cè)電流為_(kāi)_______mA；當(dāng)選用量程為250mA的電流擋測(cè)量電流時(shí)，表針指于圖示位置，則所測(cè)電流為_(kāi)_______mA.(3)當(dāng)選用量程為10V的電壓擋測(cè)量電壓時(shí)，表針也指于圖示位置，則所測(cè)電壓為_(kāi)_______V.答案(1)1.4×103×1k(2)31.5158(3)6.3解析(1)歐姆表讀數(shù)：對(duì)應(yīng)最上一行刻度值約為14，倍率為“×100”，讀數(shù)為1.4×103Ω.(2)選50mA直流電流擋，則每一大格表示10mA，每一小格表示1mA，測(cè)量的精確度為1mA，應(yīng)估讀到0.1mA，指針對(duì)應(yīng)的讀數(shù)為31.5mA；選擇量程為250mA的電流擋，則每一大格表示50mA，每一小格表示5mA；應(yīng)估讀到1mA，指針對(duì)應(yīng)的讀數(shù)為158mA.(3)選擇10V電壓擋，則每一大格表示2V，每一小格表示0.2V，測(cè)量的精確度為0.2V，應(yīng)估讀到0.1V，指針對(duì)應(yīng)的讀數(shù)為6.3V.3．(2018·太原三模)如圖，黑箱中有A、B、C三個(gè)接線柱，已知每?jī)蓚€(gè)接線柱間最多只有一個(gè)電器元件(可能有電源、定值電阻和二極管)．用多用電表對(duì)黑箱進(jìn)行如下檢測(cè)：①將選擇開(kāi)關(guān)置于OFF擋②將選擇開(kāi)關(guān)調(diào)到歐姆擋合適倍率，進(jìn)行歐姆調(diào)零③將選擇開(kāi)關(guān)調(diào)到直流電壓擋位，兩表筆分別檢測(cè)任意兩個(gè)接線柱，均無(wú)示數(shù)④用兩表筆進(jìn)行檢測(cè)，紅黑表筆的位置和測(cè)量結(jié)果如下表紅表筆接ABACBC黑表筆接BACACB測(cè)得阻值(Ω)20020011.2k27011k70(1)正確的實(shí)驗(yàn)操作順序?yàn)開(kāi)_______；(填步驟前序號(hào))(2)黑箱內(nèi)的電器元件應(yīng)該有________；(3)在圖中畫(huà)出電器元件的連接圖．答案(1)③②④①(2)定值電阻和二極管(3)如圖解析(1)先要確定有無(wú)電源，用電壓擋，再用歐姆擋測(cè)量電阻值確定元件．則正確的實(shí)驗(yàn)操作為：③②④①(2)測(cè)量電阻電流由黑表筆入電阻，由紅表筆出電阻，因紅黑表筆接AB與接BA電阻相同，則AB間為電阻，接BC與CB電阻差別大，則BC間為一二極管，B端為正極；接AC，與CA電阻差別大，且比接BC時(shí)多了200Ω，則AC間為一電阻與二極管串聯(lián)，則其內(nèi)部電路為電阻與二極管，綜合可知其電路如答案圖．4.(2018·廈門二模)某實(shí)驗(yàn)小組在練習(xí)使用多用電表，他們正確連接好電路，如圖甲所示．閉合開(kāi)關(guān)S后，發(fā)現(xiàn)無(wú)論如何調(diào)節(jié)電阻箱R0，燈泡都不亮，電流表無(wú)讀數(shù)，他們判斷電路可能出現(xiàn)故障．他們嘗試用多用電表的歐姆擋來(lái)檢測(cè)電路．已知保護(hù)電阻R＝15Ω，電流表量程為50mA.操作步驟如下：①將多用電表?yè)跷徽{(diào)到電阻“×1”擋，再將紅、黑表筆短接，進(jìn)行歐姆調(diào)零．②斷開(kāi)甲圖電路開(kāi)關(guān)S，將多用電表兩表筆分別接在a、c上，多用電表的指針不偏轉(zhuǎn)；③將多用電表兩表筆分別接在b、c上，多用電表的示數(shù)如圖乙所示；④將多用電表兩表筆分別接在c、e上，調(diào)節(jié)R0＝20Ω時(shí)，多用電表示數(shù)如圖丙所示，電流表的示數(shù)如圖丁所示．回答下列問(wèn)題：(1)圖丙中的多用表讀數(shù)為_(kāi)_______Ω；圖丁中的電流表讀數(shù)為_(kāi)_______mA；(2)操作步驟④中，多用電表紅表筆應(yīng)接________點(diǎn)(選“c”或“e”)；(3)電路的故障可能是________；A．燈泡短路 B．燈泡斷路C．保護(hù)電阻R短路 D．保護(hù)電阻R斷路(4)根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)得出的數(shù)據(jù)，同學(xué)們還計(jì)算出多用電表內(nèi)部電源的電動(dòng)勢(shì)E′＝________V(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)．答案(1)2438.0(2)e(3)B(4)1.48解析(1)歐姆表的讀數(shù)為24×1Ω＝24Ω電流表的最小分度是1mA，需估讀到0.1mA，所以圖丁中的電流表讀數(shù)為38.0mA.(2)根據(jù)電流必須從電流表正接線柱流入，電流從歐姆表的紅表筆流入，黑表筆流出，可知，操作步驟④中，多用電表黑表筆應(yīng)接c點(diǎn)，紅表筆應(yīng)接e點(diǎn)．(3)將多用電表兩表筆分別接在a、c上，多用電表的指針不偏轉(zhuǎn)，說(shuō)明ac間有斷路．將多用電表兩表筆分別接在b、c上，多用電表的示數(shù)不為零，所以電路的故障是燈泡斷路．(4)歐姆表的中值電阻等于其內(nèi)阻，則知?dú)W姆表的內(nèi)阻為15Ω.根據(jù)閉合電路歐姆定律得：I＝eq\f(E′,R0＋R歐)得E′＝I(R0＋R歐)＝38×10－3×(24＋15)V≈1.48V.5．(2018·唐山二模)某同學(xué)只用以下給定儀器組裝如圖甲所示的簡(jiǎn)易多用電表，儀器不得重復(fù)使用，A．電流表(0～200μA，100Ω) B．電阻箱(0～999Ω)C．電阻箱(0～9999Ω) D．定值電阻R2(1kΩ)E．變阻器(0～300Ω) F．變阻器(0～800Ω)G．干電池(1.5V，r＝0) H．干電池(9V，r＝0)I．導(dǎo)線若干；該多用電表需設(shè)置0、1為量程0～1mA的電流檔，0、3為量程0～3V的電壓擋，0、2為歐姆擋．該同學(xué)通過(guò)計(jì)算并選擇器材(器材選擇只填器材前的字母)．(1)量程0～1mA的電流擋中電阻箱R1應(yīng)該選擇________，將其調(diào)節(jié)為_(kāi)_______Ω；(2)量程0～3V的電壓擋中電阻箱R4應(yīng)該選擇________，將其調(diào)節(jié)為_(kāi)_______Ω；(3)0、2的歐姆擋中變阻器R3應(yīng)該選擇________，電源應(yīng)該選擇________；(4)該同學(xué)用上述簡(jiǎn)易多用電表的歐姆擋測(cè)量某一未知電阻，他首先進(jìn)行了歐姆擋調(diào)零，然后將電阻接在0、2之間，發(fā)現(xiàn)電流表指針偏轉(zhuǎn)如圖乙所示，示數(shù)為_(kāi)_______μA，由此可求得未知電阻為_(kāi)_______Ω.答案(1)B25(2)C2980(3)FG(4)120.01000解析(1)把小量程電流表改裝1mA的電流表需要并聯(lián)分流電阻阻值：R＝eq\f(I0R0,I－Ig)＝eq\f(200×10－6×100,1×10－3－200×10－6)Ω＝25Ω，電阻箱R1應(yīng)該選擇B，改裝后電流表內(nèi)阻：RA＝eq\f(IgRg,I)＝eq\f(200×10－6×100,1×10－3)Ω＝20Ω；(2)把電流表改裝成3V的電壓表需要串聯(lián)分壓電阻阻值：R＝eq\f(U,I)－RA＝eq\f(3,1×10－3)Ω－20Ω＝2980Ω，則電阻箱R4應(yīng)選擇C.(3)歐姆表應(yīng)選擇干電池G做內(nèi)置電源，歐姆表內(nèi)阻：R內(nèi)＝eq\f(E,I)＝eq\f(1.5,1×10－3)Ω＝1500Ω，歐姆調(diào)零時(shí)變阻器R3接入電路的阻值：R3＝R內(nèi)－R2－RA＝1500Ω－1000Ω－20Ω＝480Ω，0、2的歐姆擋中變阻器R3應(yīng)該選擇F.(4)由圖乙所示表盤可知，電流表示數(shù)為120.0μA，由閉合電路歐姆定律可知：I＝eq\f(E,R內(nèi)＋RX)，即：120×10－6＝eq\f(1.5,1500＋RX)，解得：RX＝1000Ω.6．(2018·德州一模)某多用電表歐姆擋的內(nèi)部電路如圖1虛線框內(nèi)所示，小明同學(xué)將電阻箱和電壓表并聯(lián)后接在兩表筆a、b上，欲用圖示的電路測(cè)量歐姆擋“×1”時(shí)多用電表內(nèi)部的電阻r(遠(yuǎn)小于電壓表的內(nèi)阻)和電池的電動(dòng)勢(shì)E.實(shí)驗(yàn)的主要步驟為：(1)表筆b為_(kāi)_______(填“紅表筆”或“黑表筆”)．將選擇開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)至歐姆擋“×1”，將紅黑表筆短接，調(diào)節(jié)________，使指針指在________(填“左”或“右”)側(cè)零刻度處．(2)改變電阻箱R的阻值，分別讀出6組電壓表和電阻箱的示數(shù)U、R，將eq\f(1,U)、eq\f(1,R)的值算出并記錄在表格中，作出eq\f(1,U)-eq\f(1,R)圖線如圖2所示．組數(shù)123456eq\f(1,R)0.020.040.060.080.100.12eq\f(1,U)0.841.051.261.481.621.82(3)根據(jù)圖線得到電動(dòng)勢(shì)E＝________V，內(nèi)電阻r＝________Ω.(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)(4)由于電壓表的分流作用，多用電表內(nèi)部電池的電動(dòng)勢(shì)的測(cè)量值比真實(shí)值________(填“大”或“小”)．答案(1)黑表筆調(diào)零旋鈕右(3)1.4714.7(4)小解析(1)表筆b內(nèi)部接電源的正極，則為黑表筆．將選擇開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)至歐姆擋“×1”，將紅黑表筆短接，調(diào)節(jié)調(diào)零旋鈕，使指針指在右側(cè)零刻度處．(3)由閉合電路歐姆定律可知：E＝U＋eq\f(U,R)r；變形得：eq\f(1,U)＝eq\f(1,E)＋eq\f(r,E)R；可知，圖像與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)為0.67＝eq\f(1,E)，則電源的電動(dòng)勢(shì)故E＝1.47V；圖像的斜率表示eq\f(r,E)，則有：eq\f(r,E)＝eq\f(1.98－0.67,0.132)≈10.0，則有：r＝10×1.47＝14.7Ω(4)當(dāng)R為無(wú)窮大即為不接電阻箱時(shí)電壓表的示數(shù)為多用電表內(nèi)部電池的電動(dòng)勢(shì)的測(cè)量值，而電壓表兩端的電壓等于電動(dòng)勢(shì)的真實(shí)值減去多用電表的內(nèi)電壓，所以多用電表內(nèi)部電池的電動(dòng)勢(shì)的測(cè)量值比真實(shí)值?。?．(2018·湖北模擬)某物理興趣小組設(shè)計(jì)了如圖a所示的歐姆表電路，通過(guò)控制電鍵S和調(diào)節(jié)電阻箱，可使歐姆表具有“×1”和“×10”兩種倍率．所用器材如下：A．干電池：電動(dòng)勢(shì)E＝1.5V，內(nèi)阻r＝0.5ΩB．電流表G：滿偏電流Ig＝1mA，內(nèi)阻Rg＝150ΩC．定值電阻R1＝1200ΩD．電阻箱R2和R3：最大阻值都為999.9ΩE．電阻箱R4：最大阻值9999ΩF．電鍵一個(gè)，紅、黑表筆各1支，導(dǎo)線若干(1)該實(shí)驗(yàn)小組按圖a正確連接好電路．當(dāng)電鍵S斷開(kāi)時(shí)，將紅、黑表筆短接，調(diào)節(jié)電阻箱R2＝________Ω，使電流表達(dá)到滿偏，此時(shí)閉合電路的總電阻叫做歐姆表的內(nèi)阻R內(nèi)，則R內(nèi)＝________Ω，歐姆表的倍率是________(選填“×1”“×10”)．(2)閉合電鍵S：第一步：調(diào)節(jié)電阻箱R2和R3，當(dāng)R2＝________Ω且R3＝________Ω時(shí)，將紅、黑表筆短接，電流表再次滿偏；第二步：在紅、黑表筆間接入電阻箱R4，調(diào)節(jié)R4，當(dāng)電流表指針指向圖b所示的位置時(shí)，對(duì)應(yīng)的歐姆表的刻度值為_(kāi)_______Ω.答案(1)149.51500×10(2)14.5150100解析(1)由閉合電路歐姆定律可知：歐姆表的內(nèi)阻為：R中＝eq\f(E,I)＝1500Ω，則R2＝R中－R1－Rg－r＝1500Ω－1200Ω－150Ω－0.5Ω＝149.5Ω，當(dāng)閉合開(kāi)關(guān)時(shí)，使電流表達(dá)到滿偏，則通過(guò)電源的電流增大，歐姆表的內(nèi)阻減小，即中值電阻減小，倍率減小，因此電鍵S斷開(kāi)時(shí)，歐姆表倍率應(yīng)為“×10”，閉合時(shí)，倍率應(yīng)為“×1”(2)為了得到“×1”倍率，應(yīng)讓滿偏時(shí)對(duì)應(yīng)的電阻為150Ω；電流為：I1＝