（人教版2019必修第三冊(cè)）高二物理 專題 多用電表的原理（故障分析+電學(xué)黑箱）（分層作業(yè)）（原卷版+解析）

專題多用電表的原理（故障分析+電學(xué)黑箱）歐姆表內(nèi)部結(jié)構(gòu)與測(cè)量原理1．（2018·四川·成都七中高二期中）如圖甲是多用電表內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖，圖乙是刻度盤(pán)，通過(guò)選擇開(kāi)關(guān)分別與1、2、3、4、5、6相連，以改變電路結(jié)構(gòu)，分別成為電流表、電壓表和歐姆表，下列說(shuō)法正確的是（）A．A是黑表筆、B是紅表筆B．作電流表時(shí)1比2量程大，作電壓表時(shí)6比5量程小C．當(dāng)選擇開(kāi)關(guān)與3或4相連是歐姆表，測(cè)量電阻之前需歐姆調(diào)零D．如圖乙所示的指針位置，若選擇的電阻×10檔，讀數(shù)為180；若選擇的直流電壓10V檔，讀數(shù)為6.20V2．某同學(xué)設(shè)計(jì)的多用電表只有兩個(gè)擋位，其內(nèi)部電路如圖所示，已知電流表G的滿偏電流為、內(nèi)阻為，，換擋開(kāi)關(guān)S連著接線柱B。（1）當(dāng)開(kāi)關(guān)S與1相接時(shí)就改裝成為_(kāi)_____（選填“電流表”或“電壓表”），量程為_(kāi)______（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。（2）在如圖所示的電路中，接線柱A應(yīng)該與_______（選填“紅”或“黑”）表筆相連。（3）該同學(xué)用此多用電表的“×10”擋位粗略測(cè)量一定值電阻時(shí)指針偏轉(zhuǎn)較小，接下來(lái)該同學(xué)按照如下操作完成測(cè)量：a．將兩表筆短接，調(diào)節(jié)歐姆擋調(diào)零旋鈕，使指針對(duì)準(zhǔn)刻度盤(pán)上歐姆擋的零刻度，然后斷開(kāi)兩表筆；b．旋轉(zhuǎn)選擇開(kāi)關(guān)至交流電壓最大量程處（或“OFF”擋），并拔出兩表筆；c．將選擇開(kāi)關(guān)旋到“×1”擋；d．將選擇開(kāi)關(guān)旋到“×100”擋；e．將兩表筆分別連接到被測(cè)電阻的兩端，讀出阻值，斷開(kāi)兩表筆。以上實(shí)驗(yàn)步驟中正確的操作及順序是______（填寫(xiě)步驟前的字母）。（4）若此歐姆表中值電阻為，則該多用電表內(nèi)部所使用的電池的電動(dòng)勢(shì)為_(kāi)_____V，作為歐姆表使用時(shí)其內(nèi)部總電阻為_(kāi)_____。3．（2022·湖南·雅禮中學(xué)高二期中）小明同學(xué)打算將一只量程為250μA的靈敏電流計(jì)（內(nèi)阻未知，約為幾百歐）改裝成多用電表，他設(shè)計(jì)的改裝電路如圖乙所示。圖乙中G為靈敏電流計(jì)，、、、和是定值電阻，是滑動(dòng)變阻器。實(shí)驗(yàn)室中還有兩個(gè)備用滑動(dòng)變阻器，分別為滑動(dòng)變阻器（0~1000Ω）、滑動(dòng)變阻器（0~10000Ω）。（1）用圖甲所示電路測(cè)量靈敏電流計(jì)G的內(nèi)阻，先將滑動(dòng)變阻器的阻值調(diào)至最大，閉合，緩慢減小的阻值，直到G的指針滿偏；然后閉合，保持滑動(dòng)變阻器的阻值不變，逐漸調(diào)節(jié)電阻箱R的阻值，使G的指針偏到最大值的，此時(shí)電阻箱R的讀數(shù)為960Ω，則靈敏電流計(jì)G的內(nèi)阻為_(kāi)_____Ω；若圖甲電路中干電池的電動(dòng)勢(shì)為1.5V，則滑動(dòng)變阻器選______（填“”或“”）。（2）圖乙中的A端與______（填“紅”或“黑”）色表筆相連接。（3）若圖乙中多用電表的5個(gè)擋位為：直流電壓1V擋和5V擋，直流電流1mA和2.5mA擋，歐姆×100Ω擋（表盤(pán)正中間的刻度為“15”）。則______Ω，______Ω，圖乙中電源電動(dòng)勢(shì)E=______V。4．（2022·廣東·廣州市天河外國(guó)語(yǔ)學(xué)校高二期中）某物理興趣小組要組裝一個(gè)簡(jiǎn)易的歐姆表，他們?cè)O(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路，通過(guò)控制單刀多擲開(kāi)關(guān)S，可使歐姆表具有“×1”、“×10”和“×100”三個(gè)倍率擋，并使改裝后的刻度盤(pán)正中央的刻度對(duì)應(yīng)電阻刻度的15，提供的器材規(guī)格如下：A．干電池（電動(dòng)勢(shì)E=1.5V，內(nèi)阻不計(jì)）B．毫安表G（量程為1mA，內(nèi)阻為99.0Ω）C．電阻箱R1（0—99.9Ω）D．電阻箱R2（0—9.99Ω）E．滑動(dòng)變阻器R3（0—1500Ω，額定電流0.5A）F．單刀多擲開(kāi)關(guān)S一個(gè)，紅、黑表筆各一支，導(dǎo)線若干（1）該歐姆表的兩只表筆中，________（填“A”或“B”）應(yīng)為紅表筆。當(dāng)開(kāi)關(guān)S接1時(shí)，歐姆表的倍率為_(kāi)_______（填“×1”“×10”或“×100”）。（2）將開(kāi)關(guān)S接2時(shí)，若為×10倍率擋，則電阻箱R1的阻值應(yīng)調(diào)整為_(kāi)_______Ω，將開(kāi)關(guān)S接3時(shí)，為第三種倍率，則電阻箱R2的阻值應(yīng)調(diào)整為_(kāi)_______Ω。（3）當(dāng)開(kāi)關(guān)S接2時(shí)，經(jīng)正確操作后，指針如圖乙中a所示。為了使測(cè)量的結(jié)果更準(zhǔn)確，應(yīng)使開(kāi)關(guān)S接________（填“1”或“3”），然后兩表筆短接，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R3，使毫安表指針指在1.0mA刻度處，再把兩表筆接在被測(cè)電阻兩端，指針如圖乙中b所示，則被測(cè)電阻的阻值約為_(kāi)_______Ω。用多用電表測(cè)電路故障5．（2022·浙江省普陀中學(xué)高二期中）如圖，電池、開(kāi)關(guān)和燈泡組成串聯(lián)電路。當(dāng)閉合開(kāi)關(guān)時(shí)，發(fā)現(xiàn)燈泡不發(fā)光。在不能拆開(kāi)電路的前提下，現(xiàn)使用一多用電表對(duì)故障電路進(jìn)行檢測(cè)：選擇直流電壓擋，閉合開(kāi)關(guān)S，紅、黑表筆分別接在接線柱E、F上，電壓表示數(shù)為1.5V；斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S，選擇歐姆1k擋，紅、黑表筆分別同時(shí)接E、F，指針不偏轉(zhuǎn)。則下列判斷可能正確的是（）A．燈泡斷路 B．導(dǎo)線BF斷開(kāi) C．導(dǎo)線CA斷開(kāi) D．開(kāi)關(guān)接觸不良6．二極管具有單向?qū)щ娦裕?dāng)正極接電源正極（正接）時(shí)二極管導(dǎo)通（電流可以通過(guò)二極管，且二極管的阻值很小，可忽略），當(dāng)負(fù)極接電源正極（反接）時(shí)二極管截止（阻值很大，電流為零）。為了驗(yàn)證二極管的這一特性，將其接入如圖所示電路c、d之間的D處，閉合開(kāi)關(guān)時(shí)燈泡不亮。經(jīng)初步檢查各接線均牢固正確，為了確定電路故障的位置，四位同學(xué)各自進(jìn)行了以下操作操作步驟現(xiàn)象1S閉合，多用電表調(diào)至電壓擋，紅表筆接a，黑表筆分別接b、c、d、e示數(shù)分別為0、0、6V、6V2S閉合，斷開(kāi)導(dǎo)線bc的c端，用c端分別接d、e、f燈泡均亮3S斷開(kāi)，多用電表調(diào)至歐姆擋，紅表筆接c，黑表筆接d指針有大角度偏轉(zhuǎn)4S斷開(kāi)，多用電表調(diào)至歐姆擋，紅表筆接d，黑表筆接c指針有微小偏轉(zhuǎn)由此可判斷（）A．同學(xué)1的操作說(shuō)明導(dǎo)致燈泡不亮的故障在a、b之間B．同學(xué)2的操作說(shuō)明導(dǎo)致燈泡不亮的故障在b、c之間C．根據(jù)同學(xué)1、3的操作即可判斷導(dǎo)致燈泡不亮的原因是二極管正、負(fù)極接錯(cuò)D．根據(jù)同學(xué)2、4的操作即可判斷導(dǎo)致燈泡不亮的原因是二極管正、負(fù)極接錯(cuò)7．某同學(xué)在探究規(guī)格為“6V，3W”的小燈泡I—U特性曲線的實(shí)驗(yàn)中：（1）在小燈泡接入電路前，使用多用電表直接測(cè)量小燈泡的電阻，則應(yīng)將選擇開(kāi)關(guān)旋至哪個(gè)擋進(jìn)行測(cè)量______？A．直流電壓10V

B．直流電流5mA

C．電阻×100

D．電阻×1（2）該同學(xué)采用如圖甲所示的電路進(jìn)行測(cè)量。圖中R為滑動(dòng)變阻器（阻值范圍0~20Ω，額定電流1.0A），L為待測(cè)小燈泡，V為電壓表（量程6V，內(nèi)阻20kΩ），A為電流表（量程0.6A，內(nèi)阻1Ω），E為電源（兩極間電壓8V），S為開(kāi)關(guān)。①在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，開(kāi)關(guān)S閉合前，滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)置于哪一端______？②在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，已知各元器件均無(wú)故障，但閉合開(kāi)關(guān)S后，無(wú)論如何調(diào)節(jié)滑片P，電壓表和電流表的示數(shù)總是調(diào)不到零，其原因可能是哪一條導(dǎo)線沒(méi)有連接好______？（圖甲中的綠色小圓點(diǎn)表示接線點(diǎn)，并用數(shù)字標(biāo)記，請(qǐng)用圖甲中的數(shù)字說(shuō)明存在斷路的導(dǎo)線，如“2點(diǎn)至3點(diǎn)的導(dǎo)線”）③排除故障后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，該同學(xué)描繪出的小燈泡的I—U特性曲線如圖乙所示，則可以看出小燈泡的阻值隨著兩端電壓的增大而怎樣變化______？原因是什么__________________？8．小姚同學(xué)用多用電表做下列探究：（1）他用多用電表測(cè)量一個(gè)電阻的阻值，以下是他的主要操作步驟。a.將“選擇開(kāi)關(guān)”置于如圖甲所示的位置；b.將紅黑表筆短接，轉(zhuǎn)動(dòng)歐姆調(diào)零旋鈕，進(jìn)行歐姆調(diào)零；c.如圖乙所示使兩筆接觸待測(cè)電阻的兩端；d.表盤(pán)指針如圖丙所示，記下讀數(shù)，實(shí)驗(yàn)完畢。請(qǐng)指出他操作中不合理或遺漏的地方并改正：______（至少寫(xiě)出兩點(diǎn)）。測(cè)試點(diǎn)a、bc、dd、f電壓表示數(shù)情況有示數(shù)無(wú)示數(shù)有示數(shù)（2）如圖丁是該同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)所連接的電路。小燈泡L1、L2的規(guī)格皆為2.5V、1W，滑動(dòng)變阻器規(guī)格為10Ω、1A。實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)L1、L2都不亮后，他采用了多用電表的電壓擋檢測(cè)故障，檢測(cè)結(jié)果如上表所示在檢測(cè)a、b間電壓時(shí)，紅表筆應(yīng)按觸______（填“a”或“b”）。根據(jù)檢測(cè)結(jié)果，可以判定故障是______。A，燈L1短路

B．燈L2短路

C．cd段斷路

D．df段斷路9．（2022·四川·石室中學(xué)高三階段練習(xí)）某探究性學(xué)習(xí)小組利用如圖甲所示的電路測(cè)量電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。其中電流表A1的內(nèi)阻，電阻，為了方便讀數(shù)和作圖，給電池串聯(lián)一個(gè)的電阻。（1）按圖示電路進(jìn)行連接后，發(fā)現(xiàn)aa′、bb′和cc′三條導(dǎo)線中，混進(jìn)了一條內(nèi)部斷開(kāi)的導(dǎo)線。為了確定哪一條導(dǎo)線內(nèi)部是斷開(kāi)的，將開(kāi)關(guān)S閉合，用多用電表的電壓擋測(cè)量a、b′間電壓，讀數(shù)不為零，再測(cè)量a、a′間電壓，若讀數(shù)不為零，則一定是______導(dǎo)線斷開(kāi)；若讀數(shù)為零，則一定是______導(dǎo)線斷開(kāi)。（2）排除故障后，該小組順利完成實(shí)驗(yàn)。通過(guò)多次改變滑動(dòng)變阻器觸頭位置，得到電流表A1和A2的多組I1、I2數(shù)據(jù)，作出圖像如圖乙。由I1-I2圖像得到電池的電動(dòng)勢(shì)E=______V，內(nèi)阻r=______Ω。（保留兩位小數(shù)）電學(xué)黑箱問(wèn)題10．圖中的A、B、C為黑箱（即看不見(jiàn)內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)的一個(gè)盒子）上的三個(gè)接點(diǎn)，兩個(gè)接點(diǎn)間最多只能接一個(gè)電學(xué)元件。為探明內(nèi)部結(jié)構(gòu)，某同學(xué)用多用電表進(jìn)行了四步測(cè)量：（1）用直流電壓擋測(cè)量：A、B、C三點(diǎn)間均無(wú)電壓；（2）用歐姆擋測(cè)量：A、C間正反向電阻完全相同；（3）用歐姆擋測(cè)量：黑表筆接A點(diǎn)、紅表筆接B點(diǎn)，有電阻；反接后阻值很大；（4）用歐姆擋測(cè)量：黑表筆接C點(diǎn)、紅表筆接B點(diǎn)，有電阻，阻值比第（2）步測(cè)得的大；反接后阻值很大。下列黑箱內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖正確的是___________A．B．C．D．11．某學(xué)習(xí)小組的同學(xué)用如圖甲所示的電路來(lái)探究電學(xué)黑箱內(nèi)的電學(xué)元件，已知該電學(xué)黑箱可能有電容器、電感線圈、定值電阻三種電學(xué)元件，在接線柱間以如圖乙所示的“Z”字連接，且相鄰兩接線柱間只有一個(gè)元件.(1)小明同學(xué)分別將黑箱接線柱AB、BC、CD接入甲電路中，閉合開(kāi)關(guān)S，計(jì)算機(jī)顯示出電流傳感器的輸出電流隨時(shí)間變化的圖像分別如a、b、c所示，則_____(選填：AB、BC、CD)間接入的是定值電阻．(2)小聰同學(xué)為了進(jìn)一步精確測(cè)量黑箱內(nèi)定值電阻的阻值，設(shè)計(jì)了如圖丙所示的電路，其中：A是電流表(量程為0.20mA，內(nèi)阻約為100Ω)R是電阻箱(阻值范圍0~999.9Ω)R1是滑動(dòng)變阻器R2是保護(hù)電阻E是直流電源(電動(dòng)勢(shì)4V，內(nèi)阻不計(jì))單刀單擲開(kāi)關(guān)2只，導(dǎo)線若干①調(diào)節(jié)電阻箱，使電阻箱接入電路中的阻值為90.7Ω，只閉合S1，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，電流表讀數(shù)為0.15mA；然后保持滑動(dòng)變阻器的滑片位置不動(dòng)，再閉合S2，調(diào)節(jié)電阻箱，當(dāng)電阻箱的阻值為186.3Ω時(shí)，電流表的讀數(shù)仍為0.15mA，則黑箱內(nèi)定值電阻的阻值為_(kāi)______Ω．②上述實(shí)驗(yàn)中，無(wú)論怎樣調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，都要保證電路安全，則在下面提供的四個(gè)電阻中，保護(hù)電阻R應(yīng)選用_________(選填答案番號(hào))A．200kΩ

B．20kΩ

C．10kΩ

D．20Ω③下面提供最大阻值不同的四個(gè)滑動(dòng)變阻器供選用，既要滿足上述實(shí)驗(yàn)要求，又要調(diào)整方便，滑動(dòng)變阻器是最佳選擇________(選填答案番號(hào)).12．如圖1所示的黑箱中有三只完全相同的電學(xué)子元件，小明使用多用電表對(duì)其進(jìn)行探測(cè)．（1）在使用多用電表前，發(fā)現(xiàn)指針不在左邊的“0”刻度線處，應(yīng)先調(diào)整圖2中多用電表的______（選填“A”，“B”或“C”）（2）在判定黑箱中無(wú)電源后，將選擇開(kāi)關(guān)旋至“×1”擋，調(diào)節(jié)好多用電表，測(cè)量各接點(diǎn)間阻值，測(cè)量中發(fā)現(xiàn)，每對(duì)接點(diǎn)間正反方向阻值均相等，測(cè)量記錄如表，兩表筆分別接a，b時(shí)，多用電表的示數(shù)如圖2所示．請(qǐng)將讀數(shù)填入表．兩表筆的接點(diǎn)多用電表的示數(shù)a，b________Ωa，c10.0Ωb，c15.0Ω（3）設(shè)計(jì)黑箱中的電路，在圖3的方框內(nèi)畫(huà)出一種可能的電路．()13．某興趣小組自制了一個(gè)多量程的歐姆表，其電路圖如圖甲所示。其中電池的電動(dòng)勢(shì)E=1.5V，內(nèi)阻可忽略不計(jì)；表頭G量程Ig=60μA，內(nèi)阻Rg=2kΩ，表頭的表盤(pán)如圖乙所示。①開(kāi)關(guān)S1撥至×1k擋，將滑動(dòng)變阻器R0滑片調(diào)到最左端。②將紅、黑表筆短接，此時(shí)表頭的讀數(shù)如圖乙所示，該讀數(shù)為_(kāi)_______μA。由此可知，滑動(dòng)變阻器R0的最大阻值為_(kāi)_______kΩ（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。③調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R0的滑片位置，使電流表指針滿偏。④將被測(cè)電阻Rx接在紅、黑表筆之間，此時(shí)電表指針指向20μA處，則該被測(cè)電阻的阻值為_(kāi)_______kΩ（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。⑤根據(jù)上述原理，將表頭的電流刻度改成與之相對(duì)的電阻值刻度，即做成一個(gè)歐姆表。(1)圖中R3的阻值為_(kāi)_______kΩ（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。(2)電池使用一段時(shí)間后電動(dòng)勢(shì)E減小為1.44V，改裝后的歐姆表仍可以調(diào)零。若某次測(cè)量結(jié)果的讀數(shù)為50kΩ，則該被測(cè)電阻的真實(shí)阻值是________kΩ；若測(cè)量結(jié)果的讀數(shù)為25Ω，則該被測(cè)電阻的真實(shí)阻值是________Ω。（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）14．多用電表是電學(xué)實(shí)驗(yàn)中常用的電學(xué)工具，其內(nèi)部的部分電路如圖所示，則：(1)將B和C兩端點(diǎn)連接紅黑表筆可以測(cè)電路的__________（填“電壓”或“電流”），轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)S接__________（填“a”或“b”）的量程更大。(2)用多用電表探究黑箱內(nèi)的電路，電路由四個(gè)阻值均為的相同電阻構(gòu)成，黑箱面板上有三個(gè)接線柱1、2和3，測(cè)得1、2接線柱之間的電阻為，2、3接線柱之間的電阻為，1、3接線柱之間的電阻為。請(qǐng)?jiān)谔摼€框中畫(huà)出黑箱中電阻連接方式____。15．某同學(xué)設(shè)計(jì)如圖所示的電路，其中實(shí)驗(yàn)器材為：干電池一節(jié)（電動(dòng)勢(shì)、內(nèi)阻未知）電流表A（量程，內(nèi)阻小于）電流表（量程，內(nèi)阻未知）電流傳感器（相當(dāng)于理想電流表）電阻箱（）滑動(dòng)變阻器（）三個(gè)電學(xué)黑箱（每個(gè)黑箱內(nèi)僅一只電學(xué)元件，可能是定值電阻、電容器、電感線圈；圖中未畫(huà)出）開(kāi)關(guān)、；導(dǎo)線若干。連接好電路，該同學(xué)依次完成了下列實(shí)驗(yàn)。（1）探測(cè)黑箱元件：先斷開(kāi)開(kāi)關(guān)、，將調(diào)至適當(dāng)位置，分別將三個(gè)黑箱接在、兩接線柱間，再閉合，實(shí)驗(yàn)分別發(fā)現(xiàn)電流傳感器的示數(shù)隨時(shí)間按如圖甲、乙、丙所示的規(guī)律變化，則甲、乙、丙對(duì)應(yīng)的三個(gè)電學(xué)黑箱里分別是___________、___________、___________。（2）測(cè)電流表A的內(nèi)阻：用導(dǎo)線將接線柱與直接短接，先后閉合開(kāi)關(guān)、，調(diào)節(jié)電阻箱和滑動(dòng)變阻器，使電流表的示數(shù)滿偏，此時(shí)電流表A的示數(shù)為、電阻箱的示數(shù)為，則電流表A的內(nèi)阻___________。（3）測(cè)量干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻：先斷開(kāi)開(kāi)關(guān)、，用導(dǎo)線將接線柱與直接短接，再閉合開(kāi)關(guān)，多次調(diào)節(jié)電阻箱重新實(shí)驗(yàn)，并記錄多組電阻箱R1的阻值和電流表的示數(shù)。根據(jù)所測(cè)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出的圖象，由此求出干電池的電動(dòng)勢(shì)___________、內(nèi)阻___________。（保留2位小數(shù)）16．如圖所示，電學(xué)實(shí)驗(yàn)室的“黑盒子”表面有A、B、C三個(gè)接線柱，盒內(nèi)總共有兩個(gè)電學(xué)元件（一只定值電阻和一只半導(dǎo)體二極管），每?jī)蓚€(gè)接線柱之間最多連接一個(gè)元件。為了探明盒內(nèi)元件的連接方式，小華同學(xué)用多用電表進(jìn)行了如下探測(cè)：用多用電表歐姆擋進(jìn)行測(cè)量，把紅黑表筆分別與接線柱A，B，C連接，測(cè)量結(jié)果如下表：紅表筆ACCBAB黑表筆CABCBA阻值有阻值阻值同AC測(cè)量值很大很小很大接近AC間電阻(1)在虛線框中畫(huà)出黑箱內(nèi)的電路結(jié)構(gòu)圖_______________；小華為了精確測(cè)量黑箱內(nèi)二極管的正向電阻值和定值電阻阻值，又進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：(2)將電源（電動(dòng)勢(shì)未知，內(nèi)阻不計(jì)）、電阻箱、開(kāi)關(guān)連接如圖，將e與____（填“A”或“B”）相連，f與____（填“A”或“B”），A、B之間再接入一個(gè)電壓表，閉合開(kāi)關(guān)，改變電阻箱R1的大小，讀出多組對(duì)應(yīng)的電壓表讀數(shù)，記錄為U1；(3)將e、f按照正確方式與A、C相連，閉合開(kāi)關(guān)，改變電阻箱R1的大小，讀出對(duì)應(yīng)的電壓表讀數(shù)，記錄為U2；(4)分別作出和圖像，發(fā)現(xiàn)兩圖像均為直線，若直線縱截距分別為a1，a2；斜率分別為k1，k2，則電源電動(dòng)勢(shì)為_(kāi)____，黑箱內(nèi)定值電阻阻值為_(kāi)____，二極管正向電阻值為_(kāi)____。17．（2022·北京·高考真題）物理實(shí)驗(yàn)一般都涉及實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)儀器、實(shí)驗(yàn)方法、實(shí)驗(yàn)操作、數(shù)據(jù)分析等。（1）用電壓表（內(nèi)阻約為）和電流表（內(nèi)阻約為）測(cè)量一個(gè)電阻的阻值（約為）。要求盡量減小實(shí)驗(yàn)誤差，應(yīng)該選擇的測(cè)量電路是圖1中的______________（選填“甲”或“乙”）。（2）一多用電表表盤(pán)上的電阻刻度線正中間標(biāo)有“15”字樣。用它測(cè)量約電阻的阻值，下列實(shí)驗(yàn)步驟正確的操作順序?yàn)開(kāi)_____________（填各實(shí)驗(yàn)步驟前的字母）。A．將選擇開(kāi)關(guān)置于“”位置B．將選擇開(kāi)關(guān)置于“”位置C．將兩表筆分別接觸待測(cè)電阻兩端，讀出其阻值后隨即斷開(kāi)D．將兩表筆直接接觸，調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕，使指針指向“0”（3）圖2是“測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻”實(shí)驗(yàn)的電路圖。某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中，閉合開(kāi)關(guān)后，發(fā)現(xiàn)無(wú)論怎么移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，電壓表有示數(shù)且不變，電流表始終沒(méi)有示數(shù)。為查找故障，在其他連接不變的情況下，他將電壓表連接a位置的導(dǎo)線端分別試觸b、c、d三個(gè)位置，發(fā)現(xiàn)試觸b、c時(shí)，電壓表有示數(shù)；試觸d時(shí)，電壓表沒(méi)有示數(shù)。若電路中僅有一處故障，則______________（選填選項(xiàng)前的字母）。A．導(dǎo)線斷路B．滑動(dòng)變阻器斷路C．導(dǎo)線斷路D．滑動(dòng)變阻器短路18．（2014·安徽·高考真題）某同學(xué)為了測(cè)量一個(gè)量程為3V的電壓表的內(nèi)阻，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)．（1）他先用多用表進(jìn)行了正確的測(cè)量，測(cè)量時(shí)指針位置如圖1所示，得到電壓表的內(nèi)阻為3.00×103Ω，此時(shí)電壓表的指針也偏轉(zhuǎn)了．已知多用表歐姆擋表盤(pán)中央刻度值為“15”，表內(nèi)電池電動(dòng)勢(shì)為1.5V，則電壓表的示數(shù)應(yīng)為_(kāi)_____________V（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）．（2）為了更準(zhǔn)確地測(cè)量該電壓表的內(nèi)阻Rv，該同學(xué)設(shè)計(jì)了圖2所示的電路圖，實(shí)驗(yàn)步驟如下：A．?dāng)嚅_(kāi)開(kāi)關(guān)S，按圖2連接好電路；B．把滑動(dòng)變阻器R的滑片P滑到b端；C．將電阻箱R0的阻值調(diào)到零；D．閉合開(kāi)關(guān)S；E．移動(dòng)滑動(dòng)變阻器R的滑片P的位置，使電壓表的指針指到3V的位置；F．保持滑動(dòng)變阻器R的滑片P位置不變，調(diào)節(jié)電阻箱R0的阻值使電壓表指針指到1.5V，讀出此時(shí)電阻箱R０的阻值，此值即為電壓表內(nèi)阻Rv的測(cè)量值；G．?dāng)嚅_(kāi)開(kāi)關(guān)S．實(shí)驗(yàn)中可供選擇的實(shí)驗(yàn)器材有：a．待測(cè)電壓表b．滑動(dòng)變阻器：最大阻值2000Ωc．滑動(dòng)變阻器：最大阻值10Ωd．電阻箱：最大阻值9999.9Ω，阻值最小改變量為0.1Ωe．電阻箱：最大阻值999.9Ω，阻值最小改變量為0.1Ωf．電池組：電動(dòng)勢(shì)約6V，內(nèi)阻可忽略g．開(kāi)關(guān)，導(dǎo)線若干按照這位同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方法，回答下列問(wèn)題：①要使測(cè)量更精確，除了選用電池組、導(dǎo)線、開(kāi)關(guān)和待測(cè)電壓表外，還應(yīng)從提供的滑動(dòng)變阻器中選用____（填“b”或“c”），電阻選用_____（填“d”或“e”）．②電壓表內(nèi)阻的測(cè)量值R測(cè)和真實(shí)值R真相比，R測(cè)____R真（填“＞”或“＜”）；若Rv越大，則越____（填“大”或“小”）19．（2011·安徽·高考真題）（1）某同學(xué)實(shí)用多用電表粗略測(cè)量一定值電阻的阻值，先把選擇開(kāi)關(guān)旋到“×1k”擋位，測(cè)量時(shí)針偏轉(zhuǎn)如圖（a）所示。請(qǐng)你簡(jiǎn)述接下來(lái)的測(cè)量過(guò)程：①________________________________；②________________________________；③________________________________；④測(cè)量結(jié)束后，將選擇開(kāi)關(guān)旋到“OFF”擋。（2）接下來(lái)采用“伏安法”較準(zhǔn)確地測(cè)量該電阻的阻值，所用實(shí)驗(yàn)器材如圖（b）所示。其中電壓表內(nèi)阻約為5kΩ，電流表內(nèi)阻約為5Ω。圖中部分電路已經(jīng)連接好，請(qǐng)完成實(shí)驗(yàn)電路的連接__________。（3）圖（c）是一個(gè)多量程多用電表的簡(jiǎn)化電路圖，測(cè)量電流、電壓和電阻各有兩個(gè)量程。當(dāng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)S旋到位置3時(shí)，可用來(lái)測(cè)量_______；當(dāng)S旋到位置______時(shí)，可用來(lái)測(cè)量電流，其中S旋到位置______時(shí)量程較大。20．（2017·全國(guó)·高考真題）圖a為某同學(xué)組裝完成的簡(jiǎn)易多用電表的電路圖。圖中E是電池，R1、R2、R3、R4和R5是固定電阻，R6是可變電阻；表頭G的滿偏電流為250μA，內(nèi)阻為480Ω。虛線方框內(nèi)為換擋開(kāi)關(guān)，A端和B端分別與兩表筆相連。該多用電表有5個(gè)擋位，5個(gè)擋位為：直流電壓1V擋和5V擋，直流電流1mA擋和2.5mA擋，歐姆×100Ω擋。(1)圖a中的A端與______（填“紅”或“黑”）色表筆相連接。(2)關(guān)于R6的使用，下列說(shuō)法正確的是_______（填正確答案標(biāo)號(hào)）。A．在使用多用電表之前，調(diào)整R6使電表指針指在表盤(pán)左端電流“0”位置B．使用歐姆擋時(shí)，先將兩表筆短接，調(diào)整R6使電表指針指在表盤(pán)右端電阻“0”位置C．使用電流擋時(shí)，調(diào)整R6使電表指針盡可能指在表盤(pán)右端電流最大位置(3)根據(jù)題給條件可得R1＋R2=_______Ω，R4=________Ω。(4)某次測(cè)量時(shí)該多用電表指針位置如圖b所示。若此時(shí)B端是與“1”相連的，則多用電表讀數(shù)為_(kāi)______；若此時(shí)B端是與“3”相連的，則讀數(shù)為_(kāi)_______；若此時(shí)B端是與“5”相連的，則讀數(shù)為_(kāi)__________。（結(jié)果均保留3位有效數(shù)字）21．（2017·江蘇·高考真題）某同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)制作一個(gè)簡(jiǎn)易的溫控裝置，實(shí)驗(yàn)原理電路圖如圖11–1圖所示，繼電器與熱敏電阻Rt、滑動(dòng)變阻器R串聯(lián)接在電源E兩端，當(dāng)繼電器的電流超過(guò)15mA時(shí)，銜鐵被吸合，加熱器停止加熱，實(shí)現(xiàn)溫控．繼電器的電阻約為20Ω，熱敏電阻的阻值Rt與溫度t的關(guān)系如下表所示30.040.050.060.070.080.0199.5145.4108.181.862.949.1（1）提供的實(shí)驗(yàn)器材有：電源E1（3V，內(nèi)阻不計(jì)）、電源E2（6V，內(nèi)阻不計(jì)）、滑動(dòng)變阻器R1（0~200Ω）、滑動(dòng)變阻器R2（0~500Ω）、熱敏電阻Rt，繼電器、電阻箱（0~999.9Ω）、開(kāi)關(guān)S、導(dǎo)線若干．為使該裝置實(shí)現(xiàn)對(duì)30~80℃之間任一溫度的控制，電源E應(yīng)選用______（選填“E1”或“E2”），滑動(dòng)變阻器R應(yīng)選用______（選填“R1”或“R2”）．（2）實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)電路不工作．某同學(xué)為排查電路故障，用多用電表測(cè)量各接點(diǎn)間的電壓，則應(yīng)將如圖11–2圖所示的選擇開(kāi)關(guān)旋至______（選填“A”、“B”、“C”或“D”）．（3）合上開(kāi)關(guān)S，用調(diào)節(jié)好的多用電表進(jìn)行排查，在題11–1圖中，若只有b、c間斷路，則應(yīng)發(fā)現(xiàn)表筆接入a、b時(shí)指針______（選填“偏轉(zhuǎn)”或“不偏轉(zhuǎn)”），接入a、c時(shí)指針______（選填“偏轉(zhuǎn)”或“不偏轉(zhuǎn)”）．（4）排除故障后，欲使銜鐵在熱敏電阻為50℃時(shí)被吸合，下列操作步驟正確順序是_____．（填寫(xiě)各步驟前的序號(hào)）①將熱敏電阻接入電路②觀察到繼電器的銜鐵被吸合③斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，將電阻箱從電路中移除④合上開(kāi)關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的阻值⑤斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，用電阻箱替換熱敏電阻，將阻值調(diào)至108.1Ω22．（2019·全國(guó)·高考真題）某同學(xué)欲將內(nèi)阻為98.5Ω、量程為100uA的電流表改裝成歐姆表并進(jìn)行刻度和校準(zhǔn)，要求改裝后歐姆表的15kΩ刻度正好對(duì)應(yīng)電流表表盤(pán)的50uA刻度．可選用的器材還有：定值電阻R0（阻值14kΩ），滑動(dòng)變阻器R1（最大阻值1500Ω），滑動(dòng)變阻器R2（最大阻值500Ω），電阻箱（0~99999.9Ω），干電池（E=1.5V，r=1.5Ω），紅、黑表筆和導(dǎo)線若干．（1）歐姆表設(shè)計(jì)將圖（a）中的實(shí)物連線組成歐姆表．()歐姆表改裝好后，滑動(dòng)變阻器R接入電路的電阻應(yīng)為_(kāi)___Ω：滑動(dòng)變阻器選____（填“R1”或“R2”）．（2）刻度歐姆表表盤(pán)通過(guò)計(jì)算，對(duì)整個(gè)表盤(pán)進(jìn)行電阻刻度，如圖（b）所示．表盤(pán)上a、b處的電流刻度分別為25和75，則a、b處的電阻刻度分別為_(kāi)___、____．（3）校準(zhǔn)紅、黑表筆短接，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使歐姆表指針指向___kΩ處；將紅、黑表筆與電阻箱連接，記錄多組電阻箱接入電路的電阻值及歐姆表上對(duì)應(yīng)的測(cè)量值，完成校準(zhǔn)數(shù)據(jù)測(cè)量．若校準(zhǔn)某刻度時(shí)，電阻箱旋鈕位置如圖（c）所示，則電阻箱接入的阻值為_(kāi)______Ω．

專題多用電表的原理（故障分析+電學(xué)黑箱）歐姆表內(nèi)部結(jié)構(gòu)與測(cè)量原理1．（2018·四川·成都七中高二期中）如圖甲是多用電表內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖，圖乙是刻度盤(pán)，通過(guò)選擇開(kāi)關(guān)分別與1、2、3、4、5、6相連，以改變電路結(jié)構(gòu)，分別成為電流表、電壓表和歐姆表，下列說(shuō)法正確的是（）A．A是黑表筆、B是紅表筆B．作電流表時(shí)1比2量程大，作電壓表時(shí)6比5量程小C．當(dāng)選擇開(kāi)關(guān)與3或4相連是歐姆表，測(cè)量電阻之前需歐姆調(diào)零D．如圖乙所示的指針位置，若選擇的電阻×10檔，讀數(shù)為180；若選擇的直流電壓10V檔，讀數(shù)為6.20V【答案】C【詳解】AC．當(dāng)選擇開(kāi)關(guān)與3、4相連時(shí)，多用電表是歐姆表，測(cè)量電阻之前需歐姆調(diào)零。內(nèi)置電源的正極應(yīng)與黑表筆相連，電源的負(fù)極應(yīng)與紅表筆相連，所以A為紅表筆，B為黑表筆。故A錯(cuò)誤；C正確；B．當(dāng)選擇開(kāi)關(guān)與1、2相連時(shí)，多用電表是電流表，接1時(shí)并聯(lián)電阻較小，電流表的量程較大；當(dāng)選擇開(kāi)關(guān)與5、6相連時(shí)，多用電表是電壓表，接6時(shí)串聯(lián)電阻較大，電壓表的量程較大。故B錯(cuò)誤；D．如圖乙所示的指針位置，若選擇的電阻×10檔，讀數(shù)為180；若選擇直流電壓10V檔，最小分度為0.2V，根據(jù)讀數(shù)規(guī)則可知，指針讀數(shù)為4.60V。故D錯(cuò)誤。故選C。2．某同學(xué)設(shè)計(jì)的多用電表只有兩個(gè)擋位，其內(nèi)部電路如圖所示，已知電流表G的滿偏電流為、內(nèi)阻為，，換擋開(kāi)關(guān)S連著接線柱B。（1）當(dāng)開(kāi)關(guān)S與1相接時(shí)就改裝成為_(kāi)_____（選填“電流表”或“電壓表”），量程為_(kāi)______（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。（2）在如圖所示的電路中，接線柱A應(yīng)該與_______（選填“紅”或“黑”）表筆相連。（3）該同學(xué)用此多用電表的“×10”擋位粗略測(cè)量一定值電阻時(shí)指針偏轉(zhuǎn)較小，接下來(lái)該同學(xué)按照如下操作完成測(cè)量：a．將兩表筆短接，調(diào)節(jié)歐姆擋調(diào)零旋鈕，使指針對(duì)準(zhǔn)刻度盤(pán)上歐姆擋的零刻度，然后斷開(kāi)兩表筆；b．旋轉(zhuǎn)選擇開(kāi)關(guān)至交流電壓最大量程處（或“OFF”擋），并拔出兩表筆；c．將選擇開(kāi)關(guān)旋到“×1”擋；d．將選擇開(kāi)關(guān)旋到“×100”擋；e．將兩表筆分別連接到被測(cè)電阻的兩端，讀出阻值，斷開(kāi)兩表筆。以上實(shí)驗(yàn)步驟中正確的操作及順序是______（填寫(xiě)步驟前的字母）。（4）若此歐姆表中值電阻為，則該多用電表內(nèi)部所使用的電池的電動(dòng)勢(shì)為_(kāi)_____V，作為歐姆表使用時(shí)其內(nèi)部總電阻為_(kāi)_____。【答案】

電流表

2.0mA

紅

daeb

1.5

750【詳解】（1）[1]根據(jù)圖片可知，開(kāi)關(guān)S與1相接時(shí)測(cè)量的仍然是電流；[2]開(kāi)關(guān)S與1相接時(shí)，電流表G與R1并聯(lián)，則有代入數(shù)據(jù)解得（2）[3]當(dāng)用歐姆表測(cè)電阻時(shí)，電源和表頭構(gòu)成回路，根據(jù)電源正、負(fù)極連接方式，黑表筆與電源正極相連，故接線柱A應(yīng)該是與紅表筆相連；（3）[4]指針偏轉(zhuǎn)較小，說(shuō)明指針指在示數(shù)較大處，為使指針指在刻度盤(pán)中央附近，應(yīng)換用“×100”擋，再歐姆調(diào)零，測(cè)量，整理器材，則實(shí)驗(yàn)步驟中正確的操作及順序是daeb；（4）[5][6]根據(jù)題意可知，多用電表作為歐姆表使用時(shí)的內(nèi)阻等于中值電阻，為，當(dāng)測(cè)量的電阻為時(shí)，多用電表的電流為滿偏電流的一半，則根據(jù)歐姆定律可得3．（2022·湖南·雅禮中學(xué)高二期中）小明同學(xué)打算將一只量程為250μA的靈敏電流計(jì)（內(nèi)阻未知，約為幾百歐）改裝成多用電表，他設(shè)計(jì)的改裝電路如圖乙所示。圖乙中G為靈敏電流計(jì)，、、、和是定值電阻，是滑動(dòng)變阻器。實(shí)驗(yàn)室中還有兩個(gè)備用滑動(dòng)變阻器，分別為滑動(dòng)變阻器（0~1000Ω）、滑動(dòng)變阻器（0~10000Ω）。（1）用圖甲所示電路測(cè)量靈敏電流計(jì)G的內(nèi)阻，先將滑動(dòng)變阻器的阻值調(diào)至最大，閉合，緩慢減小的阻值，直到G的指針滿偏；然后閉合，保持滑動(dòng)變阻器的阻值不變，逐漸調(diào)節(jié)電阻箱R的阻值，使G的指針偏到最大值的，此時(shí)電阻箱R的讀數(shù)為960Ω，則靈敏電流計(jì)G的內(nèi)阻為_(kāi)_____Ω；若圖甲電路中干電池的電動(dòng)勢(shì)為1.5V，則滑動(dòng)變阻器選______（填“”或“”）。（2）圖乙中的A端與______（填“紅”或“黑”）色表筆相連接。（3）若圖乙中多用電表的5個(gè)擋位為：直流電壓1V擋和5V擋，直流電流1mA和2.5mA擋，歐姆×100Ω擋（表盤(pán)正中間的刻度為“15”）。則______Ω，______Ω，圖乙中電源電動(dòng)勢(shì)E=______V?！敬鸢浮?/p>

480

R8

紅

160

840

1.5【詳解】（1）[1]由題意可知，調(diào)節(jié)電阻箱R的阻值，使G的指針偏到最大值的，通過(guò)電阻箱的電流為最大值的，可知電阻箱的阻值等于電流計(jì)電阻的2倍，因此時(shí)電阻箱R的讀數(shù)為960Ω，可知電流計(jì)的內(nèi)阻為rg=480Ω；[2]本實(shí)驗(yàn)誤差來(lái)自于閉合S2電阻箱并入電路后，干路電流會(huì)發(fā)生變化，為使干路電流變化較小，應(yīng)使干路中滑動(dòng)變阻器進(jìn)入電路的阻值盡量大，為使電流表能夠滿偏，相應(yīng)的電源電動(dòng)勢(shì)應(yīng)較大。若圖甲電路中干電池的電動(dòng)勢(shì)為1.5V，毫安表G的滿偏電流為250μA，則干路中滑動(dòng)變阻器進(jìn)入電路的最小阻值約大于，故滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用最大阻值為10kΩ的R8。（2）[3]圖乙中的A端與內(nèi)置電源的負(fù)極連接，則與紅色表筆相連接。（3）[4][5]當(dāng)選擇開(kāi)關(guān)接2時(shí)，為直流電流1mA檔，則此時(shí)電流表內(nèi)阻改裝后的電流表滿偏電流IG=1mA。當(dāng)選擇開(kāi)關(guān)接4時(shí)為直流電壓1V擋，則[6]歐姆×100Ω擋，表盤(pán)正中間的刻度為“15”，則歐姆檔內(nèi)阻根據(jù)可得E=1.5V4．（2022·廣東·廣州市天河外國(guó)語(yǔ)學(xué)校高二期中）某物理興趣小組要組裝一個(gè)簡(jiǎn)易的歐姆表，他們?cè)O(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路，通過(guò)控制單刀多擲開(kāi)關(guān)S，可使歐姆表具有“×1”、“×10”和“×100”三個(gè)倍率擋，并使改裝后的刻度盤(pán)正中央的刻度對(duì)應(yīng)電阻刻度的15，提供的器材規(guī)格如下：A．干電池（電動(dòng)勢(shì)E=1.5V，內(nèi)阻不計(jì)）B．毫安表G（量程為1mA，內(nèi)阻為99.0Ω）C．電阻箱R1（0—99.9Ω）D．電阻箱R2（0—9.99Ω）E．滑動(dòng)變阻器R3（0—1500Ω，額定電流0.5A）F．單刀多擲開(kāi)關(guān)S一個(gè)，紅、黑表筆各一支，導(dǎo)線若干（1）該歐姆表的兩只表筆中，________（填“A”或“B”）應(yīng)為紅表筆。當(dāng)開(kāi)關(guān)S接1時(shí)，歐姆表的倍率為_(kāi)_______（填“×1”“×10”或“×100”）。（2）將開(kāi)關(guān)S接2時(shí)，若為×10倍率擋，則電阻箱R1的阻值應(yīng)調(diào)整為_(kāi)_______Ω，將開(kāi)關(guān)S接3時(shí)，為第三種倍率，則電阻箱R2的阻值應(yīng)調(diào)整為_(kāi)_______Ω。（3）當(dāng)開(kāi)關(guān)S接2時(shí)，經(jīng)正確操作后，指針如圖乙中a所示。為了使測(cè)量的結(jié)果更準(zhǔn)確，應(yīng)使開(kāi)關(guān)S接________（填“1”或“3”），然后兩表筆短接，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R3，使毫安表指針指在1.0mA刻度處，再把兩表筆接在被測(cè)電阻兩端，指針如圖乙中b所示，則被測(cè)電阻的阻值約為_(kāi)_______Ω。【答案】

A

×100

11.0

1.00

3

10【詳解】（1）[1]歐姆表紅表筆應(yīng)與電源的負(fù)極相連，由圖甲可知A表筆應(yīng)為紅表筆。[2]開(kāi)關(guān)S接1時(shí)，兩表筆短接，電流表滿偏時(shí)回路中的電流為1mA，根據(jù)閉合電路歐姆定律得可知?dú)W姆表的內(nèi)阻即中值電阻為1500Ω，為×100倍率擋。（2）[3]將開(kāi)關(guān)S接2時(shí)，若為×10倍率擋，則中值電阻應(yīng)為150Ω。毫安表G與R1并聯(lián)后，改裝電流表的量程應(yīng)為I2=10mA[4]將開(kāi)關(guān)S接3時(shí)，應(yīng)為×1倍率擋，則中值電阻應(yīng)為15Ω。毫安表G與R2并聯(lián)后，改裝電流表的量程應(yīng)為I2=100mA（3）[5][6]開(kāi)關(guān)S接2，即×10倍率擋，指針指示如圖乙中a所示，可知被測(cè)電阻的阻值很小，應(yīng)換用小倍率擋，即×1倍率擋，開(kāi)關(guān)應(yīng)接3。進(jìn)行歐姆調(diào)零后，根據(jù)歐姆表原理，可知被測(cè)電阻的阻值為Rx=10Ω用多用電表測(cè)電路故障5．（2022·浙江省普陀中學(xué)高二期中）如圖，電池、開(kāi)關(guān)和燈泡組成串聯(lián)電路。當(dāng)閉合開(kāi)關(guān)時(shí)，發(fā)現(xiàn)燈泡不發(fā)光。在不能拆開(kāi)電路的前提下，現(xiàn)使用一多用電表對(duì)故障電路進(jìn)行檢測(cè)：選擇直流電壓擋，閉合開(kāi)關(guān)S，紅、黑表筆分別接在接線柱E、F上，電壓表示數(shù)為1.5V；斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S，選擇歐姆1k擋，紅、黑表筆分別同時(shí)接E、F，指針不偏轉(zhuǎn)。則下列判斷可能正確的是（）A．燈泡斷路 B．導(dǎo)線BF斷開(kāi) C．導(dǎo)線CA斷開(kāi) D．開(kāi)關(guān)接觸不良【答案】A【詳解】“閉合開(kāi)關(guān)S，紅、黑表筆分別接在接線柱E、F上，電壓表示數(shù)為”說(shuō)明從電源正極到接線柱E是沒(méi)有斷路，從電源負(fù)極到接線柱F沒(méi)有斷路；“斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S，選擇歐姆擋，紅、黑表筆分別同時(shí)接E、F，指針不偏轉(zhuǎn)”說(shuō)明接線柱E、接線柱F之間也就是小燈泡電阻無(wú)窮大，是斷路。故選A。6．二極管具有單向?qū)щ娦裕?dāng)正極接電源正極（正接）時(shí)二極管導(dǎo)通（電流可以通過(guò)二極管，且二極管的阻值很小，可忽略），當(dāng)負(fù)極接電源正極（反接）時(shí)二極管截止（阻值很大，電流為零）。為了驗(yàn)證二極管的這一特性，將其接入如圖所示電路c、d之間的D處，閉合開(kāi)關(guān)時(shí)燈泡不亮。經(jīng)初步檢查各接線均牢固正確，為了確定電路故障的位置，四位同學(xué)各自進(jìn)行了以下操作操作步驟現(xiàn)象1S閉合，多用電表調(diào)至電壓擋，紅表筆接a，黑表筆分別接b、c、d、e示數(shù)分別為0、0、6V、6V2S閉合，斷開(kāi)導(dǎo)線bc的c端，用c端分別接d、e、f燈泡均亮3S斷開(kāi)，多用電表調(diào)至歐姆擋，紅表筆接c，黑表筆接d指針有大角度偏轉(zhuǎn)4S斷開(kāi)，多用電表調(diào)至歐姆擋，紅表筆接d，黑表筆接c指針有微小偏轉(zhuǎn)由此可判斷（）A．同學(xué)1的操作說(shuō)明導(dǎo)致燈泡不亮的故障在a、b之間B．同學(xué)2的操作說(shuō)明導(dǎo)致燈泡不亮的故障在b、c之間C．根據(jù)同學(xué)1、3的操作即可判斷導(dǎo)致燈泡不亮的原因是二極管正、負(fù)極接錯(cuò)D．根據(jù)同學(xué)2、4的操作即可判斷導(dǎo)致燈泡不亮的原因是二極管正、負(fù)極接錯(cuò)【答案】D【詳解】A．同學(xué)1的操作結(jié)果中，a與b之間、a與c之間的電壓為零，a與d之間、a與e之間的電壓為6V，說(shuō)明在c、d之間有斷路，故A錯(cuò)誤；B．同學(xué)2的操作結(jié)果說(shuō)明a、c之間沒(méi)有短路也沒(méi)有斷路，d、f之間沒(méi)有斷路，c、d之間有斷路，故B錯(cuò)誤；C．同學(xué)3的操作說(shuō)明二極管的正極接在d點(diǎn)，被反接了，同學(xué)1的操作結(jié)果可以判斷c、d之間有斷路，但無(wú)法判斷a、b之間是否有短路，根據(jù)1、3同學(xué)的操作能確定二極管正、負(fù)極接錯(cuò)，但不能排除電路中同時(shí)存在燈泡短路導(dǎo)致燈泡不亮的可能，故C錯(cuò)誤；D．同學(xué)4的操作結(jié)果說(shuō)明多用電表歐姆擋測(cè)的是二極管的反向電阻，電阻很大，結(jié)合同學(xué)2的操作結(jié)果可判斷導(dǎo)致燈泡不亮的原因是二極管正、負(fù)極接錯(cuò)，故D正確。故選D。7．某同學(xué)在探究規(guī)格為“6V，3W”的小燈泡I—U特性曲線的實(shí)驗(yàn)中：（1）在小燈泡接入電路前，使用多用電表直接測(cè)量小燈泡的電阻，則應(yīng)將選擇開(kāi)關(guān)旋至哪個(gè)擋進(jìn)行測(cè)量______？A．直流電壓10V

B．直流電流5mA

C．電阻×100

D．電阻×1（2）該同學(xué)采用如圖甲所示的電路進(jìn)行測(cè)量。圖中R為滑動(dòng)變阻器（阻值范圍0~20Ω，額定電流1.0A），L為待測(cè)小燈泡，V為電壓表（量程6V，內(nèi)阻20kΩ），A為電流表（量程0.6A，內(nèi)阻1Ω），E為電源（兩極間電壓8V），S為開(kāi)關(guān)。①在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，開(kāi)關(guān)S閉合前，滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)置于哪一端______？②在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，已知各元器件均無(wú)故障，但閉合開(kāi)關(guān)S后，無(wú)論如何調(diào)節(jié)滑片P，電壓表和電流表的示數(shù)總是調(diào)不到零，其原因可能是哪一條導(dǎo)線沒(méi)有連接好______？（圖甲中的綠色小圓點(diǎn)表示接線點(diǎn)，并用數(shù)字標(biāo)記，請(qǐng)用圖甲中的數(shù)字說(shuō)明存在斷路的導(dǎo)線，如“2點(diǎn)至3點(diǎn)的導(dǎo)線”）③排除故障后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，該同學(xué)描繪出的小燈泡的I—U特性曲線如圖乙所示，則可以看出小燈泡的阻值隨著兩端電壓的增大而怎樣變化______？原因是什么__________________？【答案】

D

左

1點(diǎn)至5點(diǎn)的導(dǎo)線

增大

隨電壓電流的增加，溫度升高，電阻值變大【詳解】（1）[1]小電珠正常發(fā)光時(shí)電阻為使用多用電表測(cè)電阻時(shí)，選擇開(kāi)關(guān)旋至歐姆×1擋進(jìn)行測(cè)量。故選D。（2）①[2]由電路圖可知，開(kāi)關(guān)S閉合前，滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)置于最左端；②[3]閉合開(kāi)關(guān)S后，無(wú)論如何調(diào)節(jié)滑片P，電壓表和電流表的示數(shù)總是調(diào)不到零，可能是1點(diǎn)到5點(diǎn)間的導(dǎo)線沒(méi)有接好，滑動(dòng)變阻器實(shí)際上被接成了限流接法；③[4][5]由圖乙所示小電珠I—U圖像，根據(jù)歐姆定律可知，其電阻隨工作電壓的增大而增大；原因是隨電壓電流的增加，溫度升高，電阻值變大。8．小姚同學(xué)用多用電表做下列探究：（1）他用多用電表測(cè)量一個(gè)電阻的阻值，以下是他的主要操作步驟。a.將“選擇開(kāi)關(guān)”置于如圖甲所示的位置；b.將紅黑表筆短接，轉(zhuǎn)動(dòng)歐姆調(diào)零旋鈕，進(jìn)行歐姆調(diào)零；c.如圖乙所示使兩筆接觸待測(cè)電阻的兩端；d.表盤(pán)指針如圖丙所示，記下讀數(shù)，實(shí)驗(yàn)完畢。請(qǐng)指出他操作中不合理或遺漏的地方并改正：______（至少寫(xiě)出兩點(diǎn)）。測(cè)試點(diǎn)a、bc、dd、f電壓表示數(shù)情況有示數(shù)無(wú)示數(shù)有示數(shù)（2）如圖丁是該同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)所連接的電路。小燈泡L1、L2的規(guī)格皆為2.5V、1W，滑動(dòng)變阻器規(guī)格為10Ω、1A。實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)L1、L2都不亮后，他采用了多用電表的電壓擋檢測(cè)故障，檢測(cè)結(jié)果如上表所示在檢測(cè)a、b間電壓時(shí)，紅表筆應(yīng)按觸______（填“a”或“b”）。根據(jù)檢測(cè)結(jié)果，可以判定故障是______。A，燈L1短路

B．燈L2短路

C．cd段斷路

D．df段斷路【答案】

見(jiàn)解析

b

D【詳解】（1）[1]多用電表使用前檢查并視實(shí)際情況機(jī)械調(diào)零；乙圖中的手不能接觸電阻；實(shí)驗(yàn)完畢前應(yīng)將開(kāi)關(guān)置于OFF檔或者交流電壓500V檔；選擇開(kāi)關(guān)應(yīng)置于×10檔，重新歐姆調(diào)零再測(cè)量。（2）[2]由于b與電源正極相連，故在測(cè)試a、b間直流電壓時(shí)，紅表筆應(yīng)接觸b。[3]AB．若燈L1短路，燈L2仍會(huì)亮，若燈L2短路，燈L1仍會(huì)亮，故AB不符合題意；C．若cd段斷路，測(cè)c、d間電壓時(shí)應(yīng)有示數(shù)，故C不符合題意；D．若df段斷路，導(dǎo)致測(cè)ab間、bc間、df間電壓時(shí)均有示數(shù)，而測(cè)cd間電壓無(wú)示數(shù)，故D符合題意。故選D。9．（2022·四川·石室中學(xué)高三階段練習(xí)）某探究性學(xué)習(xí)小組利用如圖甲所示的電路測(cè)量電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。其中電流表A1的內(nèi)阻，電阻，為了方便讀數(shù)和作圖，給電池串聯(lián)一個(gè)的電阻。（1）按圖示電路進(jìn)行連接后，發(fā)現(xiàn)aa′、bb′和cc′三條導(dǎo)線中，混進(jìn)了一條內(nèi)部斷開(kāi)的導(dǎo)線。為了確定哪一條導(dǎo)線內(nèi)部是斷開(kāi)的，將開(kāi)關(guān)S閉合，用多用電表的電壓擋測(cè)量a、b′間電壓，讀數(shù)不為零，再測(cè)量a、a′間電壓，若讀數(shù)不為零，則一定是______導(dǎo)線斷開(kāi)；若讀數(shù)為零，則一定是______導(dǎo)線斷開(kāi)。（2）排除故障后，該小組順利完成實(shí)驗(yàn)。通過(guò)多次改變滑動(dòng)變阻器觸頭位置，得到電流表A1和A2的多組I1、I2數(shù)據(jù)，作出圖像如圖乙。由I1-I2圖像得到電池的電動(dòng)勢(shì)E=______V，內(nèi)阻r=______Ω。（保留兩位小數(shù)）【答案】

aa′

bb′

1.40##1.41##1.42##1.43

0.54（0.46~0.58）【詳解】（1）[1][2]因?yàn)閍、b′間的電壓不為零，表明cc′良好，一定是另外兩條導(dǎo)線中的一條發(fā)生斷開(kāi)；若a、a′間電壓不為零，表明cc′和bb′均良好，一定是aa′導(dǎo)線斷開(kāi)；若a、a′間電壓為零，一定是aa′良好，bb′斷開(kāi)；（2）[3][4]將電流表A1和電阻R1串聯(lián)當(dāng)成電壓表使用，根據(jù)閉合電路歐姆定律得根據(jù)部分電路歐姆定律得解得根據(jù)圖像得解得電學(xué)黑箱問(wèn)題10．圖中的A、B、C為黑箱（即看不見(jiàn)內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)的一個(gè)盒子）上的三個(gè)接點(diǎn)，兩個(gè)接點(diǎn)間最多只能接一個(gè)電學(xué)元件。為探明內(nèi)部結(jié)構(gòu)，某同學(xué)用多用電表進(jìn)行了四步測(cè)量：（1）用直流電壓擋測(cè)量：A、B、C三點(diǎn)間均無(wú)電壓；（2）用歐姆擋測(cè)量：A、C間正反向電阻完全相同；（3）用歐姆擋測(cè)量：黑表筆接A點(diǎn)、紅表筆接B點(diǎn)，有電阻；反接后阻值很大；（4）用歐姆擋測(cè)量：黑表筆接C點(diǎn)、紅表筆接B點(diǎn)，有電阻，阻值比第（2）步測(cè)得的大；反接后阻值很大。下列黑箱內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖正確的是___________A．B．C．D．【答案】A【詳解】（1）使用直流電壓檔進(jìn)行測(cè)量，目的是看內(nèi)部是否有電源，由于A、B、C三點(diǎn)間均無(wú)電壓，因此黑箱內(nèi)不存在電源；（2）使用歐姆檔進(jìn)行測(cè)量時(shí)注意黑表筆是和內(nèi)部電源的正級(jí)相連的，可知：在測(cè)量AC之間的電阻時(shí)，對(duì)兩個(gè)接線柱進(jìn)行正反測(cè)量，其阻值相同，說(shuō)明AC之間接有一個(gè)定值電阻；（3）在測(cè)量AB之間電阻時(shí)，黑表筆接A時(shí)電阻很小，接B時(shí)電阻很大，說(shuō)明AB之間有二極管，而且A應(yīng)該接二極管的正極；（4）用歐姆擋測(cè)量，黑表筆接C點(diǎn)，紅表筆接B點(diǎn)，有阻值，阻值比第二步測(cè)得的大，說(shuō)明了BAC之間串聯(lián)了二極管、電阻兩個(gè)元件，反接阻值很大，則BC間斷路。故黑箱內(nèi)元件的連接為A圖，故A正確，BCD錯(cuò)誤。故答案為A。11．某學(xué)習(xí)小組的同學(xué)用如圖甲所示的電路來(lái)探究電學(xué)黑箱內(nèi)的電學(xué)元件，已知該電學(xué)黑箱可能有電容器、電感線圈、定值電阻三種電學(xué)元件，在接線柱間以如圖乙所示的“Z”字連接，且相鄰兩接線柱間只有一個(gè)元件.(1)小明同學(xué)分別將黑箱接線柱AB、BC、CD接入甲電路中，閉合開(kāi)關(guān)S，計(jì)算機(jī)顯示出電流傳感器的輸出電流隨時(shí)間變化的圖像分別如a、b、c所示，則_____(選填：AB、BC、CD)間接入的是定值電阻．(2)小聰同學(xué)為了進(jìn)一步精確測(cè)量黑箱內(nèi)定值電阻的阻值，設(shè)計(jì)了如圖丙所示的電路，其中：A是電流表(量程為0.20mA，內(nèi)阻約為100Ω)R是電阻箱(阻值范圍0~999.9Ω)R1是滑動(dòng)變阻器R2是保護(hù)電阻E是直流電源(電動(dòng)勢(shì)4V，內(nèi)阻不計(jì))單刀單擲開(kāi)關(guān)2只，導(dǎo)線若干①調(diào)節(jié)電阻箱，使電阻箱接入電路中的阻值為90.7Ω，只閉合S1，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，電流表讀數(shù)為0.15mA；然后保持滑動(dòng)變阻器的滑片位置不動(dòng)，再閉合S2，調(diào)節(jié)電阻箱，當(dāng)電阻箱的阻值為186.3Ω時(shí)，電流表的讀數(shù)仍為0.15mA，則黑箱內(nèi)定值電阻的阻值為_(kāi)______Ω．②上述實(shí)驗(yàn)中，無(wú)論怎樣調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，都要保證電路安全，則在下面提供的四個(gè)電阻中，保護(hù)電阻R應(yīng)選用_________(選填答案番號(hào))A．200kΩ

B．20kΩ

C．10kΩ

D．20Ω③下面提供最大阻值不同的四個(gè)滑動(dòng)變阻器供選用，既要滿足上述實(shí)驗(yàn)要求，又要調(diào)整方便，滑動(dòng)變阻器是最佳選擇________(選填答案番號(hào)).【答案】

C；

95.6；

B；

C；【詳解】(1).由圖a看出，a接入電路時(shí)有瞬間的電流，電容器充電過(guò)程有短暫的電流，電路穩(wěn)定后電路中沒(méi)有電流，說(shuō)明AB間是電容器；由b圖看出，此元件接入電路時(shí)，電流逐漸增大，是由于線圈中產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)的阻礙作用，電流只能逐漸增大，說(shuō)明BC間是電感線圈；從c圖看出，此元件接入電路時(shí)電流恒定不變，說(shuō)明CD是定值電阻；(2).①由于電路中的電流不變，根據(jù)歐姆定理可知電阻不變，則有，解得黑箱內(nèi)定值電阻的阻值為②由閉合電路歐姆定律可知，無(wú)論怎樣調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，都要保證電路安全，保護(hù)電阻R應(yīng)選用，故選B；③由于電路采用限流式，所以，既要滿足上述實(shí)驗(yàn)要求，又要調(diào)整方便，滑動(dòng)變阻器是最佳選擇10，故選C．12．如圖1所示的黑箱中有三只完全相同的電學(xué)子元件，小明使用多用電表對(duì)其進(jìn)行探測(cè)．（1）在使用多用電表前，發(fā)現(xiàn)指針不在左邊的“0”刻度線處，應(yīng)先調(diào)整圖2中多用電表的______（選填“A”，“B”或“C”）（2）在判定黑箱中無(wú)電源后，將選擇開(kāi)關(guān)旋至“×1”擋，調(diào)節(jié)好多用電表，測(cè)量各接點(diǎn)間阻值，測(cè)量中發(fā)現(xiàn)，每對(duì)接點(diǎn)間正反方向阻值均相等，測(cè)量記錄如表，兩表筆分別接a，b時(shí)，多用電表的示數(shù)如圖2所示．請(qǐng)將讀數(shù)填入表．兩表筆的接點(diǎn)多用電表的示數(shù)a，b________Ωa，c10.0Ωb，c15.0Ω（3）設(shè)計(jì)黑箱中的電路，在圖3的方框內(nèi)畫(huà)出一種可能的電路．()【答案】

A

5.0

【分析】本題的考點(diǎn)是多用電表的使用．【詳解】（1）電表使用前要機(jī)械調(diào)零，選A；（2）根據(jù)讀數(shù)可得示數(shù)為5.0Ω（3）測(cè)量中發(fā)現(xiàn)，每對(duì)接點(diǎn)間正反方向阻值均相等，所以元件中沒(méi)有二極管，所以可能的情況為【點(diǎn)睛】黑箱元件判斷尤其要注意是否有二極管，而二極管具有單向?qū)?，所以從正反方向阻值判斷?3．某興趣小組自制了一個(gè)多量程的歐姆表，其電路圖如圖甲所示。其中電池的電動(dòng)勢(shì)E=1.5V，內(nèi)阻可忽略不計(jì)；表頭G量程Ig=60μA，內(nèi)阻Rg=2kΩ，表頭的表盤(pán)如圖乙所示。①開(kāi)關(guān)S1撥至×1k擋，將滑動(dòng)變阻器R0滑片調(diào)到最左端。②將紅、黑表筆短接，此時(shí)表頭的讀數(shù)如圖乙所示，該讀數(shù)為_(kāi)_______μA。由此可知，滑動(dòng)變阻器R0的最大阻值為_(kāi)_______kΩ（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。③調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R0的滑片位置，使電流表指針滿偏。④將被測(cè)電阻Rx接在紅、黑表筆之間，此時(shí)電表指針指向20μA處，則該被測(cè)電阻的阻值為_(kāi)_______kΩ（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。⑤根據(jù)上述原理，將表頭的電流刻度改成與之相對(duì)的電阻值刻度，即做成一個(gè)歐姆表。(1)圖中R3的阻值為_(kāi)_______kΩ（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。(2)電池使用一段時(shí)間后電動(dòng)勢(shì)E減小為1.44V，改裝后的歐姆表仍可以調(diào)零。若某次測(cè)量結(jié)果的讀數(shù)為50kΩ，則該被測(cè)電阻的真實(shí)阻值是________kΩ；若測(cè)量結(jié)果的讀數(shù)為25Ω，則該被測(cè)電阻的真實(shí)阻值是________Ω。（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）【答案】

49

29

50

2.78

48

24【詳解】②[1][2]將紅、黑表筆短接，此時(shí)表頭的讀數(shù)為49μA。由此可知，滑動(dòng)變阻器R0的最大阻值為；④[3]當(dāng)電流表指針滿偏時(shí)當(dāng)電表指針指向20μA處時(shí)解得Rx=50kΩ(1)[4]由以上計(jì)算可知當(dāng)電表指針指向20μA處時(shí)，此時(shí)電流計(jì)兩端電壓為當(dāng)在“×1k”位置時(shí)，對(duì)應(yīng)的待測(cè)電阻為50kΩ，可知當(dāng)在“×100”位置時(shí)，對(duì)應(yīng)的待測(cè)電阻為Rx=50×100Ω=5kΩ此時(shí)Rx兩端電壓為U=E-UG=1V則電流為此時(shí)通過(guò)R3的電流為I3=I-IG=200μA-20μA=180μA則(2)[5][6]若電池電動(dòng)勢(shì)為E=1.5V時(shí)，調(diào)零后若電池電動(dòng)勢(shì)為E′=1.44V時(shí)，調(diào)零后當(dāng)測(cè)量某電阻Rx時(shí)，則聯(lián)立可得當(dāng)Rx測(cè)=50kΩ時(shí)，帶入解得Rx測(cè)=48kΩ當(dāng)Rx測(cè)=25Ω時(shí)，帶入解得Rx測(cè)=24Ω14．多用電表是電學(xué)實(shí)驗(yàn)中常用的電學(xué)工具，其內(nèi)部的部分電路如圖所示，則：(1)將B和C兩端點(diǎn)連接紅黑表筆可以測(cè)電路的__________（填“電壓”或“電流”），轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)S接__________（填“a”或“b”）的量程更大。(2)用多用電表探究黑箱內(nèi)的電路，電路由四個(gè)阻值均為的相同電阻構(gòu)成，黑箱面板上有三個(gè)接線柱1、2和3，測(cè)得1、2接線柱之間的電阻為，2、3接線柱之間的電阻為，1、3接線柱之間的電阻為。請(qǐng)?jiān)谔摼€框中畫(huà)出黑箱中電阻連接方式____?！敬鸢浮?/p>

電流

a

【詳解】(1)[1][2]將B和C兩端點(diǎn)連接紅黑表筆可以測(cè)電路的電流，轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)S接a時(shí)電流計(jì)上并聯(lián)的電阻較小，則量程更大。(2)[3]根據(jù)黑盒子內(nèi)表現(xiàn)出的外部現(xiàn)象，可判斷內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖；15．某同學(xué)設(shè)計(jì)如圖所示的電路，其中實(shí)驗(yàn)器材為：干電池一節(jié)（電動(dòng)勢(shì)、內(nèi)阻未知）電流表A（量程，內(nèi)阻小于）電流表（量程，內(nèi)阻未知）電流傳感器（相當(dāng)于理想電流表）電阻箱（）滑動(dòng)變阻器（）三個(gè)電學(xué)黑箱（每個(gè)黑箱內(nèi)僅一只電學(xué)元件，可能是定值電阻、電容器、電感線圈；圖中未畫(huà)出）開(kāi)關(guān)、；導(dǎo)線若干。連接好電路，該同學(xué)依次完成了下列實(shí)驗(yàn)。（1）探測(cè)黑箱元件：先斷開(kāi)開(kāi)關(guān)、，將調(diào)至適當(dāng)位置，分別將三個(gè)黑箱接在、兩接線柱間，再閉合，實(shí)驗(yàn)分別發(fā)現(xiàn)電流傳感器的示數(shù)隨時(shí)間按如圖甲、乙、丙所示的規(guī)律變化，則甲、乙、丙對(duì)應(yīng)的三個(gè)電學(xué)黑箱里分別是___________、___________、___________。（2）測(cè)電流表A的內(nèi)阻：用導(dǎo)線將接線柱與直接短接，先后閉合開(kāi)關(guān)、，調(diào)節(jié)電阻箱和滑動(dòng)變阻器，使電流表的示數(shù)滿偏，此時(shí)電流表A的示數(shù)為、電阻箱的示數(shù)為，則電流表A的內(nèi)阻___________。（3）測(cè)量干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻：先斷開(kāi)開(kāi)關(guān)、，用導(dǎo)線將接線柱與直接短接，再閉合開(kāi)關(guān)，多次調(diào)節(jié)電阻箱重新實(shí)驗(yàn)，并記錄多組電阻箱R1的阻值和電流表的示數(shù)。根據(jù)所測(cè)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出的圖象，由此求出干電池的電動(dòng)勢(shì)___________、內(nèi)阻___________。（保留2位小數(shù)）【答案】

電容器

定值電阻

電感線圈

1.37

0.45【詳解】(1)[1][2][3]甲圖，電流減小到０，最后可看作斷路，可判斷為電容；乙圖，閉合開(kāi)關(guān)后，電流穩(wěn)定無(wú)變化，為電阻；丙圖，電流變化但不發(fā)生突變，最后趨于穩(wěn)定，為電感；(2)[4]此時(shí)電流表與并聯(lián)，電流表滿偏時(shí)因，則由歐姆定律可知(3)[5][6]由閉合電路的歐姆定律可得如圖，斜率則感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與縱坐標(biāo)交點(diǎn)為-1.2，則有則16．如圖所示，電學(xué)實(shí)驗(yàn)室的“黑盒子”表面有A、B、C三個(gè)接線柱，盒內(nèi)總共有兩個(gè)電學(xué)元件（一只定值電阻和一只半導(dǎo)體二極管），每?jī)蓚€(gè)接線柱之間最多連接一個(gè)元件。為了探明盒內(nèi)元件的連接方式，小華同學(xué)用多用電表進(jìn)行了如下探測(cè)：用多用電表歐姆擋進(jìn)行測(cè)量，把紅黑表筆分別與接線柱A，B，C連接，測(cè)量結(jié)果如下表：紅表筆ACCBAB黑表筆CABCBA阻值有阻值阻值同AC測(cè)量值很大很小很大接近AC間電阻(1)在虛線框中畫(huà)出黑箱內(nèi)的電路結(jié)構(gòu)圖_______________；小華為了精確測(cè)量黑箱內(nèi)二極管的正向電阻值和定值電阻阻值，又進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：(2)將電源（電動(dòng)勢(shì)未知，內(nèi)阻不計(jì)）、電阻箱、開(kāi)關(guān)連接如圖，將e與____（填“A”或“B”）相連，f與____（填“A”或“B”），A、B之間再接入一個(gè)電壓表，閉合開(kāi)關(guān)，改變電阻箱R1的大小，讀出多組對(duì)應(yīng)的電壓表讀數(shù)，記錄為U1；(3)將e、f按照正確方式與A、C相連，閉合開(kāi)關(guān)，改變電阻箱R1的大小，讀出對(duì)應(yīng)的電壓表讀數(shù)，記錄為U2；(4)分別作出和圖像，發(fā)現(xiàn)兩圖像均為直線，若直線縱截距分別為a1，a2；斜率分別為k1，k2，則電源電動(dòng)勢(shì)為_(kāi)____，黑箱內(nèi)定值電阻阻值為_(kāi)____，二極管正向電阻值為_(kāi)____?！敬鸢浮?/p>

B

A

或

【詳解】(1)[1]．由表中數(shù)據(jù)可知，AC之間只接有電阻；黑表筆接B，紅表筆接C時(shí)電阻很大，反接時(shí)電阻很小，說(shuō)明BC間只接有二極管，且C接二極管的正極；黑表筆接B，紅表筆接A時(shí)電阻很大，反接時(shí)電阻接近AC間的電阻，說(shuō)明AB間串聯(lián)接有二極管和電阻；電路如圖；(2)[2][3]．將電源、電阻箱、開(kāi)關(guān)連接，將e與B相連，f與A連接；(4)[4][5][6]．在步驟(2)中，由電路的結(jié)構(gòu)可知即則同理在步驟(3)中，由電路的結(jié)構(gòu)可知即則解得或者17．（2022·北京·高考真題）物理實(shí)驗(yàn)一般都涉及實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)儀器、實(shí)驗(yàn)方法、實(shí)驗(yàn)操作、數(shù)據(jù)分析等。（1）用電壓表（內(nèi)阻約為）和電流表（內(nèi)阻約為）測(cè)量一個(gè)電阻的阻值（約為）。要求盡量減小實(shí)驗(yàn)誤差，應(yīng)該選擇的測(cè)量電路是圖1中的______________（選填“甲”或“乙”）。（2）一多用電表表盤(pán)上的電阻刻度線正中間標(biāo)有“15”字樣。用它測(cè)量約電阻的阻值，下列實(shí)驗(yàn)步驟正確的操作順序?yàn)開(kāi)_____________（填各實(shí)驗(yàn)步驟前的字母）。A．將選擇開(kāi)關(guān)置于“”位置B．將選擇開(kāi)關(guān)置于“”位置C．將兩表筆分別接觸待測(cè)電阻兩端，讀出其阻值后隨即斷開(kāi)D．將兩表筆直接接觸，調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕，使指針指向“0”（3）圖2是“測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻”實(shí)驗(yàn)的電路圖。某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中，閉合開(kāi)關(guān)后，發(fā)現(xiàn)無(wú)論怎么移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，電壓表有示數(shù)且不變，電流表始終沒(méi)有示數(shù)。為查找故障，在其他連接不變的情況下，他將電壓表連接a位置的導(dǎo)線端分別試觸b、c、d三個(gè)位置，發(fā)現(xiàn)試觸b、c時(shí)，電壓表有示數(shù)；試觸d時(shí)，電壓表沒(méi)有示數(shù)。若電路中僅有一處故障，則______________（選填選項(xiàng)前的字母）。A．導(dǎo)線斷路B．滑動(dòng)變阻器斷路C．導(dǎo)線斷路D．滑動(dòng)變阻器短路【答案】

甲

ADCB

C【詳解】（1）[1]因?yàn)榇郎y(cè)電阻約為，而故為了減小誤差應(yīng)該采用電流表的外接法，即選用甲圖；（2）[2]測(cè)量過(guò)程中應(yīng)該先選擇合適檔位，根據(jù)題意選擇“”檔位，然后進(jìn)行歐姆調(diào)零，再進(jìn)行測(cè)量，測(cè)量完成后要將開(kāi)關(guān)置于“”檔，故順序?yàn)锳DCB。（3）[3]閉合電鍵后，卻發(fā)現(xiàn)無(wú)論怎么移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，電流表示數(shù)始終為零，可能是電路中出現(xiàn)斷路，電壓表的示數(shù)不變化，說(shuō)明電壓表串聯(lián)在電路中；當(dāng)試觸b、c時(shí)依然是這個(gè)情況說(shuō)明b、c段是正常的，試觸d時(shí)，電壓表沒(méi)有示數(shù)說(shuō)明在cd之間某處發(fā)生了斷路，故選C。18．（2014·安徽·高考真題）某同學(xué)為了測(cè)量一個(gè)量程為3V的電壓表的內(nèi)阻，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)．（1）他先用多用表進(jìn)行了正確的測(cè)量，測(cè)量時(shí)指針位置如圖1所示，得到電壓表的內(nèi)阻為3.00×103Ω，此時(shí)電壓表的指針也偏轉(zhuǎn)了．已知多用表歐姆擋表盤(pán)中央刻度值為“15”，表內(nèi)電池電動(dòng)勢(shì)為1.5V，則電壓表的示數(shù)應(yīng)為_(kāi)_____________V（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）．（2）為了更準(zhǔn)確地測(cè)量該電壓表的內(nèi)阻Rv，該同學(xué)設(shè)計(jì)了圖2所示的電路圖，實(shí)驗(yàn)步驟如下：A．?dāng)嚅_(kāi)開(kāi)關(guān)S，按圖2連接好電路；B．把滑動(dòng)變阻器R的滑片P滑到b端；C．將電阻箱R0的阻值調(diào)到零；D．閉合開(kāi)關(guān)S；E．移動(dòng)滑動(dòng)變阻器R的滑片P的位置，使電壓表的指針指到3V的位置；F．保持滑動(dòng)變阻器R的滑片P位置不變，調(diào)節(jié)電阻箱R0的阻值使電壓表指針指到1.5V，讀出此時(shí)電阻箱R０的阻值，此值即為電壓表內(nèi)阻Rv的測(cè)量值；G．?dāng)嚅_(kāi)開(kāi)關(guān)S．實(shí)驗(yàn)中可供選擇的實(shí)驗(yàn)器材有：a．待測(cè)電壓表b．滑動(dòng)變阻器：最大阻值2000Ωc．滑動(dòng)變阻器：最大阻值10Ωd．電阻箱：最大阻值9999.9Ω，阻值最小改變量為0.1Ωe．電阻箱：最大阻值999.9Ω，阻值最小改變量為0.1Ωf．電池組：電動(dòng)勢(shì)約6V，內(nèi)阻可忽略g．開(kāi)關(guān)，導(dǎo)線若干按照這位同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方法，回答下列問(wèn)題：①要使測(cè)量更精確，除了選用電池組、導(dǎo)線、開(kāi)關(guān)和待測(cè)電壓表外，還應(yīng)從提供的滑動(dòng)變阻器中選用____（填“b”或“c”），電阻選用_____（填“d”或“e”）．②電壓表內(nèi)阻的測(cè)量值R測(cè)和真實(shí)值R真相比，R測(cè)____R真（填“＞”或“＜”）；若Rv越大，則越____（填“大”或“小”）【答案】

1.0V

c

d

＞

小【詳解】(1)[1]電壓表的示數(shù)即為等效電路的路段電壓，由表盤(pán)讀數(shù)可知，現(xiàn)在的歐姆表用的是“”檔，故現(xiàn)在的多用表內(nèi)阻為1500Ω，由閉合電路歐姆定律可得(2)[2][3]①采用電壓表半偏法測(cè)量電壓表內(nèi)電阻，要保證電壓表與電阻箱的總電壓保持不變，需要使電壓表電阻遠(yuǎn)大于滑動(dòng)變阻器的電阻，故滑動(dòng)變阻器選擇小電阻，即選擇c；電阻箱最大電阻不能小于電壓表電阻，電壓表內(nèi)電阻約為3000歐姆，故電阻箱選擇d；[4][5]②由閉合電路歐姆定律可知，隨著電阻箱的阻值變大，電源兩端的路端電壓隨之變大，當(dāng)電阻箱調(diào)至使電壓表半偏時(shí)，此時(shí)電壓表與變阻箱兩端的總電壓比變阻箱阻值為0時(shí)要大，故此時(shí)變阻箱的實(shí)際分壓是大于電壓表的，故有R測(cè)＞R真，外電阻越大，干路電流越小，當(dāng)外電阻變化時(shí)，路端電壓的變化量越小，故測(cè)量誤差也越?。?9．（2011·安徽·高考真題）（1）某同學(xué)實(shí)用多用電表粗略測(cè)量一定值電阻的阻值，先把選擇開(kāi)關(guān)旋到“×1k”擋位，測(cè)量時(shí)針偏轉(zhuǎn)如圖（a）所示。請(qǐng)你簡(jiǎn)述接下來(lái)的測(cè)量過(guò)程：①________________________________；②________________________________；③________________________________；④測(cè)量結(jié)束后，將選擇開(kāi)關(guān)旋到“OFF”擋。（2）接下來(lái)采用“伏安法”較準(zhǔn)確地測(cè)量該電阻的阻值，所用實(shí)驗(yàn)器材如圖（b）所示。其中電壓表內(nèi)阻約為5kΩ，電流表內(nèi)阻約為5Ω。圖中部分電路已經(jīng)連接好，請(qǐng)完成實(shí)驗(yàn)電路的連接__________。（3）圖（c）是一個(gè)多量程多用電表的簡(jiǎn)化電路圖，測(cè)量電流、電壓和電阻各有兩個(gè)量程。當(dāng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)S旋到位置3時(shí)，可用來(lái)測(cè)量_______；當(dāng)S旋到位置______時(shí)，可用來(lái)測(cè)量電流，其中S旋到位置______時(shí)量程較大?！敬鸢浮?/p>

斷開(kāi)待測(cè)電阻，將選擇開(kāi)關(guān)旋到“×100”檔

將兩表筆短接，調(diào)整“歐姆調(diào)零旋鈕”，使指針指向“0Ω”

再接入待測(cè)電阻，將指針示數(shù)×100，即為待測(cè)電阻阻值

電阻

1、2

1【分析】（1）選擇開(kāi)關(guān)旋到“×1k”擋位，測(cè)量時(shí)指針偏轉(zhuǎn)角度太大，換用“×100”檔后，重新進(jìn)行歐姆調(diào)零，再進(jìn)行測(cè)量。測(cè)量值=指示值×倍率。（2）歐姆表、電壓表、電流表都是由小量程電流表改裝而成，根據(jù)電表結(jié)構(gòu)選擇。【詳解】（1）實(shí)驗(yàn)步驟：①斷開(kāi)待測(cè)電阻，將選擇開(kāi)關(guān)旋到“×100”檔，②將兩表筆短接，調(diào)整“歐姆調(diào)零旋鈕”，使指針指向“0Ω”；③再接入待測(cè)電阻，將指針示數(shù)×100，即為待測(cè)電阻阻值。（2）較為準(zhǔn)確的測(cè)量待測(cè)電阻阻值，滑動(dòng)變阻器選用分壓式，由于待測(cè)電阻阻值較小，所以電流表內(nèi)接，實(shí)物圖如下∶（3）圖（c）是一個(gè)多量程多用電表的簡(jiǎn)化電路圖，測(cè)量電流、電壓和電阻各有兩個(gè)量程。當(dāng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)S旋到位置3時(shí)，內(nèi)置電源起作用，可用來(lái)測(cè)量電阻；當(dāng)S旋到位置1、2時(shí)，表頭并聯(lián)小電阻，可用來(lái)測(cè)量電流，其中S旋到位置1時(shí)，內(nèi)阻較小量程較大?！军c(diǎn)睛】本題主要考查基本儀器多用電表的結(jié)構(gòu)、原理以及使用方法，也是考試的熱點(diǎn)問(wèn)題。20．（2017·全國(guó)·高考真題）圖a為某同學(xué)組裝完成的簡(jiǎn)易多用電表的電路圖。圖中E是電池，R1、R2、R3、R4和R5是固定電阻，R6是可變電阻；表頭G的滿偏電流為250μA，內(nèi)阻為480Ω。虛線方框內(nèi)為換擋開(kāi)關(guān)，A端和B端分別與兩表筆相連。該多用電表有5個(gè)擋位，5個(gè)擋位為：直流電壓1V擋和