高考物理一輪復(fù)習(xí) 考點(diǎn)精講 考點(diǎn)43 實(shí)驗(yàn):用多用電表測(cè)量電學(xué)中的物理量(解析版)_第1頁(yè)
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考點(diǎn)43實(shí)驗(yàn):用多用電表測(cè)量電學(xué)中的物理量(核心考點(diǎn)精講精練)1.5年真題考點(diǎn)分布實(shí)驗(yàn):用多用電表測(cè)量電學(xué)中的物理量2023·天津卷·T102023·湖南卷·T122022·遼寧卷·T112022·河北卷·T122022·湖南卷·T122021·遼寧卷·T122019·全國(guó)卷Ⅰ·T232019·全國(guó)卷Ⅲ·T232018·全國(guó)卷Ⅱ·T222.命題規(guī)律及備考策略【命題規(guī)律】近幾年高考主要考查:多用表的構(gòu)造和原理,用多用電表測(cè)量電學(xué)中的物理量?!緜淇疾呗浴?.了解多用電表的構(gòu)造和工作原理.2.會(huì)用多用電表測(cè)量電壓、電流.3.測(cè)量定值電阻和判斷二極管的正負(fù)極.4.會(huì)用多用電表進(jìn)行簡(jiǎn)單的電路故障分析.【命題預(yù)測(cè)】多用表與電表改裝給合在一起,可能是今后考試熱點(diǎn)1.認(rèn)識(shí)多用電表(1)多用電表可以用來測(cè)量電流、電壓、電阻等,并且每一種測(cè)量項(xiàng)目都有幾個(gè)量程.(2)外形如圖所示:上半部分為表盤,表盤上有電流、電壓、電阻等多種量程的刻度;下半部分為選擇開關(guān),它的四周刻有各種測(cè)量項(xiàng)目和量程.多用電表面板上還有:歐姆表的歐姆調(diào)零旋鈕(使電表指針指在右端零歐姆處)、指針定位螺絲(使電表指針指在左端的“0”位置)、表筆的正、負(fù)插孔(紅表筆插入“+”插孔,黑表筆插入“-”插孔).2.用多用電表測(cè)量小燈泡的電壓和電流按如圖甲所示的電路圖連好電路,將多用電表選擇開關(guān)置于直流電壓擋,測(cè)小燈泡兩端的電壓.紅表筆接電勢(shì)高(填“高”或“低”)的點(diǎn).按如圖乙所示的電路圖連好電路,將選擇開關(guān)置于直流電流擋,測(cè)量通過小燈泡的電流.此時(shí)電流從紅色表筆流入電表.3.用多用電表測(cè)定值電阻的阻值(1)原理電路圖I與Rx的對(duì)應(yīng)關(guān)系相當(dāng)于待測(cè)電阻Rx=0,調(diào)節(jié)R使I=Ig=eq\f(E,Rg+r+R),此時(shí)指針指在Ig處(RΩ=Rg+r+R)相當(dāng)于待測(cè)電阻Rx=∞,此時(shí)I=0,指針不偏轉(zhuǎn)待測(cè)電阻為Rx,I=eq\f(E,RΩ+Rx),指針指到某確定位置,此時(shí)Rx=eq\f(E,I)-RΩ刻度特點(diǎn)表頭電流滿偏I(xiàn)g處,對(duì)應(yīng)歐姆表零刻度(最右側(cè))表頭電流I=0處,對(duì)應(yīng)歐姆表∞刻度(最左側(cè))表頭電流I與電阻Rx一一對(duì)應(yīng),但不是線性關(guān)系,表盤刻度不均勻(2)注意:①黑表筆與電源的正極連接,紅表筆與電源的負(fù)極連接,電流方向?yàn)椤凹t進(jìn)黑出”.②當(dāng)多用電表指針指在中央時(shí)eq\f(Ig,2)=eq\f(E,RΩ+R中),知中值電阻R中=RΩ.(3)測(cè)量步驟①估測(cè)待測(cè)電阻阻值,選擇合適的量程.②歐姆調(diào)零.③將被測(cè)電阻接在紅黑表筆之間.④讀數(shù):指針示數(shù)乘以倍率.⑤使用完畢:選擇開關(guān)置于“OFF”擋,長(zhǎng)期不用應(yīng)取出電池.(4)注意事項(xiàng)①區(qū)分“機(jī)械零點(diǎn)”與“歐姆零點(diǎn)”.機(jī)械零點(diǎn)是表盤刻度左側(cè)的“0”位置,機(jī)械調(diào)零對(duì)應(yīng)的是表盤下邊中間的指針定位螺絲;歐姆零點(diǎn)是指刻度盤右側(cè)的“0”位置,歐姆調(diào)零對(duì)應(yīng)的是歐姆調(diào)零旋鈕.②使指針指在中值附近,否則換擋.③測(cè)電阻時(shí)每換一次擋必須重新歐姆調(diào)零.④手不能接觸表筆的金屬桿.⑤測(cè)量電阻時(shí)待測(cè)電阻要與其他元件和電源斷開.考向1用多用電表測(cè)量電學(xué)中的物理量1.用多用電表測(cè)二極管的正、反向電阻(1)認(rèn)識(shí)二極管:晶體二極管由半導(dǎo)體材料制成,它的符號(hào)如圖所示,左端為正極,右端為負(fù)極.特點(diǎn):當(dāng)給二極管加正向電壓時(shí)電阻很小,當(dāng)給二極管加反向電壓時(shí)電阻很大.(2)用歐姆擋判斷二極管的正負(fù)極將多用電表歐姆擋調(diào)零之后,若多用電表指針偏角很大,則黑表筆接觸二極管的正極,紅表筆接觸二極管的負(fù)極(如圖甲);若多用電表指針偏角很小,則黑表筆接觸二極管的負(fù)極,紅表筆接觸二極管的正極(如圖乙).2.探索黑箱內(nèi)的電學(xué)元件判斷目的應(yīng)用擋位現(xiàn)象電源電壓擋兩接線柱正、反接時(shí)均無示數(shù),說明無電源電阻歐姆擋兩接線柱正、反接時(shí)示數(shù)相同二極管歐姆擋正接時(shí)示數(shù)很小,反接時(shí)示數(shù)很大3.多用電表使用的“八大注意”(1)使用前要機(jī)械調(diào)零。(2)兩表筆在使用時(shí),電流總是“紅進(jìn)”“黑出”。(3)選擇開關(guān)的功能區(qū)域,要分清是測(cè)電壓、電流、電阻,還要分清是交流還是直流。(4)電壓、電流擋為量程范圍擋,歐姆擋為倍率擋。(5)刻度線有三行:上為電阻專用,中間為電流、電壓直流、交流共用,下為電壓交流2.5V專用。(6)測(cè)電阻時(shí)①待測(cè)電阻與電路、電源一定要斷開。②兩手一定不要同時(shí)接觸兩表筆金屬桿。③指針指中值附近較準(zhǔn),不能指在中值附近時(shí)需換擋。④每換一擋必須重新歐姆調(diào)零。⑤讀出示數(shù)要乘以倍率才為電阻阻值。(7)測(cè)電學(xué)黑箱時(shí),一定要先用大量程電壓擋判斷其內(nèi)部有無電源,無電源方可用歐姆擋。(8)使用完畢,選擇開關(guān)要置于“OFF”擋或交流電壓最高擋,長(zhǎng)期不用應(yīng)取出電池。(2023·天津·統(tǒng)考高考真題)測(cè)電阻R大小。(1)同學(xué)們首先用歐姆表×1檔位大致測(cè)出電阻阻值大小,如圖,則電阻大小讀數(shù)為Ω。同學(xué)們繼續(xù)使用學(xué)生電源(4V)組裝下圖電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn),其中電表可以從如下中進(jìn)行選擇:(括號(hào)中為電表量程及內(nèi)阻)A.電壓表V1(0—15V,15kΩ)

B.電壓表V2(0—3V,3kΩ)C.電流表A1(0—3A)

D.電流表A2(0—0.6A)作者的備注:原卷畫出了實(shí)物圖,這里還原出的是電路圖。(2)應(yīng)選擇電壓表,電流表。(填器材前字母)(3)下列哪些說法是正確的?A.電壓表分流屬于系統(tǒng)誤差B.實(shí)驗(yàn)開始前滑動(dòng)變阻器滑片應(yīng)該調(diào)到b端C.如圖所示的電路,可以通過調(diào)節(jié)滑片使電壓表示數(shù)為0D.多組實(shí)驗(yàn)可以減小系統(tǒng)誤差【答案】7.0BDAC/CA【解析】(1)電阻大小讀數(shù)為7×1Ω=7.0Ω(2)由于同學(xué)們使用學(xué)生電源(4V),則為減小誤差電壓表應(yīng)選擇V2。故選B。整個(gè)回路中的最大電流約為則電流表應(yīng)選擇A2。故選D。(3)A.電壓表分流屬于系統(tǒng)誤差,故A正確;B.為保護(hù)電路,實(shí)驗(yàn)開始前滑動(dòng)變阻器滑片應(yīng)該調(diào)到a端,故B錯(cuò)誤;C.如圖所示的電路為分壓式電路,可以通過調(diào)節(jié)滑片使電壓表示數(shù)為0,故C正確;D.多組實(shí)驗(yàn)可以減小偶然誤差,故D錯(cuò)誤。故選AC。(2023·四川成都·成都七中??寄M預(yù)測(cè))如圖為某同學(xué)組裝完成的簡(jiǎn)易多用電表的電路圖。圖中是電池;和是固定電阻,是可變電阻;虛線方框內(nèi)為換擋開關(guān),A端和端分別與兩表筆相連。該多用電表有5個(gè)擋位,5個(gè)擋位分別為直流電壓擋和擋。直流電流和擋,歐姆擋。(1)測(cè)量時(shí),接線柱接的是(填“紅”或“黑”)表筆;若開關(guān)端是與“1”相連的,則此時(shí)多用電表的擋位為擋;(填題干中所給5個(gè)擋位中的一個(gè))(2)若電池的電動(dòng)勢(shì)為,當(dāng)把開關(guān)端接到位置3,短接A、B表筆進(jìn)行歐姆調(diào)零后,用該擋測(cè)量一個(gè)末知電阻阻值,指針偏轉(zhuǎn)到電流表滿偏刻度的處,則該電阻的阻值為。(3)電池使用時(shí)間較長(zhǎng),電池的電動(dòng)勢(shì)變小、內(nèi)阻變大;重新調(diào)零后,實(shí)驗(yàn)要求若被測(cè)電阻阻值等于中值電阻時(shí),測(cè)量的相對(duì)誤差不能超過,則電池電動(dòng)勢(shì)降低為(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)時(shí)必須更換電池?!敬鸢浮考t5001.4【解析】(1)為滿足“紅進(jìn)黑出”的規(guī)律,由圖可知,B端接3時(shí)與電源負(fù)極連接,則接線柱B接的是紅表筆;開關(guān)端與“1”或“2”相連時(shí)為電流表,若開關(guān)端與“1”相連,分流電阻較小,分流較大,量程較大,則此時(shí)多用電表的擋位為擋;(2)當(dāng)把開關(guān)B端接到位置3,由題意和電路圖可知,電路最大電流為;短接A、B表筆,進(jìn)行歐姆調(diào)零,則有解得用該擋測(cè)量一個(gè)未知電阻阻值,指針偏轉(zhuǎn)到電流表G滿偏刻度的處,有聯(lián)立解得(3)當(dāng)電動(dòng)勢(shì)變小,內(nèi)阻變大時(shí),重新進(jìn)行歐姆調(diào)零,其滿偏電流保持不變,根據(jù)閉合電路歐姆定律可得若被測(cè)電阻阻值等于中值電阻時(shí),則有根據(jù)題意由解得此時(shí)聯(lián)立解得則電池電動(dòng)勢(shì)降低為時(shí)必須更換電池??枷?多用電表對(duì)電路故障的檢測(cè)(1)若電路中只有斷路故障,且只有一處,斷路故障的檢測(cè)方法①用直流電壓擋a.將電壓表與電源并聯(lián),若電壓表示數(shù)不為零,說明電源通路,若電壓表示數(shù)為零,說明電源斷路。b.在電源完好時(shí),再將電壓表與外電路的各部分電路并聯(lián)。若電壓表示數(shù)等于電源電動(dòng)勢(shì),則說明該部分電路中有斷路。②用直流電流擋將電流表串聯(lián)在電路中,若電流表的示數(shù)為零,則說明與電流表串聯(lián)的部分電路斷路。③用歐姆擋檢測(cè)將各元件與電源斷開,然后接到紅、黑表筆間,若有阻值(或有電流)說明元件完好,若電阻無窮大(或無電流)說明此元件斷路。(2)若電路中只有短路故障,且只有一處,短路故障的檢測(cè)方法將電壓表與電源并聯(lián),若電壓表示數(shù)為零,說明電源被短路;若電壓表示數(shù)不為零,則外電路的部分電路未被短路或未完全被短路。然后將電壓表逐一接到各元件兩端,根據(jù)電壓表示數(shù)是否為零,判斷各元件是否被短路。(2022·北京·高考真題)物理實(shí)驗(yàn)一般都涉及實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?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)椋ㄌ罡鲗?shí)驗(yàn)步驟前的字母)。A.將選擇開關(guān)置于“”位置B.將選擇開關(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,閉合開關(guān)后,發(fā)現(xiàn)無論怎么移動(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ADCBC【解析】(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)測(cè)量過程中應(yīng)該先選擇合適擋位,根據(jù)題意選擇“”擋位,然后進(jìn)行歐姆調(diào)零,再進(jìn)行測(cè)量,測(cè)量完成后要將開關(guān)置于“”擋,故順序?yàn)锳DCB。(3)閉合電鍵后,卻發(fā)現(xiàn)無論怎么移動(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)情況說明b、c段是正常的,試觸d時(shí),電壓表沒有示數(shù)說明在cd之間某處發(fā)生了斷路,故選C。(2022·河北·統(tǒng)考高考真題)某物理興趣小組利用廢棄電飯煲的部分器材自制簡(jiǎn)易電飯煲,設(shè)計(jì)電路如圖1所示。選用的器材有:限溫開關(guān)S1(手動(dòng)將其按下,開始持續(xù)加熱煮飯,當(dāng)鍋內(nèi)溫度高于103℃時(shí)自動(dòng)斷開,之后不能自動(dòng)閉合);保溫開關(guān)S2(當(dāng)鍋內(nèi)溫度高于80℃時(shí)自動(dòng)斷開,溫度低于70℃時(shí)自動(dòng)閉合);電飯煲的框架(結(jié)構(gòu)如圖2所示)。自備元件有:加熱電阻絲R(阻值為60Ω,用于加熱煮飯);限流電阻R1和R2,(阻值均為1kΩ):指示燈L1和L2(2.5V,0.6W,當(dāng)電流低于30mA時(shí)可視為熄滅);保險(xiǎn)絲T。(1)按照興趣小組設(shè)計(jì)的電路,下列說法正確的是(多選)。A.按下S1,L1和L2均發(fā)光B.當(dāng)鍋內(nèi)溫度高于103℃時(shí),S1自動(dòng)斷開,L1和L2均發(fā)光C.保溫過程中,S2自動(dòng)在閉合、斷開狀態(tài)之間交替切換D.當(dāng)鍋內(nèi)溫度低于70℃時(shí),S2自動(dòng)閉合,L1發(fā)光,L2熄滅(2)簡(jiǎn)易電飯煲制作完成后,試用時(shí)L1始終不亮,但加熱和保溫功能均正常。在不增加元件的前提下,斷開電源,使用多用電表判斷發(fā)生故障的元件。下列操作步驟的正確順序是(填寫各步驟前的字母)。A.將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到“×100”位置B.將兩支表筆直接接觸,調(diào)節(jié)“歐姆調(diào)零旋鈕”,使指針指向歐姆零點(diǎn)C.調(diào)整“指針定位螺絲”,使指針指到零刻度D.測(cè)量指示燈L1兩端的阻值E.將選擇開關(guān)置于OFF位置或交流電壓最高擋操作時(shí),將多用電表兩表筆與L1兩端接觸,若指針如圖3所示,可判斷是斷路損壞;若指針如圖4所示,可判斷是斷路損壞。(用電路中的元件符號(hào)表示)【答案】CD/DCCABDEL1R1【解析】A.按下S1后L2支路被短路,則L2不會(huì)發(fā)光,A錯(cuò)誤;B.當(dāng)鍋內(nèi)溫度高于103℃時(shí),S1斷開,而要溫度降到70℃以下時(shí)S2才會(huì)閉合,則此時(shí)L2可能發(fā)光,此時(shí)電路中R與R1和L1的串聯(lián)部分并聯(lián),并聯(lián)的整體再和L2、R2串聯(lián),則回路中并聯(lián)的整體電阻RL=10.42ΩR并=56.64Ω則回路總電阻R總=1067.06Ω則回路總電流則L2一定發(fā)光,此時(shí)并聯(lián)的整體的電壓為U并=I總R并=11.89V則流過L1的電流為則流過L1的電流小于30mA,則L1熄滅,B錯(cuò)誤;C.由題知,S2在鍋內(nèi)溫度高于80℃時(shí)自動(dòng)斷開,鍋內(nèi)溫度降到70℃以下時(shí)S2自動(dòng)閉合,C正確;D.當(dāng)鍋內(nèi)迢度低于70℃時(shí),S2自動(dòng)閉合,L2支路被短路,則L2不會(huì)發(fā)光,此時(shí)電路中R與R1和L1的串聯(lián)部分并聯(lián),則此時(shí)流過L1的電流為則此時(shí)流過L1的電流大于30mA,則L1發(fā)光,D正確。故選CD。(2)多用電表的操作步驟為:調(diào)整“指針定位螺絲”,使指什指到零刻度——機(jī)械調(diào)零;將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到“×100”位置——選擋;將兩支表筆直接接觸,調(diào)節(jié)“歐姆調(diào)零旋鈕”,使指計(jì)指向歐姆零點(diǎn)——?dú)W姆調(diào)零;測(cè)量指示燈L1兩端的阻值——測(cè)量;將選擇開關(guān)置于OFF位置或交流電壓最高擋——關(guān)閉多用電表。故正確順序?yàn)镃ABDE。由于使用時(shí)L1始終不亮,但加熱和保溫功能均正常,如圖3可看出L1兩端有1090Ω左右的電阻,則說明L1始終不亮的原因是L1斷路損壞。由于使用時(shí)L1始終不亮,但加熱和保溫功能均正常,如圖3可看出歐姆表的示數(shù)幾乎為零,但由于RL=10.42Ω此時(shí)選用的是“×100”擋則說明燈泡L1正常,則說明L1始終不亮的原因是R1斷路損壞?!净A(chǔ)過關(guān)】1.(2023·陜西西安·西北工業(yè)大學(xué)附屬中學(xué)校考模擬預(yù)測(cè))為研究二極管的伏安特性曲線,某研究小組用:恒壓電源(電壓可調(diào)節(jié))、多用電表、滑動(dòng)變阻器(最大阻值為)、電壓表、靈敏電流計(jì)、兩個(gè)規(guī)格相同的二極管(電學(xué)符號(hào)為“”)、導(dǎo)線若干和開關(guān)連成如圖甲所示的電路圖。實(shí)驗(yàn)研究如下,請(qǐng)完成相關(guān)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容:(1)判斷二極管的極性:斷開開關(guān)和,將多用電表選擇開關(guān)調(diào)至“”歐姆擋,將紅、黑表筆分別接時(shí)發(fā)現(xiàn)多用電表指針偏角很?。粚⒓t、黑表筆分別接、時(shí)偏角很大。請(qǐng)?jiān)趫D甲中的兩個(gè)框內(nèi)畫出二極管的示意圖。(2)結(jié)合(1)的研究結(jié)果,接著研究二極管的正向特性:調(diào)節(jié)電源輸出電壓至適當(dāng)值,閉合開關(guān),將開關(guān)接在(選填“1”或“2”)端,由向緩慢移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P,使二極管兩端的電壓由零逐漸增大;某次電壓表指針指示如圖乙所示,則此時(shí)的電壓值為V;記錄多組電壓表和對(duì)應(yīng)電流表的讀數(shù)。根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得到該二極管的正向伏安特性曲線如圖丙所示。(3)根據(jù)圖丙的伏安特性曲線,二極管兩端所加正向電壓大于后,其正向電阻怎樣隨電壓變化??!敬鸢浮?/p>

20.80其正向電阻隨電壓的增大而減小,當(dāng)電壓大于某值時(shí),電阻趨于穩(wěn)定值4.0(3.8~4.2均可)【解析】(1)斷開開關(guān)和,將多用電表選擇開關(guān)調(diào)至“”歐姆擋,將紅、黑表筆分別接時(shí)發(fā)現(xiàn)多用電表指針偏角很小,說明電流很小,故a端為二極管的正極;將紅、黑表筆分別接、時(shí)偏角很大,說明電流很大,故b端為二極管負(fù)極,即兩個(gè)框中二極管的示意圖如圖所示(2)由實(shí)驗(yàn)可知,探究二極管的正向特性,應(yīng)接通、,開關(guān)S接在2端,電壓表示數(shù)為。(3)由圖丙可知,圖線的斜率反映了電阻倒數(shù)的變化規(guī)律,斜率越來越大,說明電阻越來越小,且變化越來越快,其正向電阻隨電壓增大而減小,當(dāng)電壓大于某值時(shí),電阻趨于穩(wěn)定值,二極管的正向電阻最終趨于2.(2023·黑龍江齊齊哈爾·統(tǒng)考三模)某實(shí)驗(yàn)小組欲測(cè)量一段粗細(xì)均勻金屬絲的電阻率,他們首先用游標(biāo)卡尺測(cè)量金屬絲的直徑d,其示數(shù)如圖甲所示.接著用歐姆表對(duì)定值電阻的電阻進(jìn)行測(cè)量,正確調(diào)零后,使用“”的倍率進(jìn)行測(cè)量,指針偏轉(zhuǎn)如圖乙所示.然后用如圖丙所示的電路來測(cè)量此段金屬絲的電阻率,金屬絲與理想電流表A以及定值電阻串聯(lián)接入電路,電源電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)阻恒定,金屬絲被固定在帶有刻度的木板上,P是鱷魚夾,用來調(diào)節(jié)接入電路中金屬絲的長(zhǎng)度L,回答下列問題:(1)甲圖的讀數(shù)為,乙圖的讀數(shù)為;(2)對(duì)丙圖實(shí)驗(yàn)時(shí)閉合開關(guān),從右向左逐漸改變鱷魚夾的位置,記錄鱷魚夾每一個(gè)位置對(duì)應(yīng)的金屬絲接入電路的有效長(zhǎng)度L,以及對(duì)應(yīng)的電流表A的示數(shù)I,得到多組數(shù)據(jù),建立平面直角坐標(biāo)系,以L為縱軸,以(填“I”或“”)為橫軸,根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中描點(diǎn),畫出的圖像為如圖丁所示的傾斜直線;(3)若丁圖的斜率為k,縱軸的截距為,已知電源的電動(dòng)勢(shì)為E,則內(nèi)阻,金屬絲的電阻率;(用題目所給的已知物理量的符號(hào)來表示)(4)若電流表A內(nèi)阻不可忽略且未知,則金屬絲電阻率的測(cè)量值(填“大小”“等于”或“小于”)真實(shí)值.【答案】8.005/5.0等于【解析】(1)甲圖的讀數(shù)為乙圖的讀數(shù)為或;(2)由閉合電路歐姆定律可得由電阻定律可得結(jié)合綜合可得則丁圖以為橫軸才能描繪出傾斜的直線;(3)當(dāng)丁圖斜率為,縱軸的截距為,由可得綜合解得(4)由(3)可知,金屬絲電阻率與電流表內(nèi)阻無關(guān).3.(2023·江蘇揚(yáng)州·統(tǒng)考三模)某小組測(cè)量燈泡鎢絲在室溫時(shí)的電阻值,實(shí)驗(yàn)使用的低壓直流鎢絲燈泡規(guī)格為“24V”,電源為36V的電池,滑動(dòng)變阻器的最大阻值為20Ω。(1)甲同學(xué)準(zhǔn)備用多用電表測(cè)燈泡的電壓,當(dāng)燈泡接近正常發(fā)光,應(yīng)將如圖1所示的選擇開關(guān)旋至(填“A”、“B”、“C”或“D”)。(2)準(zhǔn)備使用的實(shí)物電路如圖2所示,紅表筆應(yīng)與燈泡(填“左”或“右”)端的接線柱接觸。請(qǐng)將滑動(dòng)變阻器接入電路的正確位置(用筆畫線代替導(dǎo)線)(3)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),測(cè)出多組電壓U和電流I的數(shù)據(jù),計(jì)算得出電阻R,將數(shù)據(jù)點(diǎn)描繪在R-U坐標(biāo)系中,如圖3所示,可知:當(dāng)燈泡電壓變?yōu)樵妷阂话霑r(shí),其功率原功率的(填“大于”、“小于”或“等于”)燈絲處于室溫時(shí)電阻約為Ω。(保留兩位有效數(shù)字)(4)乙同學(xué)認(rèn)為可用多用電表歐姆擋直接測(cè)量燈絲電阻即為室溫時(shí)的電阻值。你是否同意他的觀點(diǎn)?請(qǐng)說明理由。【答案】C右

大于3.1/3.2/3.3/3.4/3.5/3.6/3.7/3.8/3.9不同意用歐姆擋測(cè)量時(shí),回路中有電流,鎢絲發(fā)熱,測(cè)得電阻值不是室溫時(shí)的電阻?!窘馕觥浚?)燈泡的額定電壓為24V,所以應(yīng)該選取直流電壓50V檔,故選擇開關(guān)旋至C處;(2)測(cè)量電壓時(shí)紅表筆流入電流,黑表筆流出電流,所以紅表筆應(yīng)與燈泡的右端相連;根據(jù)歐姆定律可得燈泡正常工作時(shí)的電阻為電源電壓為36V,滑動(dòng)變阻器的最大阻值為20Ω,所以采用分壓器電路,連接電路如圖所示(3)由圖可知當(dāng)燈泡電壓變?yōu)樵妷阂话霑r(shí),燈泡對(duì)應(yīng)的阻值為,此時(shí)的功率為將這些點(diǎn)用平滑的曲線相連,如圖所示燈絲處于室溫即所加電壓為零時(shí),對(duì)應(yīng)的阻值為;(4)用多用電表歐姆擋直接測(cè)量燈絲電阻不是室溫時(shí)的電阻值,因?yàn)橛脷W姆擋測(cè)量時(shí),回路中有電流,鎢絲發(fā)熱,所以測(cè)得電阻值不是室溫時(shí)的電阻。4.(2023·浙江杭州·校聯(lián)考二模)(1)多用電表可以測(cè)量電阻,也可以測(cè)量電流與電壓,下列測(cè)量電路是某同學(xué)設(shè)計(jì)的有關(guān)測(cè)量電路:A.用圖甲方案測(cè)量小燈泡的電阻

B.用圖乙方案測(cè)量小燈泡的電流強(qiáng)度C.用圖丙方案測(cè)量小燈泡兩端的電壓

D.用圖丁方案測(cè)量二極管的正向電阻已知這位同學(xué)已經(jīng)正確調(diào)節(jié)選擇開關(guān),他能順利完成測(cè)量,且不會(huì)損壞儀器的是(選填“A”、“B”、“C”、“D”)(2)利用電流表(不理想,內(nèi)阻等于5Ω)和電壓表(不理想,內(nèi)阻未知)測(cè)定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻,要求盡量減小實(shí)驗(yàn)誤差。①應(yīng)該選擇的實(shí)驗(yàn)電路是圖中的(選填“戊”或“己”)。②有如下滑動(dòng)變阻器提供:A.滑動(dòng)變阻器(0~1Ω)B.滑動(dòng)變阻器(0~20Ω)C.滑動(dòng)變阻器(0~100Ω)滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用(選填相應(yīng)器材前的字母)?!敬鸢浮緼C/CA己B【解析】(1)A.圖甲方案電阻所在回路已經(jīng)斷開,則可以測(cè)量電阻,不會(huì)損壞儀器,故A正確;B.圖乙方案多用電表極性接錯(cuò),不但無法測(cè)量,而且會(huì)損壞儀器,故B錯(cuò)誤;C.圖丙方案接法正確,可以測(cè)量電壓,故C正確;D.圖丁方案,不但極性接錯(cuò),而且二極管所在電路處于通電狀態(tài),不但無法測(cè)量,而且會(huì)損壞儀器,故D錯(cuò)誤。故選AC。(2)①為了盡量減小實(shí)驗(yàn)誤差,電流表內(nèi)阻已知,故采用己方案。②由于電流表有5Ω的內(nèi)阻,電源有一定數(shù)值的待測(cè)內(nèi)阻,為了電路調(diào)節(jié)明顯,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選B。5.(2023·陜西·統(tǒng)考一模)在“練習(xí)使用多用電表”實(shí)驗(yàn)中:(1)某同學(xué)欲測(cè)量一節(jié)干電池的電壓,下述操作正確的是(填字母)。A.歐姆調(diào)零,選擇擋位,表筆接觸電池兩極(其中紅表筆接觸正極),讀數(shù)B.選擇擋位,歐姆調(diào)零,表筆接觸電池兩極(其中黑表筆接觸正極),讀數(shù)C.機(jī)械調(diào)零,選擇擋位,表筆接觸電池兩極(其中紅表筆接觸正極),讀數(shù)D.選擇擋位,機(jī)械調(diào)零,表筆接觸電池兩極(其中黑表筆接觸正極),讀數(shù)(2)如果欲測(cè)量如圖甲所示插座的電壓,則應(yīng)把多用電表的選擇開關(guān)打到如圖乙所示的位置(選填A(yù)、B、C、…、Q字母)。(3)該同學(xué)用一個(gè)滿偏電流為、內(nèi)阻為的電流表,一只滑動(dòng)變阻器和一節(jié)電動(dòng)勢(shì)為的干電池組裝成一個(gè)歐姆表,如圖丙所示。其中B表筆應(yīng)為(填“紅”或“黑”)表筆;電流表刻度處應(yīng)標(biāo)的電阻刻度為;經(jīng)調(diào)零后,將A、B兩表筆分別接未知電阻兩端引線,指針指在電流表刻度的處,則電阻?!敬鸢浮緾H黑1510【解析】(1)使用多用表測(cè)電壓時(shí),應(yīng)該先機(jī)械調(diào)零,然后選擇適當(dāng)?shù)膿跷唬砉P接觸電池兩極(其中紅表筆接觸正極),讀數(shù),故選C;(2)如果欲測(cè)量如圖甲所示插座的電壓,因?yàn)槠潆妷簽榻涣?20V,則應(yīng)把多用電表的選擇開關(guān)打到如圖乙所示的H位置;(3)根據(jù)多用表表筆電流“紅進(jìn)黑出”,電流從B表筆流出,可知為黑表筆;電流表滿偏時(shí)即解得電流表讀數(shù)為50mA時(shí),則解得Rx=15Ω即刻度處應(yīng)標(biāo)的電阻刻度為15Ω:若經(jīng)調(diào)零后,將A、B兩表筆分別接未知電阻Rx兩端引線,指針指在電流表刻度的60mA處,則電阻R′x=10Ω6.(2023·福建·模擬預(yù)測(cè))測(cè)電阻有多種方法。(1)甲同學(xué)用多用電表歐姆擋直接測(cè)量待測(cè)電阻的阻值。某次測(cè)量時(shí),多用電表表盤指針如圖1所示。已知他選用歐姆擋的倍率為“”,則的測(cè)量值為。(2)乙同學(xué)用如圖2所示的電路,測(cè)量待測(cè)電阻的阻值。某次實(shí)驗(yàn),電流表的示數(shù)為,電壓表的示數(shù)為,則電阻的測(cè)量值為。若不考慮偶然誤差,該測(cè)量值與的真實(shí)值相比(選填“偏小”或“偏大”)。(3)丙同學(xué)用如圖3所示的電路,測(cè)量待測(cè)電阻的阻值。操作步驟如下:①先將開關(guān)接1,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,讀出電流表的示數(shù);②再將開關(guān)接2,保持不變,調(diào)節(jié)電阻箱,使電流表的示數(shù)仍為,記下此時(shí)電阻箱的阻值為。則的測(cè)量值為;電流表內(nèi)阻對(duì)測(cè)量結(jié)果(選填“有”或“無”)影響?!敬鸢浮?00偏大無【解析】(1)多用電表歐姆擋讀數(shù)為(2)由歐姆定律,電阻的測(cè)量值為該實(shí)驗(yàn)采用電流表內(nèi)接法,由于電流表的分壓作用,使電壓表的測(cè)量值偏大,由歐姆定律所以該測(cè)量值與的真實(shí)值相比偏大。開關(guān)接1時(shí),由閉合電路歐姆定律開關(guān)接2時(shí),由閉合電路歐姆定律易得電流表內(nèi)阻對(duì)測(cè)量結(jié)果無影響。7.(2023·浙江金華·模擬預(yù)測(cè))某學(xué)習(xí)小組要測(cè)量一個(gè)電源的電動(dòng)勢(shì)及內(nèi)阻。除該電源外還準(zhǔn)備的器材有:一個(gè)電阻箱R(最大阻值為),一個(gè)電流表A(量程0~200mA,內(nèi)阻為),一個(gè)定值電阻(阻值為),一個(gè)開關(guān)和若干導(dǎo)線。①如果用多用電表粗測(cè)電流表的內(nèi)阻,需要將紅表筆與電流表(填“正”或“負(fù)”)接線柱相連。②由于電流表A的量程較小,考慮到安全因素,同學(xué)們利用定值電阻將該電流表進(jìn)行改裝,改裝后的量程為。③根據(jù)器材在虛線框中畫出設(shè)計(jì)的電路圖(改裝部分也要畫出)。若實(shí)驗(yàn)中記錄電阻箱的阻值R和電流表的示數(shù)I,并計(jì)算出,得到多組數(shù)據(jù)后描點(diǎn)作出圖線如圖所示,則該電源的電動(dòng)勢(shì)E=V,內(nèi)阻r=。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)【答案】負(fù)0~0.6A/0~600mA

6.02.7【解析】①歐姆表測(cè)電阻時(shí),電流從黑表筆流出,連接時(shí)要注意紅表筆要與電流表的負(fù)接線柱相連。②將定值電阻與電流表并聯(lián)進(jìn)行改裝,改裝后的量程為③根據(jù)提供的器材,采用安阻法進(jìn)行測(cè)量,電路圖如下根據(jù)電路可知,電流表讀數(shù)為I時(shí),總電流為3I,則即由圖像可知解得E=6.0Vr==2.7Ω8.(2023·甘肅酒泉·統(tǒng)考三模)某興趣小組為了測(cè)量一待測(cè)電阻的阻值,準(zhǔn)備先用多用電表粗測(cè)出它的阻值,然后再用伏安法精確地測(cè)量。實(shí)驗(yàn)室里準(zhǔn)備了以下器材:A.多用電表B.電壓表,量程3V,內(nèi)阻約C.電壓表,量程15V,內(nèi)阻約D.電流表,量程,內(nèi)阻約E.電流表,量程3A,內(nèi)阻約F.電源,電動(dòng)勢(shì)G.滑動(dòng)變阻器,最大阻值,最大電流為3AH.滑動(dòng)變阻器,最大阻值,最大電流為I.電鍵S、導(dǎo)線若干①在用多用電表粗測(cè)電阻時(shí),該興趣小組首先選用“×10”歐姆擋,其阻值如圖(甲)中指針?biāo)?,為了減小多用電表的讀數(shù)誤差,多用電表的選擇開關(guān)應(yīng)換用歐姆擋;②按正確的操作程序再一次用多用電表測(cè)量該待測(cè)電阻的阻值時(shí),其阻值如圖(乙)中指針?biāo)?,則Rx的阻值大約是Ω;③在用伏安法測(cè)量該電阻的阻值時(shí),要求盡可能準(zhǔn)確,并且待測(cè)電阻的電壓從零開始可以連續(xù)調(diào)節(jié),則在上述提供的器材中電壓表應(yīng)選;電流表應(yīng)選;滑動(dòng)變阻器應(yīng)選。(填器材前面的字母代號(hào))④在圖(丙)虛線框內(nèi)畫出用伏安法測(cè)量該電阻的阻值時(shí)的實(shí)驗(yàn)電路圖。【答案】9BDG【解析】①甲圖指針偏向右側(cè),讀數(shù)誤差大,故選擇較低的擋位(×1檔);②歐姆表讀數(shù)刻度盤讀數(shù)倍率,所以歐姆表的讀數(shù)是。③電池組的電動(dòng)勢(shì)是,電壓表的量程選3V,即選擇電壓表B。待測(cè)電阻的阻值約為左右,則通過待測(cè)電阻的電流最大值約為A故電流表選D。為能夠讓待測(cè)電阻的電壓從零開始可以連續(xù)調(diào)節(jié),滑動(dòng)變阻器應(yīng)選G。④由題意可知電流表應(yīng)采用外接法。為能夠讓待測(cè)電阻的電壓從零開始可以連續(xù)調(diào)節(jié),所以要使用分壓式電路。故電路圖如圖。【能力提升】9.(2023·重慶·統(tǒng)考三模)某實(shí)驗(yàn)小組在練習(xí)使用多用電表的實(shí)驗(yàn)中,進(jìn)行了以下探究。(1)用多用電表測(cè)量某元件的電阻:選用歐姆擋“”擋進(jìn)行測(cè)量時(shí),發(fā)現(xiàn)多用電表指針的偏轉(zhuǎn)角度過大,因此需重新選擇(選填“”“×100”)擋,并需(填操作過程)后,再次進(jìn)行測(cè)量,若此時(shí)多用電表的指針如題圖1所示,則測(cè)量結(jié)果為;圖1

圖2(2)如題圖2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)有一只定值電阻和一個(gè)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,該實(shí)驗(yàn)小組用多用電表的歐姆擋進(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)果如下表所示:紅表筆黑表筆阻值2100120200020100100請(qǐng)?jiān)陬}圖2中畫出“黑盒子”內(nèi)的電路結(jié)構(gòu)圖,并標(biāo)明定值電阻的阻值?!敬鸢浮吭俅螝W姆調(diào)零【解析】(1)選用“”擋,發(fā)現(xiàn)指針偏角太大,說明待測(cè)電阻為小電阻,準(zhǔn)確測(cè)量電阻應(yīng)換小擋,應(yīng)把選擇開關(guān)置于“”擋,換擋后要重新歐姆調(diào)零,由圖示可知,歐姆表示數(shù)為19×=;(2)B、C間電阻與電流方向無關(guān),因此一定是定值電阻,A、C間電阻與電流方向有關(guān),電流從A到C時(shí)電阻遠(yuǎn)小于反向電阻,說明二極管一定直接接在A、C間,且A為正極,黑箱內(nèi)的電路結(jié)構(gòu)圖如圖所示10.(2023·湖北黃岡·黃岡中學(xué)??级#├脤?shí)驗(yàn)室的指針式多用電表研究如下問題。(1)關(guān)于多用電表的使用,下列操作正確的是()A.測(cè)電壓時(shí),圖甲連接方式紅、黑表筆接法正確B.測(cè)電流時(shí),應(yīng)按圖乙連接方式測(cè)量C.測(cè)電阻時(shí),可以按圖丙連接方式測(cè)量D.測(cè)二極管的反向電阻時(shí),應(yīng)按圖丁連接方式測(cè)量(2)某同學(xué)用多用電表“×10”擋測(cè)量某電阻R時(shí),操作步驟正確,發(fā)現(xiàn)表頭指針偏轉(zhuǎn)角度過小,為了較準(zhǔn)確地進(jìn)行測(cè)量,則應(yīng)將選擇開關(guān)置于擋。(選填“×1”、“×10”或“×100”)(3)如圖所示是一個(gè)簡(jiǎn)單的歐姆表電路示意圖,其中電流表滿偏電流為500μA,內(nèi)阻為100Ω,電池電動(dòng)勢(shì)為1.5V,內(nèi)阻為1Ω;變阻器R0最大阻值為5000Ω。①調(diào)零后測(cè)量某定值電阻時(shí),指針指在刻度盤的正中央,則該定值電阻阻值為Ω。②使用一段時(shí)間后電池老化,電動(dòng)勢(shì)下降到1.4V、內(nèi)阻增大到4Ω,但仍可調(diào)零,正確操作后,測(cè)量另一個(gè)定值電阻,歐姆表讀數(shù)為300Ω,則這個(gè)電阻的阻值應(yīng)為Ω?!敬鸢浮緼B/BA×1003000280【解析】(1)A.測(cè)電壓時(shí),電壓表與被測(cè)電路并聯(lián),紅表筆接高電勢(shì),圖甲連接方式紅、黑表筆接法正確,A正確;B.測(cè)電流時(shí),電流表與被測(cè)電路串聯(lián),電流從紅表筆流入,應(yīng)按圖乙連接方式測(cè)量,B正確;C.測(cè)電阻時(shí),電阻必須與電路斷開,不可以按圖丙連接方式測(cè)量,C錯(cuò)誤;D.測(cè)二極管的反向電阻時(shí),必須將圖丁中的表筆對(duì)調(diào),D錯(cuò)誤。故選AB。(2)某同學(xué)用多用電表“×10”擋測(cè)量某電阻R時(shí),操作步驟正確,發(fā)現(xiàn)表頭指針偏轉(zhuǎn)角度過小,表明被測(cè)電阻阻值較大,為了較準(zhǔn)確地進(jìn)行測(cè)量,則應(yīng)將選擇開關(guān)置于“×100”擋。(3)①根據(jù)閉合電路歐姆定律得解得②根據(jù)閉合電路歐姆定律得根據(jù)題意得解得11.(2023·安徽合肥·合肥一六八中學(xué)校考模擬預(yù)測(cè))如圖甲為物理興趣小組設(shè)計(jì)的多用電表的電路原理圖。他們選用內(nèi)阻、滿偏電流的電流表、標(biāo)識(shí)不清的電源,定值電阻、導(dǎo)線、滑動(dòng)變阻器等組裝了多用電表。該多用電表表盤如圖乙所示,下排刻度均勻,上排刻度線對(duì)應(yīng)數(shù)值還沒有及時(shí)標(biāo)出。(1)若,當(dāng)選擇開關(guān)接“3”時(shí)為電壓表的量程為V。(2)該興趣小組在實(shí)驗(yàn)室找到了一個(gè)電阻箱,利用組裝好的多用電表設(shè)計(jì)了如下從“?!钡健皽y(cè)”的實(shí)驗(yàn):①將選擇開關(guān)接“2”,紅黑表筆短接,調(diào)節(jié)的阻值使電表指針滿偏;②將多用電表紅黑表筆與電阻箱相連,調(diào)節(jié)電阻箱使多用電表指針指在電表刻度盤中央C處,此時(shí)電阻箱如圖丙所示,則C處刻度線的標(biāo)注值應(yīng)為Ω,多用電表內(nèi)部電源的電動(dòng)勢(shì)E=V。③用待測(cè)電阻代替電阻箱接入兩表筆之間,表盤指針指在圖乙所示位置,則計(jì)算可知待測(cè)電阻約為=Ω。(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)④小組成員拿來一塊電壓表,將兩表筆分別觸碰電壓表的兩接線柱,其中表筆(填“紅”或“黑”)接電壓表的正接線柱,該電壓表示數(shù)為12.0V,可以推知該電壓表的內(nèi)阻為Ω?!敬鸢浮?150015黑6000【解析】(1)由歐姆定律可得(2)②將多用電表紅黑表筆與電阻箱相連,調(diào)節(jié)電阻箱使多用電表指針指在電表刻度盤中央C處,此時(shí)電阻箱如圖丙所示,則C處刻度線的標(biāo)注值應(yīng)為紅黑表筆短接時(shí),根據(jù)閉合電路歐姆定律可得指針指在電表刻度盤中央C處時(shí),根據(jù)閉合電路歐姆定律可得聯(lián)立解得③用待測(cè)電阻代替電阻箱接入兩表筆之間,表盤指針指在圖乙所示位置,此時(shí)電流為6.9mA,根據(jù)閉合電路歐姆定律可得解得④歐姆表的黑表筆接電源的正極,紅表筆接電源的負(fù)極;將兩表筆分別觸碰電壓表的兩接線柱,其中黑表筆接電壓表的正接線柱;該電壓表示數(shù)為12V,根據(jù)閉合電路歐姆定律可得解得該電壓表的內(nèi)阻為12.(2023·安徽合肥·合肥一中??寄M預(yù)測(cè))某同學(xué)學(xué)習(xí)了“練習(xí)多用電表使用”后對(duì)歐姆檔的換檔很感興趣想知道具體原因,通過與老師的交流知道有可能是通過改變電源電動(dòng)勢(shì)或改變電流表量程來?yè)Q檔。于是來到學(xué)校實(shí)驗(yàn)室找到一多用電表和一量程為3V的電壓表做實(shí)驗(yàn)。他首先將多用電表檔位調(diào)到電阻“×100”擋,再將紅表筆和黑表筆短接,進(jìn)行;然后將多用電表的紅表筆和電壓表的(填“+”或“-”)接線柱相連,黑表筆與另一接線柱相連:兩表的示數(shù)如圖甲、乙所示,則甲圖示數(shù)為,乙圖示數(shù)為V;若已知多用電表歐姆檔表盤中央刻度值為“15”,則歐姆表“×100”擋內(nèi)電池電動(dòng)勢(shì)為V。該同學(xué)在完成了所有歐姆表各檔位電動(dòng)勢(shì)測(cè)量后想再練習(xí)使用多用電表檢查故障,在如圖丙是他將選擇開關(guān)旋至直流電壓檔,將紅表筆固定在e接線柱,再將黑表筆依次接d、c、b、a、h接線柱,對(duì)應(yīng)的多用電表的示數(shù)分別為0、0、10V、10V、10V。由此可以判斷電路發(fā)生的故障是?!敬鸢浮繗W姆調(diào)零-10001.002.5cb間斷路【解析】歐姆表使用前需要將紅表筆和黑表筆短接,進(jìn)行歐姆調(diào)零,即調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕,使指針指到;根據(jù)“紅進(jìn)黑出”與“+進(jìn)-出”規(guī)律,需要將多用電表的紅表筆和電壓表的“-”接線柱相連;根據(jù)歐姆表的讀數(shù)規(guī)律,該讀數(shù)為根據(jù)電壓表的讀數(shù)規(guī)律,該讀數(shù)為;已知多用電表歐姆檔表盤中央刻度值為“15”,則歐姆表“×100”擋的內(nèi)阻為根據(jù)上述可知,圖甲示數(shù)1000Ω即為電壓表的內(nèi)阻,令,電壓表示數(shù),則有解得E=2.5V由于將選擇開關(guān)旋至直流電壓檔,根據(jù)題意ed間電壓為0,表明ed間電路正?;蛘遝d之外的電路斷路,又由于ec間電壓為0,表明ec間電路短路或者ec之外的電路斷路,又由于黑表筆依次接b、a、h接線柱,對(duì)應(yīng)的多用電表的示數(shù)均為10V、10V、10V,若是ed間電路正常或者ec間電路短路,則黑表筆依接b時(shí),多用電表的示數(shù)應(yīng)為0,若是dc間斷路,則黑表筆依接c時(shí),多用電表的示數(shù)應(yīng)為10V,表明電路發(fā)生的故障是cb間斷路。13.(2023·廣西欽州·校考模擬預(yù)測(cè))某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)用量程為、內(nèi)阻為的電流表進(jìn)行如下的實(shí)驗(yàn)操作。(1)用圖甲所示電路測(cè)量電源的內(nèi)阻,已知電源電動(dòng)勢(shì),閉合開關(guān),將電阻箱的阻值調(diào)為,此時(shí)電流表指針?biāo)肝恢萌鐖D乙所示,則電源內(nèi)阻。(2)對(duì)圖甲中的電路稍加改造,改裝為倍率為“”的歐姆表,如圖丙所示,切斷電阻箱右側(cè)回路的導(dǎo)線,斷開的接口分別連接一表筆(電阻忽略不計(jì)),該電路可大致測(cè)量表筆間所接電阻的阻值,將兩表筆短接,調(diào)節(jié)電阻箱接入回路的阻值,使電流表正好滿偏,此處對(duì)應(yīng)電阻刻度的(填“0”或“”)刻線,電阻箱接入回路的阻值為,保持電阻箱接入回路的阻值不變,在兩表筆間接入不同阻值的電阻,則電流“”刻線處對(duì)應(yīng)的待測(cè)電阻為。(3)保持電阻箱接入回路的阻值與第(2)問相同,在兩表筆間接入待測(cè)電阻,電流表指針恰好指到“”處,若將待測(cè)電阻直接接在題給電源兩端,則電源的效率(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)。【答案】1031083.3%【解析】(1)由乙圖可知電流為0.30A,根據(jù)閉合電路歐姆定律可得解得電源內(nèi)阻(2)由歐姆表的歐姆調(diào)零原理,將兩表筆短接,調(diào)節(jié)電阻箱接入回路的阻值,使電流表正好滿偏,此處對(duì)應(yīng)電阻刻度的0刻線;根據(jù)閉合電路歐姆定律可得可得電阻箱接入回路的阻值為當(dāng)時(shí),根據(jù)閉合電路歐姆定律可得解得電流“”刻線處對(duì)應(yīng)的待測(cè)電阻為(3)當(dāng)時(shí),根據(jù)閉合電路歐姆定律可得解得若將待測(cè)電阻直接接在題給電源兩端,則電源的效率為14.(2023·遼寧葫蘆島·統(tǒng)考二模)某學(xué)習(xí)小組利用電壓表V(量程為15V)、電源E和電位器R(相當(dāng)于阻值較大的滑動(dòng)變阻器),改裝成一個(gè)能夠測(cè)量電阻的歐姆表。實(shí)驗(yàn)原理圖如圖甲所示,主要實(shí)驗(yàn)步驟如下,請(qǐng)完成有關(guān)內(nèi)容。(1)按照實(shí)驗(yàn)原理圖連接電路,先把電位器R的滑片P調(diào)到(填“a”或"b”)端,將紅、黑表筆短接,調(diào)節(jié)滑片P使電壓表滿偏;(2)保持電位器R的滑片P不動(dòng),在紅、黑表筆間接入電阻箱,調(diào)節(jié)電阻箱的阻值,當(dāng)電壓表半偏時(shí),電阻箱的示數(shù)如圖乙所示,讀出電阻箱的阻值=Ω;(3)在紅、黑表筆間接入待測(cè)電阻,若電壓表的示數(shù)為,已知電壓表的滿偏電壓為,把電壓表的示數(shù)標(biāo)為待測(cè)電阻的阻值,換算公式是=(用、和表示)?!敬鸢浮縜7968【解析】(1)先把電位器R的滑片P調(diào)到接入電路電阻的最大值,即a端。(2)電阻箱的示數(shù)如圖乙,可知電阻箱的阻值為=7968Ω。(3)由題意可知,電壓表的電阻值與電位器接入電路的電阻值之和等于,則有解得換算公式是15.(2023·云南保山·統(tǒng)考三模)如圖所示,圖甲為多用電表中歐姆表的電路圖,已知靈敏電流計(jì)表頭內(nèi)阻Rg=900Ω,滿偏電流Ig=100μA,電源電動(dòng)勢(shì)E=1.5V,內(nèi)阻r=1Ω。定值電阻R1=10Ω,R2=90Ω。圖乙為多用電表的表盤,請(qǐng)回答下列問題:(1)電源的端為負(fù)極(填“左”或“右”)。(2)當(dāng)電鍵撥至1時(shí),歐姆表的倍率是(填“1”“10”“100”或“1k”)。(3)某同學(xué)把電鍵撥至1后,進(jìn)行歐姆調(diào)零,當(dāng)調(diào)零完畢時(shí),滑動(dòng)變阻器接人電路的電阻應(yīng)為Ω。接著測(cè)量某一電阻,電表指針指示位置如圖乙所示,則該電阻阻值為Ω?!敬鸢浮孔?0014091400【解析】(1)在多用電表的使用過程中,我們需要讓電流從紅筆流入,黑筆流出,所以在當(dāng)歐姆擋使用時(shí),黑表筆接著內(nèi)部電源正極,所以電源的左端為負(fù)。(2)當(dāng)電鍵撥至1時(shí),這時(shí)候電流表等效的量程為所以這時(shí)候的中值電阻為所以當(dāng)電鍵撥至1時(shí),歐姆表的倍率是“×100”。(3)等效內(nèi)阻為滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻為該電阻阻值為16.(2023秋·廣東廣州·高三執(zhí)信中學(xué)??奸_學(xué)考試)電流表G1的量程為0~5mA,內(nèi)阻為。把它改裝成如圖所示的一個(gè)多量程多用電表,電流和電壓的測(cè)量都各有兩個(gè)量程。當(dāng)開關(guān)S接到1或2位置時(shí)為電流擋,其中小量程為0~10mA,大量程為0~100mA。(1)對(duì)于此多用電表,當(dāng)開關(guān)S接到位置6時(shí)是擋;開關(guān)S接到位置5時(shí)的量程比接到位置6時(shí)的量程。(2)開關(guān)S接位置(選填“1”或“2”)時(shí)是小量程的電流擋,圖中電阻。(3)已知圖中的電源的電動(dòng)勢(shì)為9V,短接A、B表筆進(jìn)行歐姆調(diào)零后,此歐姆擋的內(nèi)阻為?,F(xiàn)用該擋測(cè)一未知電阻的阻值,指針偏轉(zhuǎn)到電流表G1滿刻度的處,則該未知電阻的阻值為?!敬鸢浮侩妷盒?261900600【解析】(1)當(dāng)開關(guān)S接到位置6時(shí),電流表與電阻、串聯(lián),電阻、起到分壓作用,電表為電壓表;開關(guān)S接到位置5與接到位置6相比,接到6時(shí)串聯(lián)的電阻大,分壓作用也大,電壓表的量程也更大,因此開關(guān)S接到位置5時(shí)的量程比接到位置6時(shí)的量程小。(2)當(dāng)開關(guān)S接到2位置時(shí),并聯(lián)的電阻大,分流小,其電流表的量程小,因此開關(guān)S接位置2時(shí)是小量程的電流擋;設(shè)開關(guān)S接1時(shí)的最大電流為,接2時(shí)最大電流為,由題意可知,當(dāng)開關(guān)接到1時(shí),有當(dāng)開關(guān)接到2時(shí),有代入數(shù)據(jù)解得(3)由上述分析可知,當(dāng)開關(guān)S接到位置4時(shí),電路中的滿偏電流根據(jù)閉合電路歐姆定律可得由指針偏轉(zhuǎn)到電流表G1滿刻度的處可得解得17.(2023·湖北·模擬預(yù)測(cè))某同學(xué)利用如圖所示的電路組裝一只歐姆表,實(shí)驗(yàn)室提供以下器材:A.雙量程電流表(0~10mA,內(nèi)阻為20Ω,0~0.6A,內(nèi)阻為6Ω)B.直流電源E1(電動(dòng)勢(shì)為1.5V,內(nèi)阻為2Ω)C.直流電源E2(電動(dòng)勢(shì)為15V,內(nèi)阻為6Ω)D.滑動(dòng)變阻器(最大阻值為2000Ω)E.滑動(dòng)變阻器(最大阻值為1000Ω)F.滑動(dòng)變阻器(最大阻值為500Ω)G.單刀雙擲開關(guān)兩個(gè)、導(dǎo)線若干(1)若電源E1電路對(duì)應(yīng)歐姆擋位,則電流表開關(guān)應(yīng)該接(選“b”或者“c”),滑動(dòng)變阻器R1選用;電源E2電路對(duì)應(yīng)歐姆×100擋位,則電流表開關(guān)應(yīng)該接(選“b”或者“c”),滑動(dòng)變阻器R2選用(填器材前字母)。(2)若用此歐姆表比較精確地測(cè)量一只阻值約為290Ω的電阻,應(yīng)選用擋位,發(fā)現(xiàn)指針指在滿偏電流的三分之一處,則此電阻的阻值為Ω(3)如果電池長(zhǎng)期未用,導(dǎo)致內(nèi)阻增大,電動(dòng)勢(shì)基本不變,且仍然能正常調(diào)零,這將導(dǎo)致測(cè)量的結(jié)果(填“偏大”“偏小”或“準(zhǔn)確”)【答案】bFbD10300準(zhǔn)確【解析】(1)由電路可知電流表開關(guān)接b時(shí)有開關(guān)接c時(shí)有所以開關(guān)接b時(shí)量程為(0~10mA),開關(guān)接c時(shí)量程為(0~0.6A)。雙量程電流表(0~10mA,內(nèi)阻為20Ω,0~0.6A,內(nèi)阻為6Ω)若電源E1電路對(duì)應(yīng)電流表0~0.6A,則對(duì)應(yīng)電流表0~10mA,則若電源E1電路對(duì)應(yīng)歐姆×10擋位,所以要選0~10mA,選“b”,則滑動(dòng)變阻器R1選用滑動(dòng)變阻器F(最大阻值為500Ω)。電源E2電路對(duì)應(yīng)歐姆×100擋位,若對(duì)應(yīng)電流表0~0.6A,有對(duì)應(yīng)電流表0~10mA,有所以電流表要選0~10mA,選“b”則滑動(dòng)變阻器選用D(最大阻值為2000Ω)。(2)若用此歐姆表比較精確地測(cè)量一只阻值約為290Ω的電阻,應(yīng)選用×10擋位.發(fā)現(xiàn)指針指在滿偏電流的三分之一處,則此電阻的阻值為(3)如果電池長(zhǎng)期未用,導(dǎo)致內(nèi)阻增大,電動(dòng)勢(shì)基本不變,且仍然能正常調(diào)零,根據(jù)可見測(cè)量的結(jié)果與電池內(nèi)阻無關(guān),測(cè)量結(jié)果仍然準(zhǔn)確。18.(2023·江蘇蘇州·江蘇省木瀆高級(jí)中學(xué)校聯(lián)考三模)某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室探究二極管的伏安特性曲線。(1)為了粗測(cè)二極管的正向電阻,該同學(xué)將多用電表的選擇開關(guān)旋到電阻“”檔,當(dāng)指針偏轉(zhuǎn)角度較大時(shí),紅表筆連接的是二極管的(選填“正”或“負(fù)”);此時(shí),多用電表的指針如圖所示,二極管的正向電阻為。(2)用伏安法描繪二極管在范圍內(nèi)的正向伏安特性曲線,器材如下電壓表V(量程為,內(nèi)阻約為)電流表A(量程,內(nèi)阻約為)滑動(dòng)變阻器(總電阻為,額定電流為)滑動(dòng)變阻器(總電阻為,額定電流為)電源E(電動(dòng)勢(shì),內(nèi)阻不計(jì))開關(guān)S,導(dǎo)線若干其中,滑動(dòng)變阻器應(yīng)該選(選填“”或“”)利用圖所示的器材符號(hào),畫出實(shí)驗(yàn)電路原理圖。()(3)二極管的正向電壓伏安特性曲線如圖所示,現(xiàn)將兩個(gè)相同的二極管串聯(lián)在電路中,如圖所示。已知電阻,電源的電動(dòng)勢(shì)(內(nèi)阻不計(jì)),通過二極管D的電流為,電阻消耗的功率為。(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)【答案】負(fù)600

2.016【解析】(1)根據(jù)多用電表中兩表筆電流的流向?yàn)椤凹t進(jìn)黑出”,歐姆表指針偏轉(zhuǎn)過大,可知紅表筆與二極管的負(fù)極相連;此時(shí),多用電表的指針位于6刻度處,二極管的正向電阻為600;(2)電源電動(dòng)勢(shì)為6V,R1最大電阻為10Ω,則電流為超過其額定電流,故滑動(dòng)變阻器選擇R2;設(shè)計(jì)電路如圖:(3)設(shè)二極管D兩端的管壓為UD,流過二極管的電流為ID.則有代入數(shù)據(jù)解得UD與ID的關(guān)系為這是一個(gè)在圖2中橫軸上截距為1.5,縱軸上截距為6、斜率為-4的直線方程(稱為二極管的負(fù)載線)因管壓UD與流過二極管電流ID還受二極管D的ID-UD特性曲線的限制,因而二極管就工作在負(fù)載線與ID-UD特性曲線的相交點(diǎn)P上(如右圖所示).由此得二極管兩端的管壓和電流分別為UD=1.0V,ID=2.0mA電阻R1上的電壓其功率19.(2023秋·江蘇徐州·高三江蘇省沛縣中學(xué)??奸_學(xué)考試)某同學(xué)打算制作一簡(jiǎn)易的雙倍率歐姆表,找到的器材如下。A.滿偏電流為的電流表B.最大阻值為的電阻箱和最大阻值為的滑動(dòng)變阻器C.開關(guān)一個(gè),紅、黑表筆各一只,導(dǎo)線若干(1)該同學(xué)找到一節(jié)干電池(標(biāo)稱值為,內(nèi)阻不計(jì)),但不確定其電動(dòng)勢(shì)是否與標(biāo)稱值一致,他設(shè)計(jì)了如圖甲所示電路測(cè)量電池的電動(dòng)勢(shì)和電流表內(nèi)阻,操作步驟如下。第一步,按照?qǐng)D甲所示電路完成實(shí)物連接;第二步,閉合開關(guān),調(diào)節(jié)電阻箱的阻值,當(dāng)?shù)淖柚禐闀r(shí),電流表示數(shù)為,當(dāng)?shù)淖柚禐闀r(shí),電流表示數(shù)為,則干電池的電動(dòng)勢(shì)為。(2)該同學(xué)利用上述干電池設(shè)計(jì)的歐姆表電路圖如圖乙所示,操作步驟如下。a.按照?qǐng)D乙所示完成實(shí)物連接,并將表筆連到對(duì)應(yīng)位置。b.?dāng)嚅_開關(guān),將紅、黑表筆短接,調(diào)節(jié)電阻箱的阻值,使電流表滿偏,此時(shí)的阻值為,對(duì)應(yīng)歐姆表的“”倍率,則電流表“”刻度線的對(duì)應(yīng)數(shù)值應(yīng)標(biāo)為。c.保持的阻值不變,閉合開關(guān),將紅、黑表筆短接進(jìn)行歐姆調(diào)零,滑動(dòng)變阻器接入回路的阻值為(保留小數(shù)形式)時(shí)電流表示數(shù)達(dá)到滿偏,此時(shí)對(duì)應(yīng)歐姆表的“”倍率。d。步驟c完成后,將紅黑表筆與一個(gè)未知電阻相連,電流表的示數(shù)為,則未知電阻的阻值為?!敬鸢浮?01516.7【解析】由可知,當(dāng)電阻箱阻值為和時(shí),有解得,(2)b.將兩表筆短接進(jìn)行歐姆調(diào)零,有解得電流表的中央刻度對(duì)應(yīng)歐姆表的內(nèi)阻,此時(shí)對(duì)應(yīng)歐姆表的“”倍率,則電流表“”刻度線的對(duì)應(yīng)數(shù)值應(yīng)標(biāo)為15;c.閉合開關(guān)后對(duì)應(yīng)歐姆表的“”倍率,則電流表滿偏時(shí)回路總電阻對(duì)應(yīng)歐姆表的內(nèi)阻,為,有解得電流表示數(shù)為,則流過電源的電流為,由閉合電路歐姆定律有解得20.(2023·陜西商洛·鎮(zhèn)安中學(xué)??寄M預(yù)測(cè))某物理興趣小組設(shè)計(jì)了如圖甲所示的歐姆表電路,通過控制開關(guān)S和調(diào)節(jié)電阻箱,歐姆表具有“×10”和“×100”兩種倍率,所用器材如下:A.干電池:電動(dòng)勢(shì),內(nèi)阻;B.電流表G:滿偏電流,內(nèi)阻;C.定值電阻;D.電阻箱和:最大阻值為999.99Ω;E.電阻箱:最大阻值為9999Ω;F.開關(guān)一個(gè),紅、黑表筆各1支,導(dǎo)線若干。(1)圖甲中的a端應(yīng)與(選填“紅”或“黑”)表筆連接。(2)該實(shí)驗(yàn)小組按圖甲正確連接好電路。當(dāng)開關(guān)S斷開時(shí),將紅、黑表筆短接,調(diào)節(jié)電阻箱=Ω,使電流表達(dá)到滿偏。此時(shí)閉合電路的總電阻叫歐姆表的內(nèi)阻,則=Ω。把原表盤刻度改成電阻值時(shí),刻度盤中間的刻度數(shù)值是。(3)閉合開關(guān)S,調(diào)節(jié)電阻箱和,當(dāng)=Ω且=Ω時(shí),將紅、黑表筆短接,電流表再次滿偏;在紅、黑表筆間接入電阻箱,調(diào)節(jié),當(dāng)電流表指針指向圖乙所示的位置時(shí),對(duì)應(yīng)的電阻箱接入的電阻值為Ω?!敬鸢浮亢?4930003074250200【解析】(1)根據(jù)歐姆表電流“紅進(jìn)黑出”可知a端接黑表筆。(2)由閉合電路歐姆定律可知,歐姆表的內(nèi)阻則中值電阻應(yīng)為3000Ω,根據(jù)歐姆表的刻度設(shè)置可知,表盤上只有兩種擋位,開關(guān)S斷開與閉合時(shí)相比,干路允許的最大電流較小,由歐姆定律知?dú)W姆表內(nèi)阻較大,測(cè)量的中值電阻較大,故S斷開時(shí)歐姆表倍率應(yīng)為“×100”。由歐姆表原理知刻度盤中值電阻等于歐姆表內(nèi)阻,為3000Ω。故中間刻度值是30。(3)為了得到“×10”倍率,應(yīng)讓G滿偏時(shí)對(duì)應(yīng)的歐姆表內(nèi)阻Rs'為300Ω,電流此時(shí)電流表中電流應(yīng)為則與之并聯(lián)的電阻中電流應(yīng)為并聯(lián)電阻故=Ω圖乙中電流即此時(shí)電路中的電流電路中總電阻故待測(cè)電阻故電阻箱接入的電阻值為200Ω?!菊骖}感知】21.(2023·湖南·統(tǒng)考高考真題)某探究小組利用半導(dǎo)體薄膜壓力傳感器等元件設(shè)計(jì)了一個(gè)測(cè)量微小壓力的裝置,其電路如圖(a)所示,為電阻箱,為半導(dǎo)體薄膜壓力傳感器,間連接電壓傳感器(內(nèi)阻無窮大).(1)先用歐姆表“”擋粗測(cè)的阻值,示數(shù)如圖(b)所示,對(duì)應(yīng)的讀數(shù)是;(2)適當(dāng)調(diào)節(jié),使電壓傳感器示數(shù)為0,此時(shí),的阻值為(用表示);(3)依次將的標(biāo)準(zhǔn)砝

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