4.4练习使用多用电表 自主提升过关练(解析版)
一、选择题
1.如图是一个多用表欧姆档内部电路示意图。电流表满偏电流0.5mA.内阻10Ω;电池电动势1.5V。内阻1Ω;滑动变阻器R0阻值范围为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。若测得某电阻阻值为600Ω,则这个电阻的真实值是( )
A. B. C. D.
2.关于多用电表及其使用操作,下列说法正确的是( )
A.电阻刻度左侧密右侧疏
B.测量不同电阻,每次都必须重新调零再进行测量
C.测直流电流时,电流从红表笔流入从黑表笔流出,测电阻时恰好相反
D.用“×10”倍率挡测电阻,指针偏转角度很小,应换成“×1”倍率挡调零后测量
3.如图是一个多用电表的简化电路,S为单刀多掷开关,通过操作开关,接线柱O可以接通1,也可以接通2、3、4、5或6。下列说法正确的是( )
A.当开关S分别接1和2时,测量的是电流,其中S接1时量程较大
B.当开关S分别接3和4时,测量的是电阻,其中A是黑表笔
C.当开关S分别接5和6时,测量的是电阻,其中A是红表笔
D.当开关S分别接5和6时,测量的是电压,其中S接5时量程较大
4.如图为一简单欧姆表原理示意图,其中电流表的满偏电流为200μA、内阻为100Ω,可变电阻的最大阻值为10kΩ,电池的电动势是1.5V,内阻是1Ω。关于该欧姆表的中值电阻(对应的电阻值),下列说法正确的是( )
A.该欧姆表的中值电阻为7500Ω
B.为了减小误差,应尽量使指针偏角大一些
C.仅更换电池使电动势增加,中值电阻不变
D.上图中与A连接的为黑表笔
5.下列说法中正确的是( )
A.半导体材料的导电性能会因为光照、温度变化等因素影响而发生显著变化
B.伏安法测大电阻时应选择外接法,且测量值小于真实值
C.用多用电表欧姆档测电阻,每次换挡后都需进行机械调零
D.多用电表红表笔连接内置电源的正极,黑表笔连接内置电源的负极
6.如图所示为欧姆表的原理图,表头内阻为Rg,调零电阻为R,电池的电动势为E,内阻为r,则下列说法中正确的是( )
A.它是根据闭合电路欧姆定律制成的
B.接表内电池负极的应是红表笔
C.电阻的“∞”刻度一般在刻度盘的右端
D.调零后刻度盘的中心刻度值是r+Rg+R
7.如图所示为一个多量程多用电表的简化电路图,单刀多掷开关S可以与不同接点连接。下列说法不正确的是( )
A.当开关S接1或2时为直流电流挡,接1时量程较小
B.当开关S接1或2时为直流电压挡,接1时量程较大
C.当开关S接3或4时为直流电流挡,接3时量程较大
D.当开关S接5或6时为直流电压挡,接5时量程较小
8.某实验小组用下列器材设计了如图所示的欧姆表电路,通过调控开关和调节电阻箱,可使欧姆表具有“”、“”两种倍率。下列说法中正确的是( )
A.表笔是黑表笔,表笔是红表笔
B.表笔是红表笔,表笔是黑表笔
C.当开关S断开时,欧姆表的倍率是“”
D.当开关S闭合时,欧姆表的倍率是“”
二、实验题
9.如图所示,若多用电表的选择开关处于如表中所指的档位,请在表格中填出相应的读数,
选择开关
所处档位 度数
直流电流100mA mA
直流电压50V V
电阻×100 Ω
10.调整欧姆零点后,用“×10”挡测一个电阻的阻值,发现表针偏转角度极大,则这个电阻值很_____(小或大), 为了把电阻值测得更准确些,应换用_____(“×1”挡或“×100”挡),换挡后应该重新_________再进行测量。
11.某同学要测量一长为L的电阻丝的阻值,他先使用多用电表×100Ω的挡测量,多用电表此时的指针如(甲)图所示,则此时从多用电表上读得R=_____Ω.用螺旋测微器测量该电阻丝直径时,测量结果如(乙)图所示,由图可读出d=______mm.
12.当使用多用电表测量物理量时,多用电表表盘示数如图所示。若此时选择开关对准挡,则被测电阻的阻值为_______。若用多用电表测量另一个电阻的阻值发现指针偏转角度很大,则应该换用倍率更__________(填“高”或“低”)的挡位,换挡后先要进行________,然后再测量电阻。使用完电表后应把选择开关拨到____________位置。
13.某同学用如图1所示的电路测量未知电阻的阻值.已知电源电动势约为,内阻约为,电压表满偏电压为,定值电阻,电阻箱R最大阻值为。
(1)将接1,闭合开关前,该同学首先将电阻箱的阻值调到最大,这样操作是____________(选填“正确”或“错误”)的;
(2)多次改变电阻箱R的阻值,得到对应电压表的示数U如下表,请根据实验数据在图2中作出关系图像________:
电阻 1.0 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0
电压 0.75 1.28 2.00 2.45 2.76 3.00
(3)断开,将接2,再闭合,电压表示数为,利用(2)中测绘的图像可得____________,考虑到电压表为非理想电表,则测量值__________真实值(“大于”、“小于”、“等于”);
(4)为了更方便地测量多种未知电阻,图1虚线框中电路可作为欧姆表使用,电压表表盘改动后正确的是____________。
A.B.C.D.
14.(1)使用多用电表测量某电学量时,指针的指在图(a)所示位置,若此时选择开关打在“×1K”挡,则测量的结果为_________;若此时选择开关打在“10mA”挡,则指针所指位置的测量结果为__________。
(2)如图(b)为多用电表欧姆挡的原理示意图,电池的电动势为ε、内阻为r,R0为调零电阻,Rg为表头内阻,如图(c)为电路中电流I与待测电阻的阻值Rx关系图像,则流过表头电流I与待测电阻的阻值Rx函数关系式为______________;
(3)下列根据图(c)中I-Rx图线做出的解释或判断中正确的是________。
A.由于待测电阻Rx相同的电阻变化量对应的电流变化量不相等,所以欧姆表的刻度示数为非线性的且左小右大。
B.欧姆调零就是调节R0使Rx=0时电路中的电流I=Ig
C.测量中,当Rx的阻值为图(c)中的R2时,指针位于表盘中央位置的左侧
D.当使用较长时间后,欧姆表的电池的内阻r明显变大而电动势ε几乎不变,此时测电阻的阻值时,测量值会偏大
15.(1)用螺旋测微器测量器件的直径,示数如图所示,则直径______mm.
(2)然后用多用电表进行粗测。使用多用电表欧姆挡吋,先将选择开关调到欧姆挡“×10”挡位,然后将红、黑表笔短接,使指针指在欧姆刻度的______(选填“0”或“”)刻度线处;测量时发现指针向右偏转角度太小,这时应该先将选择开关换成欧姆挡的“______”(选填“×1”或“×100”)挡位,再次调零后测量指针如图所示,则该器件的阻值为______Ω.
16.如图,为一正在测量中的多用电表表盘:
(1)如果是用直流挡测量电压,则读数为_______V;
(2)如果是用直流挡测量电流,则读数为________;
(3)如果是用挡测量电阻,则读数为_______。
参考答案
1.C
【详解】
电动势为1.5调零后,欧姆表内部的中值电阻,也就是电表的内阻
电动势变为1.45调零后,欧姆表内部的中值电阻,也就是电表的内阻
由600Ω对应的电流列出关系式
解得,这个电阻的真实值是
R真=580Ω
故C正确,ABD错误。
故选C。
2.A
【详解】
A.由闭合电路欧姆定律可得
可知中值电阻为
电阻挡刻度右侧从零到中值电阻,左侧从中值电阻到无穷大,故电阻刻度左侧密右侧疏,A正确;
B.测量不同电阻,只要没有改变倍率,不需要重新调零再进行测量,B错误;
C.电阻挡内部电源正极与黑表笔相连,测直流电流时、测电阻时,电流均从红表笔流入从黑表笔流出,C错误;
D.用“×10”倍率挡测电阻,指针偏转角度很小,即读数很大,为了减小读数使指针回到中间区域,应换较大倍率,即“×100”倍率挡调零后测量,D错误。
故选A。
3.A
【详解】
A.其中1、2两档用来测电流,接1时分流电阻相对更小,故接1时电表的量程更大,第1档为大量程,那么S接2时量程较小,故A正确;
B.3、4档用来测电阻,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,A为红表笔,故B错误;
C.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、6两档用来测电压。因为6档共用一个表头,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,故C错误;
D.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、6两档用来测电压。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D错误。
故选A。
4.A
【详解】
A.中值电阻阻值等于欧姆表内阻,该欧姆表中值电阻
故A正确;
B.为了减小误差,应尽量使指针指在表盘中部区域,不能偏大,也不能偏小,故B错误;
C.根据A选项分析可知,仅更换电池使电动势增加,中值电阻变大,故C错误;
D.上图中与A连接的时内部电源负极,为红表笔,故D错误。
故选A。
5.A
【详解】
A.半导体的阻值随温度、光照、杂质、压力等外界因素的不同而发生变化,故可以利用半导体制作成光敏电阻、热敏电阻、压敏电阻以及二极管三极管等,A正确;
B.伏安法测大电阻时,则电流表的分压能力较弱,因此将电流表内接,此时电压表测量的是电流表和待测电阻的电压之和,因此电压测量偏大,电流测量准确,测量值大于于真实值,B错误;
C.用多用电表欧姆档测电阻,每次换档,应先断开被测电阻再换档,将红、黑表笔接触,调节欧姆调零旋钮,使指针指向零刻度线测量电阻时,每次换挡都应调节欧姆调零旋钮,不调节机械调零,C错误;
D.测电阻时,电流从黑表笔出来,经过被测元件,从红表笔回到万用表,则黑笔和表内电池正极相通,红笔和负极相通。但是测量电流或电压的时候,红表笔必须接被测电路正极端,否则表针会反转,D错误。
故选A。
6.ABD
【详解】
A.多用电表是根据闭合电路的欧姆定律制成的,选项A正确;
B.接表内电池负极的是红表笔,接电源正极的是黑表笔,电流从黑表笔出,红表笔进,选项B正确;
C.“∞”刻度在刻度盘的左端,选项C错误;
D.当多用电表指针指在中间位置时,
所以
Rx=Rg+R+r
即中心刻度值为r+Rg+R,选项D正确。
故选ABD。
【点睛】
此题考查欧姆表的原理,不但要熟悉如何使用多用电表,同时还要知道电阻刻度盘是不均匀的,明确其原理为全电路欧姆定律。
7.ABC
【详解】
AB.当开关S接1或2时,存在与表头G并联的分流电阻,所以此时为直流电流挡,又因为并联电阻越小分流越大,所以接1时量程较大,故AB错误;
C.当开关S接3或4时,表内电源会对外部供电,所以此时为欧姆挡,又因为欧姆挡内阻越大表示量程越大,所以接4时量程较大,故C错误;
D.当开关S接5或6时,存在与表头G串联的分压电阻,所以此时为直流电压挡,又因为串联电阻越大分压越大,所以接5时量程较小,故D正确。
本题选错误的,故选ABC。
8.AC
【详解】
AB.根据红入黑出的原则,表笔是黑表笔,表笔是红表笔,故A正确,B错误;
CD.根据
当开关断开时,欧姆表的倍率是“”,故C正确,D错误。
故选AC。
9.54;27.0;1300
【详解】
试题分析:根据选择开关所处位置确定多用电表所测的量,量程及分度值,然后根据指针位置读出多用电表示数.
解:选择100mA量程时,最小分度为2mA,则其读数为54mA;
选择直流电压50V量程时,最小分度为1V,则读数为27.0V;
选择×100档位时,读数为:13×100=1300Ω;
故答案为54;27.0;1300.
【点评】本题考查多用电表的读数方法,要明确当最小分度为0.1时需要估读,而最小分度为0.2或0.5时不需要再估读.
10.小 ×1 欧姆调零
【详解】
[1][2][3]欧姆表的零刻度在右边,所以指针偏角大说明待测电阻较小,为了准确应换"×1"挡,换挡后要重新欧姆调零,然后才能测量。
11.1500 6.766-6.768
【详解】
试题分析:欧美表的读数为
螺旋测微器的读数为
考点:考查了多用电表和螺旋测微器的读数
【名师点睛】
欧姆表指针示数与挡位的乘积是欧姆表示数;螺旋测微器固定刻度与可动刻度示数之和是螺旋测微器的示数,螺旋测微器需要估读
12.200 低 欧姆调零 OFF
【详解】
[1]由于欧姆挡表盘刻度不均匀,所以不需要估读,则被测电阻的阻值为
[2]若用多用电表测量另一个电阻的阻值发现指针偏转角度很大,说明所选挡位相对待测电阻的阻值的数量级而言过高,因此应该换用倍率更低的挡位。
[3]换挡后先要进行欧姆调零。
[4]使用完电表后应把选择开关拨到OFF位置。
13.错误 2.8(2.7-2.9都给分) 等于 C
【详解】
(1)[1]当电阻箱电阻调到最大时,闭合电键S1时,电压表两端电压为
超过了电压表的量程,则该操作错误;
(2)[2]做出U-R图像如图;
(3)[3][4]电压表示数为,利用(2)中测绘的图像可得,该方法为等效替代法,则电压表内阻对Rx的测量无影响,则测量值等于真实值;
(4)[5]设虚线内电路两端接电阻为R′,则两端电压
则R′与U是非线性关系,则将电压表刻度改为电阻刻度时,刻度分布不均匀,结合U-R图像可知,当电阻较大时,当电阻变化相等时,电压变化越小,即电阻的刻度为右密左疏;当电压表满偏时,即
解得
R′=10Ω
故选C。
14.(或) 4.6mA BC
【详解】
(1)[1] 选择开关打在“×1K”挡,为电阻倍率档,电阻为
[2]选择开关打在“10mA”挡,精度为0.2mA,读数为4.6mA;
(2)[3]根据图(c)结合闭合电路的欧姆定律可知
故可得
故图(c)为电路中电流I与待测电阻的阻值Rx关系为
(3)[4]A.由于待测电阻Rx相同的电阻变化量对应的电流变化量不相等,所以欧姆表的刻度示数为非线性的且左大右小,故A错误;
B.欧姆调零就是调节R0使Rx=0时电路中的电流I=Ig,故B正确;
C.测量中,当Rx的阻值为图(c)中的R2时,电阻值比R1更大,则电路中的电流更小,指针偏转角度较小,电流指针位于表盘中央位置的左侧,故C正确;
D.当使用较长时间后,欧姆表的电池的内阻r明显变大而电动势ε几乎不变,此时测电阻的阻值时,能正确的欧姆调零,则正确,故测量值无误差,故D错误;
故选BC。
15.1.890 0 ×100 500
【详解】
(1)[1]用螺旋测微器测量器件的直径d=1.5mm+0.01mm×39.0=1.890mm.
(2)[2][3][4]使用多用电表欧姆挡吋,先将选择开关调到欧姆挡“×10”挡位,然后将红、黑表笔短接,使指针指在欧姆刻度的0刻度线处;测量时发现指针向右偏转角度太小,说明倍率档选择的过低,这时应该先将选择开关换成欧姆挡的 “×100”挡位,再次调零后测量指针如图所示,则该器件的阻值为500Ω。
16.3.4 1.70 3000/3k/3×103
【详解】
(1)[1]如果是用直流挡测量电压,则表盘分度值为0.2V,需要估读到0.1V,所以读数为
(2)[2]如果是用直流挡测量电流,则表盘分度值为0.1mA,需要估读到0.01mA,所以读数为
(3)[3]如果是用挡测量电阻,由于表盘刻度不均匀,所以不需要估读,则读数为