高中物理人教版选修3-1能力提升测试卷 ：第二章+第9节实验 练习使用多用电表+Word版含解析

第9节　实验：练习使用多用电表
考点一
多用电表的使用方法
1.如图为一正在测量中的多用电表盘。使用时红表笔插入多用表的正(＋)插孔，则：
(1)测电压时，电流从________表笔流入多用电表；测电阻时，电流从________表笔流出多用电表；测电流时，电流从________表笔流入多用电表。
(2)用直流10 V挡测量电压，则读数为________ V。
(3)用“×1”挡测量电阻，则读数为________ Ω。
(4)用直流5 mA挡测量电流，则读数为________ mA。
答案　(1)红　黑　红　(2)6.6　(3)8.0　(4)3.30
解析　(1)多用电表是电压表、电流表和欧姆表共用一个表头，无论测电流、电压还是电阻，电流总是从红表笔流入，从黑表笔流出的。
(2)用直流10 V挡测电压时，第2行刻度每1大格的
电压是2 V，每1小格的电压是0.2 V，指针指在第3大格的第3小格位置，读数为6.6 V。
(3)用“×1”欧姆挡测电阻时，因指针指在电阻刻度(第一行)的“8”位置：读数为8.0 Ω。
(4)用直流5 mA挡测电流时，因电流、电压都是用表盘第2行的刻度来读数，此时每1大格的电流是1 mA，每小格的电流是0.1 mA，所以读数为3.30 mA。
考点二
用多用电表判断电路故障
2．如图所示为一电路板示意图，a、b、c、d为接线柱，a、d与220 V的交流电源连接，ab间、bc间和cd间分别连接一个电阻，现发现电路中没有电流，为检查电路故障，用一多用电表的交流电压挡分别测得b、d两点以及a、c两点间的电压均为220 V，由此可见(　　)
A．ab间电路通，cd间电路不通
B．ab间电路不通，bc间电路通
C．ab间电路通，bc间电路不通
D．cd间电路不通，bc间电路通
答案　C
解析　测量ac时电压为220 V，说明adc段正常，abc这一段电路某点断路，测bd时电压为220 V，说明bad段正常，bcd间某点断路，显然，这两种情况综合的结果便是bc断路。C正确。
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
1．(多选)关于多用电表表面上的刻度线，下列说法中正确的是(　　)
A．直流电流刻度线和直流电压刻度线都是均匀的，可以共用一个刻度盘
B．电阻刻度是不均匀的
C．电阻刻度上的零刻度与直流电流的最大刻度线相对应
D．电阻刻度上的零刻度与直流电流的最大刻度线不对应
答案　ABC
解析　多用表中，直流电流和直流电压刻度是均匀的，可以共用一个刻度盘，但电阻刻度不均匀，A、B正确；电阻零刻度对应直流电流最大刻度线。电阻∞刻度线对应直流电流0刻度线，C正确，D错误。
2．用多用电表欧姆挡“×100”测试三只晶体二极管，其结果依次如图中的①、②、③所示。由图可知，图____中的二极管是好的，该二极管的正极是______端。
答案　②　a
解析　二极管的特性是，正向电阻很小，反向电阻极大，由图可知，②图中的二极管是好的，由于②图中第二个电表向右偏转，电流从b流入电表，二极管中电流由a流向b，所以二极管的正极是a端。
3．某同学在练习使用多用电表时连接的电路如下图所示：
(1)若旋转选择开关，使尖端对准直流电流挡，此时测得的是通过________(填“R1”或“R2”)的电流；
(2)若断开电路中的开关，旋转选择开关使其尖端对准欧姆挡，则测得的是________的电阻。
A．R1的电阻
B．R2的电阻
C．R1和R2的串联电阻
D．R1和R2的并联电阻
(3)将选择倍率的旋钮拨至“×100 Ω”的挡时，测量时指针停在刻度盘0 Ω附近处，为了提高测量的精确度，有下列可供选择的步骤：
A．将两根表笔短接
B．将选择开关拨至“____________”(填“×1 kΩ”或“×10 Ω”)挡
C．将两根表笔分别接触待测电阻的两端，记下读数
D．调节零电阻，使指针停在0 Ω刻度线上
E．将选择开关拨至交流电压最高挡上
①补全B项步骤。
②将上述步骤中必要的步骤选出来，这些必要步骤的合理顺序是________(填写步骤的代号)。
③若操作正确，上述C步骤中，指针偏转情况如图所示，则所测电阻大小为________。
答案　(1)R1　(2)C　(3)×10 Ω　②BADCE
③160 Ω
解析　(1)多用电表使用电流挡时应该串联在电路中，图中多用电表与电阻R1串联，电流相等，若旋转选择开关，使其尖端对准直流电流挡，此时测得的是通过R1的电流。
(2)断开电路中的开关，R1与R2串联，多用电表两表笔接在其两端，故测得的是R1与R2串联的总电阻，所以C正确。
(3)用“×100 Ω”挡测电阻时，指针停在刻度盘0 Ω附近，说明所选挡位太大，为准确测量电阻阻值，应换用小挡，应选“×10 Ω”挡，然后对欧姆表重新进行欧姆调零，然后再测电阻阻值，欧姆表使用完毕后，要把选择开关置于OFF挡或交流电压最高挡上，因此合理的实验步骤是：BADCE；由图象表盘可以知道，待测电阻阻值为：16×10 Ω＝160 Ω。
4．(1)一多用电表的欧姆挡有三个倍率，分别是“×1”“×10”和“×100”，用“×10”挡测量某电阻时，操作步骤正确，而表头指针偏转角度很小，为了较准确地进行测量，应换用“________”挡。若将该表选择旋钮置于25 mA挡，表盘的示数如下图所示，则被测电流为________mA。
(2)要精确测量一个阻值约为5 Ω的电阻Rx，实验提供下列器材：
电流表A1(量程为100 mA，内阻r1约为4 Ω)；
电流表A2(量程为500 μA，内阻r2＝750 Ω)；
电池E(电动势E＝1.5 V，内阻很小)；
滑动变阻器R0(阻值约为0～10 Ω)；
开关S，导线若干。
①请设计一个测定电阻Rx的电路图，画在下面虚线框中。
②根据某次所测量的值写出电阻Rx的表达式：Rx＝________。
答案　(1)×100　18.0
(2)①电路图见解析　②
解析　(1)用“×10”挡测量某电阻时，操作步骤正确，而表头指针偏转角度很小，说明所选挡位太小，为了较准确地进行测量，应换用“×100”挡。若将该表选择旋钮置于25 mA挡，由图示表盘可以知道，其分度值为0.5 mA，被测电流为18.0 mA。
(2)①根据题意可以知道，实验器材中没有电压表，电流表A2内阻已知，可以用A2与待测电阻并联测电压，用电流表A1测电路电流，为保证安全，滑动变阻器应采用分压接法，实验电路图如图所示：
②待测电阻阻值：Rx＝＝。
5．如图所示的电路中，1、2、3、4、5、6为连接点的标号。在开关闭合后，发现小灯泡不亮。现用多用电表检查电路故障，需要检测的有：电源、开关、小灯泡、3根导线以及电路中的各连接点。
(1)为了检测小灯泡以及3根导线，在连接点1、2已接好的情况下，应当选用多用电表的________挡。在连接点1、2同时断开的情况下，应当选用多用电表的______挡。
(2)在开关闭合情况下，若测得5、6两点间的电压接近电源的电动势，则表明________________可能有故障。
(3)将小灯泡拆离电路，写出用多用电表检测该小灯泡是否有故障的具体步骤。
答案　(1)电压　欧姆
(2)开关或连接点5、6
(3)①将多用电表调到欧姆挡；②将红黑表笔相接，检查欧姆挡能否正常工作；③测量小灯泡的电阻。如果电阻无穷大，表明小灯泡有故障。
解析　(1)当连接点1、2已接好时，电路中已有电压存在，故需用电压挡来检测电路。当连接点1、2同时断开时，电路中没有电源提供电压，要检测电路故障，只有通过测各段电路的电阻是否异常，故采用欧姆挡。
(2)当电路中两点间有电压时，这表明在此两点之外的电路与电源两极是连通的。当测出两点间电压等于电源电压而又确定电路故障是断路引起时，就可以确定断路位置在此两点之间。
6．用如图所示的多用电表测量电阻，要用到选择开关K和两个部件S、T。请根据下列步骤完成电阻测量：
(1)旋动部件________，使指针对准电表的“0”刻线。
(2)将K旋转到电阻挡“×100”的位置。
(3)将插入“＋”“－”插孔的表笔短接，旋动部件______。使指针对准电阻的________(选填“0刻线”或“∞刻线”)。
(4)将两表笔分别与待测电阻相接，发现指针偏转角度过小。为了得到比较准确的测量结果，请从下列选项中挑出合理的步骤，并按________的顺序进行操作，再完成读数测量。
A．将K旋转到电阻挡“×1 k”的位置
B．将K旋转到电阻挡“×10”的位置
C．将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两根引线相接
D．将两表笔短接，旋动合适部件，对电表进行校准
答案　(1)S　(3)T　0刻线　(4)ADC
解析　用多用电表测量电阻时，在测量之前就要观察指针是否在零刻度线上，若指针不在零刻度线上，用螺丝刀小心旋动指针定位螺丝S，使指针对准电流的“0刻线”。然后旋动选择开关K，选择量程，再将两表笔短接，调整调零电阻的旋钮T，使指针对准满偏刻度(即电阻的“0刻线”)，接下来才能将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两根引线相接，测量被测电阻的阻值。若在测量过程中，发现指针偏转角度过小，表明被测的电阻阻值很大，这时要换用更高倍率的挡位，本题就要从“×100”挡位更换到“×1 k”挡位，换挡后仍然要先进行欧姆调零，再进行测量。