高中物理鲁科版 过关检测选修3-1　实验：用多用电表测量电学中的物理量 Word版含解析

　实验:用多用电表测量电学中的物理量

1.(多选) (2017朝阳期末)如图所示,虚线框内为多用电表欧姆挡的内部电路,a、b为电表面板上的表笔插孔。下列说法正确的是　　　。?
/
A.a孔插黑表笔
B.用“×100 Ω”倍率测量时指针在0 Ω附近,应换用“×1 kΩ”倍率
C.更换倍率测量电阻时,必须要重新进行欧姆调零
D.要测量电路中某电阻的阻值,必须将该电阻与其他元件断开
答案　ACD　由图示可以知道,a插孔与内置电源正极相连,则a孔应插黑表笔,A选项正确;用×100 Ω倍率测量时,若指针指在0 Ω附近,说明指针偏转角度太大,所选倍率太大,应换小倍率,用×10 Ω倍率测量,B选项错误;每次换倍率后测电阻前需要重新进行欧姆调零,C选项正确;使用多用电表测某电阻的阻值,必须将该电阻与其他元件断开,如果电阻与其他元件不断开,电阻和其他元件构成回路,这样测出的不是这个电阻的阻值,选项D正确。
2.(2018门头沟一模)某学生在练习使用多用电表之前,她认真分析了欧姆表的原理电路图(见图甲)。她做的几个练习使用多用电表的电路如图乙所示,下列说法中错误的是 (　　)
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甲
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乙
A.图1中多用电表选择开关应该是直流电压挡
B.图2中多用电表选择开关应该是直流电流挡
C.图3中多用电表测二极管电阻时,指针几乎不偏转
D.图4中多用电表选用欧姆挡,可以给电容器充电
答案　C　用欧姆挡时,电路中不应有电源;而用直流电压挡时要与被测元件并联,用直流电流挡时要与被测元件串联;欧姆挡内部有电源,接电容器时,内部电源会为电容器充电。
3.如图所示为多用电表的刻度盘。选用倍率为“×100”的欧姆挡正确测量电阻,表针位置如图所示,则:
/
(1)所测电阻的阻值为　　　Ω;如果要用此多用电表正确测量一个阻值约为2.0×104 Ω的电阻,为了使测量结果比较精确,应选用的欧姆挡是　　　(选填“×10”“×100”或“×1 k”)。?
(2)当选用量程为250 mA的电流挡正确测量电流时,表针位置如图所示,则所测电流为
　　　mA。?
答案　(1)1.5×103　×1 k　(2)125
解析　(1)选择欧姆挡,指针所指刻度为15.0,倍率为“×100”,所以所测电阻的阻值为15.0×100 Ω=1.5×103 Ω;用欧姆挡测电阻时,指针指在中间位置附近读数较精确,所以若测阻值为 2×104 Ω 的电阻,应选“×1 k”挡。
(2)选用量程为0~250 mA的电流挡测电流时,读数为125 mA。
4.(2018丰台二模节选)用如图所示的多用电表进行如下实验。
①将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两根引线相接,发现指针偏转角度过大。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　　　　(填选项前的字母)的顺序进行操作,再将两表笔分别与待测电阻相接,进行测量。?
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.将两表笔短接,旋动部件T,对电表进行校准
②测量二极管的正向导通电阻时,红表笔应接二极管的　　　　(选填“正极”或“负极”)。?
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答案　①BC　②负极
解析　①用“×100”挡时,指针偏转角度过大,说明被测电阻阻值较小,应换成小倍率挡测量,且换挡后需要重新进行欧姆调零后才能测量。
②多用电表的电流是“红进黑出”,二极管正向导通时,电流由二极管的正极流入,负极流出,应将红表笔接二极管负极。
B组　综合提能
1.(2017石景山一模)如图所示,是一个多量程多用电表的简化电路图。测电流和测电压时各有两个量程,还有两个挡位用来测电阻。下列说法正确的是(　　)
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A.当开关S调到位置1、2时,多用电表测量的是电流,且调到位置1时的量程比位置2的小
B.当开关S调到位置3、4时,多用电表测量的是电阻,且A为黑表笔
C.当开关S调到位置5、6时,多用电表测量的是电压,且调到位置6时的量程比位置5的大
D.多用电表各挡位所对应的表盘刻度都是均匀的。
答案　C　开关S调至位置1、2时,多用电表测量的是电流,并联阻值越小,电流表量程越大,A错。开关S调到位置3、4时,多用电表测量的是电阻,电流“红入黑出”,则A为红表笔,B错。开关S调到位置5、6时,多用电表测量的是电压,串联阻值越大,电压表量程越大,C正确。多用电表的欧姆挡所对应的表盘刻度不均匀,D错。
2.(2017海淀二模)指针式多用电表是实验室中常用的测量仪器。
(1)如图甲所示为某同学设计的多用电表的原理示意图。虚线框中S为一个单刀多掷开关,通过操作开关,接线柱B可以分别与触点1、2、3接通,从而实现使用多用电表测量不同物理量的不同功能。关于此多用电表,下列说法中正确的是　　　　。(选填选项前面的字母)?
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甲
A.当S接触点1时,多用电表处于测量电流的挡位,其中接线柱B接的是黑表笔
B.当S接触点2时,多用电表处于测量电压的挡位,其中接线柱B接的是黑表笔
C.当S接触点2时,多用电表处于测量电阻的挡位,其中接线柱B接的是黑表笔
D.当S接触点3时,多用电表处于测量电压的挡位,其中接线柱B接的是红表笔
(2)用实验室的多用电表进行某次测量时,指针在表盘的位置如图乙所示。
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乙
a.若所选挡位为直流50 mA挡,则示数为　　　mA。?
b.若所选挡位为电阻×10 Ω挡,则示数为　　　Ω。?
(3)用表盘为图乙所示的多用电表正确测量了一个约15 Ω的电阻后,需要继续测量一个阻值约2 kΩ的电阻。在用红、黑表笔接触这个电阻两端之前,请选择以下必需的步骤,并按操作顺序逐一写出步骤的序号:　　　。?
　　A.将红表笔和黑表笔接触
B.把选择开关旋转到“×100”位置
C.把选择开关旋转到“×1 k”位置
D.调节欧姆调零旋钮使表针指向欧姆零点
(4)某小组同学们发现欧姆表的表盘刻线不均匀,分析在同一个挡位下通过待测电阻的电流I和它的阻值Rx关系,他们分别画出了如图所示的几种图像,其中可能正确的是　　　　　。?
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答案　(1)AC　(2)a.22.0(22也可以)　b.1.9×102 (190)
(3)BAD　(4)AC
解析　(1)由欧姆挡自带电源知开关接触点2时为欧姆挡位,电流从红表笔进入电表,从黑表笔流出电表,所以B接的是黑表笔。开关接触点1时,G和R1并联,多用电表处于测量电流的挡位。开关接触点3时,G和R2串联,多用电表处于测量电压的挡位。
(2)50 mA挡的分度值为1 mA,按
1
10
估读法可读得结果为21.0 mA。欧姆挡的表盘示数为19.0 Ω,选用倍率为“×10”,故测量结果为1.9×102 Ω。
(3)测量2 kΩ的电阻时需换用“×100”倍率,每换一次倍率均需进行一次欧姆调零,故操作顺序为BAD。
(4)由欧姆定律有I=
??
??
??
+
??
Ω
,Rx趋向于无穷大时,电流趋近于0,C正确,D错误。由
1
??
=
1
??
Rx+
??
Ω
??
知,
1
??
-Rx图线是一条直线,且纵截距大于0,A正确,B错误。