高中物理人教版 (2019)必修 第三册5 实验：练习使用多用电表课后练习题

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知识点1：认识多用电表
1.外部构造
(1)转动功能选择开关可以使用多用电表测量电压、电流、电阻等.
(2)表盘的上半部分为表头，用来表示电压、电流、电阻的多种量程.
2.多用电表的性能
多用电表具有用途多、量程多、使用方便等优点，是生产、生活中如电器安装、使用、维修过程必备的常用仪器.可以用来测量电压、电流、电阻等物理量，而且可以用来判断电路故障
3.多用电表的内部构造
如图所示是简化的多用电表电路图，包括表头G、直流电流测量电路、直流电压测量电路、电阻测量电路以及转换开关S等部分组成，其中1、2为电流测量端，3、4为电阻测量端，5、6为电压测量端。测量时，黑表笔插入“-”插孔，红表笔插入“+”插孔，并通过功能选择开关接入相应的测量端.使用时，只有接入电路的一部分有电流通过，没有接入电路的部分处于断路状态。
①在识别电阻挡和电压挡电路时，可以把虚线框内的电路当成一个电流表
②多用电表的电压挡、电流挡、欧姆挡共用一个表头，主要区别：(1)欧姆挡内部有电源，电压挡和电流挡内部无电源，只能测其他含电源电路的电压和电流.(2)欧姆挡刻度不均匀，直流电压挡、电流挡刻度均匀.(3)欧姆挡的零刻度线在右侧，电压挡、电流挡的零刻度线在左侧.
知识点2：使用多用电表
1.使用步骤
(1)机械调零：检查多用电表的指针是否停在表盘刻度左端的零位置.若不指零，则可用小螺丝刀调整指针定位螺丝进行机械调零
(2)将红、黑表笔分别插入“+”“-”插孔
(3)测量电压：如图甲所示，将选择开关调至合适的电压量程，将红、黑表笔分别连接在小灯泡两端，即可测得小灯泡两端电压.注意，红表笔接高电势处(电源正极一侧),黑表笔接低电势处(电源负极一侧).
(4)测量电流：如图乙所示，将选择开关调至合适的电流量程，通过红、黑表笔与小灯泡串联，即可测得通过小灯泡的电流.注意，测量时应使多用电表中电流方向为从红表笔流向黑表笔.
(5)测量定值电阻
①机械调零：调整指针定位螺丝，使指针指到电流、电压的零刻度.
②选挡：选择开关置于电阻挡，根据待测电阻阻值选择合适倍率，如没有待测电阻估计值，则选择开关调至中间倍率挡进行试触。
③欧姆调零：短接红、黑表笔，调节欧姆调零旋钮进行调零，然后断开表笔.
④测量：将红、黑表笔分别接触待测定值电阻两端.
⑤读数：指针静止后，读出指针所指的示数，然后断开表笔.阻值=示数×倍率，可得出待测电阻阻值.
⑥若指针指在刻度盘中间左右刻度范围，则倍率合适.若指针偏角太小，需要更换大倍率；若指针偏角太大，需要更换小倍率，然后重复②③④⑤步骤.
⑦测量完毕，将选择开关置于交流电压最高挡或“OFF”挡.
用多用电表测量定值电阻的注意事项
①每次换挡后要重新进行欧姆调零.
②测电阻时，电流由内部电源提供，所以待测电阻必须与外界电源断开，避免损坏内部电源.
③测电阻时，最终得到的是红、黑表笔间电阻的阻值，所以待测电阻必须与外界其他电阻断开，且不要用手接触表笔的金属杆.
④指针稳定后才能读数，测电阻时阻值等于示数乘以功能选择开关指的倍率
①测电压、电流时，应使指针偏角适当大些，这样的相对误差较小.
②在原理上，使用欧姆挡可测量从0~∞的电阻阻值，由于其刻度是非线性变化的，左侧区域刻度较密集，电阻值不易读准确，误差大；而右侧区域虽然刻度较稀疏，读数误差小，但是再与大倍率相乘，误差同样会变大.因此，测量时必须选择合适的倍率，使表头指针尽可能指在中值电阻附近，一般来说，在刻度盘中间左右刻度范围，则倍率合适.
③如果欧姆调零时指针无法指到满刻度，应更换电池。
④使用后，要将两表笔从插孔中拔出，并将选择开关旋至“OFF”挡或交流电压最高挡.若长期不用，应将电池取出.
(6)测量晶体二极管的正反向电阻
①晶体二极管：晶体二极管是采用半导体材料制成的，它有两个极，分别叫作正极和负极.它的符号为，左端为正极，右端为负极，如图甲所示.晶体二极管具有单向导电性，符号中箭头方向表示允许电流通过的方向.当给二极管加正向电压时，它的电阻很小，电路导通，如图乙所示；当给二极管加反向电压时，它的电阻很大，电路截止，如图丙所示.
②测正向电阻：用多用电表的欧姆挡，功能选择开关置于合适的倍率(一般为“×1”),将红表笔插入“+”插孔，黑表笔插入“-”插孔，然后两表笔短接进行欧姆调零后，将黑表笔接触二极管正极，红表笔接触二极管负极，指针稳定后读出示数乘倍率求出正向电阻.
③测反向电阻：用多用电表的欧姆挡，功能选择开关置于较大的倍率(一般为“×1k”),将红表笔插入“+”插孔，黑表笔插入“-”插孔，然后两表笔短接进行欧姆调零后，将黑表笔接触二极管负极，红表笔接触二极管正极，指针稳定后读出示数乘倍率求出反向电阻。
【典例1】图甲所示为某种多用电表内部电路图，图乙为其刻度盘。表头的满偏电流Ig=50mA，多用电表选择开关S接1、2时，分别为量程为500mA、100mA的电流表；选择开关S接3、4时，分别为倍率为“×1”、“×10”的欧姆表。
某同学用该表测量某定值电阻的阻值，选择不同的倍率时指针位置分别如乙图中的a、b所示，则该电阻阻值为 Ω。
【答案】110
【详解】选择开关S接3、4时，分别为倍率为“×1”、“×10”的欧姆表，为了读数准确，应使指针靠在中间部分，根据图像可知选择的是“×10”挡位，则电阻阻值为110Ω；
【典例2】多用电表又称为万用表，是电力电子等部门不可缺少的测量仪表，一般以测量电压、电流和电阻为主要目的。万用表按显示方式分为指针万用表和数字万用表，是一种多功能、多量程的测量仪表。如图甲所示为某简易多用电表表盘示意图。
（1）现要用多用电表测量一个大约几百欧的电阻，请根据下列步骤完成电阻测量：
①旋动 （选填“欧姆调零旋钮”或“指针定位螺丝”），使指针对准电流挡的“0”刻度；
②将选择开关K旋转到电阻挡“×10”的位置；
③将红、黑表笔短接，旋动 （选填“欧姆调零旋钮”或“指针定位螺丝”），使指针对准电阻挡的 （选填“0”或“∞”）刻度线；
④将两表笔分别与待测电阻相接，多用电表的示数如图乙所示，则待测电阻的阻值为 Ω。
（2）如果某次用多用电表测量未知电阻阻值时，采用“×100”的电阻挡正确操作后，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，再完成待测电阻的测量。
A．将K旋转到电阻挡“×1000”的位置
B．将K旋转到电阻挡“×10”的位置
C．将两表笔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，对电表进行欧姆调零
（3）下图中关于多用电表的使用，操作正确的是 。
A．测电压时，图甲中红、黑表笔接法错误 B．测电流时，应按图乙连接方式测量
C．测电阻时，可以按图丙连接方式测量 D．按图丁连接方式可测得二极管的反向电阻
（4）若欧姆表内使用的是一节旧电池（电动势为1.5V，内阻较大），测得该电阻的阻值为R；然后更换一节新电池（电动势为1.5V，内阻较小），测得该电阻的阻值为R′。实验过程中其他操作均正确，则R R′（选填“大于”“小于”或“等于”）。
【答案】 指针定位螺丝 欧姆调零旋钮 0 220 ADC B 等于
【详解】（1）①[1]旋动指针定位螺丝，使指针对准电流挡的0刻度；
③[2][3]将红、黑表笔短接，旋动欧姆调零旋钮，使指针对准电阻挡的0刻度线；
④[4]将两表笔分别与待测电阻相接，多用电表的示数如图乙所示，则待测电阻的阻值为
22×10Ω=220Ω
（2）[5]如果某次用多用电表测量未知电阻阻值时，采用“×100”的电阻挡正确操作后，发现指针偏转角度过小，说明待测电阻阻值较大，应将K旋转到电阻挡“×1000”的位置，然后将两表笔短接，旋动合适部件，对电表进行欧姆调零，将两表笔分别与被测电阻的两根引线相接；所以应按ADC的顺序进行操作，再完成待测电阻的测量。
（3）[6]根据多用电表电流从红表笔流入，黑表笔流出。
A．测电压时，图甲中红、黑表笔接法正确，故A错误；
B．测电流时，应按图乙连接方式测量，故B正确；
C．测电阻时，应将待测电阻与电源断开，故C错误；
D．按图丁连接方式可测得二极管的正向电阻，故D错误。
故选B。
（4）[7]由于旧电池与新电池的电动势均为1.5V，且都可以完成欧姆调零，即欧姆调零后，整个欧姆表内阻相等，故前、后两次的测量值是相等的，即R等于R′。
【典例3】（1）如图所示为指针式多用电表，其中S、K、T为三个可调节的部件，现用此电表测量一定值电阻，测量的某些操作步骤如下：
①调节指针定位螺丝部件，使电表指针指向电流0刻度处
②将选择开关旋转到欧姆挡位置；
③将红、黑表笔分别插入“+”、“-”插孔，笔尖相互接触，调节部件 （选填“S”、“K”或“T”），使电表指针指向“0Ω”。
④测量该定值电阻阻值。
（2）欧姆调零后，用“×10”挡测量另一电阻的阻值，发现指针偏转角度很大，则下列说法或做法中正确的是( )
A．该电阻的阻值很大
B．为测得更准确些，应当换用“×100”挡，重新欧姆调零后进行测量
C．为测得更准确些，应当换用“×1”挡，重新欧姆调零后进行测量
（3）关于多用电表的使用，下列说法正确的有( )
A．甲图是用多用电表直流电压档测量小灯泡两端的电压，表笔接法正确
B．乙图是用多用电表直流电流档测量电路中的电流，表笔接法正确
C．丙图中用的是多用电表电阻值测量二极管的反向电阻
D．丁图中用多用电表电阻档测量的是二极管的反向电阻
【答案】 T C BD/DB
【详解】（1）③[1]将红、黑表笔分别插入“+”、“-”插孔，笔尖相互接触，调节欧姆调零旋钮，即部件T，使电表指针指向“0Ω”。
（2）[2]欧姆调零后，用“×10”挡测量另一电阻的阻值，发现指针偏转角度很大，则说明该电阻的阻值很小，选择的档位过高，为测得更准确些，应当换用“×1”挡，重新欧姆调零后进行测量，故选项AB错误，C正确。
故选C。
（3）[3]A．根据电流“红进黑出”，则甲图中用多用电表直流电压档测量小灯泡两端的电压，表笔接反了，选项A错误；
B．根据电流“红进黑出”，乙图用多用电表直流电流档测量电路中的电流，表笔接法正确，选项B正确；
CD．因黑表笔接内部电源的正极，可知丙图中用的是多用电表电阻值测量二极管的正向电阻，丁图中用多用电表电阻档测量的是二极管的反向电阻，选项C错误，D正确。
故选BD。
【典例4】某同学设计了一个多量程多用电表，其内部结构原理图如图所示，表头的内阻为RG=100Ω满偏电流为IG=1mA，其中电流表的量程分别为10mA和250mA。
(1)当选择开关接 （填“1”或“2”）时，电流表的量程为10mA。
(2)当选择开关接“3”“4”时对应欧姆表的倍率分别为“×1”“×10”，则这两个挡位对应的电路中的电源电动势之比为 。
(3)若选择开关接“5”“6”时，对应的电压表量程为3V和15V，则R1= Ω，R2= Ω。
【答案】(1)2
(2)1:10
(3) 290 1200
【详解】（1）根据题意，由电流表大量程时与表头并联的电阻小可知，电流表的量程为10mA时，与表头并联的电阻大，则选择开关接2。
（2）欧姆表的倍率分别为“×1”、“×10”，相当于两个档位下欧姆表的内阻之比为1:10，由于两种情况下表头满偏时的电流相同，结合欧姆定律可知，两个挡位对应的电路中的电源电动势之比为1:10。
（3）[1][2]根据电流表大量程时与表头并联的电阻小，可知当选择开关接“5”“6”时，当达到满偏电压U1=3V和U2=15V时，通过R1和R2的电流为Ig=10mA，故有
R1=U1−RGIGIg
R1+R2=U2−RGIGIg
代入数值解得
R1=290Ω，R2=1200Ω
重难点1：用多用电表判断电路故障
电路故障一般指短路或者断路，常见的情况有导线断路、灯丝烧断、电阻内部断路或者接头处接触不良等.
(1)用多用电表的电压挡检测：把多用电表与被检测部分并联、如果多用电表读数为零，说明多用电表内无电流通过、可能在并联部分之外有断路，或者并联部分有短路.如果多用电表有示数，说明多用电表内有电流通过，可知在并联部分之外无断路且并联部分之内无短路.
(2)用多用电表的欧姆挡检测：在确保外部电源断开的情况下、用电阻“×1”挡(注意先调零)测电阻，如果阻值为“∞”、表明电路断路，如果阻值为零，表明电路短路.
(3)用多用电表的电流挡检测：把多用电表与被检测的部分并联，如果多用电表有示数，其他部分开始工作，则此时与多用电表并联的部分断路.
进行电路故障分析时，要以电路动态分析为基础，画出等效电路图，将题目中设置的可能故障代入等效电路，根据各物理量之间存在的相互依赖、相互制约的关系，判断其他物理量发生的变化与题目是否吻合.
【典例5】用多用电表测量一个阻值约为20Ω的电阻，测量步骤如下：
（1）调节指针定位螺丝，使多用电表指针指着 。
（2）将选择开关旋转到“Ω”挡的 位置。
（3）将红、黑表笔分别插入“＋”“－”插孔，并将两表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使电表指针对准 。
（4）将红、黑表笔分别与待测电阻两端接触，若多用电表读数如图所示，该电阻的阻值为 Ω。
（5）测量完毕，将选择开关旋转到OFF位置。
（6）如图的电路中有AB、CD、EF三根连接电路的导线，其中一根导线内部的铜丝是断的，另外两根导线和电源、电阻R1、R2都是完好的。为了查出断导线，某同学使用多用电表的电压档来排查故障，他选用直流电压 （填“2.5V”，“10V”或“50V”）档，把多用电表的 （填“红”或“黑”）表笔接在A点的电源正极接线柱上，将黑表笔分别接在其他点所示的接线柱上，根据多用电表的示数作出判断，请说明判断的方法： 。
【答案】 刻度盘最左端 ×1 刻度盘最右端 19 10V 红 见解析
【详解】（1）[1] 先进行机械调零，调节指针定位螺丝，使多用电表指针指在刻度盘最左端；
（2）[2] 因为待测阻值电阻约为20Ω，为了让指针指在刻度盘中间附近，只需要将选择开关旋转到“Ω”挡的“×1”挡；
（3）[3] 进行欧姆调零时，将两表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使电表指针对准刻度盘最右端；
（4）[4] 根据图可知，该电阻的阻值为19Ω；
（6）[5]因为电源电压为6V，所以电压档量程只需选择10V 即可；
[6]用多用电表电压挡测电压时，红表笔接高电势，所以把多用电表的红表笔接在A点的电源正极接线柱上；
[7] 将黑表笔接在C点，若电表有示数，则说明导线CD、EF正常，导线AB断路；若电表无示数，则说明导线CD、EF其中一根有断路，再将黑表笔接在E点，若电表有示数，则说明导线AB、EF正常，导线CD断路，若电表无示数，则说明导线AB、CD正常，导线EF断路。
【典例6】多用电表是一种重要的电路检测工具，其用途很广。
（1）以下是某研究性学习小组利用一个量程为15V的电压表测多用电表红、黑两表笔之间的输出电压，同时又从多用电表读出电压表的内电阻。
①用多用电表测量电压表的内阻。先把多用电表的选择开关旋到“×10”档，将红、黑表笔短接，然后进行 （填“机械调零”或“欧姆调零”）；
②将欧姆表的两表笔与电压表的两接线柱相接，测量时发现多用电表的指针偏角很小，则应把选择开关旋到 （填“×1”或“×100”）档后重新调零；
③再次测量时多用电表的示数如图甲所示，所测电压表的内电阻为 Ω。
（2）用多用电表检查电路故障。电路如图乙所示，该电路用标称值12V的蓄电池为电源，导线及其连接完好，使用多用表直流50V挡检测故障。
将黑表笔接在c点，用红表笔分别探测电路的a、b点。
①断开开关，红表笔接a点时多用表指示如图丙所示，读数为 V，说明 正常；（选填：蓄电池、保险丝、开关、小灯泡）
②红表笔接b点，断开开关时，表针不偏转，闭合开关后，多用表指示仍然和图丙相同，可判定发生故障的器件是 。（选填：蓄电池、保险丝、开关、小灯泡）
【答案】 欧姆调零 ×100 2600/2.6×103 11.4/11.5/11.6/11.7/11.8 蓄电池 小灯泡
【详解】（1）[1]用多用电表欧姆档测电阻时，每次选择档位后，都要进行欧姆调零；
[2] 测量时发现多用电表的指针偏角很小，要增大偏转角，就是要减小读数，则需要增大档位，故选“×100” 档后重新调零；
[3] 所测电压表的内电阻为
RV=26×100Ω=2600Ω
（2）[4][5] 电压表读数 11.5V，由于电压表有读数，说明与电源形成了回路，故蓄电池正常；
[6]当开关闭合后，红表笔接b，黑表笔接c，电压表有读数，说明电路接通了，说明保险丝、电源和开关无故障。所以发生故障的器件只能是小灯泡。
要点2：“电学黑箱”问题的分析
常见的“电路黑箱”有四种：一是纯电阻黑箱，二是纯电源黑箱，三是由电阻和电源组成的黑箱，四是含电容器、二极管的黑箱.
1.判断方法
为了根据对黑箱外部接线柱的测试结果判定黑箱内部的元件的种类和电路的连接方式，除了应熟悉电路基本规律之外，还必须善于利用电压表和欧姆表进行测量(注意必须先用电压表判定箱内无电源后，才能使用欧姆表测量).测量后，对结果做出正确的判断和分析.
测量常见现象：
(1)正向和反向电阻均为零——两接线柱由无电阻导线短接.
(2)电压为零——分情况讨论：
①任意两接线柱之间电压均为零→箱内无电源.
②某两个接线柱之间电压为零→可能是以下三者之一：两接线柱由无电阻导线相连；两接线柱中有一个和电源断开；两接线柱之间有反串电池组且电动势代数和为零.
(3)存在电压——电源.
(4)正向和反向电阻差值很大——两接线柱之间有二极管.
(5)有充、放电现象，即欧姆表指针先偏转，然后又回到“∞”刻度——两接线柱之间有电容器.
2.使用多用电表探测“黑箱”问题基本思路
【典例7】黑箱外有编号为1、2、3、4的四个接线柱，接线柱1和2、2和3、3和4之间各接有一个电阻，在接线柱间还接有另外一个电阻R和一个直流电源。测得接线柱之间的电压U12=3.0V，U23=2.5V，U34=−1.5V。符合上述测量结果的可能接法是（ ）

A．电源接在1、4之间，R接在1、3之间B．电源接在1、4之间，R接在2、4之间
C．电源接在1、3之间，R接在1、4之间D．电源接在1、3之间，R接在3、4之间
【答案】C
【详解】AB．依题意，有
U12=φ1−φ2=3.0V
U23=φ2−φ3=2.5V
U34=φ3−φ4=−1.5V
联立，可得
φ1>φ2>φ4>φ3
在外电路中电流从高电势流向低电势，所以电源接在1、3之间。故AB错误；
CD．当R接在3、4之间时，3和4接线柱间的电路无电流，电势差为零。故C正确；D错误。
故选C。
【典例8】（多选）把一只电阻和晶体二极管串联后放在密封的盒内，三个端点分别与露在盒外的A、B、C三个接线柱相连，用多用电表欧姆挡测量的结果如下表所示，由此可知盒内元件的连接方式是
A．A、C间是电阻
B．A、B间是二极管
C．B、C间是二极管，C为正极，B为负极
D．B、C间是二极管，B为正极，C为负极
【答案】AC
【详解】由表中所示，AC或CA间恒定，说明该路为普通电阻R， 由CB或BC间一个很大，一个很小可知BC间有二极管，且C为正极，内部电路如下图。
故选AC。
【名师点睛】正确解答本题，要熟知电阻和二极管的特性，电阻正反向阻值相等，二极管具有单向导电性，正向电阻很小，反向电阻很大，用欧姆表测电阻时，指示的示数不同，从而确定元件的种类。
【典例9】如图甲，A、B、C和D、E、F分别是电学黑箱Ⅰ、Ⅱ的接线柱。现用多用电表探索黑箱内的电学元件。每个黑箱内的元件不超过2个，每两个接线柱之间最多只能接1个元件，且元件的种类只限于定值电阻、干电池和二极管（非理想）。实验操作如下：
(1)如图乙，在使用多用电表之前，发现指针未指左侧“0”刻度线，应先调节 （选填“a”“b”或“c”）。
(2)探索黑箱Ⅰ。将选择开关拨至“直流电压10V”挡，对A、B、C任意两个接线柱测量，将发生正向偏转时对应的接法和数值记录在表中，红表笔接A、黑表笔接C时，电表指针如图丙中P位置所示，将读数填入下表横线处。
(3)探索黑箱Ⅱ。先用“直流电压10V”挡对D、E、F任意两接线柱正向、反向测量，发现均无偏转。再用欧姆挡进行测量，将连接情况和数据填入下表。选择开关旋至欧姆挡的“×100”，红表笔接D、黑表笔接E，表盘指针如图丙中Q位置所示，读出阻值填入下表①处。若最后一组数据漏记，请推出并填入下表②处。
(4)将探明的电路结构画在虚线框中 。
【答案】(1)a
(2)3.1/3.2
(3) 0.9k/900 1.9k/1900
(4)
【详解】（1）如图乙，在使用多用电表之前，发现指针未指左侧“0”刻度线，应机械调零，故应先调节a。
（2）电压表示数为
U=3.2V
（3）[1]红表笔接D、黑表笔接E，ED间的阻值为
RED=9×100Ω=900Ω=0.9kΩ
[2]红表笔接F，黑表笔接E，FE间的阻值为
REF=RED+RDF=0.9+1.0kΩ=1.9kΩ
（4）红表笔接A，AB间的电压为1.5V，则AB间接入干电池，干电池正极与A相连，同理可得，BC间接入干电池，干电池正极与B相连，黑箱Ⅰ内部结构如图所示。
不管是红黑表笔正接还是反接，DF间的电阻都为1.0kΩ，可知DF间接入定值电阻。红表笔接D，黑表笔接E，DE间阻值较小，红表笔接E，黑表笔接D，DE间阻值无穷大，可知DE间接入二极管，且二极管的正极与E相连，黑箱Ⅱ内部结构如图所示。
【典例10】某同学为了研究欧姆表的改装原理和练习使用欧姆表，设计了如下实验。利用一个满偏电流为100μA的电流表改装成倍率可调为“×1”或“×10”的欧姆表，其电路原理图如图甲所示。
(1)请根据图甲中的电路原理图，在答题卡上的图乙中连接实物图 ，并正确连接红、黑表笔。使用时进行欧姆调零发现电流表指针指在如图丙所示位置，此时应将滑动变阻器的滑片P向 （选填“上”或“下”）移动；
(2)将单刀双掷开关S与2接通后，先短接，再欧姆调零。两表笔再与一电阻R0连接，表针指向表盘中央图丁中的a位置处，然后用另一电阻Rx代替R0，结果发现表针指在b位置，则Rx= ；
(3)该同学进一步探测黑箱问题。黑箱面板上有三个接线柱1、2和3，黑箱内有一个由三个阻值相同的电阻构成的电路。用欧姆表测得1、2之间的电阻为5Ω，2、3之间的电阻为10Ω，1、3之间的电阻为15Ω，在答题卡图戊所示虚线框中画出黑箱中的电阻可能的连接方式（一种即可） 。
【答案】(1) 上
(2)14R0
(3)或
【详解】（1）[1]由多用电表红黑表笔的特点，红黑表笔的电流“红入黑出”，B点接红表笔，A点接黑表笔，按照电路图连接实物图如下
[2] 电表调零时,红黑表笔短接，电流表应达到最大值，需要调节滑动变阻器滑片，使电流表指针满偏，当电流表电流增大时，由欧姆定律I=UR可得，电流表两端电压
Ug=IgRg Ig增大，Rg不变时，电流表两端电压Ug增大。由并联电路特点知，R1、R2两端的总电压也等于Ug，通过R1、R2的电流
I12=UgR1+R2 Ug增大时，I12也增大，电路中总电流
I总=I12+Ig
电路总电流增大，由闭合电路电压特点可得，滑动变阻器和电源内阻的总电压
U=E−Ug
滑动变阻器和电源内阻的总电压U减小，又有欧姆定律可得滑动变阻器和电源内阻的总电阻
RP+r=UI总
由以上可知滑动变阻器和电源内阻的总电阻减小，滑动变阻器电阻减小，滑动变阻器滑片向上移动。
（2）由欧姆表电路的特点及闭合电路的欧姆定律得，当红黑表笔短接时
E=IgmR内
当电流表处于a、b两位置时
E=Ia(R内+R0)E=Ib(R内+Rx)
将Igm=100μA、Ia=50.0μA、Ib=80.0μA带入以上三式解得
Rx=14R0
（3）由题意可得1、3之间的电阻可为1、2和2、3之间电阻的串联值，所以第一情况：1、2之间接一个5Ω电阻，2、3之间接两个5Ω电阻串联。
所以第二情况：1、2之间接两个10Ω电阻并联，2、3之间接一个10Ω电阻。
一、单选题
1．使用多用电表的欧姆挡测电阻时，下列说法错误的是（ ）
A．电阻刻度线是均匀的，且每一挡的测量范围都是从0到∞
B．每一次换挡，都要重新进行一次调零
C．测量前应检查指针是否停在“Ω”刻度线的“∞”处
D．测量时，若指针偏转很小（靠近∞附近），应换倍率更大的挡位进行测量
【答案】A
【详解】A．电阻刻度线是不均匀的，故A错误；
B．用欧姆挡测电阻时每次换挡，都需要进行欧姆调零，故B正确；
C．测量前应检查指针是否停在“Ω”刻度线的“∞”处，若不在，需要进行机械调零，故C正确；
D．测量时，若指针偏转很小（靠近∞附近），说明示数过大，倍率选择过小，故应该选择更大的档位进行测量，故D正确。
本题选择错误的，故选A。
2．如图所示为多用电表的刻度盘，某同学选用倍率为“×10”的欧姆挡测电阻时，发现指针偏转角度很小，进行正确的操作后指针如图所示。该学生可能进行的操作和多用电表的读数为（ ）

A．换用“×100”挡后，直接读数，所测电阻的阻值为1300Ω
B．换用“×100”挡后，重新欧姆调零，所测电阻的阻值为1300Ω
C．换用“×1”挡后，直接读数，所测电阻的阻值为13Ω
D．换用“×1”挡后，重新欧姆调零，所测电阻的阻值为13Ω
【答案】B
【详解】选用倍率为“×10”的欧姆挡测电阻时，发现指针偏转角度很小，说明待测电阻阻值较大，应换用大挡位，可能操作为换用“×100”挡，重新欧姆调零，所测电阻的阻值
R=13×100Ω=1300Ω
故选B。
3．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孔插红表笔
B．用“×100Ω”倍率测量时指针在0Ω附近；应换用“×1kΩ”倍率
C．更换倍率测量电阻时，必须要重新进行欧姆调零
D．若要测量电路中某电阻的阻值，需要断开开关，但可将该电阻连在电路中进行测量
【答案】C
【详解】A．多用电表的黑表笔连接内部电源的正极，红表笔连接内部电源的负极，由图可知a孔插黑表笔，故A错误；
B．用“×100Ω”倍率测量时指针在0Ω附近；可知待测电阻较小，更更换更小的倍率，故B错误；
C．更换倍率测量电阻时，由于不同倍率对应的欧姆内阻不同，所以要重新进行欧姆调零，故C正确；
D．若要测量电路中某电阻的阻值，需要断开开关，还可能需要将该电阻与其他元件断开，再进行测量，故D错误。
故选C。
4．某同学用多用电表测量一只规格为“3V 0.6W”的小灯泡的电阻，则应将多用电表的开关旋至哪个挡位进行测量？（ ）
A．直流电压10VB．直流电流5mA
C．电阻×100D．电阻×1
【答案】D
【详解】小灯泡的电阻
R=U2P=15Ω
使用多用电表测电阻时，选择开关旋至电阻×1挡进行测量。
故选D。
5．关于多用电表的使用，下列操作不正确的是（ ）
A．测电压时，图甲连接方式红、黑表笔接法正确
B．测电流时，应按图乙连接方式测量
C．测电阻时，可以按图丙连接方式测量
D．测二极管的正向电阻时，应按图丁连接方式测量
【答案】C
【详解】A.根据多用电表的使用方法，测电压时，红表笔应接电势较高的点，故A正确；
B.测电流时，电流从红表笔进入，且串联在电路中，故B正确；
C.测电阻时，应将待测电阻与电源断开，故C错误；
D.测二极管的正向电阻时，红表笔应接二极管负极，黑表笔应接二极管正极，故D正确。
本题选不正确的，故选C。
6．如图是某同学连接的实验实物图，闭合开关S后，发现L1、L2灯都不亮，他采用多用电表的欧姆挡检查故障；测量结果如表所示，由此可以判定故障是（ ）
A．灯L1断路B．灯L2断路
C．灯L1、L2都断路D．d、e间导线断路
【答案】D
【详解】欧姆表右偏说明两接触点之间没断路，不偏转，由表中测量结果可知d、e间导线断路。
故选D。
7．如图为简易多用电表的电路图。电源E为直流电源；R1、R2、R3、R4和R5是定值电阻；表头G的满偏电流为5mA，内阻为20Ω；虚线方框为换挡开关；A端和B端分别与两表笔相连。该多用电表共有5个挡位，分别为直流电压5V挡和10V挡，直流电流10mA挡和25mA挡，欧挡。则以下说法中正确的是（ ）
A．多用电表的B端应与黑色表笔相连接
B．在使用欧姆表中“×100”挡测量电阻阻值时，发现指针非常靠近欧姆零点，应该选择更小倍率挡
C．开关接1时比接2时电表量程小
D．若要使用直流电压5V挡，则换挡开关应与5相连
【答案】B
【详解】
A．设想当欧姆挡接入电路时，考虑到电流表的接线规则，电流从电源正极流出经A接线柱到待测电阻，根据“红进黑出”可知，图中的B端与红表笔相连接，故A错误；
B．使用欧姆表时，指针指在中值附近读数更准确，被测电阻阻值等于指针示数乘以倍率，在使用欧姆表中“×100”挡测量电阻阻值时，发现指针非常靠近欧姆零点，说明选择倍率挡过大，应该选择更小倍率挡，故B正确；
C．开关接1和接2时，表头与分流电阻并联，都是电流挡，接1时分流电阻小，因此接1时的电表量程较大，故C错误；
D．由题意，直流电压有5V和10V两个挡位，由电压表的改装原理，串联的分压电阻越大，量程越大，所以直流电压5V挡，选择开关应与4相连，故D错误。
故选B。
二、实验题
8．在如图所示的盒内，有电阻、二极管、电容器各1个，盒外有A、B、C三个接线柱，用多用电表欧姆挡测量结果如下：①A、C 间正反接电阻值相等；②黑表笔接A、红表笔接B点时电阻很小，反接时电阻很大；③黑表笔接C点、红表笔接B点时指针先摆向“0Ω”刻度线再返回指向一定确定值，但其电阻值比①中测得的电阻值略大一些，反接时现象相似但比①中测得的电阻值大很大。请在盒内画出可能的电路结构_____。
【答案】
【详解】用多用电表欧姆挡测量结果如下：
①A、C 间正反接电阻值相等，可知测量A、C 间时，连入电路是一定值电阻；
②黑表笔接A、红表笔接B点时电阻很小，反接时电阻很大，可知A、B 间为二极管，且测量A、B 间时，二极管正向接入电路中；
③黑表笔接C点、红表笔接B点时指针先摆向“0Ω”刻度线再返回指向一定确定值，但其电阻值比①中测得的电阻值略大一些，反接时现象相似但比①中测得的电阻值大很大，可知B、C 间为电容器，黑表笔接C点、红表笔接B点时，一开始电容器充电，刚充电瞬间电容器等效成一导线，则指针先摆向“0Ω”刻度线，充电结束后，电容器断路，定值电阻和二极管正向接入电路中；反接时由于二极管反向接入电路中，则电容器充电结束后，测得电阻很大。
综上分析可知，盒内画出可能的电路结构如图所示
9．多用电表可以用来测电压、测电流、测电阻、检验二极管的导电性能，还能用来判断电路故障。
（1）关于多用电表的使用，下列操作正确的是 。
A．测电压时，图甲中红、黑表笔接法错误
B．测电流时，应按图乙连接方式测量
C．测电阻时，可以按图丙连接方式测量
D．按图丁连接方式可测得二极管的反向电阻
（2）若某次测量时，指针位置如下图所示。
若选择开关处于“直流50V”挡，则读数为 V；
若选择开关处于“直流10mA”挡，则读数为 mA。
（3）某同学利用多用电表测量一个未知电阻的阻值，由于第一次选择的欧姆挡（×10），发现表针偏转角度极小（即偏转至靠近刻度盘最左端附近）。现将旋钮调至另外一挡，进行第二次测量使多用电表指针指在理想位置。下面列出第二次测量的过程中可能进行的操作：
A．将两表笔短接，并调零
B．将两表笔分别跟被测电阻的两端接触，观察指针的位置
C．将多用电表面板上旋钮调到×100挡
D．将多用电表面板上旋钮调到×1挡
E.随即记下表盘的读数，乘以欧姆表的倍率挡，测得电阻值
根据上述有关操作，请选择合理实验步骤并按操作顺序写出 。
（4）某同学按下图连接好电路，当闭合开关时，发现灯泡不发光。在不能拆开电路的前提下，现使用一多用电表对故障电路进行检测：选择直流电压挡，闭合开关S，红、黑表笔分别接在接线柱D、B上，电压表示数为1.5V；断开开关S，选择欧姆×1k挡，红、黑表笔分别接D和E，E和F，F和B，发现接D和E时电表指针不偏转，其余情况均偏转很大。则下列判断可能正确的是
A．灯泡短路 B．灯泡断路
C．导线DE断开 D．导线BF断开
【答案】 B 35.7（356~359） 7.2 CABE C
【详解】（1）[1]A．测电压时，电压表与待测元件并联，根据“红进黑出”的规律，图甲中红、黑表笔接法正确，故A错误；
B．测电流时，电流表与待测元件串联，根据“红进黑出”的规律，图甲中红、黑表笔接法正确，即测电流时，应按图乙连接方式测量，故B正确；
C．测电阻时，应将待测元件与电源断开，可知测电阻时，不能够按图丙连接方式测量，故C错误；
D．根据欧姆表“红进黑出”的规律，测二极管的反向电阻时，红表笔应与二极管的正极连接，黑表笔应与二极管的负极连接，可知按图丁连接方式测得方式不是二极管的反向电阻，而是二极管的正向电阻，故D错误。
故选B。
（2）[2]若选择开关处于“直流50V”挡，根据电压表的读数规律，则读数
35V+1×0.7V=35.7V
[3]若选择开关处于“直流10mA”挡，根据电流表的读数规律，则读数为
6A+0.2×5A+0.2A=7.2A
（3）[4]第一次选择的欧姆挡（×10），发现表针偏转角度极小，表明通过表头的电流较小，即待测电阻较大，为了使指针指在中央刻线附近，减小实验误差，需要换高挡位，即需要将将多用电表面板上旋钮调到×100挡，随后需要进行欧姆调零，即将两表笔短接，并调零，之后进行测量，将两表笔分别跟被测电阻的两端接触，观察指针的位置，随即记下表盘的读数，乘以欧姆表的倍率挡，测得电阻值，可知，选择合理实验步骤并按操作顺序排列应为CABE。
（4）[5]选择直流电压挡，闭合开关S，红、黑表笔分别接在接线柱D、B上，电压表示数为1.5V，近似等于电源电动势，表明接线柱D、B之间必定发生了断路，断开开关S，选择欧姆×1k挡，红、黑表笔分别接D和E，E和F，F和B，发现接D和E时电表指针不偏转，其余情况均偏转很大，表明断路位置发生在DE之间，即故障是导线DE断开。
故选C。
10．用多用电表测量一个定值电阻的阻值，测量步骤如下：
（1）请将测量步骤补充完整。
①调节指针定位螺丝，使多用电表指针指向电压和电流公共的零刻度线上；
②将选择开关旋转到“Ω”挡的“×10”位置；
③将红、黑表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使电表指针对准 ；
④将红、黑表笔分别与待测电阻两端接触，多用电表的指针位置如图甲所示，此时应选择 （选填“×1”或“×100”）挡重新测量，选挡后 （选填“需要”或“不需要”）进行欧姆调零，然后重新测量；
⑤测量完毕，将选择开关旋转到OFF位置．
（2）黑箱面板上有三个接线柱1、2和3，黑箱内只有一个由三个阻值均为3Ω的定值电阻构成的电路．用多用电表测得1和2接线柱、1和3接线柱、2和3接线柱之间的电阻均为2Ω，请在图乙的虚线框中画出电阻的连接方式。
【答案】 欧姆表零刻度线 ×1 需要
【详解】（1）[1][2][3]欧姆调零时，应将红、黑表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使电表指针对准欧姆表零刻度线；测量过程中，如果指针偏转角过大，说明电阻值较小，欧姆挡的倍率选择较大，故换倍率较小的挡位×1挡，进行欧姆调零，然后重新测量；
（2）[4]黑箱内的电路由3个阻值均为3Ω的定值电阻构成，用多用电表测得1和2接线柱、1和3接线柱、2和3接线柱之间的电阻均为2Ω，说明1和2接线柱、1和3接线柱、2和3接线柱之间的电路结构相同，可知黑箱内电阻的连接方式如图所示．
红表笔触点
A
C
C
B
A
B
黑表笔触点
C
A
B
C
B
A
表面示数
恒定
恒定
很大
很小
很大
与A、C间相近
红表笔接
A
A
B
黑表笔接
C
B
C
电压表示数/V

1.5
1.5
红表笔接
D
D
E
E
F
F
黑表笔接
E
F
D
F
D
E
测得的电阻/Ω
①
1.0k
∞
∞
1.0k
②
测量点
表针偏转情况
c、d
d、e
e、f