（讲练测）高考物理一轮复习 专题36 练习使用多用电表（测）（含解析）.doc

专题36 练习使用多用电表（测）【满分：110分 时间：90分钟】实验题（共10小题，每题11分）1用下列器材测量电容器的电容：一块多用电表，一台直流稳压电源，一个待测电容器（额定电压16v），定值电阻r1（阻值未知），定值电阻r2=150，电流传感器、数据采集器和计算机，单刀双掷开关s，导线若干。实验过程如下：实验次数实验步骤第1次用多用电表的“”挡测量电阻r1，指针偏转如图甲所示。将电阻r1等器材按照图乙正确连接电路，将开关s与1端连接，电源向电容器充电。将开关s掷向2端，测得电流随时间变化的i-t曲线如图丙中的实线a所示。第2次用电阻r2替换r1，重复上述实验步骤，测得电流随时间变化的i-t曲线如图丁中的某条虚线所示。说明：两次实验中电源输出的直流电压恒定且相同。请完成下列问题：（1）由图甲可知，电阻r1的测量值为_。（2）第1次实验中，电阻r1两端的最大电压u=_v。利用计算机软件测得i-t曲线和两坐标轴所围的面积为42.3，已知电容器放电时其内阻可以忽略不计，则电容器的电容为c=_ f。（3）第2次实验中，电流随时间变化的i-t曲线应该是图丁中的虚线（选填“b”、“c”或“d”），判断依据是_。【答案】 （1）100 （2） 9 、f （3） c 、根据im=um/r，因第2次实验的最大电流小些，故不是b；根据qm=cum，因两条曲线分别与坐标轴所围的面积相等，故不是d【名师点睛】本题主要考查了欧姆表读数，对于i-t图象的含义，知道如何通过图象求电量；掌握电容器的电容公式，理解其比值定义法欧姆表读数=表盘刻度倍率，根据欧姆定律，电阻越大，最大电流越小。2某同学要分别测量一小灯泡（3.8v、1.5w）在常温下和正常工作时的电阻，方法如下：（1）用欧姆表测量小灯泡常温下的电阻应先_后_（填写正确答案标号）a、将选择开关置于1档b、将选择开关置于10档c、将红黑表笔短接调零测量示数如图甲，读数小灯泡常温下的电阻为_。（2）用图乙所示电路测量小灯泡正常工作时的电阻，图中为滑动变阻器，为电阻箱，电源电动势为e=6v，请在答题纸上将实物图连接补充完整为检查电路连接是否有断接处，该同学进行了如下操作：将的滑动触头p移至c处，只闭合，发现电压表示数接近6v，若仪器都完好，则没有连接好的区间是_a、ab段 b、cd段 c、ep段排除故障后，将拨向接点1，接通，调节_，使电压表示数达到3.8v；之后拨向接点2，调节_，使_，的读数即为小灯泡正常工作时的电阻。【答案】：（1）a；c；3.7；（2）如图所示；b；r1，r2，电压表示数再次达到3.8v【解析】（1）因为小灯泡的电阻非常小，所以使用1档测量，在换档后需要先进行欧姆调零，即将红黑表笔短接调零，故ac正确；欧姆表的读数为（2）如图所示，【名师点睛】掌握多用电表的使用方法，明确每次换档后应进行欧姆调零；同时掌握欧姆表的读数方法；根据原理图连接实物图；明确电压表示数接近电源电动势的原因，从而明确故障所在；根据电路图进行分析，明确实验中采用的替代法进行测量，则可知应进行的步骤。3“黑盒子”表面有a、b、c三个接线柱，盒内总共有两个电学元件，每两个接线柱之间只可能连接一个元件为了探明盒内元件的种类及连接方式，某位同学用多用电表进行了如下探测：第一步：用电压挡，对任意两接线柱正、反向测量，指针不发生偏转；第二步：用电阻100挡，对任意两个接线柱正、反向测量，指针偏转情况如图1所示（1）第一步测量结果表明盒内_（2）图2示出了图1和图1中欧姆表指针所处的位置，其对应的阻值是_；图3示出了图1中欧姆表指针所指的位置，其对应的阻值是_（3）请在图4的接线柱间，用电路图符号画出盒内的元件及连接情况【答案】（1）不存在电源；（2）1200， 5000；（3）如图所示； 【名师点睛】用多用电表探索黑箱内的电学元件实际上就是考察多用电表的各个档位的特点以及一些元件的特性如：定值电阻、二极管、电容器等，同时注意黑箱内部的元件串并联情况。4某多用电表内欧姆挡“1”的内部电路图如图所示，小明同学将电阻箱和电压表v并联后接在两表笔a、b上，欲用图示的电路测量多用电表内部的电阻r（远小于电压表v的内阻）和电池的电动势e。实验的主要步骤为：（1）表笔a为_（填“红表笔”或“黑表笔”）。将选择开关转至欧姆挡“1”，将红黑表笔短接，调节_，使指针指在_（填“左”或“右”）侧零刻度处。（2）改变电阻箱r的阻值，分别读出6组电压表和电阻箱的示数u、r，将的值算出并记录在表格中，请将第3、5组数据的对应点在坐标纸上补充标出，并作出图线。组数123456r100.050.025.016.712.59.10.010.020.040.060.080.11u1.200.950.740.600.500.400.831.051.351.682.002.50（3）根据图线得到电动势e= _v，内电阻r= _。（结果保留三位有效数字）（4）由于电压表的分流作用，多用电表内部电池的电动势的测量值比真实值_（填“大”或“小”）。【答案】（1）a；调零旋钮（或调r0）；右（2）如图所示（3）1.43（1.451.41）；23.4（22.923.9）（4）小【解析】（1）表笔a接内部电池的负极，应为红表笔。红黑表笔短接，调节调零旋钮，使指针指到右侧零偏刻度处。（2）图线如图所示。【名师点睛】测定电源的电动势和内电阻是高中阶段电学实验考查的重点，是近几年各地高考题目的出题热点，本题突出了对于实验原理、仪器选择及u-i图象处理等多方面内容的考查，题目层次源于课本，凸显能力，体现创新意识，侧重于对实验能力的考查。5某学习小组的同学拟探究小灯泡l的伏安特性曲线，可供选用的器材如下：小灯泡l，规格“4.0v0.7a”； 电流表a1，量程3a，内阻约为0.1;电流表a2，量程0.6a，内阻r2=0.2;电压表v，量程3v，内阻rv=9k；标准电阻r1，阻值1；标准电阻r2，阻值3k;滑动变阻器r，阻值范围o 10,；学生电源e，电动势6v，内阻不计；开关s及导线若干。甲同学设计了如图1所示的电路来进行测量，当通过l的电流为0.46a时，电压表的示数如图2所示，请问读数_v，此时l的电阻为_。乙同学又设计了如图3所示的电路来进行测量，电压表指针指在最大刻度时，加在l上的电压值是_v。学习小组认为要想更准确地描绘出l完整的伏安特性曲线，需要重新设计电路。请你在乙同学的基础上利用所供器材，在图4所示的虚线框内补画出实验电路图，并在图上标明所选器材代号。【答案】 2.30，54见下图中的答图1或答图2。（3分）【名师点睛】在分析电学实验时，仪器的选择非常重要，对电表读数时要先确定电表量程的分度值，读数时视线要与电表刻度线垂直；应用串联电路特点即可求出灯泡两端电压。6某研究性学习小组欲较准确地测量一电池组的电动势及其内阻，给定的器材如下：a电流表g（满偏电流，内阻）b电流表a（，内阻未知）c滑动变阻器（，）d定值电阻r（阻值）e多用电表f开关与导线若干（1）某同学首先用多用电表的直流挡粗略测量电池组的电动势，电表指针如右图所示，则该电表读数为v。（2分）（2）该同学再用提供的其他实验器材，设计了如下图甲所示的电路，请你按照电路图在图乙上完成实物连线（2分）（3）图丙为该同学根据上述设计的实验电路利用测出的数据绘出的图线（为电流表g的示数，为电流表a的示数），则由图线可以得到被测电池组的电动势e=v，内阻r=（每空2分）【答案】（1）7.2；（2）如图所示；（3）7.5；5.0【解析】（1）量程为10v，则最小分度为0.2，故读数为7.2v；（2）先将电流表及滑动变阻器串接在电源两端；再并联另一支路，电路中连线避免交叉；答案如图所示；【名师点睛】本题考查测量电动势和内电阻的实验，要注意明确图象的应用，首先根据电压表的量程可明确对应的读数；其次根据已知原理图，根据原理图先连出其中一个支路，再去连接另一支路，注意导线不能交叉；最后根据图象与纵坐标的截距表示电源的电动势；图象的斜率表示电源的内阻。7（1）某研究小组的同学为了测量某一电阻rx的阻值，甲同学先用多用电表进行粗测。使用多用电表欧姆挡时，将选择开关调到欧姆挡“10”档位并调零，测量时发现指针向右偏转角度太大，这时他应该：先将选择开关换成欧姆挡的“_”档位，将红、黑表笔短接，再进行，使指针指在欧姆刻度的 “0”处；再次测量电阻rx的阻值时，指针在刻度盘上停留的位置如图9所示，则所测量的值为。图11图101510图9（2）为进一步精确测量该电阻，实验台上摆放有以下器材：a.电流表（量程15ma，内阻约100）b.电流表（量程0.6a，内阻约0.5）c.电阻箱（最大电阻99.99）d.电阻箱（最大电阻999.9）e.电源（电动势3v，内阻0.8）f.单刀单掷开关2只g.导线若干乙同学设计的电路图如图10所示，现按照如下实验步骤完成实验：调节电阻箱，使电阻箱有合适的阻值r1，仅闭合s1，使电流表有较大的偏转且读数为i；调节电阻箱，保持开关s1闭合，开关s2闭合，再次调节电阻箱的阻值为r2，使电流表读数仍为i。a.根据实验步骤和实验器材规格可知，电流表应选择（填器材前字母）b.根据实验步骤可知，待测电阻rx=（用题目所给测量数据表示）。（3）利用以上实验电路，闭合s2调节电阻箱r，可测量出电流表的内阻ra，丙同学通过调节电阻箱r，读出多组r和i值，作出了图像如图11所示。若图像中纵轴截距为1a-1，则电流表内阻ra=。【答案】（1）1，欧姆调零，12;（2）a ，r2-r1；（3）2. 2【名师点睛】本题考查测量电阻的实验，要注意正确根据题意明确实验原理；然后根据所对应的物理规律分析求解即可；对于图象分析问题，要注意根据物理规律确定公式，结合图象的性质分析斜率以及截距的意义8某同学为了将一量程为3v的电压表改装成可测量电阻的仪表-欧姆表（1）先用如图a所示电路测量该电压表的内阻，图中电源内阻可忽略不计，闭合开关，将电阻箱阻值调到3k时，电压表恰好满偏；将电阻箱阻值调到12k时，电压表指针指在如图b所示位置，则电压表的读数为_v.由以上数据可得电压表的内阻=_k（2）将图a的电路稍作改变，在电压表两端接上两个表笔，就改装成了一个可测量电阻的简易欧姆表，如图c所示，为将表盘的电压刻度转换为电阻刻度，进行了如下操作：闭合开关，将两表笔断开，调节电阻箱，使指针指在“3.0v”处，此处刻度应标阻值为_（填“0”或“”）；再保持电阻箱阻值不变，在两表笔间接不同阻值的已知电阻找出对应的电压刻度，则“1v”处对应的电阻刻度为_k，（3）若该欧姆表使用一段时间后，电池内阻不能忽略且变大，电动势不变，但将两表笔断开时条件电阻箱，指针仍能满偏，按正确使用方法再进行测量，其测量结果将_a、偏大 b、偏小 c、不变 d、无法确定【答案】（1）1.50v、（2）、1（3）c【解析】（1）由图（b）所示电压表表盘可知，其分度值为0.1v，示数为1.50v；电源内阻不计，由图（a）所示电路图可知，电源电动势：，由题意可知：，解得：，；（3）根据闭合电路欧姆定律可知电池新时有，测量电阻时电压表示数为，欧姆表用一段时间调零时有，测量电阻时，比较可知，所以若电流相同则，即测量结果不变，c正确；【名师点睛】此题的易错之处在于两表笔不是接在干路上，而是接在电压表两端，故应根据电路图结合分流公式写出通过电压表的电流表达式，再解出结果即可。9一个学习小组要用以下器材精确测量电阻rx的阻值：多用电表；电压表v（量程3v，内阻约2）；滑动变阻器（最大阻值为5，允许通过最大电流为2a）；电源（电动势3v，内阻不计）；电键一个和导线若干。（1）小组成员先用多用电表欧姆档粗测rx。先将多用电表选择开关旋到“10”档来测量，电表指针偏转角很大，则应采取的步骤是，调节之后电表指针指示在如图甲所示位置，则rx阻值为.（2）若要精确测量rx的阻值，需将多用电表作电流表使用，则图乙中多用电表选择开关应旋到直流电流_档。（3）若所选直流电流挡位的电表内阻约为10，要精确测量rx的阻值，以表示多用电表，在方框中画出测量电路原理图。（4）若测量时，电压表和多用电表指针指示位置如图丁所示，则电压表示数为_v，多用电表示数为_，电阻rx阻值为_（计算结果保留三位有效数字）。【答案】 （1）将选择开关旋到“1”挡，再将两表笔短接重新进行欧姆调零，30；（2）100ma；（3）电路原理图如下图所示；（4）2.15（2.132.17均可），66ma，32.6（32.432. 8均可）（3）测量时由于所选直流电流挡位的电表内阻不满足远小于rx的条件，且电压表内阻远大于rx，多用电表作电流表应采用外接法，滑动变阻器最大阻值小于待测电阻，故采用分压式接法。注意电流应从多用电表的“”插口流入。（4）多用电表选择直流电流“100ma ”挡时，读数为66ma，电压表量程为3v，读数为2.15v，电阻rx阻值为33.6。【名师点睛】万用表粗测电阻的读数和操作；伏安法精确测量电阻减小误差的电路选择。10（1）某同学使用多用电表粗略测量一定值电阻的阻值，先把选择开关旋到“1k” 挡位，测量时针偏转如图（a）所示。请你简述补充接下来的测量过程：选择欧姆档 ；将红、黑表笔进行欧姆调零；将红、黑表笔接在 的两端，从表