实验十三：多用电表的使用-2026高三物理一轮复习讲与练

第6讲实验十三：多用电表的使用

陶备知识梳理自主学习•米班回扣

原理装置图操作要求注意事项

L观察：观察多用电表的外

形，认识选择开关的测量项目

及量程。

2.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

用小螺丝刀进行机械调零。

3.将红、黑表笔分别插入

1.内部电路简化图

“+”“一”插孔。

4.测量小灯泡的电压和电流

1.使用前要机械调零。

卜」YJ(I)将多用电表选择开关置于

2.两表笔在使用时，要保证

直流电压挡，按如图甲所示的

电流总是“红笔流入，黑笔流

电路图连好电路，测量小灯泡

红黑出”。

两端的电压。

2.测量原理3.测量电阻时

(2)将多用电表选择开关置于

根据闭合电路欧姆定律可知：⑴指针指在中值附近误差较

直流电流挡，按如图乙所示的

(1)当红、黑表笔短接时，4小，否则换挡。

电路图连好电路，测量通过小

E(2)每换一挡必须重新进行欧

灯泡的电流。

Hg+R+r姆调零。

(2)当被测电阻R接在红、黑(3)读出的示数要乘以倍率。

表笔两端时，/=4.使用完毕，选择开关应置

E「OFF”挡或交流电压最高

Rg+R+r+Rx

挡，长期不用应取出电池

(3)当/中=；/g时，中值电阻及5.测量定值电阻

(I)根据被测电阻的估计阻

中=%+7?+〃

值，选择合适的挡位，把两表

笔短接，调节欧姆调零旋钮，

使指针指在电阻表的“0”刻度

处。

(2)将被测电阻接在两表笔之

间，待指针稳定后读数。

(3)用读数乘以所选挡位的倍

率，即得测量结果。

（4）测量完毕，将选择开关置

于交流电压最高挡或“OFF”

挡

1.认识二极管：晶体二极管由半3字体材料制成，它的符号如图

所示，左端为正极，右端为负极O

+

2.用电阻挡判断二极管的正负士及

将多用电表欧姆调零之后，若多用电表指针偏角很大，则黑

测二极管的表笔接触二极管的正极，红表笔』度触二极管的负极（如图甲）；

正、反向电阻若多用电表指针偏角很小，则黑表笔接触二极管的负极，红

表笔接触二极管的正极（如图乙

□

©©

Xi

一Y红

甲乙

株键能力提升互动探究•考点椎讲

考点一教材原型实验

【典例1】（2025•北京东城区检测）在“练习使月多用电表”的实验中，某同学进行

了如下操作和思考。

（1）利用多用电表测量未知电阻，用电阻挡“义100”测量时发现指针示数如图所示，为

了得到比较准确的测量结果，下列选项中合理的步骤为BDC（选填字母代号并按操作顺序排

列）。

A.将选择开关旋转到电阻挡“XIk”的位置

B.将选择开关旋转到电阻挡“X10”的位置

C.将两表笔分别与被测电阻的两根引线相接完成测量

D.将两表笔短接，调节欧姆调零旋钮使指针指向“0”

（2）（多选）该同学想进行如图所示的操作，下列说法正确的是AS。

A.图甲中将选择开关旋转到直流电压挡，选择合适量程可测量小灯泡两端电压

B.图乙中将选择开关旋转到直流电流挡，选择合适量程可测量流经小灯泡的电流

C.图丙中将选择开关旋转到电阻挡，选择合适量程可测量闭合电路中小灯泡的电阻

D.图丁中将选择开关旋转到电阻挡，选择合适量程可观察到此时电阻表的示数很小

(3)该同学在实验室找到一个10000pF的电容器，他认为电容器是彼此绝缘的两个极板

构成的，用电阻表的两个表笔分别与电容器的两电极相连，电阻表的指针不会发生偏转。该

同学准备验证自己的想法，用电阻表的“X10”挡，将红、黑两表笔分别与该电容器的两电

极相连。请你分析该同学会看到什么现象，并说明依据：见解析。

【解析】(1)电阻挡测封阻时指针偏转角度过大是由于挡位过大，需选取小挡位，进行

欧姆调零后再测阻值，故须序为BDC。

(2)题图甲中将选择开关旋转到直流电压挡，选择合适量程可测量小灯泡两端电压，故A

正确：题图乙中将选择开关旋转到直流电流挡，选择合适量程可测量流经小灯泡的电流，故

B正确；测量小灯泡电阻时，小灯泡必须与外部电路断开，故C错误；由题图丁结合电阻表

的内部电路可知，二极管丙端为负向电压，此时二极管电阻无穷大，可观察到此时电阻表的

示数很大，故D错误。

(3)会看到电阻表的指针先向右偏转，然后缓慢回到最左端。

现象解释：

①多用电表电阻挡电表内部电路中有电源，与电容器连接时，电源给电容器充电，回路

中有电流，指针向右偏转；

②电容器充电过程中，电流逐渐减小至0,指针缓慢回到最左端。

1对点演练)

1.某同学通过用多用电表测量找到发光二极管的负极。

(1)该同学做了如下两步具体的操作：第一，将多用电表选择开关旋转到电阻挡的“X1”

挡，经过欧姆调零之后,他把红表笔接在二极管的短管脚上，把黑表笔接在二极管的长管脚

上，发现二极管发出了耀眼的白光；然后他将两表笔的位置互换以后，发现二极管不发光。

这说明二极管的负极是短管脚(选填“长管脚”或“短管脚”)所连接的一极。

(2)该同学依次用多用电表电阻挡的“XI”挡、“X10”挡、“X100”挡、“XIk”挡

分别进行了二极管导通状态的准确测量(多用电表内部电源电动势不变)，他发现二极管发光

的亮度越来越小(选填“大”或“小”)，请帮助他分析一下具体的原因：原因见解析,

解析：(1)在测量电阻时，选择挡位后首先要进行欧姆调零；二极管发光时处于正向导通

状态，因为黑表笔所接的长管脚为二极管的正极，故短管脚为负极。

(2)从“XI”挡、“X10”挡、“X100”挡到“Xlk”挡,多用电表的内阻越来越大，

发光时的电阻为QP]2.7C。它不等于测量值，原因是温度高时灯丝电阻率大，计算

出的电阻是灯丝正常发光时的电阻(或测量出的电阻是常温下灯丝的电阻)。

/归纳总结

用多用电表判断电路故障的方法

(1)电流挡检测：将多用电表串联在电路中，若示数为零，说明与电流表串联的部分电路

断路。

(2)电压挡检测：将多用电表与部分电路并联，若示数为零，说明该部分电路完好；若示

数等于电动势，说明该部分电路中有断点。

(3)电阻挡检测：将各元件与电源断开，然后接到红、黑表笔间，若电阻无穷大说明此元

件断路。

考点二拓展创新实验

探索黑箱内的电学元件

判断目的应用挡位现象

电源电压挡两接线柱正、反接时均无示数，说明无电源

电阻电阻挡两接线柱正、反接时示数相同

二极管电阻挡正接时示数很小，反接时示数很大

【典例2】加图甲所示，电学实验室的“黑盒子”表面有力、4、C三个接线柱，盒内

总共有两个电学元件(一只定值电阻和一只半导体二极管)，每两个接线柱之间最多连接一个

元件。为了探明盒内元件的连接方式，小华同学用多用电表进行了如下探测：用多用电表电

阻挡进行测量，把红、黑表笔分别与接线柱力、从C连接，测量结果如表：

红表笔ACCBAB

黑表笔CABCBA

同4、C接近4C

阻值有阻值很大很小很大

间测量值间测量值

__QVK<-ro—il-cn-b-o

Mi>CeNs/

甲乙丙

I.在图乙虚线框中画出黑箱内的电路结构图。

【答案】见解析图

II.小华为了精确测量黑箱内二极管的正向电阻值和定值电阻阻值，又进行了如下实验：

(1)如图丙所示，将电源(电动势未知，内阻不计)、电阻箱、开关连接，将e与旦[选填

Z"或相连，/与金(选填“力”或北")相连，力、〃之间再接入一个电压表，闭合开关，

改变电阻箱R的阻值大小，读出多组对应的电压表示数，记录为

(2)将e、/按照正确方式与力、C相连，闭合开关，改变电阻箱R的阻值大小，读出对应

的电压表示数，记录为5。

(3)分别作出J-R和&图像，发现两图线均为直线，若直线纵轴截距分别为0、6,

U\U2

斜率分别为左、依，则电源电动势为1或?，黑箱内定值电阻阻值为台，二极管正向电阻值为

包_公

【解析】IC间与C.A间电阻相同，说明.4,。间是定值电阻，在测量8,。之

间电阻时，黑表省接。时电阻很小，接8时电阻很大，说明8、C之间有二极管，而且。接

二极管的正极，则电路如图所示。

。8

11.(1)因为电流从4到A才能正向流过该二极管，且/与电源正极相连，故/接4e接以

(3)e与月、/与4相连时，力、夕之间的电压表测的是二极管和定值电阻的总电压，设电

源电动势为E,二极管正向电阻为HD,定值电阻阻值为AO,则由题意得UI=EX&+心，

R+RO+RD

即1=1R+1

5E(RO+RD)E

故在1一火关系图像由，纵轴板距/=1斜率抬=1,故电源电动势E=L

U\EE(Ro+RD)m

同理可得。2=£乂氏,Pp1=1'/?+1,

R+RoUiERoE

故在1一火关系图像中，纵轴板距42=I斜率匕=1,故电源电动势£=1,定值电

U2EERoa2

阻

ki

在1-H关系图像中，将s=l,勒=6代入心等式中，可得二极管正向电阻阻值心="|

U\Ekik\

对点演练)

3.如图甲所示的黑箱中有两只电学元件，小明使用多用电表对其进行探测。

(1)在使用多用电表前，发现指针不在左边“0”刻度线处，应先调整图乙中多用电表的A

(选填或"C”)。

(2)探测黑箱八〃接点间是否存在电源时，应选用多用电表的直流电压(选填“直流电

压”“直流电流”或“电阻”)挡。

(3)在判定黑箱中无电源后，将选择开关旋至电阻“XI”挡，调节好多用电表，测量各

接点间的阳值。两表笔分别接。、力时，多用电表的示数如图丙所示，正反向阻值均相等，则

他判断〃两点间连接了电阻，阻值为

(4)他继续将红表笔接从黑表笔接c,发现电阻无穷大，于是又将黑表笔接江红表笔接

。，发现电阻比。、6间的电阻更小，于是他判断出b、c间连接了二极管，并且二极管的正极

与少点相连。

解析：(1)多用表使用前应机械调零，应调整A。

(2)可用多用电表的直流电压挡探测黑箱〃、8接点间是否存在电,源，招■一表笔接处另一

表笔短暂接,同时观察指针偏转的情况，判断接点间是否存在电源。

(3)电阻挡的挡位为“XI”挡，根据题图丙示数可知H=15X1Q=15Q。

(4)二极管正向导通电阻很小，反向电阻无穷大，再根据多用电表电阻挡内部结构可知，

电流从红表苞流入，黑表笔流出，可知二极管的正极与力点相连，负极与c点相连。

课时作业54

1.(12分)在练习使用多用电表的实验中。

(1)某同学连接的电路如图所示。

①若旋转选择开关，使尖端对准直流电流挡，此时测得的是通过区的电流。（填元件代

号，下同）

②若断开电路中的开关，旋转选择开关使其尖端对准电阻挡，此时测得的是R和m的

电阻。

③若旋转选择开关，使尖端对准直流电压挡，闭合开关，并将滑动变阻器的滑片移至最

左端，此时测得的是及两端的电压。

（2）在使用多用电表的电阻挡测量电阻时，下列说法正确的是

A.双手捏住两表笔金属杆，测量值将偏小

B.测量时发现指针偏离中央刻度过大，则必须减小倍率，重新调零后再进行测量

C.选择“X100”倍率测量时发现指针位于20与30正中间，则测量值等于2500。

D.更换待测电阻后，必须重新进行欧姆调零

解析：（1）①多用电表调至直流电流挡，与滑动变阻器串联，测的是通过滑动变阻器2

的电流；②断开电路中的开关，多用电表调至电阻挡，接在Q与&串联电1路的两端，测的

是串联部分的总电阻：③多用电袤调至宙流电压档，滑动变阻器的滑片移至最左端，滑劫变

阻器相当于导线，多用电表与电阻&并联，测的是处两端的电压。

（2）双手捏住两表笔,金属杆，人体与电阻并联，总电阻减小，测量值偏小，故A正确：测

量时若发现指针向右偏离中央刻度过大，则必须减小倍率，若向左偏离中央刻度过大，则必

须增大倍率，重新欧姆调零后再进行测量，故B错误；电阻表刻度左密右疏，选择“XI00”

倍率测量时发现指针位于20与30正中间，则测量值小于2500Q,故C错误；更换待测电

阻后，若不更换倍率，则不必重新进行欧姆调零，若更换倍率，则必须重新进行欧姆调零，

故D错误。

2.（12分）某同学组装•个多用电表。可用的器材有：微安表头（量程IOORA,内阻

900Q）；电阻箱凡（阻值范围0〜999.9C）；电阻箱&（阻值范围0〜99999.9Q）；导线若

干。

要求利用所给器材先组装一个量程为1mA的直流电流表，在此基础上再将它改装成量

程为3V的直流电压表。组装好的多用电表有电流1mA和电压3V两挡。

回答下列问题：

（1）在虚线框内画出电路图并标出身和对，其中*为公共接线柱，。和6分别是电流挡和

电压挡的接线柱。

：OOO：

；；

•*..a.........b.....J

答案：见解析图

（2）电阻箱接入电路的阻值凡=侬。，/?2=2910QO（结果均保留到个位）

解析：（1）尺的阻值比较小，所以凡与表头并联构成大量程的电流表，&的阻值比较大，

与改装后的电流表串联可充当大量程的电压表，设计电路图如图所示。

r~@-I,/,

—1/Hi

，R\

666

*ah

（2）改装电流表需要并段一个电阻，要改装成量程为ImA的电流表需要并联的电阻R=

/岛=0.1X900

Q=ioon,要改装成3V电压表，需要再串联电阻，串联电阻的阻值为此

I-1-0.1

U-/gRg=3-().()9

Q=2910Q。

/1X10-3

3.（12分）如图所示是某同学连接的实验实物图，会上开关S后，发现A、B灯都不亮,

他采用下列两种方法检查故障：

（1）用多用电表的直流电压挡进行检查

①在测试°、〃间直流电压时，红表笔应接触9（选填Z"或*"）点。

②该同学测试结果如下表所示，根据测试结果，可以判定故障是Q（假设只有下列中的

某一项有故障）。

测试点电压示数

b有示数

。、b有示数

c、d无示数

d、J有示数

A.灯A断路B.灯B短路

C.c、d段断路D.d、/段断路

（2）用电阻挡检查

①测试前，应将开关S皿（选填“断开”或“闭合”）“

②测试结果如卜表所示，由此可以断定故障是D。

测试点表头指示位置

c、d

d、e

e、f

A.灯A断路B.灯B断路

C.灯A、B都断路D.d、e间导线断路

解析：（1）①测试时红表笔应接电势高的〃点。

②根据测试结果，a、间有示数，说明〃f电源一。完好：。、6间有示数，说明方一电

源一“一。完好：d、/间有示数，说明.广。一电源、d-c-a-电源完好，。、d间无示数，结

合以上分析可知应是d、/段断路，另外，若灯B短路，则4、/间应无示数，故D正确。

（2）①用也阻挡检查时，测试前应将开关S断开。

②根据表针偏转情况，接c、d时有示数，说明不是灯A断路；接e、/时有示数，说明

也不是灯B断路；接4、e时电阻无穷大，可以断定是d、e间导线断路，故D正确。

4.（12分）课外兴趣小组在一次拆装晶体管收音机的过程中，发现一只发光二极管，同

学们决定测绘这只二极管的伏安特性曲线，并测量其正向电压为3.2V时的电阻值。

（1）由于不能准确知道二极管的正负极，同学们用多用电表的电阻挡对其进行测量，当红

表笔接4端、黑表笔接8瑞时，指针几乎不偏转，反接后有明显偏转，则可以判断二极管的

正极是&（选填或"8”）端。

甲乙

（2）选用下列器材设计电路并测绘该二极管的伏安特性曲线：

A.待测二极管D（符号令卜）

B.电源电动势E（4.5V,内阻较小）

C.电流表A（量程0〜40mA,内阻可忽略）

D.电压表V（量程0〜3V,内阻为6000Q）

E.滑动变阻器2（最大阻值10。）

F.滑动变阻器幻（最大阻值100C）

G.定值电阻吊（150。。）

H.开关、导线若干

①实验过程中滑动变阻器应选巨（填写器材前的字母序号工

②图乙方框中画出了部分电路图,请根据丈验器材补充完整电路图。

答案：见解析图

③某同学以电压表的示数U为横坐标，电流表的示数/为纵坐标，测量出多组数据，描

绘的图线如图内所示，则当二极管的两端电压为3.2V时，二极管的电阻值为四。(垢果保

留三位有效数字)。

解析：(1)当红表笔接4端、黑表笔接8端时，指针几乎不偏转，则说明测量的是反向电

阻，而电流是从黑表笔流出的，所以黑表笔接的是二极管的负极，即4端是正极。

(2)①因要测量多组数据且电压和电流从零开始变化，所以滑动变阻器用分压式接法，则

滑动变阻器选阻值小的，故选E。

②由于电压表的最大量程为3V,量程不够，所以要与定值电阻及3串联来扩大量程，且

电流表内阻可忽略，则电流表内接，补充电路图如图所示。

③当二极管两端电压之为3.2V时，设电压表示数为U,则有R0+U=3.2V,代入数