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2025年电气测量方法应用试题及答案

一、选择题（每题3分，共30分）
1. 测量直流电流时，应将电流表（ ）在被测电路中。
A. 串联 B. 并联 C. 混联 D. 以上都不对
答案：A
解析：电流表内阻很小，串联在电路中对电路影响小，能准确测量电流大小。

2. 用万用表测量电阻时，若指针偏转角过大，应（ ）。
A. 换用大量程 B. 换用小量程 C. 调整调零旋钮 D. 检查表笔接触是否良好
答案：A
解析：指针偏转角过大说明被测电阻较小，应换用大量程，防止损坏万用表。

3. 测量交流电压时，电压表的读数是（ ）。
A. 最大值 B. 有效值 C. 平均值 D. 瞬时值
答案：B
解析：交流电压表读数一般为有效值，有效值能反映交流电做功能力。

4. 用伏安法测电阻时，若采用电流表外接法，测量结果（ ）真实值。
A. 大于 B. 小于 C. 等于 D. 可能大于也可能小于
答案：B
解析：电流表外接时，电压表测量值准确，电流表测量值偏大，根据\(R = U/I\)，电阻测量值偏小。

5. 测量绝缘电阻应选用（ ）。
A. 万用表 B. 兆欧表 C. 示波器 D. 接地电阻测试仪
答案：B
解析：兆欧表专门用于测量绝缘电阻，能提供高电压检测绝缘性能。

6. 电桥平衡的条件是（ ）。
A. 相对桥臂电阻的乘积相等 B. 相邻桥臂电阻的乘积相等
C. 四个桥臂电阻相等 D. 以上都不对
答案：A
解析：电桥平衡时，相对桥臂电阻乘积相等，以此来测量电阻值。

7. 测量直流电压时，电压表的正负极应（ ）。
A. 与被测电压正负极一致 B. 与被测电压正负极相反
C. 随意连接 D. 以上都不对
答案：A
解析：电压表正负极与被测电压正负极一致才能正确测量电压。

8. 用万用表测量二极管时，若测得正反向电阻都很大，说明二极管（ ）。
A. 正常 B. 短路 C. 断路 D. 性能变差
答案：C
解析：正反向电阻都很大说明二极管内部断路，无法导通。

9. 测量功率应选用（ ）。
A. 功率表 B. 电压表 C. 电流表 D. 万用表
答案：A
解析：功率表能直接测量功率大小。

10. 示波器主要用于观察（ ）。
A. 电压波形 B. 电流波形 C. 功率波形 D. 以上都可以
答案：A
解析：示波器可将电信号转换为图像，主要用于观察电压波形。

二、填空题（每题3分，共15分）
1. 测量的基本要素包括测量（ ）、测量（ ）和测量（ ）。
答案：对象、单位、方法
解析：测量对象即要测量的物理量，单位是衡量物理量大小的标准，方法是实现测量的手段。

2. 万用表一般可测量（ ）、（ ）、（ ）等物理量。
答案：电压、电流、电阻
解析：万用表功能多样，可对常见的电学量进行测量。

3. 兆欧表的主要组成部分有（ ）、（ ）和（ ）。
答案：手摇发电机、磁电系比率表、测量线路
解析：手摇发电机提供电源，磁电系比率表指示绝缘电阻值，测量线路实现对绝缘电阻的测量。

4. 电桥按工作电源可分为（ ）电桥和（ ）电桥。
答案：直流、交流
解析：根据工作电源不同，电桥可分为直流和交流电桥，用于不同场合测量电阻。

5. 示波器的核心部件是（ ）和（ ）。
答案：示波管、扫描电路
解析：示波管将电信号转换为图像，扫描电路使电子束在屏幕上扫描形成波形。

三、简答题（每题10分，共30分）
1. 简述用万用表测量电阻的步骤。
答案：
（1）选择合适的量程：根据被测电阻的大致阻值选择量程，若不清楚阻值，应选大量程。
（2）调零：将两表笔短接，调节调零旋钮使指针指在零刻度。
（3）测量：将表笔接在被测电阻两端，读取指针所指刻度值。
（4）计算：根据所选量程和刻度值计算被测电阻阻值。
解析：选择量程是为保护万用表和准确测量，调零确保测量准确，测量时要正确连接表笔，计算时依据量程刻度换算电阻值。

2. 说明伏安法测电阻的两种接法及其优缺点。
答案：
（1）电流表内接法：电流表与被测电阻串联，电压表与电流表和被测电阻并联。优点是测量值大于真实值，适用于测量大电阻；缺点是测量误差较大。
（2）电流表外接法：电压表与被测电阻并联，电流表与电压表和被测电阻串联。优点是测量值小于真实值，适用于测量小电阻；缺点是测量误差相对较小。
解析：内接法中电流表分压使电压测量值偏大，电阻测量值偏大；外接法中电压表分流使电流测量值偏大，电阻测量值偏小。根据被测电阻大小选择合适接法可减小误差。

3. 简述兆欧表的使用注意事项。
答案：
（1）正确选择量程：根据被测对象选择合适量程。
（2）测量前检查：检查指针是否在零位，否则调零。
（3）正确接线：“L”接被测设备，“E”接外壳。
（4）测量时匀速转动手柄：转速120r/min左右，待指针稳定读数。
（5）测量后放电：测量完毕，被测设备放电。
解析：正确选择量程保证测量准确，检查和接线正确是基础，匀速转动手柄确保读数稳定，测量后放电防止设备残留电荷。

四、计算题（每题10分，共15分）
1. 用万用表测量电阻，选择量程为“×100”档，指针指示在50刻度处，求被测电阻阻值。
答案：
测量值\(R = 50×100 = 5000Ω = 5kΩ\)。
解析：万用表读数乘以量程倍率即为被测电阻阻值。

2. 已知用伏安法测电阻时，电压表读数\(U = 220V\)，电流表读数\(I = 0.2A\)，采用电流表外接法，求被测电阻阻值。
答案：
测量值\(R = U/I = 220/0.2 = 1100Ω\)。
解析：根据欧姆定律，用电压表读数除以电流表读数得到电阻测量值。

五、综合题（共20分）
1. 设计一个用万用表判断二极管正负极的实验步骤，并说明判断依据。
答案：
实验步骤：
（1）将万用表置于“×1k”档。
（2）用红表笔接二极管一端，黑表笔接另一端，读取电阻值。
（3）交换表笔，再读取电阻值。
判断依据：若两次测量电阻值相差很大，阻值小的那次，黑表笔接的是二极管正极，红表笔接的是负极。因为二极管正向导通电阻小，反向截止电阻大。
解析：通过两次不同表笔连接测量电阻，利用二极管正反向电阻差异判断正负极。

2. 现有一个未知电阻，要求用伏安法准确测量其阻值，请设计测量方案并说明选择测量方法的理由。
答案：
测量方案：
（1）先用万用表粗测电阻阻值，判断电阻大小。
（2）若电阻较大，采用电流表内接法；若电阻较小，采用电流表外接法。
（3）按照所选接法连接电路，测量电压\(U\)和电流\(I\)。
（4）根据\(R = U/I\)计算电阻阻值。
理由：当电阻较大时，电流表内接法测量误差相对较小；当电阻较小时，电流表外接法测量误差相对较小。通过先粗测判断电阻大小，选择合适接法可减小测量误差，提高测量准确性。
解析：粗测电阻为选择合适测量方法提供依据，根据电阻大小选择内接或外接法，能有效降低测量误差。