《2019-2020學年高中物理 第二章 恒定電流 第3節(jié) 歐姆定律 第1課時 歐姆定律練習 新人教版選修3-1》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《2019-2020學年高中物理 第二章 恒定電流 第3節(jié) 歐姆定律 第1課時 歐姆定律練習 新人教版選修3-1(6頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、第1課時 歐姆定律
「基礎達標練」
1.(多選)(2019·北京延慶月考)關于電流下列說法正確的是( )
A.由I=可知電流與通過導體某一橫截面的電荷量成正比,與所用時間成反比
B.由I=可知在任何電路中電流皆與電壓成正比,與電阻成反比
C.由I=neSv可知對于某一確定的金屬導體,其電流與導體內(nèi)自由電子定向移動的平均速率成正比
D.由I=可得q=It,可知當t一定時通過導體橫截面的電荷量與電流I成正比
解析:選CD I=是電流的定義式,I與q和t無關,故A錯;歐姆定律I=只適用于純電阻電路,故B錯.
2.有三個同學分別對各自手中的電阻進行了一次測量,三個同學把對每個電阻測量
2、時電阻兩端的電壓和通過的電流描點到同一U-I坐標系中,如圖所示,這三個電阻的大小關系正確的是( )
A.RaRc
C.Ra>Rb D.Rb=Rc
解析:選B 由公式R=可知,圖象的斜率表示電阻,則由圖可知,ab的電阻相等,且大于c的電阻,則有:Ra=Rb>Rc,故B正確,A、C、D錯誤.
3.在研究電流跟電壓、電阻的關系的實驗中,得出表格中的數(shù)據(jù).根據(jù)數(shù)據(jù),可以得到的結論是( )
導體兩端電壓/V
導體電阻/Ω
通過導體的電流/A
4
2
2
4
4
1
4
8
0.5
A.導體電阻一定時,導體兩端的電壓跟通過導
3、體的電流成正比
B.導體電阻一定時,通過導體的電流跟導體兩端的電壓成正比
C.導體兩端電壓一定時,導體的電阻和通過導體的電流成反比
D.導體兩端電壓一定時,通過導體的電流和導體的電阻成反比
解析:選D 分析表格中數(shù)據(jù)可知,在導體兩端電壓一定時,導體中的電流與導體的電阻成反比,故選項D正確.
4.今有甲、乙兩個電阻,在相同時間內(nèi)流過甲的電荷量是乙的2倍,甲、乙兩端的電壓之比為1∶3,則甲、乙兩個電阻阻值的比值為( )
A.1∶6 B.1∶3
C.1∶4 D.1∶8
解析:選A 根據(jù)電流的定義式I=可知,甲、乙兩個電阻,在相同時間內(nèi)流過甲的電荷量是乙的2倍,則甲、乙兩
4、個電阻的電流之比為2∶1,根據(jù)歐姆定律可知,甲、乙兩端的電壓之比為1∶3,則兩個電阻之比=×=,A選項正確.
5.(多選)A、B導體的伏安特性曲線如圖實線所示,下列判斷正確的是( )
A.A導體的電阻是6 Ω
B.B導體電阻是2 Ω
C.當電流為0.3 A時,A導體的電阻是6 Ω
D.當電流為0.3 A時,A導體的電阻應該等于它此時切線的斜率,即9 Ω
解析:選BC 導體A的電阻值隨溫度發(fā)生變化,不是定值,A選項錯誤;根據(jù)歐姆定律結合U-I圖象可知,B的電阻 RB==2 Ω,B選項正確;導體的電阻等于坐標的比值,當電流為0.3 A時,A導體的電阻RA==6 Ω,C選項正確,D
5、選項錯誤.
6.(多選)如圖所示,圖線1、2、3分別表示導體A、B、C的伏安特性曲線,其中導體C為一非線性電阻,當串聯(lián)接在電壓恒為6 V的直流電源兩端時,它們的電阻分別為R1、R2、R3,則下列說法正確的是( )
A.此時流過三導體的電流均為1 A
B.R1 ∶R2∶R3=1∶3∶2
C.若將三導體串聯(lián)后改接在3 V的直流電源上,則三導體的阻值之比不變
D.若將三導體并聯(lián)后接在3 V的直流電源上,則通過它們的電流比I1∶I2∶I3=3∶2∶1
解析:選AB 圖象的斜率表示電阻的倒數(shù),由圖可得R1為1 Ω,R2為3 Ω,當三個電阻串聯(lián)時,通過各個電阻的電流相等,則三個電阻兩端的電壓
6、之和應為6 V,則由圖可知,三個電阻中的電流應為1 A,A選項正確;電阻R3兩端電壓為2 V,三個電阻兩端電壓之比為1∶3∶2,則電阻之比為1∶3∶2,B選項正確;分析導體C的伏安特性曲線可知,電阻R3的阻值隨電壓變化而變化,C選項錯誤;分析圖象可知,若將三個電阻并聯(lián)在3 V的電源上,各電阻的電流分別為:3 A、1 A、2.2 A,D選項錯誤.
7.(多選)某同學在探究通過導體的電流與其兩端電壓的關系時,將記錄的實驗數(shù)據(jù)通過整理作出了如圖所示的圖象,根據(jù)圖象,下列說法正確的是 ( )
A.導體甲的電阻大于導體乙的電阻
B.在導體乙的兩端加1 V的電壓時,通過導體乙的電流為0.1 A
7、
C.將導體甲連接到電壓為4 V的電源上時,通過導體的電流為0.9 A
D.將導體乙連接到電壓為5 V的電源上時,通過導體的電流為0.5 A
解析:選BD 由圖象知兩電阻的阻值分別為R甲== Ω=5 Ω,R乙== Ω=10 Ω,即甲的電阻較小,A錯誤;由圖象知,在導體乙的兩端加1 V的電壓時,通過導體乙的電流為0.1 A,B正確;甲連接到電壓為4 V的電源上時,通過導體的電流I== A=0.8 A,C錯誤;乙連接到電壓為5 V的電源上時,通過導體的電流I== A=0.5 A,D正確.
8.如圖所示,圖象中的兩條直線對應兩個導體A、B,求:
(1)兩個導體的電阻之比;
(2)兩個導
8、體電流相等時,兩端的電壓之比;
(3)兩個導體電壓相等時,通過導體的電流之比.
解析:(1)因R=,由圖象可知,RA= Ω=1 Ω,RB= Ω= Ω,故RA∶RB=1∶=3∶2.
(2)兩個導體電流相等時,根據(jù)U=IR知,導體兩端的電壓之比UA∶UB=RA∶RB=3∶2.
(3)兩個導體電壓相等時,根據(jù)I=知,通過導體的電流之比IA∶IB=∶=RB∶RA=2∶3.
答案:(1)3∶2 (2)3∶2 (3)2∶3
「能力提升練」
1.一個阻值為R的電阻兩端加上電壓U后,通過導體橫截面的電荷量q與通電時間t的圖象如圖所示.此圖線的斜率等于( )
A.U B.R
C.
9、 D.
解析:選C 在q-t圖象線上斜率表示電流I=,而由歐姆定律知I=,故選項C正確.
2.(多選)在科學研究中,經(jīng)常用“電導率”這一概念來表示物質(zhì)導電本領的強弱,電導率是電阻率的倒數(shù),如圖是硫酸濃度與電導率的關系圖,下列判斷正確的是( )
A.濃度越高導電性能不一定越好
B.可以根據(jù)電導率來確定硫酸濃度
C.硫酸的導電性能與其濃度有關,所以對于某一濃度的硫酸導電時,不再遵守歐姆定律
D.濃度確定的硫酸導電時,仍然遵守歐姆定律
解析:選AD 由圖可知,電導率并不是隨濃度的增大而增大的,濃度越高但導電性能不一定好,故A正確;因電導率與濃度沒有確定關系,因此不能用電導率來確定濃
10、度,故B錯誤;硫酸的導電性能與其濃度有關,但是對確定濃度的導體來說它仍遵守歐姆定律,故C錯誤,D正確.故選AD.
3.某導體的伏安特性曲線如圖所示,直線a是伏安特性曲線上b點的切線,關于導體的電阻,下列說法中正確的是 ( )
A.當電壓是4 V時,導體的電阻為0.8 Ω
B.當電壓是4 V時,導體的電阻為0.1 Ω
C.導體的電阻隨著電壓的增大而減小
D.導體的電阻隨著電壓的增大而增大
解析:選D 由圖可知,當電壓為4 V時,電流為0.4 A,故其電阻R== Ω=10 Ω,故A、B錯誤;I-U圖象中圖象的斜率表示電阻的倒數(shù),則由圖可知,導體的電阻隨著電壓的增大而增大,故C錯
11、誤,D正確.
4.某同學在研究三種導電元件的伏安特性曲線時,他根據(jù)實驗中所測得的數(shù)據(jù),分別繪制了I-U圖線如圖甲、乙、丙所示.下列說法正確的是( )
A.圖甲的元件可以作為標準電阻使用
B.圖乙的元件的電阻隨電壓升高而減小
C.圖丙的元件的電阻隨電壓升高而增大
D.以上說法均不正確
解析:選A 由圖甲可知,甲的元件電阻保持不變,可以作為標準電阻使用,故A正確;圖乙中隨電壓的增大,圖象的斜率減小,則說明電阻在增大,故B錯誤;圖丙的電阻隨電壓的增大而減小,故C錯誤;D錯誤.故選A.
5.電阻溫度計是根據(jù)金屬導體電阻隨溫度變化而變化的原理制成的,已知在某金屬絲兩端加上3 V電壓,
12、測得金屬絲中的電流在10~20 mA之間變化,則金屬絲的電阻變化范圍是多少?
解析:電流最小時,電阻最大,根據(jù)歐姆定律可知,最大電阻Rmax= Ω=300 Ω;電流最大時,電阻最小,最小電阻Rmin= Ω=150 Ω,金屬絲的電阻變化范圍為150 Ω≤R≤300 Ω.
答案:150 Ω≤R≤300 Ω
6.某定值電阻兩端加某電壓后,通過該電阻的電流為I,若把該電阻兩端電壓加倍后,流過該電阻的電流增加1 A.若把該電阻兩端電壓增加4 V,流過該電阻的電流恰好變?yōu)樵瓉淼膬杀?,求?
(1)原來該電阻兩端的電壓;
(2)該電阻的電阻值.
解析:設電流為I時的電壓為U,電阻為R,則由歐姆定律可知U=IR
當電壓加倍時,由歐姆定律得2U=(I+1 A)R
電壓增加4 V時,由歐姆定律可得U+4 V=2IR
聯(lián)立以上三式,解得U=4 V,R=4 Ω.
答案:(1)4 V (2)4 Ω
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