2021_2022版高中物理第二章恒定电流3欧姆定律课时作业含解析新人教版选修3_1.doc
【新】高中物理第二章恒定电流3欧姆定律练习新人教版选修3-1
3欧姆定律知识点一欧姆定律的理解与应用1.一个阻值为R的电阻两端加上电压U后,通过电阻横截面的电荷量q随时间t变化的图像如图L2-3-1所示,此图像的斜率可表示为()A.UB.RC.D.图L2-3-12.由欧姆定律I=导出U=IR和R=,下列叙述中不正确的是()A.由R=知,导体的电阻由两端的电压和通过的电流决定B.导体的电阻由导体本身的性质决定,跟导体两端的电压及流过导体的电流大小无关C.对确定的导体,其两端电压和流过它的电流的比值就是它的电阻值D.一定的电流流过导体,电阻越大,其两端电压越大3.小灯泡的电阻随温度的升高而增大,加在灯泡两端的电压较小时,通过灯泡的电流也较小,灯丝的温度较低;加在灯泡两端的电压较大时,通过灯泡的电流也较大,灯丝温度较高.已知一灯泡两端的电压为1V时,通过灯泡的电流是0.5A;灯泡两端的电压为3V时,通过灯泡的电流是1A;则当灯泡两端电压为2V时,通过灯泡的电流可能是()A.0.5AB.0.6AC.0.8AD.1.2A知识点二伏安特性曲线及其应用4.两只电阻的伏安特性曲线如图L2-3-2所示,则下列说法中正确的是()图L2-3-2A.两电阻的阻值关系为R1大于R2B.两电阻并联在电路中时,流过R1的电流小于流过R2的电流C.两电阻串联在电路中时,R1消耗的功率小于R2消耗的功率D.两电阻串联在电路中时,R1两端电压大于R2两端电压5.一个标有“220V60W”的白炽灯泡两端的电压由0逐渐增大到220V过程中,电流I和电压U的关系可用I-U图像表示,图L2-3-3中符合实际的是()图L2-3-36.(多选)如图L2-3-4所示是电阻R的I-U图像,图中α=45°,由此得出()A.通过电阻的电流与两端电压成正比B.电阻R=0.5ΩC.因I-U图像的斜率表示电阻的倒数,故R==1.0ΩD.在R两端加上6.0V的电压时,每秒通过电阻横截面的电荷量是3.0C 图L2-3-47.(多选)[2017·包头一中期中]某一导体的伏安特性曲线如图L2-3-5中AB段(曲线)所示,曲线上A、B两点的切线分别过(0,0.5)和(0,1.0).关于导体的电阻,以下说法正确的是()图L2-3-5A.B点表示电阻为12ΩB.B点表示电阻为40ΩC.导体的电阻因温度的影响改变了10ΩD.导体的电阻因温度的影响改变了9Ω8.某同学在研究三种导电元件的伏安特性曲线时,他根据实验中所测得的数据,分别绘制了I-U图线如图L2-3-6甲、乙、丙所示.下列说法正确的是()图L2-3-6A.图甲的元件可以作为标准电阻使用B.图乙的元件的电阻随电压升高而减小C.图丙的元件的电阻随电压升高而增大D.以上说法均不正确9.一根镍铬合金丝的两端加8V的电压,通过它的电流是2A,它的电阻是多少?若通电时间为50s,那么有多少库仑的电荷量通过它?如果在它两端加4V电压,则该合金丝的电阻是多少?10.如图L2-3-7所示的电路中,R1=10Ω,R2=30Ω,电源的电压恒定不变,保持开关S1闭合,当开关S2断开时,电流表的示数为0.6A.若将开关S2闭合,求电路中的总电阻和电流表的示数.图L2-3-711.有两段导体,其电阻分别为R1和R2,当R1两端的电压是R2两端电压的时,通过R1的电流是通过R2电流的3倍,求两段导体的电阻之比.12.将一恒定电压U0加在电阻R两端,测得通过R的电流为I0,更换电阻R为2R后,电流减少了0.9A,如果更换成阻值为3R的电阻,通过的电流变为多少?13.如果加在某导体两端的电压变为原来的时,导体中的电流将减小0.4A.若所加电压变为原来的2倍,则导体中的电流为多大?1.C [解析]I=,所以在q-t图像中,图像的斜率表示电流I.由欧姆定律I=可知,此图像的斜率也可表示为,选项C正确.2.A [解析]导体的电阻是由导体自身的性质决定的,与所加的电压和通过的电流无关.当R 一定时,才有I∝U,故A错误,B、C、D正确.3.C [解析]根据欧姆定律可知,灯泡两端的电压为1V时,灯泡的电阻为R1==Ω=2Ω,灯泡两端的电压为3V时,灯泡的电阻为R2==Ω=3Ω,根据题意知,当灯泡两端的电压为2V时,灯泡的电阻R应满足2Ω<R<3Ω,所以电流I满足0.67A<I<1A,C正确.4.C [解析]在I-U图像中,图线斜率的倒数反映导体的电阻,则R1<R2,选项A错误;两电阻并联在电路中时,流过电阻的电流与电阻成反比,选项B错误;两电阻串联在电路中时,电阻消耗的功率及两端电压与电阻成正比,选项C正确,D错误.5.C [解析]白炽灯的灯丝是金属导体,其电阻随着电压的增大而增大,I-U图线上的某一点与坐标原点连线的斜率的倒数反映了电阻的大小,C正确.6.AD [解析]由I-U图像可知,图线是一条过原点的倾斜直线,即I和U成正比,A正确;电阻R==Ω=2Ω,B错误;由于纵、横坐标的标度不一样,故不能用k=tanα计算斜率表示电阻的倒数,C错误;在R两端加上6.0V电压时,I==A=3.0A,每秒通过电阻横截面的电荷量q=It=3.0×1C=3.0C,D正确.7.BC[解析]由欧姆定律,B点表示电阻RB==Ω=40Ω,A点表示电阻RA==Ω=30Ω,导体的电阻因温度的影响改变了10Ω,选项B、C正确.8.A [解析]由图像可知,图甲的元件的电阻不变,图乙的元件的电阻随电压U的增大而增大,图丙的元件的电阻随电压U的增大而减小,A正确,B、C、D错误.9.4Ω100C 4Ω[解析]合金丝的电阻R==4Ω通过合金丝的电荷量q=It=100C导体的电阻与其两端电压及通过它的电流无关,所以电阻仍为R=4Ω.10.7.5Ω0.8A[解析]开关S2断开时,电源电压U=IR1=0.6×10V=6V开关S2闭合后,R总==7.5Ω,I'==A=0.8A.11.[解析]设R2两端的电压为U,通过R2的电流为I,则R1两端的电压为U,通过R1的电流为3I,由欧姆定律知R=,所以==.12.0.6A[解析]电阻值为R时,由欧姆定律得I0=电阻值为2R时,有I0-0.9A=联立解得I0=1.8A当电阻值为3R时,I==I0=0.6A.13.2.0A[解析]解法一:由欧姆定律得R==所以I0=1.0A又因为R=所以I2=2I0=2.0A.解法二:由R===得I0=1.0A又R==,其中ΔU2=2U0-U0所以ΔI2=I0I2=2I0=2.0A.解法三:画出导体的I-U图像,如图所示,设原来导体两端的电压为U0时,导体中的电流为I0.当U=时,I=I0-0.4A小中高精品教案试卷当U=2U0时,电流为I2由图知===所以I0=1.0A,I2=2I0=2.0A.。
2021_2022版高中物理第二章恒定电流5焦耳定律课时作业含解析新人教版选修3_1
焦耳定律(15分钟·30分)一、选择题(本题共4小题,每题5分,共20分)1.关于电功和电热的计算,下列说法正确的是( )A.如果是纯电阻电路,电功可用公式W=UIt计算,也可用公式W=I2Rt计算B.如果是纯电阻电路,电热可用公式Q=I2Rt计算,但不能用公式Q=UIt计算C.如果不是纯电阻电路,电功只能用公式W=I2Rt计算D.如果不是纯电阻电路,电热可用公式Q=I2Rt计算,也可用公式Q=UIt计算【解析】选A。
纯电阻电路中,欧姆定律是适用的,电功可用公式W=UIt计算,也可以用W=I2Rt 来计算,A选项正确,B选项错误;非纯电阻电路中,电功用公式W=UIt计算,电热用公式Q=I2Rt 来计算,C、D选项错误。
2.三个阻值相同的灯泡,其允许消耗的最大功率都是10 W,如图所示,现将其中的两只灯泡串联起来后再与第三只灯泡并联接在电路中,则整个电路允许消耗的最大功率为( )A.30 WB.20 WC.15 WD.10 W【解析】选C。
连接后电路如题图,其中L3两端电压最高,它消耗的电功率为10 W时,因L1与L2串联,且电阻相等,则分配在L1与L2两灯的电压都是灯L3两端电压的一半。
所以P1=P2====W=2.5 W,则整个电路消耗的功率为P=P1+P2+P3=(2.5+2.5+10) W=15 W。
3.(多选)如图所示,把四个相同的灯泡接成甲、乙两种电路后,灯泡都正常发光,且两个电路的总功率相等。
则下列对这两个电路中的U甲、U乙、R甲、R乙之间关系的说法,正确的是( )A.U甲>2U乙B.U甲=2U乙C.R甲=4R乙D.R甲=2R乙【解析】选B、C。
设灯泡的电阻为R,正常发光时电流为I,电压为U,由于两个电路的总功率相等,P=U甲I=U乙·2I,得U甲=2U乙;又由U甲=2U+IR甲,U乙=U+2IR乙,得R甲=4R乙,故B、C两项正确。
4.电阻R和电动机M串联接到电路中,如图所示,已知电阻R跟电动机线圈的电阻值相等,开关接通后,电动机正常工作。
2019_2020学年高中物理第2章恒定电流课时作业123欧姆定律(含解析)新人教版选修3_1
课时作业(十二)一、选择题(1、2、4、6、7、8为多项选择题，其余为单项选择题) 1．下列说法正确的是( )A ．通过导体的电流越大，则导体的电阻越小B ．当加在导体两端的电压变化时，导体中的电流也发生变化，但是电压和电流的比值对这段导体来说是一个恒量C ．只有金属导体的伏安特性曲线才是直线D ．欧姆定律也适用于非线性元件解析 通过导体的电流越大，不能说明导体的电阻越小，由公式I ＝UR 知，电流大小还与电压有关，A 项错误；电阻是反映导体对电流阻碍作用大小的物理量，其大小与是否通电无关，与电流和电压的大小无关，故B 项正确；线性元件的伏安特性曲线都是直线，C 项错误；欧姆定律也适用于非线性元件，如小灯泡，故D 项正确． 答案 BD2．下列判断正确的是( )A ．由R ＝UI 知，导体两端的电压越大，电阻就越大B ．由R ＝UI知，导体中的电流越大，电阻就越小C ．由I ＝UR 知，电流跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比D ．由I ＝UR可知，通过一段导体的电流跟加在它两端的电压成正比解析 导体的电阻是由导体自身的性质决定的，与所加的电压和通过的电流无关，故A 、B 两项错误；当R 一定时，才有I∝U，故D 项正确，而由欧姆定律知，C 项正确． 答案 CD3.两电阻R 1、R 2的电流I 和电压U 的关系如图所示，可知两电阻R 1：R 2等于( )A ．1∶3B ．3∶1C ．1∶ 3D.3∶1解析 在IU 图象中直线斜率的倒数等于该导体的电阻，因此两个电阻之比等于斜率的倒数之比：R 1R 2＝tan30°tan60°＝13，故A 项正确．答案 A设置目的 考查伏安特性曲线的认识4.某导体中的电流随其两端的电压变化，如图所示，则下列说法中正确的是( )A ．加5 V 电压时，导体的电阻是5 ΩB ．加12 V 电压时，导体的电阻是8 ΩC ．由图可知，随着电压的增大，导体的电阻不断减小D ．由图可知，随着电压的减小，导体的电阻不断减小解析 当U ＝5 V 时，I ＝1.0 A ，由电阻的定义：R 1＝5 Ω；同理可得，当U ＝12 V 时，R 2＝8 Ω；由图线可知，随着电压的升高，曲线上各点与原点连线的斜率不断减小，说明电阻在增大．综上所述，本题答案是A 、B 、D 三项． 答案 ABD5．如图为给出的几种电学元件的电流与电压关系图象，对下图认识正确的有( )A ．这四个图象都是伏安特性曲线B ．这四种电学元件都是线性元件C ．①②是线性元件，③④是非线性元件D ．这四个图象中，直线的斜率都表示了元件的电阻解析 伏安特性曲线是以I 为纵轴、U 为横轴的，所以A 项错误．线性元件并不只是说IU 图象是直线，而必须是过原点的直线，所以只有①②是线性元件，③④不是线性元件，B 项错误，C 项正确．在UI 图象中，过原点的直线的斜率才是导体的电阻，D 项错误． 答案 C设置目的 考查欧姆定律的相关概念 6．根据欧姆定律，下列判断正确的是( ) A ．导体两端的电压越大，导体的电阻越大B ．加在气体两端的电压与通过的电流的比值是一个常数C ．电流经过电阻时，沿电流方向电势要降低D ．电解液短时间内导电的UI 线是一条直线解析 导体的电阻与电压无关，A 项错误；对气体，欧姆定律不成立，即U I ≠常数，B 项错误；由U ＝IR 知电流每经过一个电阻要产生一定的电势降落，欧姆定律适用于电解液导体，故C 、D 两项正确． 答案 CD设置目的考查欧姆定律的理解7.如图所示是某导体的IU图线，图中α＝45°，下列说法正确的是( )A．通过导体的电流与其两端的电压成正比B．此导体的电阻R＝2 ΩC．此IU图线的斜率表示电阻的倒数，所以电阻R＝cot45°＝1.0 ΩD．在导体两端加6.0 V电压时，每秒通过导体横截面的电荷量是6.0 C解析由欧姆定律知，选项A正确；线性元件的IU图线斜率的倒数表示导体的电阻大小，故此导体的电阻为2 Ω，但斜率不能利用倾角来求，选项B正确，C项错误；在导体两端加6.0 V电压时，由欧姆定律可得电流为3 A，则每秒通过导体横截面的电荷量是3.0 C，选项D错误．答案AB设置目的考查IU图线的理解8．白炽灯接在220 V电源上能正常发光，将其接在一可调电压的电源上，使电压从0逐渐增大到220 V，则下列说法正确的是( )A．电流将逐渐变大B．电流将逐渐变小C．每增加10 V电压而引起的电流变化量是相同的D．每增加10 V电压而引起的电流变化量是减小的解析随着电压U的增大，由图线可知，电流将逐渐增大，选项A正确，B项错误．随着电流、电压的增大，灯泡的亮度增大，灯丝温度升高，金属的电阻率随温度的升高而增大，所以灯丝的电阻值增大．根据欧姆定律，在IU图中，由于R在增大，图线上对应点与坐标原点的连线的斜率k＝1/R减小．由图线可知，每增加10 V的电压引起的电流变化量是减小的．答案AD设置目的考查小灯泡伏安特性曲线的理解二、非选择题9．以下是“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验的操作步骤：A．闭合电键．记下电流表、电压表的一组数据(I，U)，移动变阻器的滑动触头位置，每移动一次记下一组(I，U)值，共测出12组左右的数据B．将电流表、电压表、变阻器、电灯、电源、开关正确连接成电路C．调节触头位置，使闭合电键前触头处于变阻器的左端D．按所测数据，在坐标纸上描点并将各点用直线段连起来，得出小灯泡的伏安特性曲线(1)以上各步骤中存在错误或不足的是________，应如何改正？(2)将各步骤纠正后，按实验先后顺序排列起来应该是________．解析要确保实验安全，闭合开关前将接入滑动变阻器的阻值放到最大；伏安特性曲线有的是直线，有的是曲线，要用平滑的曲线连接各点，并舍弃误差过大的点．答案(1)CD 步骤C中，“左端”应改为“使灯泡两端电压最小的位置”；步骤D中，“直线段”应改成“平滑曲线”(2)BCAD10．管道煤气的用户家中都有一个漏气报警器，报警器中有一个对煤气敏感的电阻元件．小明同学突然想到一个问题，该元件是线性元件还是非线性元件呢？为此他从一个废弃的报警器中拆下该元件接入电路中，测得其电流、电压值如下表所示，请猜想该元件是哪类元件？编号 1 2 3 4 5 6 7 8 9U/V 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00 1.20 1.40 1.60 2.00I/A 0.12 0.21 0.29 0.34 0.38 0.42 0.45 0.47 0.50示“敏感”元件是线性的，若IU图线是过原点的曲线则表示“敏感”元件是非线性的．IU 图线如图所示，由此可见“敏感”元件是非线性元件．答案该元件是非线性元件设置目的考查伏安特性曲线的应用11.做“测绘小灯泡的伏安特性曲线”实验．(1)实验电路图已经画出了一部分，如图所示，但尚未完整，请将该电路完整地连接好；(2)按你连接的电路，S闭合后，要使小灯泡的亮度增加，变阻器的滑片P应向________(选填“A”或“B”)端移动．解析研究“测绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中的实验要求，理解滑动变阻器的两种接法．答案(1)如解析图所示(2)B设置目的考查“小灯泡伏安特性曲线”实验的理解12．现要用伏安法描绘一只标值为“2.5 V，0.6 W”小灯泡的IU图线，有下列器材供选用：A．电压表(0～3 V，内阻3 kΩ；0～15 V，内阻10 kΩ)B．电流表(0～0.6 A，内阻0.5 Ω；0～3 A，内阻0.1 Ω)C．滑动变阻器(10 Ω，2 A)D．滑动变阻器(100 Ω，1.0 A)E．蓄电池(电动势6 V，内阻不计)(1)为了减小测量误差，图甲中的S1应接________(填“M”或“N”)，滑动变阻器应选用________(用序号字母表示)．(2)根据你选择的电路，用笔画线代替导线在图乙中将实物连接成实验所需电路图．(3)开关S闭合之前，滑动变阻器的滑片应该置于________端(选填“A”“B”或“AB正中间”)．闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，电压表示数变化明显，但电流表示数始终为0，则电路故障为________．解析(1)由电路图可知，电路采用了滑动变阻器分压接法；因灯泡内阻较小，故电流表采用外接法；故S1应接在M点；因采用分压接法，故滑动变阻器采用小电阻，应选用C. (2)根据实验原理图画出实物图如图所示：(3)为了保证实验安全，开始时灯泡两端的电压应为最小，故滑动变阻器的滑片应在A端；由题意可知，电压表示数变化明显，说明电压表与电源相连，且滑动变阻器连接正常，而电流表没有示数说明电路是断开的，由电路图可知，只能是灯泡发生了断路故障．答案(1)M C (2)实物连接见解析(3)A 灯泡断路13．在做“描绘小电珠的伏安特性曲线”实验时，所用器材有：电动势为6 V的电源、额定电压为2.5 V的小电珠、以及符合实验要求的滑动变阻器、电表、开关和导线．要求能测出尽可能多组数据．如图是没有连接完整的实物电路．(已连接好的导线有a、b、c、d、e、f 六根)(1)请你用笔画线代替导线，在原图中将实物电路连接完整；(2)连好电路，闭合开关，移动变阻器滑片P，发现小电珠始终不亮，但电压表有示数，电流表几乎不偏转，则故障的原因可能是________________________________________ _____________________________________________________________________________；(3)排除故障后闭合开关，移动滑片P到某处，电压表的示数为2.2 V，要测量小电珠的额定功率，应将滑片P向________端滑动(选填“左”或“右”)；(4)通过移动滑片P，分别记下了多组对应的电压表和电流表的读数，并绘制成了如图所示的UI图象．根据UI图象提供的信息，可计算出小电珠的额定功率是________W；(5)图线是曲线而不是过原点的直线，原因是________________________________________ _____________________________________________________________________________. 答案(1)连线如图所示(2)c段导线断路或电珠损坏 (3)右(4)0.5 (5)小电珠的电阻随温度的升高而增大14．小亮同学为研究某电学元件(最大电压不超过2.5 V，最大电流不超过0.55 A)的伏安特性曲线，在实验室找到了下列实验器材：A．电压表(量程是3 V，内阻是6 kΩ)B．电压表(量程是15 V，内阻是30 kΩ)C．电流表(量程是0.6 A，内阻是0.5 Ω)D．电流表(量程是3 A，内阻是0.1 Ω)F．滑动变阻器(阻值范围0～5 Ω)，额定电流为0.6 AG．滑动变阻器(阻值范围0～100 Ω)，额定电流为0.6 AH．直流电源(电动势E＝3 V，内阻不计)I．开关、导线若干该同学设计电路并进行实验，通过实验得到如下数据(I和U分别表示电学元件上的电流和电压)．I/A 00.120.210.290.340.380.420.450.470.490.50 U/V 00.20.40.60.81.01.21.41.61.82.0(1)________．(以上均填写器材代号)(2)请在下面的虚线框中画出实验电路图；(3)在下图中描出该电学元件的伏安特性曲线；(4)据图中描出的伏安特性曲线可知，该电学元件的电阻随温度而变化的情况为：________________________________________________________________________________________________________________________________________________.解析(1)从表格中的实验数据可知，电流测量值I的范围为0～0.50 A，电压测量值U的范围为0～2.00 V，因此电流表应选C，电压表应选A.因为本实验要测量多组(U，I)值，需使电压U连续变化，因此，变阻器应接成分压式，且选阻值较小的滑动变阻器F.(2)由表格中的数据，根据R＝UI，估算电学元件的电阻值大约为几欧，因此电流表外接．电路图如图甲所示．(3)如图乙所示．(4)由图象知，图线的斜率逐渐变小，因此随着温度的升高，电学元件的电阻逐渐增大．答案(1)C A F (2)见解析图甲(3)见解析图乙(4)元件电阻随温度升高而增大。
2021-2022年高中物理 第二章 恒定电流章末复习 新人教版选修3-1
2021年高中物理第二章恒定电流章末复习新人教版选修3-1一、选择题：1、下列关于电源电动势的说法中，正确的是（）A、在某电池的电路中每通过2C的电量，电池提供的电能是4J，那么这处电池的电动势是0.5VB、电源的路端电压增大时，其电源电动势一定也增大C、无论内电压和外电压如何变化，其电源电动势一定不变D、电源的电动势越大，电源所能提供的电能就越多2、如图所示电路中灯泡A、B均不亮，但电路中只有一处断开，现作电压表测得Uab=0、Uac=6V、Ubd=6V、Ucd=0，则可分析出（）A、B灯断 B、A灯断C、电源断D、R断3、在图所示的电路中，当开关S闭合时，电流表和电压表读数的变化是（）A、两表读数均变大B、两表读数均变小C、电流表读数增大，电压表读数减小D、电流表读数减小，电压表读数增大4、一根均匀的电阻丝其电阻为R，在温度不变的情况下，下列情况中其电阻值仍为R的是（）A、当长度不变，横截面积增大一倍时B、当横截面积不变，长度增大一倍时C、长度和横截面积都增大一倍时D、长度和横截面积都缩小一半时5、一电压表是由小量程电流表 G与电阻R串联而成，若在使用中发现此电压表的读数总比准确值小一些，那么采用下列哪种措施可加以改进（）A、在R上串联一只比R小得多的电阻B、在R上串联一只比R大得多的电阻C、在R上并联一只比R小得多的电阻D、在R上并联一只比R大得多的电阻6、如图所示，电阻R1=6K，R2=4K，两内阻不同的电压表V1和V2接在电路中的读数都是35V，如果将它们的位置对调，其中V1的读数变为30V，而V2的读数变为40V，则V1、V2的内电阻分别是（）A、3 K，2.4 KB、2.4 K，3 KC、3 K，2 KD、2 K，3 K7、如图所示，电源的电压势E=3V，内阻r=0.5，R0=0.5，R1=2，R2=3，R3=1，R4=4，则下列说法中正确的是（）A、a点的电势比b点低B、有电流从a点流向b 点C、有电流从b点流向a点D、无电流流过ab导线8、某同学用电压表和电流表测量一个干电池的电动势和内阻，将测量到的电源的路端电压和相应电流中的总电流，画成U—I图线（如图中实线所示），设图中虚线是该干电池的真实图线，则下列说法中正确的是：（）A、E 真>E测 r真>r测B、E真>E测 r真<r测C、E真<E测 r真>r测D、E真<E测 r真<r测9、如图所示，一个闭合电路内有四只不同规格的小灯泡。
高中物理第二章第3节欧姆定律课时作业新人教版选修3-1
高中物理第二章第3节欧姆定律课时作业新人教版选修3-1U U U1．对给定的导体，I 保持不变，对不一样的导体，I一般不一样，比值I反应了导体对电流的阻挡作用，叫做电阻，用R表示．导体的电阻取决于导体自己的性质，与导体两头的电压和经过导体的电流没关．U 2．导体中的电流跟导体两头的电压成正比，跟导体的电阻成反比，用公式表示为I ＝R，这个规律叫欧姆定律，其合用于金属导体导电和电解液导电．3．在直角坐标系中，纵坐标表示电流，横坐标表示电压，这样画出的I—U图象叫导体的伏安特征曲线．在温度没有明显变化时，金属导体的电阻几乎是恒定的，它的伏安特征曲线是经过坐标原点的倾斜直线，拥有这种伏安特征的电学元件叫做线性元件．欧姆定律对气态导体和半导体元件其实不合用，在这种状况下电流与电压不行正比，这种电学元件叫非线性元件，它们的伏安特征曲线不是直线．对电阻必定的导体，U— I 图和 I —U 图两种图线都是过原点的倾斜直线，但U—I 图象的斜率表示电阻．关于电阻随温度变化的导体 ( 半导体 ) ，是过原点的曲线．4．依据欧姆定律，以下说法中正确的选项是()A．从关系式＝IR 可知，导体两头的电压U 由经过它的电流I 和它的电阻R 共同决定UB．从关系式R＝U/ I可知，导体的电阻跟导体两头的电压成正比，跟导体中的电流成反比C．从关系式I＝U/ R可知，导体中的电流跟导体两头的电压成正比，跟导体的电阻成反比D．从关系式R＝U/ I可知，对一个确立的导体来说，所加的电压跟经过导体的电流的比值是必定值答案 CDUI 由 U和 R共同决定，但不可以说 U由 I 和 R共分析 U＝ IR 和 I ＝的意义不一样，能够说R同决定，因为电流产生的条件是导体两头存在电势差，故 A 错， C对；能够利用U＝计算导R I体的电阻，但 R与 U和 I 没关．故B错，D对．正确选项为C、D.5. 甲、乙两个电阻，它们的伏安特征曲线画在一个坐标系中如图 1 所示，则 ( )图 1A．甲的电阻是乙的电阻的1/3B．把两个电阻两头加上同样的电压，经过甲的电流是经过乙的两倍C．欲使有同样的电流经过两个电阻，加在乙两头的电压是加在甲两头电压的 3 倍D．甲的电阻是乙的电阻的 2 倍答案 AC【观点规律练】知识点一欧姆定律U U1．由欧姆定律I ＝R导出 U＝ IR 和 R＝I，以下表达中正确的选项是()A．导体的电阻跟导体两头的电压成正比，跟导体中的电流成反比B．导体的电阻由导体自己的性质决定，跟导体两头的电压及流过导体的电流的大小无关C．对确立的导体，其两头电压和流过它的电流的比值就是它的电阻值D．必定的电流流过导体，电阻越大，其电压降越大答案BCDR 分析导体的电阻是由导体自己的性质决定的，与所加的电压和经过的电流没关．当一准时，才有 I ∝ U，故A错，B、C、D正确．2．某电压表的量程是 0～15 V，一导体两头电压为 1.6 V 时，经过的电流为 2 mA.此刻若给此导体通以 20 mA 电流，可否用这个电压表去丈量导体两头的电压？答案 不可以分析 已知： U 1＝ 1.6 V ， I 1＝ 2 mA ，所以＝ U ＝1.6 －3 Ω＝ 800 Ω.R 1I 12×10当导体通以电流 I 2 ＝ 20 mA 时，加在导体两头的电压 2＝ 2· ＝20×10 －3×800 V ＝ 16 V.U I R由计算可知， 此时导体两头的电压高出电压表量程， 所以不可以用这个电压表丈量导体两头的电压．评论 在应用欧姆定律解答实质的问题时，要特别注意公式中三个量 I 、U 、 R ，这三个量拥有“同一性”和“同时性”的特征．知识点二 导体的伏安特征曲线3. 如图 2 所示的图象所对应的两个导体：图 2(1) 电阻关系 R 1∶ R 2 为____________ ；(2) 若两个导体中的电流相等 ( 不为零 ) 时，电压之比 U 1∶ U 2 为 ______；(3) 若两个导体的电压相等 ( 不为零 ) 时，电流之比 I 1∶ I 2 为________． 答案 (1)3 ∶ 1 (2)3 ∶ 1 (3)1 ∶ 3(1) 因为在 I — U 图象中，电阻等于斜率的倒数，即 R ＝U分析 I ，所以－ 310×10R 1＝ 5×10－3 Ω＝ 2 Ω10×10 － 32 R 2＝15×10 －3Ω＝ 3Ω，2故 R 1∶ R 2＝2∶ ( 3) ＝3∶ 1.(2) 由欧姆定律得 U 1＝ I 1R 1， U 2＝ I 2R 2，因为 I 1＝ I 2 ，则 U 1∶ U 2＝ R 1∶R 2＝ 3∶ 1.UU(3) 由欧姆定律得 I 1＝12，I 2＝ ，R 1R 2因为 U 1＝U 2，则 I 1∶ I 2 ＝R 2∶ R 1＝ 1∶ 3.评论 对 I — U 图象或 U — I 图象进行剖析比较时， 要先认真辨识纵轴与横轴各代表什么，以及由此对应的图象上随意一点与坐标原点连线的斜率的详细意义．以以下图甲中， R <R ；而在图乙中2> 1.21R R4.某导体中的电流随其两头电压的变化，如图 3 所示，则以下说法中正确的选项是()图 3A．加 5 V 电压时，导体的电阻约是 5 ΩB．加 11 V 电压时，导体的电阻约是 1.4 ΩC．由图可知，跟着电压的增大，导体的电阻不停减小D．由图可知，跟着电压的减小，导体的电阻不停减小答案ADU 分析对某些导电器械，其伏安特征曲线不是直线，但曲线上某一点的I 值仍表示该点U所对应的电阻值．此题中给出的导体在加 5 V 电压时，I值为 5，所以此时电阻为 5 Ω；当U电压增大时，I值增大，即电阻增大，综合判断可知B、 C项错误．【方法技巧练】一、欧姆定律的应用技巧5．若加在某导体两头的电压变成本来的3/5 时，导体中的电流减小了0.4 A ．假如所加电压变成本来的 2 倍，则导体中的电流多大？答案 2.0 A分析 解法一由欧姆定律得： R ＝ U 0 ＝ 3U 0/5 ，I 0 I 0－ 0.4所以 I 0＝1.0 AU 2U 0又因为 R ＝I ＝I 2所以 I 2＝2I 0＝ 2.0 A解法二12 0/5由 R ＝U＝U ＝UI 0I 10.4 得 I 0＝1.0 A 又U 0 U 2＝20－0＝ ＝，此中2R I 0 I 2 UU U所以 2I I 2＝I 0I ＝ ＝2.0 A2解法三 画出导体的 I — U 图象，如右图所示，设本来导体两头的电压为时，导体中的电流为 I 0.U3U 0当 U ＝ 5 时， I ＝I 0－0.4A 当 U ′＝ 2U 时，电流为 I2I 0－ 0.4I 0 0.4I 2由图知＝ 0 ＝＝3 0U2 0 2U5U5U所以 I 0＝1.0 A ， I 2＝2I 0＝ 2.0 A6．某电路两头电压保持不变，当电路电阻为 20 Ω 时，其电流强度为 0.3 A ，电阻增加到 30 Ω 时，其电路中的电流强度要减小多少？电路两头的电压为多大？答案 0.1 A6 VU分析 电路两头电压不变，依据欧姆定律0.3＝30 I ＝0.1 AI ＝ 得0.3 － I ，R20＝20×0.3 V ＝ 6 V.U方法总结 ①运用欧姆定律，应注意 U 、 R 和 I 三者是在同一段电路同一时辰的三个物理量．②由 I ＝U可得：I1 1＝ U ，所以在电阻不变的状况下可用比率式求解．RI 2 U 2二、小灯泡的伏安特征曲线的描述方法5其余供选择的器械有：A．电压表( 量程 6 V ，内阻 20 k Ω) B．电压表( 量程 20 V ，内阻 60 k Ω)C．电流表( 量程 3 A ，内阻 0.2 Ω)D．电流表( 量程 0.6 A ，内阻 1 Ω)E．滑动变阻器R1(0～1 000Ω，0.5 A)F．滑动变阻器R2(0～20Ω，2 A)G．学生电源E(6～8 V)H．开关 S 及导线若干实验中要求电压表示数在0～ 6 V 范围内变化，读取并记录下12 组左右不一样的电压值U 和对应的电流值I ，以便绘出伏安特征曲线．在上述器械中，电压表应采纳________，电流表应采纳 __________，变阻器应采纳__________，并画出实验原理图．答案V1A2R2电路图看法析图分析小灯泡为“ 6 V 3 W”，额定电压为 6 V ，额定电流为 0.5 A ，即同意经过小灯泡的电流最大不超出 0.5 A ，最大电压不超出 6 V ．在选择电压表和电流表时，本着安全、精准的原则，安全原则即量程要大于所测电流或电压值；精准原则是量程要尽量小，量程越小丈量越精准．故电流表应选A2，电压表应选V1. 滑动变阻器选用时要本着安全、够用、调E节方便的原则，“安全”即流过滑动变阻器的最大电流( I≈R) 应小于同意经过的最大电流；“调理方便”即变阻器的总电阻应凑近小灯泡的电阻．本实验中小灯泡在正常工作时的电阻U262R灯＝P＝3Ω＝12Ω，故应采纳R2.连结电路时，变阻器采纳分压式接法；电流表采纳外接法．实验原理图以下图．评论电学实验是历年来高考考察的热门之一，电学实验器械的选用，应本着安全、精准、调理方便的原则．此题中叙述的选用方法很简易，且简单理解，同学们应注意意会、掌握．1．有甲、乙两导体，甲的电阻是乙的一半，而单位时间内经过导体乙横截面的电荷量是甲的两倍，则以下说法中正确的选项是()A．甲、乙两导体中的电流同样B．乙导体中的电流是甲导体的 2 倍C．甲、乙两导体两头的电压同样D．乙导体两头的电压是甲的 2 倍答案 Bq U分析由电流的定义式I ＝t可知乙的电流是甲的两倍．由I ＝R得 U＝ IR，可知乙两头的电压是甲两头电压的 4 倍，所以A、 C、 D 错误．2.一个阻值为R的电阻两头加上电压U后，经过导体截面的电荷量q 与通电时间t 的图象如图 4 所示．此图线的斜率( 即 tanθ)等于()图 4A．U B．RU RC.RD.U答案 Cq U分析在 q— t 图上斜率表示电流I ＝t，而由欧姆定律知I ＝R，应选项C正确．3.如图 5 所示为四只电阻的伏安特征曲线，四只电阻并联起来使用时，经过各个电阻的电流分别是I 1、 I 2、 I 3、 I 4，则其大小次序为()图 5A．I>I>I>IB．I4>I3>I2>I1C．I1＝I2＝I3＝I4D．I1>I2>I3>I4答案 DU 分析由 I — U 图象可知， R1<R2<R3<R4，四只电阻并联时， U1＝U2＝ U3＝ U4，由I ＝R得I 1>I 2>I 3>I 4.4．某同学做三种导电元件的导电性实验，他依据所丈量的数据分别绘制了三种元件的I — U图象，如图6 所示，则下述判断正确的选项是()图 6A．只有乙图正确B．甲、丙图的曲线必定是有时偏差太大C．甲、丙不遵照欧姆定律，必定不行能D．甲、乙、丙三个图象都可能正确，其实不必定有较大偏差答案 D分析因为三种导电元件可能是线性的，也可能是非线性的，故其I — U图象可能是直线，也可能是曲线，故 D 正确．5．已知用电器 A 的电阻是用电器B的电阻的 2 倍，加在A上的电压是加在B上的电压的一半，那么经过A和 B 的电流 I A和 I B的关系是( )I BA．I A＝2I B B．I A＝2C．I A＝I B D．I A＝I B 4答案 DU U UAB ABBA分析由I＝得：I ∶I ＝ A BR ∶R ＝UR∶URRA B＝1∶4 即＝1，应选 D.I 4IA B6. 如图7 是电阻R的 I —U图线，图中α＝45°，由此得出( )10图 7A ．经过电阻的电流与两头电压成正比B ．电阻 R ＝0.5 ΩC ．因 I — U 图线的斜率表示电阻的倒数，故 R ＝ cot α＝1.0 ΩD ．在 R 两头加 6.0 V 电压时，每秒经过电阻横截面的电荷量是 3.0 C 答案 ADU 10 V 分析 因为 I — U 图线为向来线，所以 A 正确．因为 R ＝ I 所以 R ＝ 5 A ＝2 Ω，故 B 不对．因为两坐标单位不一样，不可以用公式R ＝ cot α＝1.0 Ω 来计算，故 C 不对．当 U ＝ 6 V U时， I ＝ R ＝3 A ，每秒经过电阻横截面的电荷量由q ＝ It 可知是 3.0 C ，故 D 对．7．电路中有一段导体，给它加上 3 V 的电压时，经过它的电流为 2 mA ，可知这段导体的电阻为 ________ Ω；假如给它两头加 2 V 的电压，则经过它的电流为 ______ mA ；假如在 它两头不加电压，它的电阻为 ________ Ω.答案 1 500 1.33 1 500分析 由欧姆定律 I ＝U得 R ＝U＝3－ 3Ω＝ 1 500 Ω 导体的电阻不随所加的电压变RI2×10U ＝2V 时，I 2－ 3化，并与能否通电没关，所以当 ＝ 1 500 A ＝1.33 ×10 A ＝ 1.33 mA ，在不加电压时，电阻仍为 1 500 Ω.38．有两段导体，其电阻分别为 R 1 和 R 2，当 R 1 两头的电压是 R 2 两头电压的 2时，经过R 1的电流是经过 R 2 电流的 3 倍，求两段导体的电阻之比．1答案 2分析 设 R 两头的电压为 U ，经过 R 的电流为 I ，则 R 两头的电压为2U ，经过 R 的电221 313U流为 3I ，由欧姆定律知12×3I1 .R ＝ U，所以 R＝＝I R 2U 2IU11I /A 0.020 0.060 0.100 0.140 0.170 0.190 0.200 0.205(1)在图 8 中画出I—U图象．(2)从图象上能够看出，当功率渐渐增大时，灯丝电阻的变化状况是 ________________ ．(3)这表示小灯泡的电阻随温度的高升而________．图 8答案(1) I—U图象看法析图(2) 开始时不变，以后增大(3)增大分析在图中画出图象以下图，曲线开始呈直线状说明开始电阻几乎不变，以后渐渐凑近 U轴说明电阻增大．10．用图 9 中所给的实验器械丈量一个“12 V 5 W”的小灯泡在不一样电压下的功率，此中电流表有 3 A 、 0.6 A两挡，内阻可忽视，电压表有15 V 、 3 V 两挡，内阻很大，对电路无影响．丈量时要求加在灯泡两头的电压可连续地从0V 调到 12V.图 9图 10(1)按要求在实物图上连线 ( 此中部分线路已经连好 ) ．(2) 某次丈量时电流表的指针地点如图10 所示，其读数为________ A. 答案(1) 以下图(2)0.36或5分析关于“ 12 V 5 W”的小灯泡其额定电流大概是I ＝12A<0.6 A，电流表的量程应选 0 A～ 0.6 A，电压表的量程应选 0～ 15 V．依据丈量要求，电压连续地从 0 V 调到 12 V．应接成分压电路，而不该接成限流电路．又因为电流表内阻可忽视，电压表内阻很大对电路无影响，电流表内接或外接都能够．。
2021_2022版高中物理第二章恒定电流4串联电路和并联电路课时作业含解析新人教版选修3_1
串联电路和并联电路(25分钟·60分)一、选择题(本题共6小题,每题6分,共36分)1.三个电阻器按照如图所示的电路连接,其阻值之比为R1∶R2∶R3=1∶3∶6,则电路工作时,通过三个电阻器R1、R2、R3上的电流之比I1∶I2∶I3为( )A.6∶3∶1B.1∶3∶6C.6∶2∶1D.3∶2∶1【解析】选D。
分析电路结构,R2与R3并联,根据并联电路规律可知,两电阻中电流之比等于电阻的反比,I2∶I3=2∶1,R1电流等于R2和R3中电流之和,故电流之比应为3∶2∶1,D选项正确。
2.如图所示电路,电压保持不变,当开关S断开时,理想电流表A的示数为0.2 A,当S闭合时,电流表的示数为0.3 A,则两电阻阻值之比R1∶R2为( )A.1∶2B.2∶1C.2∶3D.3∶2【解析】选A。
设电阻两端的电压为U,开关S断开时流过电阻R1的电流:I1==0.2 A;当开关S闭合时由并联电路的特点知,流过电阻R2的电流:I2=I总-I1=0.3 A-0.2 A=0.1 A;又有I2=,联立可得:=,故A正确。
【加固训练】如图为路口交通指示灯的示意图。
指示灯可以通过不同颜色灯光的变化指挥车辆和行人的交通行为,据你对交通指示灯的了解可以推断( )A.红灯、黄灯、绿灯是串联的B.红灯、黄灯、绿灯是并联的C.红灯与黄灯并联后再与绿灯串联D.绿灯与黄灯并联后再与红灯串联【解析】选B。
红灯、黄灯、绿灯只有一盏灯亮,不可能出现同时有两盏灯亮,故由串并联电路特点可知,三盏灯任意两盏都不可能是串联的,所以,红灯、黄灯、绿灯是并联的,故项B正确,A、C、D项错误。
3.电流表的内阻是R g=200 Ω,满刻度电流值是I g=500 μA,现欲把这个电流表改装成量程为1.0 V的电压表,正确的方法是( )A.应串联一个0.1 Ω的电阻B.应并联一个0.1 Ω的电阻C.应串联一个1 800 Ω的电阻D.应并联一个1 800 Ω的电阻【解析】选C。
2020_2021学年高中物理第二章恒定电流1电源和电流课时作业含解析新人教版选修3_1.doc
设单位长度内电子数为n，在t时间内，通过某一截面的电荷量q＝nevt，则I＝ ＝nev，由此得n＝ ＝ .
Δl内的电子数为N＝n·Δl＝ ，故选项B正确．
答案的是( )
A．电源是将电能转化为其他形式的能的装置
B．电源的作用是使电源的正负极保持一定量的正、负电荷，维持一定的电势差
答案：B
5．来自质子源的质子(初速度为零)，经一直线加速器加速，形成电流为I的细柱形质子流．已知质子源与靶间的距离为d，质子电荷量为e，假定分布在质子源到靶之间的加速电场是匀强电场，质子到达靶时的速度为v，则质子源与靶间的质子数为( )
A. B.
C. D.
解析：设质子源与靶间的质子数为n，则I＝ ＝ ＝ ，故n＝ ，选项B正确．
答案：AB
10．给一粗细不均匀的同种材料制成的导体通电，下列说法正确的是( )
A．粗的地方电流大，细的地方电流小
B．粗的地方电荷定向移动速率大，细的地方小
C．各处的电流大小相同
D．粗的地方电荷定向移动速率小，细的地方大
解析：同一根导线上的电流相等，故C对；由I＝nqSv可得v＝ ，故D对．
答案：CD
答案：ABD
9．关于导线中的电场，下列说法正确的是( )
A．导线内的电场线与导线平行
B．导线内的电场是由电源、导线等电路元件所积累电荷共同形成的
C．导线侧面积累电荷分布是稳定的，故导线处于静电平衡状态
D．导线中的电场是静电场的一种
解析：由于导线侧面积累电荷的影响，导线内的电场线与导线是平行的，故选项A对．导线中的电场是由电源、导线等电路元件所积累电荷共同形成的，故选项B对．导线内电场不为零，不是静电平衡状态，导线中的电场是恒定电场，并非静电场的一种，故选项C、D错．
2021年高中物理 第2章 3欧姆定律课时作业(含解析)新人教版选修3-1
2021年高中物理第2章 3欧姆定律课时作业（含解析）新人教版选修3-11．(多选)由欧姆定律I＝UR导出U＝IR和R＝UI，下列叙述中正确的是( )A．由R＝UI知，导体的电阻由两端的电压和通过的电流决定B．导体的电阻由导体本身的性质决定，跟导体两端的电压及流过导体的电流的大小无关C．对确定的导体，其两端电压和流过它的电流的比值就是它的电阻值D．一定的电流流过导体，电阻越大，其电压降越大【解析】由欧姆定律导出R＝UI说明对确定的导体，其两端电压和流过它的电流的比值就是它的电阻值，这个值由导体本身的性质决定，跟电压U和电流I 无关，故选项A错，选项B、C正确．由U＝IR可知当电流I不变，电阻R越大，其电压降越大，选项D正确．【答案】BCD2．鸟儿落在110 KV的高压输电线上，虽然通电的高压线是裸露导线，但鸟儿仍然安然无恙，这是因为( )图2－3－16A．鸟有耐高压的本领B．鸟脚是干燥的，所以鸟的身体不导电C．鸟两脚间的电压几乎为零D．鸟身体的电阻极大，所以无电流通过【解析】鸟两脚间导线的电阻非常小，故两脚间电压几乎为零．【答案】 C3．如图2－3－17所示，四只电阻并联起来使用时，通过各个电阻的电流分别是I1、I2、I 3、I 4，则其大小顺序为( )图2－3－17A ．I 2＞I 4＞I 3＞I 1B ．I 4＞I 3＞I 2＞I 1C ．I 1＝I 2＝I 3＝I 4D ．I 1＞I 2＞I 3＞I 4【解析】 由I －U 图象可知斜率越小的图线代表的电阻值越大，所以R 4＞R 3＞R 2＞R 1，将它们并联后加一定电压时，这四个电阻的电压相同，因而电阻越小通过的电流越大，故选D.【答案】 D4. (多选)如图2－3－18所示是电阻R 的I －U 图象，图中α＝45°，由此得出( )图2－3－18A ．通过电阻的电流与两端电压成正比B ．电阻R ＝0.5 ΩC ．因I －U 图象的斜率表示电阻的倒数，故R ＝1/tan α＝1.0 ΩD ．在R 两段加上6.0 V 的电压时，每秒通过电阻横截面的电荷量是3.0 C【解析】 由I －U 图象可知，图线是一条过原点的倾斜直线，即I 和U 成正比，A 正确；而电阻R ＝U I ＝105 Ω＝2 Ω，B 错误；由于纵横坐标的标度不一样，故不能用tan α计算斜率表示电阻的倒数，C 项错误；在R 两端加上6.0 V 电压时I ＝U R ＝6.02A ＝3.0 A ，每秒通过电阻横截面的电荷量q ＝It ＝3.0×1 C＝3.0 C ，选项D 正确．【答案】 AD5．(多选)如图2－3－19所示是某导体的伏安特性曲线，由图可知正确的是( )图2－3－19A ．导体的电阻是25 ΩB ．导体的电阻是0.04 ΩC ．当导体两端的电压是10 V 时，通过导体的电流是0.4 AD ．当通过导体的电流是0.1 A 时，导体两端的电压是2.5 V 【解析】 由图象可知，导体的电阻：R ＝U I ＝50.2Ω＝25 Ω， 当电压U 1＝10 V 时，电流I ＝U 1R ＝1025A ＝0.4 A ，当电流I 2＝0.1 A 时，电压U 2＝I 2R ＝0.1×25 V＝2.5 V. 【答案】 ACD6．(多选)一个标有“220 V 60 W”的白炽灯泡，加上的电压由零逐渐增大到220 V ，在此过程中，电压U 和电流I 的关系可用图线表示，如图所示，肯定不符合实际的是( )【解析】 灯泡的电阻受温度的影响，不同电压下温度不同，其电阻也不同，随温度的升高电阻增大，所以本题选A 、B 、D.【答案】 ABD7．一个阻值为R 的电阻两端加上电压后，通过导体截面的电荷量q 与通电时间t 的图象如图2－3－20所示．此图线的斜率等于( )图2－3－20A ．UB ．R C.U RD.R U【解析】 在q －t 图上斜率表示电流I ＝qt ，而由欧姆定律知I ＝U R，故选项C 正确． 【答案】 C8．(多选)某导体中的电流随其两端的电压的变化图象如图2－3－21所示，则下列说法中正确的是( )图2－3－21A ．加5 V 的电压时，导体的电阻约是5 ΩB ．加11 V 的电压时，导体的电阻约是1.4 ΩC ．由图可知，随着电压增大，导体的电阻不断减小D ．由图可知，随着电压减小，导体的电阻不断减小 【解析】【答案】 AD[超越自我·提升练]9．(多选)白炽灯接在220 V 电源上能正常发光，将其接在一可调电压的电源上，使电压从0 V 逐渐增大到220 V ，则下列说法正确的是( )A ．电流将逐渐变大B ．电流将逐渐变小C ．每增加1 V 电压而引起的电流变化量是相同的D ．每增加1 V 电压而引起的电流变化量是减小的【解析】 随着电压U 的增大，由I ＝U R知，电流将逐渐变大，A 选项正确．随着电流、电压的增大，灯泡的亮度增大，灯丝温度升高．金属的电阻率随温度的升高而增大，所以灯丝的电阻值增大．根据欧姆定律I ＝U R，在I －U 图象中，由于R 在增大，斜率k ＝1R减小．其I －U 图象如右图所示．由图象可知，每增加1 V 的电压引起的电流变化量是减小的．【答案】 AD10．电路中有一段导体，给它加上3 V 的电压时，通过它的电流为2 mA ，可知这段导体的电阻为________Ω；如果给它两端加上2 V 的电压，它的电阻为________Ω；如果在它的两端不加电压，它的电阻为________Ω.【解析】 由电阻的定义式可得导体的电阻为R ＝U I ＝32×10－3 Ω＝1.5×103 Ω. 导体的电阻由导体本身的性质决定，与它两端是否加电压无关，所以三个空均应为1 500 Ω.【答案】 1 500 1 500 1 50011．在探究小灯泡的伏安特性实验中，所用器材有：灯泡L 、量程恰当的电流表A 和电压表V 、直流电源E 、滑动变阻器R 、电键S 等，要求灯泡两端电压从0 V 开始变化．(1)实验中滑动变阻器应采用________接法(填“分压”或“限流”)．(2)某同学已连接如图2－3－22所示的电路，在连接最后一根导线的c 端到直流电源正极之前，请指出其中仅有的2个不当之处，并说明如何改正．图2－3－22A ．____________________________________________________________B ．____________________________________________________________ 【答案】 (1)分压(2)A.电键S 不应闭合，应处于断开状态B ．滑动变阻器滑动触头p 位置不当，应将其置于b 端12．某研究性学习小组为了探究灯丝电阻与温度的关系，设计并完成了有关实验．以下是实验中可供选择的器材：A.待测小灯泡(额定功率6 W ，额定电流0.5 A)；B.电流表(0～0.6 A ，内阻0.1 Ω)；C.电压表(0～5 V ，内阻5 kΩ)；D.电压表(0～15 V ，内阻15 kΩ)；E.滑动变阻器(0～50 Ω)；F.滑动变阻器(0～1 000 Ω)；G.直流电源(电压15 V ，内阻可忽略)；H.电键一个、导线若干．实验中调节滑动变阻器，小灯泡两端电压可以在零至额定电压范围内变化，从而测出小灯泡在不同电压下的电流．(1)请在实线方框中画出为完成上述实验而设计的电路图，并在每个选用的器材旁标上题目所给的字母序号．图2－3－23(2)如图2－3－23所示是该小组测得小灯泡的I －U 图线，由图线可知，小灯泡的灯丝电阻随温度的升高而________(填“增大”、“减小”或“不变”)；当小灯泡两端所加电压为6 V 时，其灯丝电阻值约为________Ω.【解析】 (1)实验要求小灯泡两端电压从零开始，滑动变阻器用分压接法，滑动变阻器应选E.小灯泡的电阻为R ＝U I ＝P I 2＝60.52 Ω＝24 Ω.额定电压为U ＝IR ＝12 V ，电压表应选D.又有R V R ＝15 kΩ24Ω＝625，R R A ＝24 Ω0.1 Ω＝240.显然有R V ≫R ，采用电流表外接法．电路图如下图．(2)从图线可以看出，线上的点与原点的连线的斜率逐渐变小，而k ＝I U ＝1R，所以电阻在增大．当电压为6 V 时，由图线知I ＝0.40 A ，所以R ＝U I＝15 Ω.【答案】 (1)(2)增大 15`31980 7CEC 糬29024 7160 煠35721 8B89 讉38847 97BF 鞿30725 7805 砅•26791 68A7 梧36530 8EB2 躲29470 731E 猞oOg33766 83E6 菦24197 5E85庅。
学年高中物理 第二章 恒定电流 第节 欧姆定律课时作业 新人教版选修
第3节欧姆定律[随堂检测]1．(多项选择)依照欧姆定律，以下说法中正确的选项是()A．由关系式U＝IR可知，导体两端的电压U由经过它的电流I和它的电阻R共同决定B．由关系式R＝U/I可知，导体的电阻跟导体两端的电压成正比，跟导体中的电流成反比C．由关系式I＝U/R可知，导体中电流跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比D．由关系式R＝U/I可知，对一个确定的导体来说，所加的电压跟经过导体的电流的比值是必然值解析：选CD．U＝IR和I＝U/R的意义不一样，能够说I由U和R共同决定，但不能够说U由I和R共同决定，由于电流产生的条件是导体两端存在电势差，A错误，C正确；能够利用R＝U/I计算导体的电阻，但R与U和I没关，B错误，D正确．2．(多项选择)以下列图是电阻R的I－U图象，图中α＝45°，由此得出()A．经过电阻的电流与两端电压成正比B．电阻R＝0．5 ΩC．因I－U图象的斜率表示电阻的倒数，故R＝1/tan α＝1．0 ΩD．在R两端加上6．0 V的电压时，每秒经过电阻横截面的电荷量是3．0 C解析：选AD．由I－U图象可知，图线是一条过原点的倾斜直线，即I和U成正比，A正确；而电阻R＝UI＝105Ω＝2 Ω，B错误；由于纵横坐标的标度不一样样，故不能够用tan α计算斜率表示电阻的倒数，C错误；在R两端加上6．0V电压时，I＝UR＝6．02A＝3．0 A，每秒经过电阻横截面的电荷量q＝It＝3．0×1C＝3．0 C，D正确．3．(多项选择)两个电阻R1、R2的伏安特点曲线以下列图，由图可知()A．R1为线性元件，R2为非线性元件B．R1的电阻R1＝tan 45°＝1 ΩC．R2的电阻随电压的增大而减小D．当U＝1 V时，R2的电阻等于R1的电阻解析：选AD．由图可知R1的伏安特点曲线为过原点的直线，故R1为线性元件，R2的伏安特点曲线为曲线，故R2是非线性元件，故A正确；R1的电阻不等于tan 45°，应为U与I的比值，大小为2 Ω，故B错误；R2为非线性元件，其中电阻大小仍等于某一时辰U与I的比值，D正确；由图可知R2随电压增大而增大，故C错误．4．(2018·烟台二中月考)某同学做三种导电元件的导电性能的实验，依照所测量数据分别绘制了三种元件的I－U图象，以下列图，则下述判断正确的选项是()A．只有乙图正确B．甲、丙图的曲线必然是误差太大C．甲、丙不依照欧姆定律，必然不能能D．甲、乙、丙三个图象都可能正确，其实不用然有较大误差解析：选D．甲、乙、丙三个图象都可能正确，乙是定值电阻．甲的电阻随U增大而减小，丙的电阻随U增大而增大，都是可能存在的，其实不用然有较大的误差，故D选项正确．[课时作业] [学生用书P133(单独成册)]一、单项选择题1．在5 min内，经过导体横截面的电荷量为5 C，导体的电阻为60 Ω，则加在导体两端的电压为()A．1 V B．60 VC．3 600 V D．5 V解析：选A．电流I＝qt＝55×60A＝160A，则U＝IR＝160×60 V＝1 V．2．一个阻值为R的导体两端加上电压U后，经过导体横截面的电荷量q与通电时间t之间的关系为过坐标原点的直线，以下列图，此图线的斜率表示() A．U B．RC．UR D．RU解析：选C．在q－t图象中，图线的斜率代表qt，即电流，由欧姆定律I＝UR可知，C正确．3．(2018·杭州高二检测)某同学对四个电阻各进行了一次测量，把每个电阻两端的电压和经过它的电流在U－I坐标系中描点如图，分别用R a、R b、R c、R d代表电阻的阻值，则()A．R a>R d B．R d>R aC．R c>R b D．R b>R c解析：选A．连接aO、bO、cO、dO，U－I图线的斜率表示电阻的大小，故R a>R d，A正确，B错误；又由于O、b、c三点在一条直线上，故R b＝R c，故C、D错误．4．(2018·嘉兴校级月考)某一导体的伏安特点曲线如图AB段(曲线)所示，关于导体的电阻，以下说法正确的选项是()A．B点的电阻为12 ΩB．B点的电阻为40 ΩC．导体的电阻因温度的影响改变了1 ΩD．导体的电阻因温度的影响改变了9 Ω解析：选B．B点的电阻为：R B＝UI＝61．5×10－1Ω＝40 Ω，故A错误，B正确；A点的电阻为：R A＝30．1Ω＝30 Ω，故两点间的电阻改变了(40－30) Ω＝10 Ω，故C、D错误．5．(2018·浏阳校级月考)以下列图，电压U不变，闭合开关S，先调治电阻箱R的电阻值到R1，使电流计指针转到满刻度，再把R调治到R2，使电流计的指针转到满刻度的2 3，电流计的内阻等于()A．R2－R1B．2R2－R1C．R2－3R1D．2R2－3R1解析：选D．调治电阻箱R的阻值至R1，电流计的指针达到满偏，则：I m＝UR1＋R g ，把电阻箱R的电阻值调到R2，电流计的指针转到满刻度的23，则：23I m＝UR2＋R g，解得：R g＝2R2－3R1，故D正确．6．在如图甲所示的电路中，电源电动势为3．0 V，内阻不计，L1、L2、L3为3个相同规格的小灯泡，这种小灯泡的伏安特点曲线如图乙所示．当开关S 闭合后()A ．经过L 1的电流为经过L 2的电流的2倍B ．L 1的电阻为7．5 ΩC ．L 1耗资的电功率为0．75 WD ．L 2耗资的电功率为0．375 W解析：选C ．因L 1两端电压为3．0 V ，由题图乙读出此时经过L 1的电流为0．25 A ；L 2、L 3串通后与L 1并联在电源两端，故L 2、L 3每个小灯泡两端电压均为1．5 V ，由题图乙读出此时经过L 2、L 3支路的电流为0．20 A ．由以上解析可知A 项不正确；L 1的电阻R 1＝3．00．25 Ω＝12 Ω，B 项不正确；L 1耗资的电功率P 1＝I 1U 1＝0．25×3．0 W ＝0．75 W ，C 项正确；L 2耗资的电功率P 2＝I 2U 2＝0．20×1．5 W ＝0．3 W ，D 项不正确．二、多项选择题 7．以下列图是某导体的伏安特点曲线，以下判断正确的选项是( ) A ．导体的电阻是20 Ω B ．导体的电阻是0．05 ΩC ．导体两端的电压是10 V 时，经过导体的电流是0．5 AD ．经过导体的电流是0．1 A 时，导体两端的电压是2．5 V解析：选AC ．依照图象，由欧姆定律可得，导体电阻R ＝U I ＝40．2 Ω＝20Ω，故A 正确，B 错误；当导体两端电压是10 V 时，经过导体的电流I ＝U ′1R 1＝1020Ω＝0．5 A ，故C 正确；当经过导体的电流是0．1 A 时，导体两端的电压U 2＝I 1R ＝0．1 A ×20 Ω＝2 V ，故D 错误．8．(2018·西宁校级期中)某导体中的电流I随其两端电压U的变化以下列图，则以下说法中正确的选项是()A．加5 V电压时，导体的电阻为0．2 ΩB．加12 V电压时，导体的电阻为8 ΩC．随着电压的增大，导体的电阻不断增大D．随着电压的增大，导体的电阻不断减小解析：选BC．加5 V电压时，电流为1．0 A，则由欧姆定律可知，R＝U I＝51．0Ω＝5 Ω，故A错误；加12 V电压时，电流为1．5 A，则可得电阻为：R′＝121．5Ω＝8 Ω，故B正确；由题图可知，随电压的增大，图象中的点与坐标原点的连线的斜率减小，则可知导体的电阻越来越大，故C正确，D错误．9．(2018·诸城期中)如图，四个虚线框均为正方形，A、B分别表示两个电阻R A、R B的U－I图线，则()A．R A＝4R BB．R B＝4R AC．当A、B中的电流相等时，U A＝4U BD．当A、B中的电压相等时，I B＝4I A解析：选ACD．U－I图线的斜率表示电阻值，由题图可知，A的斜率为B 斜率的4倍，故有R A＝4R B，故A正确，B错误；当电流相等时，电压与电阻成正比，故U A＝4U B，故C正确；当A、B中的电压相等时，电流与电阻成反比，故有I B＝4I A，故D正确．10．小灯泡通电后其电流I随所加电压U变化的图线以下列图，P为图线上一点，PN为图线的切线，PQ为U轴的垂线，PM为I轴的垂线，则以下说法中正确的选项是()A．随着所加电压的增大，小灯泡的电阻增大B．对应P点，小灯泡的电阻为R＝U1 I2C．对应P点，小灯泡的电阻为R＝U1 I2－I1D．随着所加电压的增大，小灯泡的电阻减小解析：选AB．由图象可知，U越大，I－U图线的斜率越小，表示小灯泡的电阻越大，即A对，D错；R＝UI中的U、I与小灯泡所处状态下的电压与电流相对应，即B对，C错．三、非选择题11．加在某导体上的电压变为原来的3倍时，导体中的电流增加了0．9 A，若是所加电压变为原来的12时，导体中的电流变为多少？解析：设导体电阻为R，导体上原来的电压为U0，经过的电流为I0，则当电压变为原来的3倍时，由欧姆定律得：I0＝U0R，I0＋0．9＝3U0R，由以上两式解得：U0R＝0．45 A．当电压为12U0时，I＝U02R＝12×0．45 A＝0．225 A．答案：0．225 A12．某同学利用以下列图的电路，研究加在标有“3．8 V，0．3 A”的小灯泡两端的电压和经过它的电流的关系，获取以下所示的数据．序号12345 6U/V00．100．200．400．601．00I/A00．0500．1000．1240．1400．160序号789101112U/V1．602．202．603．003．403．80I/A0．2000．2300．2580．2740．2900．310 依照以上这些数据完成以下问题：(1)描绘出小灯泡的U－I曲线．(2)比较U1＝1．0 V和U2＝3．0 V时小灯泡的电阻大小，并说明其原因．(3)小灯泡两端的电压从零到额定电压变化时，小灯泡的最大电阻是多少？最大电功率是多少？解析：(1)小灯泡的U－I图线以下列图．(2)R1＝1．00．160Ω＝6．25 Ω，R2＝3．00．274Ω≈10．9 Ω，R1＜R2，原因是随着电压的增大，经过小灯泡的电流增大，同时小灯泡的发热功率增加，随着温度的高升，小灯泡灯丝的电阻率增大，则小灯泡的电阻增大．(3)由图象可知，电流、电压达到最大时，小灯泡的电阻最大，因此，小灯泡的最大电阻为：R max＝UI＝3．800．310Ω≈12．3 Ω此时的电功率也最大：P max＝UI＝3．80×0．310 W＝1．178 W．答案：(1)见解析图(2)R1＜R2随着电压的增大，经过小灯泡的电流增大，同时小灯泡的发热功率增加，随着温度的高升，小灯泡灯丝的电阻率增大，则小灯泡的电阻增大(3)12．3 Ω1．178 W。
2021-2022学年高二物理人教版选修3-1课时作业： 恒定电流 单元测试 Word版含解析
单元测评(二)其次章恒定电流本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分，共100分，考试时间90分钟．第Ⅰ卷(选择题共40分)一、选择题(本题共10小题，每小题4分，共40分.1～6题只有一个选项正确，7～10题有多个选项正确．全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分) 1．下列关于电功、电功率和焦耳定律的说法中正确的是()A．电功率越大，电流做功越快，电路中产生的热量确定越多B．公式W＝UIt适用于任何电路，而Q＝I2Rt只适用于纯电阻电路C．热功率P热＝I2R＝U2R适用于任何电路D．焦耳定律Q＝I2Rt适用于任何电路2．来自质子源的质子(初速度为0)经始终线加速器加速，形成电流为I的细柱形质子流，已知质子源与靶间的距离为d，质子的电荷量为e，假定分布在质子源到靶之间的加速电场是均匀的，质子到达靶时的速度为v，则质子源与靶间的质子数为()A.Idev B.2Idev C.Idv D.2Idv3．从某电热水壶的铭牌可推算出该电热水壶正常加热10 min产生的热量为()电热水壶型号SP356A 额定电压220 V额定功率1800 W 额定频率50 Hz额定容量 1.5 L 生产日期×年×月×市×有限公司A.1.8×104 J B．1.10×105 JC．1.32×105 J D．1.08×106 J图C214．两电源电动势分别为E1、E2(E1>E2)，内阻分别为r1、r2.图C21为两电源的路端电压随电流变化的图像，当这两个电源分别和一阻值为R的电阻连接时，电源输出功率相等．若将R减小为R′，电源输出功率分别为P1、P2，则()A．r1<r2，P1<P2B．r1>r2，P1>P2C．r1<r2，P1>P2D．r1>r2，P1<P2图C-225．在如图C22所示的电路中，开关S闭合后，由于电阻元件发生短路或断路故障，电压表和电流表的读数都增大，则可能毁灭的故障是()A．R1短路B．R2短路C．R3短路D．R1断路6．图C23为测量某电源电动势和内阻时得到的U-I图线．用此电源与三个阻值均为3 Ω的电阻连接成电路，测得路端电压为4.8 V，则该电路可能为()图C23图C247．如图C25所示电路中，开关S1、S2、S3、S4均闭合，在平行板电容器C的极板间悬浮着一带电油滴P，则()图C25A．若只断开S1，则P将静止B．若只断开S2，则P将向上做加速直线运动C．若只断开S3，则P将静止D．若只断开S4，则P将向下做加速直线运动8．为了保证行车平安和乘客身体健康，动车上装有烟雾报警装置，其原理如图C26所示．M 为烟雾传感器，其阻值R M随着烟雾浓度的转变而变化，电阻R为可变电阻．车厢内有人抽烟时，烟雾浓度增大，导致S两端的电压增大，装置发出警报．下列说法正确的是()图C26A．R M随烟雾浓度的增大而增大B．R M随烟雾浓度的增大而减小C．若要提高报警灵敏度可增大RD．若要提高报警灵敏度可减小R9．如图C27所示，电源电动势E＝3 V，小灯泡L标有“2 V0.4 W”，开关S接1，当变阻器调到R＝4 Ω时，小灯泡L正常发光．现将开关S接2，小灯泡L和电动机M均正常工作，则()图C27A．电源内阻为1 ΩB．电动机的内阻为4 ΩC．电动机正常工作电压为1 VD．电源效率约为93.3%10．如图C28所示的两种电路中，电源相同，各电阻阻值相等，各电流表的内阻相等且不行忽视不计．电流表A1、A2、A3、A4的示数分别为I1、I2、I3、I4.下列关系式中正确的是()图C28A．I1＝I2B．I1<I4 C. I2＝2I1 D. I2<I3＋I4第Ⅱ卷(非选择题共60分)二、试验题(本题共4小题，每小题10分，共40分)11．多用电表是试验室和生产实际中常用的仪器．甲乙图C29(1)图C29甲是一个多用电表的内部电路图，在进行电阻测量时，应将S拨到________或________；(2)在进行电压测量时，应将S拨到________或________；。
高中物理第2章恒定电流3欧姆定律课时作业新人教版选修3-1(new)
第二章 3 欧姆定律基础夯实一、选择题（单选题）1．（2017·河北衡水枣强中学月考）有甲、乙两导体，甲的电阻是乙的一半，而单位时间内通过乙导体横截面的电荷量是甲的两倍，则以下说法中正确的是错误!( B ) A．甲、乙两导体中的电流相同B．乙导体中的电流是甲导体中的2倍C．甲、乙两导体两端的电压相同D．乙导体两端的电压是甲的2倍解析：由电流的定义式I＝错误!可知乙导体中的电流是甲的两倍,A错误，B正确。
由I＝错误!得U＝IR,因R乙＝2R甲，可知U乙＝4U甲，故C、D错误。
2．（2016·四川绵阳一中高二上学期期中）在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中，下面给出的四个图象符合小灯泡的伏安特性曲线的是错误!( B ）解析：灯丝电阻随温度升高而增大，因此灯丝电阻随灯泡电压与电流的增大而增大，在I －U图象中图象的斜率的倒数表示灯丝电阻，因此图象的斜率随电压的增大而减小；则由图象可知，图线B正确，故答案为B。
3．(2017·安徽省池州市高二上学期期末）某学习小组在探究电阻阻值的实验中，对手头的四个电阻各进行了一次正确的测量,并把每个电阻两端的电压和通过它的电流用描点法在U－I坐标系中描述出来（如图所示）.则通过分析四个坐标点我们可以判定哪个点对应的电阻阻值最大错误!( A )A．a B．b C．c D．d解析:根据电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比可得,U－I图象中图象的斜率表示电阻的阻值；则由图可知，a的斜率最大，依次为b,c、而d的斜率最小；故可知：a表示的电阻最大；故选：A。
4．（2016·西藏日喀则一中高二上学期检测）一个阻值为R的电阻两端加上电压U后，通过导体截面的电量q与通电时间t的图象如图所示,此图线的斜率(即tanα)等于错误! ( C )A．U B．R C．URD．错误!解析:在图象中斜率代表的就是电流，I＝UR代表的也是电流，故选C.5．（2016·新疆建设兵团二中高二上学期检测)某实验小组在实验室用伏安法描述出了某白炽灯的伏安特性曲线,如图中的曲线MN所示。
2021-2022学年高中物理 第2章 恒定电流 3 欧姆定律作业(含解析)新人教版选修3-1
欧姆定律(时间：40分钟 分值：100分)一、选择题(本题共6小题，每小题6分，共36分) 1．关于电流和电阻，下列说法中正确的是( ) A ．电流的方向与导体中电荷的定向移动方向相同B ．金属导体温度升高时，由于自由电子的热运动加速，所以电流增大C ．由R ＝U I可知，I 一定时，导体的电阻R 与U 成正比，U 一定时，导体的电阻R 与I 成反比D ．对给定的导体，比值UI是个定值，反映了导体本身的性质D [电流方向为正电荷定向移动的方向，故A 错误；电流的大小与自由电荷的热运动无直接关系，故B 错误；电阻由导体本身性质决定，不随U 、I 改变，故C 错误；电阻可用R ＝UI来计算，故D 正确。
]2.某同学对四个电阻各进行了一次测量，把每个电阻两端的电压和通过它的电流在U I 坐标系中的描点如图，分别用R a 、R b 、R c 、R d 代表电阻的阻值，则( )A ．R a >R dB ．R d >R aC ．R c >R bD ．R b >R cA [连接aO 、bO 、cO 、dO ，U I 图线的斜率表示电阻的大小，故R a >R d ，A 正确，B 错误；又因为O 、b 、c 三点在一条直线上，故R b ＝R c ，故C 、D 错误。
]3.一个阻值为R 的电阻两端加上电压U 后，通过电阻横截面的电荷量q 随时间t 变化的图象如图所示，此图象的斜率可表示为( )A ．UB ．RC ．U RD ．1RC [I ＝q t ，所以在q t 图象中，图象的斜率表示电流I 。
由欧姆定律I ＝UR可知，此图象的斜率也可表示为UR，选项C 正确。
]4．如图所示，电压表示数为6.3 V ，电流表示数为1.5 A ，则电阻测量值R 为( )A ．4.2 ΩB ．4 ΩC ．4.4 ΩD ．5 ΩA [根据伏安法测电阻的原理，电流表测出了待测电阻的电流，电压表读出了待测电阻的电压，根据部分电路的欧姆定律公式R ＝U I ＝6.31.5Ω＝4.2 Ω，故A 正确，B 、C 、D 错误。
2021_2022版高中物理第二章恒定电流单元评价含解析新人教版选修3_1
单元素养评价(二)(第二章)(90分钟100分)一、选择题(本题共12小题,其中1～9为单选,10～12为多选,每小题4分,共48分)1.下列关于电源的说法,正确的是( )A.电源向外提供的电能越多,表示电动势越大B.电动势就是电源两端的电压C.电源的电动势与外电路有关,外电路电阻越大,电动势就越大D.电动势越大的电源,将其他形式的能转化为电能的本领越大【解析】选D。
电源向外提供的电能除与电动势有关之外,还与输出的电流、通电时间有关,故选项A错误;只有当外电路断路时,电动势才等于电源两端的电压,故选项B错误;电源的电动势由电源自身的性质决定,与有无外电路无关,故选项C错误;电动势是反映电源把其他形式能转化为电能本领的物理量,故选项D正确。
【加固训练】一随身听,电池给其供电的电流是8mA,其意义说明( )A.1min电池供给1C的电荷量B.1000s电池供给8C的电荷量C.1s电池供给8C的电荷量D.1min电池供给8C的电荷量【解析】选B。
电流I=8mA=8×1A,根据q=It可知:1s供给8×10-3C的电荷量、1000s 供给8C的电荷量、1min供给0.48C的电荷量,故B正确,A、C、D错误。
2.下列各物理量的表达式中,是用比值法定义该物理量的是( )A.加速度a=B.电功率P=C.电场强度E=D.电流强度I=【解析】选C。
a=是牛顿第二定律的表达式,表明加速度与所受的合力成正比,与质量成反比,a=不属于比值定义法,故A错误;公式P=是纯电阻电路中求解电功率的变形公式,不属于比值定义法,故B错误;电场强度是电荷在电场中所受的电场力与其电荷量的比值,是用比值定义法定义的,故C正确;公式I=是欧姆定律的数学表达式,表明导体中的电流与导体两端的电压成正比,与这段导体的电阻成反比,不属于比值定义法,故D错误。
3.如图所示,U-I图线上,a、b、c各点均表示该电路中有一个确定的工作状态,b点α=β,则下列说法中正确的是( )A.在c点时,电源有最大输出功率B.在b点时,电源的总功率最大C.从a到b时,β角增大,电源的总功率和输出功率都将增大D.从b到c时,β角增大,电源的总功率和输出功率都将减小【解析】选D。
学年高中学习物理 第二章节 恒定电流 . 欧姆定律课后提升作业 新人教版选修
课后提高作业十二欧姆定律(40分钟50分)一、选择题(本题共6小题，每题5分，共30分)1.今有甲、乙两个电阻，在同样时间内流过甲的电荷量是乙的2倍，甲、乙两头的电压之比为1∶2，那么甲、乙两个电阻阻值的比值为( )∶∶3∶∶5【分析】选C。
由题意知：==，又=，由欧姆定律：=·=，故C对。
2.(2021·绍兴高二检测)用电器A的电阻是用电器B的电阻的2倍，加在A上的电压是加在B上的电压的一半，那么经过A和B的电流I A和I B的关系是( ) A=2I BA=A=I BA=【分析】选D。
由I=得：I A∶I B=∶=U A R B∶U B R A=1∶4，即I A=I B，应选D。
3.以下列图，四只电阻并联起来使用时，经过各个电阻的电流分别是I1、I2、I3、I4，那么其大小次序为( )2>I4>I3>I14>I3>I2>I11=I2=I3=I41>I2>I3>I4【分析】选D。
由I-U图象可知斜率越小的图线代表的电阻值越大，所以R4>R3>R2>R1，将它们并联后，加必定电压时这四个电阻上的电压同样，因此电阻越小经过的电流越大，应选D。
4.小灯泡灯丝的电阻随温度的高升而增大。
加在灯泡两头的电压较小时，经过灯泡的电流也较小，灯丝的温度较低。
加在灯泡两头的电压较大时，经过灯泡的电流也较大，灯丝的温度较高。
一只灯泡两头的电压为1V时，经过灯泡的电流为0.5A，灯泡两头的电压为3V时，经过灯泡的电流为1A，那么当灯泡两头电压为2V时，经过灯泡的电流可能是( )【分析】选C。
从题意知，电流应大于0.5A而小于1A。
灯泡两头的电压为1V时，经过灯泡的电流为0.5A，此时灯泡的电阻为2Ω；灯泡两头的电压为3V 时，经过灯泡的电流为1A，此时灯泡的电阻为3Ω；那么当灯泡两头电压为2V时，灯泡的电阻应当大于2Ω而小于3Ω，所以这时经过灯泡的电流大于≈0.7A，而小于=1A，故C正确。
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欧姆定律(25分钟·60分)一、选择题(本题共6小题,每题6分,共36分)1.R=的物理意义是( )A.导体的电阻与电压成正比,与电流成反比B.导体的电阻越大,则电流越大C.加在某导体两端的电压越大,其电流不一定越大D.导体的电阻等于导体两端的电压与通过导体电流的比值【解析】选D。
一定的导体,电阻不随电压、电流改变而改变,A错;由I=可知,电压U不变时,R越大,电流越小,B错;U越大,电阻不变时电流I越大,C错;由电阻定义式R=知D项正确。
2.加在某段导体两端的电压变为原来的2倍时,导体总的电流就增加0.6 A,如果所加电压变为原来的3倍,则导体中的电流将变为( ) A.0.6 A B.0.9 A C.1.2 A D.1.8 A【解析】选D。
设导体两端原来的电压为U,电流为I,由欧姆定律得I=,I′=,I′-I=0.6 A,解得=0.6 A,当电压变为3U时,有I″==3×0.6 A=1.8 A,选项D正确。
3.如图是某导体的伏安特性曲线,当U=10 V时,下列说法正确的是( )A.导体的电阻是1 000 ΩB.导体的电阻是2 000 ΩC.导体的电阻是0.5 ΩD.当通过导体的电流是0.001 A时,导体两端的电压是1 V【解析】选B。
电流为5×10-3A时,导体的电阻为:R==Ω=2 000 Ω,故A、C错误,B正确;随着电压的增大,图象上的点与原点连线的斜率减小,此割线斜率等于电阻,则知随着电压的增大导体的电阻不断减小,当通过导体的电流是0.001 A时,导体的电阻值大于2 000 Ω,所以导体两端的电压大于2 V,故D错误。
【加固训练】如图所示是A、B两电阻的U I图象,则两电阻之比及连接相同电压情况下的电流之比分别是( )A.R A∶R B=2∶1I A∶I B=2∶1B.R A∶R B=2∶1I A∶I B=1∶2C.R A∶R B=1∶2I A∶I B=2∶1D.R A∶R B=1∶2I A∶I B=1∶2【解析】选B。
U I图象中图象的斜率表示电阻的阻值,则由图可知,A的电阻R A=Ω=10Ω,B的电阻R B=Ω=5 Ω,则R A∶R B=10∶5=2∶1。
两电压相同时,电流与电阻成反比,故电流之比为1∶2。
4.(多选)关于电流下列说法正确的是( )A.由I=可知电流与通过导体某一横截面的电荷量成正比,与所用时间成反比B.由I=可知在任何电路中电流皆与电压成正比,与电阻成反比C.由I=neSv可知对于某一确定的金属导体,其电流与导体内自由电子定向移动的平均速率成正比D.由I=可得q=It,可知当t一定时通过导体横截面的电荷量与电流I成正比【解析】选C、D。
I=是电流的定义式,I与q和t无关,故A错;欧姆定律I=只适用于纯电阻电路,故B错。
5.在研究电流跟电压、电阻的关系的实验中,得出表格中的数据。
根据数据,可以得到的结论是( )导体两端电压/V 导体电阻/Ω通过导体的电流/A4 2 24 4 14 8 0.5A.导体电阻一定时,导体两端的电压跟通过导体的电流成正比B.导体电阻一定时,通过导体的电流跟导体两端的电压成正比C.导体两端电压一定时,导体的电阻和通过导体的电流成反比D.导体两端电压一定时,通过导体的电流和导体的电阻成反比【解析】选D。
分析表格中数据可知,在导体两端电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成反比,故选项D正确。
6.一只标有“220 V60 W”的白炽灯泡,加上的电压U由零逐渐增大到220 V。
在此过程中,电压U和电流I的关系可用图线表示。
在如图所示的四个图线中,肯定符合实际的是( )【解析】选B。
由电阻的定义式R=知:在U-I图象上,某一点的纵坐标U和该点的横坐标I的比值就对应着电阻值R。
由于白炽灯泡钨丝的电阻会随温度的升高而增大,当白炽灯上加的电压从零逐渐增大到220 V时,钨丝由红变到白炽,灯丝的温度不断升高,电阻将不断增大。
A图线表示为一定值,说明电阻不变,不符合要求;C图线上各点的值随U的增大而减小,也不符合实际;D图线中的值开始随U的增大而增大,后来随U的增大而减小,也不符合实际;只有B图线中的值随U的增大而变大,符合实际。
二、计算题(本题共2小题,共24分。
要有必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要标明单位)7.(12分)某电压表的量程为0～15 V,一导体两端电压为1.6 V时,通过的电流为2 mA。
现在若给此导体通以20 mA的电流,能否用这个电压表测量导体两端的电压?【解析】已知:U1=1.6 V,I1=2 mA,所以R==Ω=800 Ω。
当导体通以电流I2=20 mA时,加在导体两端的电压U2=I2R=20×10-3×800 V=16 V。
由计算可知,此时导体两端的电压超出电压表量程,所以不能用这个电压表测量导体两端的电压。
答案:不能8.(12分)某金属导体两端所加电压为8 V时,10 s内通过某一横截面的电荷量为0.16 C,求:(1)导体的电阻;(2)若导体两端电压为10 V,求通过导体的电流。
【解析】(1)10 s内通过某一横截面的电荷量为0.16 C,则电流为:I1== A=0.016 A由欧姆定律:I=得:R==Ω=500 Ω(2)若导体两端电压为10 V,通过导体的电流为:I2== A=0.02 A答案:(1)500 Ω(2)0.02 A(15分钟·40分)9.(6分)某导体的伏安特性曲线如图所示,直线a是伏安特性曲线上b点的切线,关于导体的电阻,下列说法中正确的是( )A.当电压是4 V时,导体的电阻为0.8 ΩB.当电压是4 V时,导体的电阻为0.1 ΩC.导体的电阻随着电压的增大而减小D.导体的电阻随着电压的增大而增大【解析】选D。
由图可知,当电压为4 V时,电流为0.4 A,故其电阻R==Ω=10 Ω,故A、B错误;I-U图象中直线的斜率表示电阻的倒数,则由图可知,导体的电阻随着电压的增大而增大,故C错误,D正确。
10.(6分)(多选)在科学研究中,经常用“电导率”这一概念来表示物质导电本领的强弱,电导率越大,物质导电本领越强。
如图是硫酸浓度与电导率的关系图,下列判断正确的是( )A.浓度越高导电性能不一定越好B.可以根据电导率来确定硫酸浓度C.硫酸的导电性能与其浓度有关,所以对于某一浓度的硫酸导电时,不再遵守欧姆定律D.浓度确定的硫酸导电时,仍然遵守欧姆定律【解析】选A、D。
由图可知,电导率并不是随浓度的增大而增大的,浓度越高但导电性能不一定越好,故A正确;因电导率与浓度没有确定关系,因此不能用电导率来确定浓度,故B错误;硫酸的导电性能与其浓度有关,但是对确定浓度的硫酸来说它仍遵守欧姆定律,故C错误,D正确。
故选A、D。
11.(6分)(多选)如图所示是测绘小灯泡伏安特性曲线的实验电路图,关于该实验的操作和实验现象,下列说法正确的是 ( )A.在开关S闭合之前,滑动变阻器的滑动触头应滑到最左端B.本实验要求电流、电压均从零开始到额定电流、额定电压之间测量多组数据C.当滑动变阻器的滑动触头从左端向右逐渐滑动过程中,电压表示数逐渐变大,电流表示数逐渐减小D.当滑动变阻器的滑动触头从左端向右逐渐滑动过程中,电压表示数逐渐变大,电流表示数逐渐变大【解析】选A、B、D。
在开关S闭合之前,滑动变阻器的滑动触头应滑到最左端,这样小灯泡上得到的电压才能从零开始调节,故A正确;本实验要求电流、电压均从零开始到额定电流、额定电压之间测量多组数据,这样才能画出小灯泡的U-I图线,故B正确;当滑动变阻器的滑动触头从左端向右逐渐滑动过程中,小灯泡两端的电压变大,则电压表示数和电流表的示数都是逐渐变大,故C错误,D正确。
【加固训练】(多选)某一热敏电阻的阻值随温度的升高而减小,如图所示是该热敏电阻和一小灯泡各自通电后所加电压U随电流I变化的图线,P为图线a、b的交点。
则下列说法正确的是( )A.图线a是小灯泡的U I曲线,图线b是热敏电阻的U I曲线B.图线b是小灯泡的U I曲线,图线a是热敏电阻的U I曲线C.图线中的P点表示该状态小灯泡的电阻大于热敏电阻的阻值D.将该热敏电阻与该小灯泡串联,当I<I1时,热敏电阻的阻值大于小灯泡的阻值【解析】选A、D。
随着电压的增加,元件的热功率增加,温度升高;从图象可以看出,a图线对应电阻增大,b图线对应电阻减小;热敏电阻其阻值随温度的升高而减小,而小灯泡的电阻随温度的升高而增加;故b是热敏电阻,a是小灯泡的伏安特性曲线,故A项正确,B项错误;P点时由于电流和电压均相同,故此时两元件的阻值相等,故C项错误;若将两元件串联,则两元件中的电流相等,且I<I1时,b对应的电压均大于a的电压,故热敏电阻的阻值大于小灯泡的阻值,故D 项正确。
12.(22分)一个小灯泡的额定电压为2.0 V,额定电流约为0.5 A,选用下列实验器材进行实验,并利用实验数据描绘和研究小灯泡的伏安特性曲线:A.电源E:电动势为3.0 V,内阻不计B.电压表V1:量程为0～3 V,内阻约为1 kΩC.电压表V2:量程为0～15 V,内阻约为4 kΩD.电流表A1:量程为0～3 A,内阻约为0.1 ΩE.电流表A2:量程为0～0.6 A,内阻约为0.6 ΩF.滑动变阻器R1:最大阻值为10 Ω,额定电流为1.0 AG.滑动变阻器R2:最大阻值为150 Ω,额定电流为1.0 AH.开关S,导线若干(1)实验中使用的电压表应选用;电流表应选用;滑动变阻器应选用。
(请填写选项前对应的字母)(2)实验中某同学连接实验电路如图1所示,请你不要改动已连接的导线,在图中把还需要连接的导线补上。
闭合开关前,应使变阻器滑片放在最(选填“左”或“右”)端。
(3)实验中得到的某一组电压表与电流表示数如图2所示,则电压表的读数为V,电流表的读数为A,请将该组数据标记在U I坐标中,其余实验数据已标记在图3的坐标图中,请你画出小灯泡的U I图线。
并简述该图线不是直线的主要原因。
【解析】(1)灯泡额定电压为2 V,电压表应选B,灯泡额定电流为0.5 A,电流表应选E,为方便实验操作,滑动变阻器应选总阻值较小的F。
(2)描绘灯泡伏安特性曲线,电压与电流应从零开始变化,滑动变阻器应采用分压接法,灯泡正常发光时电阻为R==Ω=4 Ω,电压表内阻约为1 kΩ,电压表内阻远大于灯泡电阻,电流表应采用外接法,实验电路图如图1所示;为保护电路,闭合开关前,滑片应置于左端。
(3)由图示电压表可知,其量程为3 V,分度值为0.1 V,示数为1.20 V,由图示电流表可知,其量程为0.6 A,分度值为0.02 A,示数为0.42 A,在坐标系中描出对应点,然后根据坐标系内描出的点用平滑的曲线把各点连接起来,作出灯泡的U I图象,如图2所示。