高中人教版物理選修3-1課時分層作業(yè)2-3歐姆定律

課時分層作業(yè)十二歐姆定律(20分鐘50分)一、選擇題(本題共6小題,每小題6分,共36分)1.(多選)由歐姆定律I=QUOTE導(dǎo)出U=IR和R=QUOTE,下列敘述中正確的是 ()A.由R=QUOTE知,導(dǎo)體的電阻由兩端的電壓和通過的電流決定B.導(dǎo)體的電阻由導(dǎo)體本身的性質(zhì)決定,跟導(dǎo)體兩端的電壓及流過導(dǎo)體的電流的大小無關(guān)C.對確定的導(dǎo)體,其兩端電壓和流過它的電流的比值就是它的電阻值D.一定的電流流過導(dǎo)體,電阻越大,其電壓降越大【解析】選B、C、D。由歐姆定律導(dǎo)出R=QUOTE說明對確定的導(dǎo)體,其兩端電壓和流過它的電流的比值就是它的電阻值,這個值由導(dǎo)體本身的性質(zhì)決定,跟電壓U和電流I無關(guān),故選項A錯,選項B、C正確。由U=IR可知當(dāng)電流I不變,電阻R越大,其電壓降越大,選項D正確?！狙a(bǔ)償訓(xùn)練】(多選)下列說法正確的是 ()A.根據(jù)I=QUOTE可知,導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比,與導(dǎo)體的電阻成反比B.根據(jù)R=QUOTE可知,導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體兩端的電壓成正比,與通過導(dǎo)體的電流成反比C.歐姆定律適用于金屬導(dǎo)體導(dǎo)電,電解液導(dǎo)電,電離后氣體導(dǎo)電,或者是晶體二極管、晶體三極管導(dǎo)電D.歐姆定律只適用于純電阻電路【解析】選A、D。I=QUOTE正反比關(guān)系成立,導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比,與導(dǎo)體的電阻成反比,故A正確。R=QUOTE正反比關(guān)系不成立,電阻是導(dǎo)體的固有屬性,與兩端電壓和通過的電流無關(guān),故B錯誤。歐姆定律只適用于純電阻電路,適用于金屬導(dǎo)體導(dǎo)電,電解液導(dǎo)電;對電離后氣體導(dǎo)電,或者是晶體二極管、晶體三極管導(dǎo)電不適用,故C錯誤,D正確。2.如圖所示,四只電阻并聯(lián)起來使用時,通過各個電阻的電流分別是I1、I2、I3、I4,則其大小順序為 ()A.I2>I4>I3>I1 B.I4>I3>I2>I1C.I1=I2=I3=I4 D.I1>I2>I3>I4【解析】選D。由IU圖象可知斜率越小的圖線代表的電阻值越大,所以R4>R3>R2>R1,將它們并聯(lián)后加一定電壓時,這四個電阻的電壓相同,因而電阻越小通過的電流越大,故選D。3.為探究小燈泡L的伏安特性,連好圖示的電路后閉合開關(guān),通過移動變阻器的滑片,使小燈泡中的電流由零開始逐漸增大,直到小燈泡正常發(fā)光。由電流表和電壓表得到的多組讀數(shù)描繪出的IU圖象應(yīng)是 ()【解析】選A。燈絲電阻率隨溫度的升高而增大,即燈絲的電阻隨溫度的升高而增大;伏安特性中斜率的倒數(shù)等于電阻,所以圖象上某點到原點連線的斜率應(yīng)越來越小,故B、C、D錯誤,A正確。4.(多選)某導(dǎo)體中的電流隨其兩端電壓的變化而變化,如圖所示,則下列說法中正確的是 ()A.該元件是非線性元件,所以不能用歐姆定律計算導(dǎo)體在某狀態(tài)的電阻B.加5V電壓時,導(dǎo)體的電阻為5ΩC.由圖可知,隨著電壓的增大,導(dǎo)體的電阻不斷減小D.由圖可知,隨著電壓的減小,導(dǎo)體的電阻不斷減小【解析】選B、D。雖然該元件是非線性元件,但可以用歐姆定律計算各狀態(tài)的電阻,選項A錯誤。當(dāng)U=5V時,I=1.0A,R=QUOTE=5Ω,選項B正確;由圖可知,隨著電壓的增大,各點與坐標(biāo)原點連線的斜率越來越小,電阻越來越大,反之,隨著電壓的減小,電阻減小,選項C錯誤,D正確。5.取阻值分別為R1和R2的電阻,現(xiàn)在兩電阻兩端分別施加電壓U1、U2,已知U1=QUOTEU2,此時流過R1的電流為流過R2的電流的3倍。則QUOTE為 ()A.QUOTE B.QUOTE C.QUOTE D.QUOTE【解析】選A。設(shè)R2兩端的電壓為U,通過R2的電流為I,則R1兩端的電壓為QUOTEU,通過R1的電流為3I,由歐姆定律知R=QUOTE,所以QUOTE=QUOTE=QUOTE,A正確。6.(多選)如圖所示,圖線1表示的導(dǎo)體的電阻為R1,圖線2表示的導(dǎo)體的電阻為R2,則下列說法正確的是 ()A.R1∶R2=1∶3B.R1∶R2=3∶1C.將R1與R2串聯(lián)后接于電源上,則電流比I1∶I2=1∶3D.將R1與R2并聯(lián)后接于電源上,則電流比I1∶I2=3∶1【解析】選A、D。IU圖象的斜率表示電阻的倒數(shù),由圖象可得R1∶R2=1∶3,故A項對,B項錯。R1與R2串聯(lián)后電流相等,故C項錯。R1與R2并聯(lián)后電壓相同,由公式U=IR知,電流與電阻成反比,故D項對。二、非選擇題(14分。要有必要的文字說明和解題步驟,有數(shù)值計算的要注明單位)7.若加在導(dǎo)體兩端的電壓變?yōu)樵瓉淼腝UOTE時,導(dǎo)體中的電流減小0.2A,如果所加電壓為原來的2倍,求導(dǎo)體中的電流。【解析】畫出導(dǎo)體的IU圖線(如圖所示),導(dǎo)體兩端電壓為U0時,電流為I0;當(dāng)U=QUOTE時,電流I=I0-0.2A,電壓為2U0時,電流為I2,由圖可知,QUOTE=QUOTE=QUOTE,I0=0.8A,I2=答案:1.6(25分鐘50分)一、選擇題(本題共6小題,每小題6分,共36分)1.(多選)關(guān)于R=QUOTE,下列說法正確的是 ()A.導(dǎo)體兩端的電壓越大,導(dǎo)體的電阻越大B.通過導(dǎo)體的電流越小,導(dǎo)體的電阻越大C.導(dǎo)體的電阻由導(dǎo)體本身性質(zhì)決定,與導(dǎo)體兩端的電壓和通過導(dǎo)體的電流無關(guān)D.比值QUOTE反映了導(dǎo)體阻礙電流的性質(zhì)【解析】選C、D。導(dǎo)體的電阻由導(dǎo)體本身性質(zhì)決定,與導(dǎo)體兩端的電壓和通過導(dǎo)體的電流無關(guān),A、B錯誤,C正確;比值QUOTE為導(dǎo)體的電阻,反映了導(dǎo)體阻礙電流的性質(zhì),D正確。2.某同學(xué)對四個電阻各進(jìn)行了一次測量,把每個電阻兩端的電壓和通過它的電流在UI坐標(biāo)系中描點如圖所示,分別用Ra、Rb、Rc、Rd代表電阻的阻值,則 ()A.Ra>Rd B.Rd>RaC.Rc>Rb D.Rb>Rc【解析】選A。連接aO、bO、cO、dO,UI圖線的斜率表示電阻的大小,故Ra>Rd,A正確,B錯誤;又因為O、b、c三點在一條直線上,故Rb=Rc,故C、D錯誤。3.燈泡燈絲的電阻隨溫度的升高而增大,加在燈泡兩端的電壓較小時,通過燈泡的電流也較小,燈絲的溫度較低。加在燈泡兩端的電壓較大時,通過燈泡的電流也較大,燈絲的溫度較高,已知一只燈泡兩端的電壓為1V時,通過燈泡的電流為0.5A,燈泡兩端的電壓為3V時,通過燈泡的電流為1A,則燈泡兩端電壓為2V時A.0.5AC.0.8A 【解析】選C。燈泡電壓為1V時,燈泡的電阻為2Ω,當(dāng)燈泡的電壓為3V時,燈泡的電阻為3Ω,所以電壓為2V時,電阻2Ω<R<3Ω,由I=QUOTE得此時的電流QUOTEA<I<1A,故C正確。4.兩電阻R1、R2的IU圖象如圖所示,可知兩電阻的大小之比R1∶R2等于()A.3∶1B.1∶3C.1∶QUOTED.QUOTE∶1【解析】選B。因為該圖線為IU圖線,則圖線的斜率表示電阻的倒數(shù),兩條圖線的斜率比為3∶1,所以電阻比為1∶3,故A、C、D錯,B正確。5.小燈泡的一段伏安特性曲線如圖所示,當(dāng)通過燈泡的電流由0.10A變?yōu)?.15AA.10ΩB.30ΩC.40ΩD.60Ω【解析】選A。由圖讀出,當(dāng)電流IA=0.10A,電壓UA=3V時,電阻為RA=QUOTE=QUOTEΩ=30Ω;當(dāng)電流IB=0.15A,電壓UB=6V時,電阻為RB=QUOTE=QUOTEΩ=40Ω,則電阻的改變量ΔR=40Ω30Ω=10Ω。【補(bǔ)償訓(xùn)練】(多選)某一熱敏電阻其阻值隨溫度的升高而減小,在一次實驗中,將該熱敏電阻與一小燈泡串聯(lián),通電后其電流I隨所加電壓U變化的圖線如圖所示,M為兩元件的伏安曲線的交點。則關(guān)于熱敏電阻和小燈泡的下列說法中正確的是()A.圖中圖線a是小燈泡的伏安曲線,圖線b是熱敏電阻的伏安曲線B.圖中圖線b是小燈泡的伏安曲線,圖線a是熱敏電阻的伏安曲線C.圖線中的M點,表示該狀態(tài)小燈泡的電阻大于熱敏電阻的阻值D.圖線中M點,表示該狀態(tài)小燈泡的電阻等于熱敏電阻的阻值【解析】選B、D。隨著電壓的增加,元件的熱功率增加,溫度升高;從圖象可以看出,a圖線對應(yīng)電阻減小,b圖線對應(yīng)電阻增加;熱敏電阻的阻值隨溫度的升高而減小,而小燈泡的電阻隨溫度的升高而增加;故a是熱敏電阻的伏安曲線,b是小燈泡的伏安曲線,故A錯誤,B正確;圖線中的M點,電流和電壓都相等,根據(jù)歐姆定律,電阻相等,故C錯誤,D正確?！疽族e提醒】在IU圖線上,切線的斜率不等于QUOTE,圖線上某點與原點的連線的斜率等于QUOTE,否則本題容易錯選C項,而漏選D項。6.(多選)小燈泡通電后其電流I隨所加電壓U變化的圖線如圖所示,P為圖線上一點,PN為圖線的切線,PQ為U軸的垂線,PM為I軸的垂線,則下列說法中正確的是 ()A.隨著所加電壓的增大,小燈泡的電阻增大B.對應(yīng)P點,小燈泡的電阻為R=QUOTEC.對應(yīng)P點,小燈泡的電阻為R=QUOTED.隨著所加電壓的增大,小燈泡的電阻減小【解析】選A、B。由圖象可知,U越大,IU圖線的斜率越小,表示小燈泡的電阻越大,即A對,D錯。R=QUOTE中的U、I與小燈泡所處狀態(tài)下的電壓與電流相對應(yīng),即B對,C錯。二、非選擇題(14分。要有必要的文字說明和解題步驟,有數(shù)值計算的要注明單位)7.如圖所示為某小燈泡的電流與其兩端的電壓關(guān)系圖象,試分別計算出其電壓為5V、10V時小燈泡的電阻,并說明電阻的變化規(guī)律?！窘忸}指南】解答本題要明確以下兩點:(1)IU圖線中曲線上各點的切線斜率不等于QUOTE。(2)小燈泡的電阻等于某點與原點連線的斜率的倒數(shù)或者等于該點坐標(biāo)值U與I的比值。【解析】根據(jù)圖象,當(dāng)電壓為5V時,電流為0.5A,所以有R1=QUOTE=10Ω,當(dāng)電壓為10V時,電流為0.7A,所以R2=QUOTE≈14.3Ω,隨著電壓的升高,曲線上各點的QUOTE值越來越大,電阻越來越大,因此其電阻是非線性電阻,不是一固定的值,實際上我們生活中用的白熾燈泡就是這種情況,只不過在電壓變化不大的情況下不考慮罷了。答案:見解析【補(bǔ)償訓(xùn)練】1.一根鎳鉻合金絲的兩端加8V的電壓,通過它的電流是2A,它的電阻是多少?若通過時間為50s,那么有多少庫侖的電荷量通過它?如果在它兩端加4V電壓,【解析】R=QUOTE=4Ω,q=It=100C,導(dǎo)體的電阻由其本身決定,與加在其兩端電壓無關(guān),故電阻仍為4Ω。答案:4Ω100C42.如圖,AB