2024-2025學(xué)年高中物理第二章恒定電流3歐姆定律練習(xí)含解析新人教版選修3-1

PAGE6-歐姆定律基礎(chǔ)夯實(shí)一、選擇題(單選題)1．有甲、乙兩導(dǎo)體，甲的電阻是乙的一半，而單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)乙導(dǎo)體橫截面的電荷量是甲的兩倍，則以下說(shuō)法中正確的是(B)A．甲、乙兩導(dǎo)體中的電流相同B．乙導(dǎo)體中的電流是甲導(dǎo)體中的2倍C．甲、乙兩導(dǎo)體兩端的電壓相同D．乙導(dǎo)體兩端的電壓是甲的2倍解析：由電流的定義式I＝eq\f(q,t)可知乙導(dǎo)體中的電流是甲的兩倍，A錯(cuò)誤，B正確。由I＝eq\f(U,R)得U＝IR，因R乙＝2R甲，可知U乙＝4U甲，故C、D錯(cuò)誤。2．在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”試驗(yàn)中，下面給出的四個(gè)圖象符合小燈泡的伏安特性曲線的是(B)解析：燈絲電阻隨溫度上升而增大，因此燈絲電阻隨燈泡電壓與電流的增大而增大，在I－U圖象中圖象的斜率的倒數(shù)表示燈絲電阻，因此圖象的斜率隨電壓的增大而減??；則由圖象可知，圖線B正確，故答案為B。3.(2024·河南新鄉(xiāng)高二上學(xué)期期末)有三個(gè)同學(xué)分別對(duì)各自手中的電阻進(jìn)行了一次測(cè)量，三個(gè)同學(xué)把對(duì)每個(gè)電阻測(cè)量時(shí)電阻兩端的電壓和通過(guò)的電流描點(diǎn)到同一U－I坐標(biāo)系中，如圖所示，這三個(gè)電阻的大小關(guān)系正確的是(B)A．Ra<Rb<Rc B．Ra>RcC．Ra>Rb D．Rb＝Rc解析：由公式R＝eq\f(U,I)可知，a、b的電阻相等，且大于c的電阻，則有：Ra＝Rb>Rc。4．一個(gè)阻值為R的電阻兩端加上電壓U后，通過(guò)導(dǎo)體截面的電量q與通電時(shí)間t的圖象如圖所示，此圖線的斜率(即tanα)等于(C)A．U B．RC．eq\f(U,R) D．eq\f(I,R)解析：在圖象中斜率代表的就是電流，I＝eq\f(U,R)代表的也是電流，故選C。5.某試驗(yàn)小組在試驗(yàn)室用伏安法描述出了某白熾燈的伏安特性曲線，如圖中的曲線MN所示。該小組的同學(xué)分析得出該白熾燈的阻值隨溫度的上升而增大，則白熾燈兩端的電壓由3V上升到6V時(shí)，其燈絲的電阻增加了(B)A．5Ω B．10ΩC．1Ω D．6Ω解析：由電阻的定義式R＝eq\f(U,I)知，M點(diǎn)電阻RM＝eq\f(3,0.1)Ω＝30Ω，N點(diǎn)的電阻RN＝eq\f(6,0.15)Ω＝40Ω，電阻變更10Ω，B正確。二、非選擇題6．做“測(cè)繪小燈泡的伏安特性曲線”試驗(yàn)。(1)試驗(yàn)電路圖已經(jīng)畫(huà)出了一部分，如圖所示，但尚未完整，請(qǐng)將該電路完整地連接好；(2)按你連接的電路，S閉合后，要使小燈泡的亮度增加，變阻器的滑片P應(yīng)向__B__(選填“A”或“B”)端移動(dòng)。答案：(1)如圖所示解析：(1)依據(jù)試驗(yàn)要求，連線見(jiàn)答案圖。(2)當(dāng)滑片P向B端移動(dòng)時(shí)，燈泡兩端的電壓變大，燈泡的亮度增加。7．下圖為“測(cè)繪小燈泡伏安特性曲線”試驗(yàn)的實(shí)物連線圖，已知小燈泡額定電壓為2.5V。(1)完成下列試驗(yàn)步驟：①閉合開(kāi)關(guān)前，調(diào)整滑動(dòng)變阻器的滑片，__使它靠近變阻器左端的接線柱__；②閉合開(kāi)關(guān)后，漸漸移動(dòng)變阻器的滑片，__增加小燈泡兩端的電壓，記錄電流表和電壓表的多組讀數(shù)，直至電壓達(dá)到額定電壓__；③斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，……。依據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)在方格紙上作出小燈泡燈絲的伏安特性曲線。(2)在虛線框中畫(huà)出與實(shí)物電路相對(duì)應(yīng)的電路圖。eq\x(\a\al(,,,,,,,,,,,,,))答案：(2)如圖所示解析：本題考查“描繪小燈泡的伏安特性曲線”試驗(yàn)的步驟和電路圖，解題關(guān)鍵是通過(guò)對(duì)試驗(yàn)原理的分析畫(huà)出試驗(yàn)電路圖，補(bǔ)齊試驗(yàn)步驟。(1)①“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的試驗(yàn)應(yīng)用滑動(dòng)變阻器的分壓式接法；試驗(yàn)起先前應(yīng)使小燈泡兩端電壓為零。小燈泡與滑片左側(cè)部分并聯(lián)，因此閉合開(kāi)關(guān)前，應(yīng)調(diào)整滑動(dòng)變阻器的滑片使它靠近變阻器左端的接線柱。②“描繪小燈泡的伏安特性曲線”試驗(yàn)中應(yīng)使小燈泡的電壓從零起先增大到額定電壓，因此閉合開(kāi)關(guān)后，要逐步移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，增加小燈泡兩端的電壓，并記錄電流表和電壓表的多組數(shù)據(jù)，直至電壓達(dá)到額定電壓。(2)電路圖如答案圖所示。實(shí)力提升一、選擇題(單選題)1．某家用臺(tái)燈可通過(guò)調(diào)整開(kāi)關(guān)使它的亮度漸漸增大到最亮，若燈最亮?xí)r的電壓為220V，工作電流為0.18A，則當(dāng)電壓為110V時(shí)，燈絲的電阻為(D)A．等于1222Ω B．等于611ΩC．大于1222Ω D．小于1222Ω解析：由R＝eq\f(U,I)知，當(dāng)U＝220V時(shí)，燈絲的電阻R1＝eq\f(U1,I1)＝eq\f(220,0.18)Ω≈1222Ω，燈絲的電阻隨電壓的增大而增大，當(dāng)U＝110V時(shí)，R2<1222Ω，D選項(xiàng)正確。2．如圖所示是A、B兩電阻的U－I圖象，則兩電阻之比及連接相同電壓狀況下的電流之比分別是(B)A．RA∶RB＝2∶1，IA∶IB＝2∶1B．RA∶RB＝2∶1，IA∶IB＝1∶2C．RA∶RB＝1∶2，IA∶IB＝2∶1D．RA∶RB＝1∶2，IA∶IB＝1∶2解析：題圖所示U－I圖線的斜率表示電阻的阻值，A的電阻RA＝eq\f(2.0,0.2)Ω＝10Ω；B的電阻RB＝eq\f(2.0,0.4)Ω＝5Ω，則RA∶RB＝10∶5＝2∶1，電壓相同時(shí)，電流與電阻成反比，故IA∶IB＝RB∶RA＝1∶2。3．如圖所示，為A、B兩電阻的伏安特性曲線，關(guān)于兩電阻的描述正確的是(B)A．電阻A的電阻隨電流的增大而減小，電阻B阻值不變B．在兩圖線交點(diǎn)處，電阻A的阻值等于電阻BC．在兩圖線交點(diǎn)處，電阻A的阻值大于電阻BD．在兩圖線交點(diǎn)處，電阻A的阻值小于電阻B解析：由圖可知，電阻A的圖象的斜率越來(lái)越大，故A的電阻隨電流的增大而增大，電阻B阻值不變，故A錯(cuò)誤；兩圖象的交點(diǎn)處，電流和電壓均相同，則由歐姆定律可知，兩電阻的阻值大小相等；故B正確，CD錯(cuò)誤，故選B。二、非選擇題4．圖1是小紅同學(xué)在做“描繪小燈泡的伏安特性曲線”試驗(yàn)的實(shí)物連接圖。(1)依據(jù)圖1畫(huà)出試驗(yàn)電路圖；(2)調(diào)整滑動(dòng)變阻器得到了兩組電流表與電壓表的示數(shù)如圖2中的①、②、③、④所示，電流表量程為0.6A，電壓表量程為3V。所示讀數(shù)為：①__0.10_A__、②__0.24_A__、③__2.00_V__、④__0.27_V__。兩組數(shù)據(jù)得到的電阻分別為_(kāi)_(8.3±0.1)_Ω__和__(2.7±0.1)_Ω(后兩空如填為(2.7±0.1)_Ω和(8.3±0.1)_Ω也行)__。答案：(1)如圖解析：(1)從實(shí)物圖中可知電壓表測(cè)量燈泡兩端電壓，電流表采納外接法，滑動(dòng)變阻器采納分壓接法，故電路圖如圖所示(2)電流表的量程為0.6A，所以每小格表示的分度值為0.02A，故①的讀數(shù)為0.10A，②的讀數(shù)為0.24A，電壓表的量程為3V，則每一小格表示0.1V，所以③的示數(shù)為2.00V，④的示數(shù)為0.27V，電壓小，兩端的電流小，故①④為同一組數(shù)據(jù)，故得到的電阻為R＝eq\f(0.27,0.1)＝2.7Ω，②③為另外一組數(shù)據(jù)，故得到的電阻為R＝eq\f(2.0,0.24)＝8.3Ω。5．(2024·新疆石河子其次中學(xué)高二上學(xué)期期末)有一個(gè)小燈泡上標(biāo)有“4V,0.5A”的字樣，現(xiàn)在要用伏安法描繪這個(gè)燈泡的I－U圖線，現(xiàn)有下列器材供選用：A．電壓表(0～5V，內(nèi)阻10kΩ)B．電壓表(0～15V，內(nèi)阻20kΩ)C．電流表(0～3A，內(nèi)阻0.4Ω)D．電流表(0～0.6A，內(nèi)阻1.0Ω)E．滑動(dòng)變阻器(10Ω，2A)F．滑動(dòng)變阻器(500Ω，1A)G．學(xué)生電源(直流6V)、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干(1)試驗(yàn)時(shí)，選用圖1而不選用圖2的電路圖來(lái)完成試驗(yàn)，請(qǐng)說(shuō)明理由：__電壓應(yīng)從零起先變更(意思表達(dá)相像即可)__。(2)試驗(yàn)中所用電壓表應(yīng)選用__A__，電流表應(yīng)選用__D__，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用__E__。(用序號(hào)字母表示)(3)把圖3中所示的試驗(yàn)器材按圖1用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線連接成實(shí)物電路圖__見(jiàn)解析圖__。(4)某同學(xué)通過(guò)試驗(yàn)測(cè)量得到的數(shù)據(jù)已經(jīng)描在了圖4所示的I－U坐標(biāo)系中，請(qǐng)用一光滑的曲線將各描點(diǎn)連接好__見(jiàn)解析圖__。由曲線可知小燈泡的電阻隨電壓增大而__增大__(填“增大”“不變”或“減小”)。解析：(1)在用伏安法描繪這個(gè)燈泡的I－U圖線的試驗(yàn)中，電壓表從零起先變更，并要多測(cè)幾組數(shù)據(jù)，故只能采納滑動(dòng)變阻器分壓接法，所以電路圖選用圖1；(2)因燈泡的額定電壓為4V，為保證平安選用的電壓表量程應(yīng)稍大于4V，但不能大太多，量程太大則示數(shù)不精確，故只能選用0～5V的電壓表，故電壓表