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

PAGE6-歐姆定律(建議用時(shí)：40分鐘)【A組基礎(chǔ)鞏固】1．在5min內(nèi)，經(jīng)過導(dǎo)體橫截面的電荷量為5C，導(dǎo)體的電阻為60Ω，則加在導(dǎo)體兩端的電壓為()A．1VB．60VC．3600VD．5V解析：選A.電流I＝eq\f(q,t)＝eq\f(5,5×60)A＝eq\f(1,60)A，則U＝IR＝eq\f(1,60)×60V＝1V.2．(2024·煙臺(tái)二中月考)某同學(xué)做三種導(dǎo)電元件的導(dǎo)電性能的試驗(yàn)，依據(jù)所測(cè)量數(shù)據(jù)分別繪制了三種元件的I－U圖象，如圖所示，則下述推斷正確的是()A．只有乙圖正確B．甲、丙圖的曲線確定是誤差太大C．甲、丙不遵從歐姆定律，確定不行能D．甲、乙、丙三個(gè)圖象都可能正確，并不確定有較大誤差解析：選D.甲、乙、丙三個(gè)圖象都可能正確，乙是定值電阻，甲的電阻隨U增大而減小，丙的電阻隨U增大而增大，都是可能存在的，并不確定有較大的誤差，故D選項(xiàng)正確．3．(多選)白熾燈接在200V電源上能正常發(fā)光，將其接在一可調(diào)電壓的電源上，使電壓從0V漸漸增大到220V，則下列說法正確的是()A．電流將漸漸變大B．電流將漸漸變小C．每增加1V電壓而引起的電流變更量是相同的D．每增加1V電壓而引起的電流變更量是減小的解析：選AD.隨著電壓U的增大，由I＝eq\f(U,R)知，電流將漸漸變大，選項(xiàng)A正確．隨著電流、電壓的增大，燈光的亮度增大，燈絲溫度上升，金屬的電阻率隨溫度的上升而增大，所以燈絲的電阻值增大．依據(jù)歐姆定律I＝eq\f(U,R)，在I－U圖象中，由于R在增大，斜率k＝eq\f(1,R)減小，其I－U圖象如圖所示．由圖象可知，每增加1V的電壓引起的電流變更量是減小的，選項(xiàng)D正確．4．(多選)如圖所示是某導(dǎo)體的伏安特性曲線，下列推斷正確的是()A．導(dǎo)體的電阻是20ΩB．導(dǎo)體的電阻是0.05ΩC．導(dǎo)體兩端的電壓是10V時(shí)，通過導(dǎo)體的電流是0.5AD．通過導(dǎo)體的電流是0.1A時(shí)，導(dǎo)體兩端的電壓是2.5V解析：選AC.依據(jù)圖象，由歐姆定律可得，導(dǎo)體電阻R＝eq\f(U,I)＝eq\f(4,0.2)Ω＝20Ω，故A正確，B錯(cuò)誤；當(dāng)導(dǎo)體兩端電壓是10V時(shí)，通過導(dǎo)體的電流I＝eq\f(U′1,R1)＝eq\f(10,20)A＝0.5A，故C正確；當(dāng)通過導(dǎo)體的電流是0.1A時(shí)，導(dǎo)體兩端的電壓U2＝I1R＝0.1A×20Ω＝2V，故D錯(cuò)誤．5．(多選)由歐姆定律I＝eq\f(U,R)導(dǎo)出U＝IR和R＝eq\f(U,I)，下列敘述正確的是()A．導(dǎo)體的電阻跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比，跟導(dǎo)體中的電流成反比B．導(dǎo)體的電阻由導(dǎo)體本身的物理?xiàng)l件確定，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(duì)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．確定的電流流過導(dǎo)體，電阻越大，導(dǎo)體兩端電壓就越大解析：選BCD.導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體本身的因素有關(guān)，跟導(dǎo)體兩端的電壓及導(dǎo)體中的電流無關(guān)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，選項(xiàng)B正確；由公式R＝eq\f(U,I)可知，對(duì)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，選項(xiàng)C正確；由公式U＝IR可知，確定的電流流過導(dǎo)體，電阻越大，導(dǎo)體兩端電壓就越大，選項(xiàng)D正確．6．如圖所示，兩圖線分別為A、B兩電阻的U－I曲線，關(guān)于兩電阻的描述正確的是()A．電阻A的阻值隨電流的增大而減小，電阻B的阻值不變B．在兩圖線交點(diǎn)處，電阻A的阻值等于電阻B的阻值C．在兩圖線交點(diǎn)處，電阻A的阻值大于電阻B的阻值D．在兩圖線交點(diǎn)處，電阻A的阻值小于電阻B的阻值解析：選B.由題圖可知，電阻A的阻值隨電流的增大而增大，電阻B的阻值不變，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；在兩圖象的交點(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，選項(xiàng)B正確，C、D錯(cuò)誤．7．(多選)如圖所示是電阻R的I－U圖象，圖中α＝45°，由此得出()A．通過電阻的電流與兩端電壓成正比B．電阻R＝0.5ΩC．因I－U圖象的斜率表示電阻的倒數(shù)，故R＝eq\f(1,tanα)＝1.0ΩD．在R兩端加上6.0V的電壓時(shí)，每秒通過電阻橫截面的電荷量是3.0C解析：選AD.由I－U圖象可知，圖線是一條過原點(diǎn)的傾斜直線，即I和U成正比，A正確；而電阻R＝eq\f(U,I)＝eq\f(10,5)Ω＝2Ω，B錯(cuò)誤；由于縱橫坐標(biāo)的標(biāo)度不一樣，故不能用tanα計(jì)算斜率表示電阻的倒數(shù)，C錯(cuò)誤；在R兩端加上6.0V電壓時(shí)，I＝eq\f(U,R)＝eq\f(6.0,2)A＝3.0A，每秒通過電阻橫截面的電荷量q＝It＝3.0×1C＝3.0C，D正確．【B組素養(yǎng)提升】8．如圖所示是某晶體二極管的伏安特性曲線，下列說法正確的是()A．加正向電壓時(shí)，二極管電阻較小，且隨著電壓的增大而增大B．加反向電壓時(shí)，二極管電阻較大，無論加多大電壓，電流都很小C．無論是加正向電壓還是加反向電壓，電壓和電流都不成正比，所以二極管是非線性元件D．二極管加正向電壓時(shí)，電流隨電壓變更是一條直線解析：選C.由題圖可知，二極管加正向電壓時(shí)電流較大，電阻較小，且隨電壓的增大，圖線與原點(diǎn)連線的斜率在增大，故電阻在減小．加反向電壓時(shí)起先電流很小，但當(dāng)反向電壓很大時(shí)，二極管被擊穿，電流劇增．故C項(xiàng)正確．9．(2024·百校名師聯(lián)盟聯(lián)考)一個(gè)阻值為R的電阻兩端加上電壓U后，通過電阻橫截面的電荷量q隨時(shí)間t變更的圖象如圖所示，此圖象的斜率可表示為()A．U B.eq\f(1,R)C.eq\f(R,U) D.eq\f(U,R)解析：選D.依據(jù)電流強(qiáng)度的定義公式I＝eq\f(q,t)；可知q－t圖象的斜率代表的就是電流；依據(jù)歐姆定律，有I＝eq\f(U,R)，故選項(xiàng)D正確．10．(2024·吉林長(zhǎng)春高二測(cè)試)小燈泡的伏安特性曲線如圖所示(只畫出了AB段)，由圖可知，當(dāng)燈泡電壓由3V變?yōu)?V時(shí)，其燈絲電阻變更了________Ω.解析：在A點(diǎn)時(shí)，小燈泡電阻為R＝eq\f(3,0.20)Ω＝15Ω，在B點(diǎn)時(shí)，小燈泡的電阻為R′＝eq\f(6,0.30Ω)＝20Ω，故電阻變更了ΔR＝R′－R＝5Ω.答案：511．加在某導(dǎo)體上的電壓變?yōu)樵瓉淼?倍時(shí)，導(dǎo)體中的電流增加了0.9A，假如所加電壓變?yōu)樵瓉淼膃q\f(1,2)時(shí)，導(dǎo)體中的電流變?yōu)槎嗌?？解析：設(shè)導(dǎo)體電阻為R，導(dǎo)體上原來的電壓為U0，通過的電流為I0，則當(dāng)電壓變?yōu)樵瓉淼?倍時(shí)，由歐姆定律得：I0＝eq\f(U0,R)，I0＋0.9＝eq\f(3U0,R)，由以上兩式解得：eq\f(U0,R)＝0.45A.當(dāng)電壓為eq\f(1,2)U0時(shí)，I＝eq\f(\f(U0,2),R)＝eq\f(1,2)×0.45A＝0.225A.答案：0.225A12．某同學(xué)利用如圖所示的電路，探討加在標(biāo)有“3.8V，0.3A”的小燈泡兩端的電壓和通過它的電流的關(guān)系，得到如下所示的數(shù)據(jù)．序號(hào)123456U/V00.100.200.400.601.00I/A00.0500.1000.1240.1400.160序號(hào)789101112U/V1.602.202.603.003.403.80I/A0.2000.2300.2580.2740.2900.310依據(jù)以上這些數(shù)據(jù)完成下列問題：(1)描繪出小燈泡的U－I曲線．(2)比較U1＝1.0V和U2＝3.0V時(shí)小燈泡的電阻大小，并說明其緣由．(3)小燈泡兩端的電壓從零到額定電壓變更時(shí)，小燈泡的最大電阻是多少？最大電功率是多少？解析：(1)小燈泡的U－I圖線如圖所示．(2)R1＝eq\f(1.0,0.160)Ω＝6.25Ω，R2＝eq\f(3.0,0.274)Ω≈10.9Ω，R1＜R2，緣由是隨著電壓的增大，通過小燈泡的電流增大，同時(shí)小燈泡的發(fā)熱功率增加，隨著溫度的上升，小燈泡燈絲的電阻率增大，則小燈泡的電阻增大．(3)由圖象可知，電流、電壓達(dá)到最大時(shí)，小燈泡的電阻最大，因此，小燈泡的最大電阻為：Rma