2019-2020版高中物理 第二章 3 第1課時(shí) 歐姆定律及應(yīng)用課時(shí)作業(yè) 新人教版選修3-1

第1課時(shí)歐姆定律及應(yīng)用1.(2019·江蘇鹽城月考)根據(jù)導(dǎo)體中的歐姆定律,下列判斷正確的是(D)A.導(dǎo)體兩端的電壓越大,電阻就越大B.通過導(dǎo)體的電流越大,電阻就越小C.比較幾只電阻的IU圖象可知,電流變化相同時(shí),電壓變化較小的圖象對(duì)應(yīng)阻值較大的電阻D.由I=可知,通過一段導(dǎo)體的電流跟加在它兩端的電壓成正比解析:R=只是電阻計(jì)算的定義式,其大小由導(dǎo)體自身決定,即R與U和I不存在正、反比關(guān)系;在IU圖象中,對(duì)線性元件有R=,電流變化相同時(shí),若電壓變化較小,則對(duì)應(yīng)阻值較小的電阻;對(duì)一段確定的導(dǎo)體而言,R一定,故I與U成正比,選項(xiàng)D正確.2.(2019·湖南衡陽期末)鳥兒落在110 kV的高壓輸電線上,雖然通電的高壓線是裸露導(dǎo)線,但鳥兒仍然安然無恙,這是因?yàn)?C)A.鳥有耐高壓的本領(lǐng)B.鳥腳是干燥的,所以鳥的身體不導(dǎo)電C.鳥兩腳間的電壓幾乎為零D.鳥身體的電阻極大,所以無電流通過解析:鳥兩腳間導(dǎo)線的電阻非常小,故兩腳間電壓幾乎為零,選項(xiàng)C正確.3.(2019·陜西寶雞月考)(多選)將阻值為R的電阻接在電壓為U的電源兩端,則描述其電壓U、電阻R及流過R的電流I間的關(guān)系圖象正確的是(CD)解析:電阻的阻值R不隨U,I的變化而改變,則電壓U與電流I成正比,C,D正確.4.(2019·四川內(nèi)江月考)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)間變化的圖象如圖所示,此圖象的斜率可表示為(C)A.UB.RC. D.解析:由于qt,對(duì)比q=It可知,qt圖象的斜率表示流過電阻R的電流,且通過電阻R的電流不變,由歐姆定律知,I=,即斜率表示,選項(xiàng)C正確.5.某同學(xué)對(duì)四個(gè)電阻各進(jìn)行了一次測量,把每個(gè)電阻兩端的電壓和通過它的電流在U-I坐標(biāo)系中描點(diǎn)如圖所示,分別用Ra,Rb,Rc,Rd代表電阻的阻值,則(A)A.Ra>RdB.Rd>RaC.Rc>RbD.Rb>Rc解析:連接aO,bO,cO,dO,作出各點(diǎn)對(duì)應(yīng)的UI圖線,而UI圖線的斜率表示電阻的大小,故Ra>Rd,A正確,B錯(cuò)誤,又因?yàn)镺,b,c三點(diǎn)在一條直線上,故Rb=Rc,故C,D錯(cuò)誤.6.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(shí),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(shí),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1 V時(shí),通過燈泡的電流為0.5 A,燈泡兩端的電壓為3 V時(shí),通過燈泡的電流為1 A,則燈泡兩端電壓為 2 V時(shí),通過燈泡的電流可能是(C)A.0.5 AB.0.6 AC.0.8 AD.1 A解析:燈泡電壓為1 V時(shí),燈泡的電阻為2 ,當(dāng)燈泡的電壓為3 V時(shí),燈泡的電阻為3 ,所以電壓為2 V時(shí),電阻2 <R<3 ,由I=得此時(shí)的電流 A<I<1 A,故C正確.7.某導(dǎo)體中的電流隨其兩端電壓的變化如圖所示,虛線為過(12,1.5)點(diǎn)的切線,則下列說法中正確的是(A)A.加5 V電壓時(shí),導(dǎo)體的電阻是5 B.加12 V電壓時(shí),導(dǎo)體的電阻約是14 C.由圖可知,隨著電壓的增大,導(dǎo)體的電阻先減小后不變D.由圖可知,隨著電壓的減小,導(dǎo)體的電阻不斷增大解析:對(duì)某些導(dǎo)電器材,其伏安特性曲線不是直線,但曲線上某一點(diǎn)的值仍表示該點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的電阻值.當(dāng)導(dǎo)體加 5 V電壓時(shí),值為5 ,所以此時(shí)電阻為5 ;加12 V電壓時(shí),值為8 ,當(dāng)電壓增大時(shí),值增大,即電阻增大,故選項(xiàng)A正確.8.(2019·黑龍江綏化檢測)兩個(gè)電阻R1,R2的伏安特性曲線如圖所示,由圖可知(D)A.R1為定值電阻,R2為可變電阻B.R1的電阻R1=tan 45°=1 C.R2的電阻隨電壓的增大而減小D.當(dāng)U=1 V時(shí),R2的電阻等于R1的電阻解析:R2是非線性元件,但不能稱為可變電阻,故A錯(cuò);R1的電阻不等于tan 45°,應(yīng)為U與I的比值,大小為 2 ,故B錯(cuò);R2為非線性元件,其中電阻大小仍等于某一時(shí)刻U與I的比值,即U=1 V時(shí),R1和R2電阻值相等,D正確;由圖可知R2隨電壓增大而增大,故C錯(cuò).9.(2019·山東濟(jì)寧月考)以下給出了幾種電學(xué)元件的電流與電壓的關(guān)系圖象,如圖所示,下列說法中正確的是(C)A.這四個(gè)圖象都是伏安特性曲線B.這四種電學(xué)元件都是線性元件C.是線性元件,是非線性元件D.這四個(gè)圖象中,直線的斜率都表示元件的電阻值解析:伏安特性曲線是以I為縱軸,U為橫軸,A項(xiàng)錯(cuò);線性元件的IU圖象不僅是直線,而且是過原點(diǎn)的直線,所以是線性元件,是非線性元件,B項(xiàng)錯(cuò),C項(xiàng)正確;在UI圖象中,過原點(diǎn)的直線的斜率是導(dǎo)體的電阻,而IU圖象中,過原點(diǎn)的直線的斜率倒數(shù)是導(dǎo)體電阻,圖中導(dǎo)體的電阻并非定值,在導(dǎo)體兩端電壓未達(dá)到臨界電壓前,導(dǎo)體中電流為零,電阻值相當(dāng)于無窮大,當(dāng)導(dǎo)體兩端電壓超過臨界值時(shí),其直線的斜率k=,即直線的斜率k不一定表示電阻值,D項(xiàng)錯(cuò).10.(2019·貴州遵義檢測)一個(gè)標(biāo)有“220 V60 W”的白熾燈泡,加上的電壓由零逐漸增大到200 V,在此過程中,電壓U和電流I的關(guān)系可用下圖所示的圖線表示,給出的四個(gè)圖線中符合實(shí)際的是(C)解析:燈泡的電阻受溫度的影響,不同電壓下溫度不同,其電阻也不同,燈絲隨溫度的升高電阻增大,因此圖象C是符合實(shí)際的,選項(xiàng)C正確.(教師備用)1.(2019·江西上饒?jiān)驴?關(guān)于電流,下列說法正確的是(C)A.由I=可知電流與通過導(dǎo)體某一橫截面的電荷量成正比,與所用時(shí)間成反比B.由I=可知在任何元件中電流皆與電壓成正比,與電阻成反比C.由I=neSv可知對(duì)于某一確定的金屬導(dǎo)體,其電流與導(dǎo)體內(nèi)自由電子定向移動(dòng)的平均速率成正比D.由I=可得q=It,可知當(dāng)I越大時(shí)通過導(dǎo)體橫截面的電荷量越多解析:I=是電流的定義式,I與q和t無關(guān),故A錯(cuò);歐姆定律I=只適用于線性元件,故B錯(cuò);電流在微觀上與n,e,S,v有關(guān),其表達(dá)式為I=neSv,對(duì)于確定的金屬導(dǎo)體,neS為定值,則Iv,故C正確;電路中通過某一橫截面的電荷量q由I和t決定,故D錯(cuò)誤.2.(2019·廣西桂林檢測)如圖所示是四只電阻的伏安特性曲線,當(dāng)這四只電阻R1,R2,R3,R4兩端分別加相同電壓時(shí),通過各個(gè)電阻的電流分別是I1,I2,I3,I4,則其大小順序?yàn)?A)A.I1>I2>I3>I4B.I4>I3>I2>I1C.I1=I2=I3=I4D.I2>I4>I3>I1解析:IU圖象的斜率k=,所以斜率越大,電阻越小,故有R1<R2<R3<R4,四個(gè)電阻兩端分別加相同電壓時(shí),對(duì)應(yīng)的電流大小關(guān)系為I1>I2>I3>I4,選項(xiàng)A正確.3.(2019·安徽蚌埠檢測)(多選)如圖所示是電阻R的U-I圖象,圖中=45°,由此得出(AD)A.通過電阻的電流與兩端電壓成正比B.電阻R=0.5 C.電阻R=2.0 D.在R兩端加上6.0 V的電壓時(shí),通過電阻的電流為12 mA解析:根據(jù)圖象可知,通過電阻的電流與兩端電壓成正比,選項(xiàng)A正確;根據(jù)電阻的定義式得R= =500 ,選項(xiàng)B,C錯(cuò)誤;當(dāng)U=6 V時(shí),由I=得I= A=12 mA,選項(xiàng)D正確.4.如圖所示為甲、乙兩金屬電阻的U-I圖線,某同學(xué)是這樣計(jì)算它們的阻值的:R甲=R乙=tan 60°= ,你認(rèn)為他的解法對(duì)嗎?如果不對(duì),它們的阻值應(yīng)為多少?解析:該同學(xué)的解法是錯(cuò)誤的.在坐標(biāo)系中,由于所選取的標(biāo)度不同,在相同的電壓和電流值下圖線的傾角是不同的,所以不可以用傾角的正切值求電阻.正確的解法為R甲= =3 ,R乙= =6 .答案:不對(duì)R甲=3 R乙=6 5.(2019·河北武邑月考)某金屬導(dǎo)體的伏安特性曲線如圖所示:(1)試說明導(dǎo)體電阻隨電壓的變化規(guī)律.(2)試算出電壓為20 V時(shí)導(dǎo)體的電阻.(3)歐姆定律適用于該導(dǎo)體嗎?解析:(1)由于在伏安特性曲線中,圖線上某點(diǎn)與原點(diǎn)連線的斜率表示電阻阻值的倒數(shù),可看出隨電壓的增大,其連線斜率變小,則導(dǎo)體電阻變大.(2)由題圖可知U=20 V時(shí),I=1.5 A,所以R= 13.3 .(3)IU圖線不是過坐標(biāo)原點(diǎn)的直線,即該導(dǎo)體的電流與電壓不成正比,導(dǎo)體的電阻發(fā)生了變化,對(duì)于曲線上的每一點(diǎn),相應(yīng)的電阻R仍可用歐姆定律計(jì)算.答案:(1)見解析(2)13.3 (3)見解析6