高中物理人教版 (新课标)选修33 欧姆定律课时训练

第二章　恒定电流

3　欧姆定律

基础过关练

题组一　欧姆定律的理解与应用

1.(2021河北邢台巨鹿中学高二月考)有关欧姆定律的应用,下列说法正确的是              (　　)

A.欧姆定律适用于一切导体导电

B.欧姆定律适用于电解液导电

C.欧姆定律适用于气体导电

D.电动机转动时,若两端电压为U,通过的电流为I,则电动机电阻为R=

2.(2021河北石家庄辛集第二中学高二月考)有甲、乙两导体,甲的电阻是乙的一半,而单位时间内通过导体乙横截面的电荷量是甲的两倍,则以下说法正确的是              (　　)

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电流的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导体两端电压的2倍

3.在电阻为4 Ω的导体中通以恒定电流,5 min内通过导体横截面的电荷量是45 C,这时加在导体两端的电压是　              (　　)

A.60 V　　　　　　　　   B.6 V

C.0.6 V　　　　　　　　   D.3.6 V

4.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,那么通过A和B的电流IA和IB的关系是              (　　)

A.IA=2IB　　　　　　　　   B.IA=

C.IA=IB　　　　　　　　   D.IA=

5.(多选)将阻值为R的电阻接在电压为U的电源两端,则描述其电压U、电阻R及流过的电流I间的关系图象中正确的是              (　　)

题组二　I-U图线和U-I图线

6.(2021河北邢台高二联考)(多选)图示是金属导体A和B的U-I图象,由此图象可知              (　　)

A.通过导体的电流越大,电阻越小

B.加在导体两端的电压越大,电阻越大

C.导体A的电阻比导体B的电阻大

D.通过两导体的电流相同时,导体A两端的电压比导体B两端的电压大

7.(多选)如图所示,图线a对应导体的电阻为R1,图线b对应导体的电阻为R2,则下列说法中正确的是              (　　)

A.R1∶R2=1∶3

B.R1∶R2=3∶1

C.将R1与R2串联后接于同一电源上,则它们两端的电压之比U1∶U2=1∶3

D.将R1与R2并联后接于同一电源上,则通过它们的电流之比I1∶I2=1∶3

8.某一导体的伏安特性曲线如图中AB段(曲线)所示,关于导体的电阻,以下说法正确的是              (　　)

A.B点时导体的电阻为12 Ω

B.B点时导体的电阻为40 Ω

C.导体的电阻因温度的影响改变了1 Ω

D.导体的电阻因温度的影响改变了9 Ω

9.(2020安徽蚌埠二中高二上月考)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,如图甲、乙、丙所示,下列说法错误的是              (　　)

A.图甲的元件可以作为标准电阻使用

B.图乙元件的电阻随电压升高而增大

C.图丙元件的电阻随电压升高而减小

D.图丙描述的可能是小灯泡的伏安特性曲线

10.(2020安徽黄山高二质检)如图所示是电阻R的I-U图象,图中α=45°,由此可得出              (　　)

A.欧姆定律适用于该元件

B.电阻R=0.5 Ω

C.因I-U图线的斜率表示电阻的倒数,故R==1 Ω

D.在R两端加上6 V的电压时,每秒通过电阻横截面的电荷量是2 C

11.(2020湖北武汉育才高中月考)(多选)灯泡通电后其电流I随所加电压U变化的图象如图所示,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,下列说法中正确的是              (　　)

A.随着所加电压的增大,小灯泡的电阻增大

B.随着所加电压的增大,小灯泡的电阻减小

C.对应P点,小灯泡的电阻为R=

D.对应P点,小灯泡的电阻为R=

题组三　实验:测绘小灯泡的伏安特性曲线

12.(2021河北唐山第十一中学高二月考)一个标有“3.8 V　1 W”字样的小灯泡,其灯丝的电阻会随温度的升高而变化,一探究性学习小组在实验室研究这一问题,现实验室备有下列实验器材:

A.电压表(量程为0~5 V,内阻约2.0 kΩ)

B.电压表(量程为0~10 V,内阻约3.0 kΩ)

C.电流表(量程为0~0.3 A,内阻约2.0 Ω)

D.电流表(量程为0~0.6 A,内阻约1.5 Ω)

E.滑动变阻器(0~10 Ω,2 A)

F.滑动变阻器(0~200 Ω,0.2 A)

G.学生电源(直流6 V)及开关、导线等

实验时要求测量范围尽可能大,且要求灯泡上的电压从0开始调节,测量结果尽可能准确。

(1)现有如图所示的A、B、C、D四个电路,其中可选用的电路有　　　　。 

(2)在实验中,应当选用的实验器材有:电压表　　　　,电流表　　　　,滑动变阻器　　　　。(填器材名称代号) 

(3)该小组某同学通过实验描绘出小灯泡的I-U图象,如图甲所示,试根据图象中给出的数据,求出小灯泡在工作点A和B的电阻值分别为　　　　Ω、　　　　Ω。(保留两位有效数字) 

(4)实验要求滑动变阻器的滑片从左到右移动过程中,电流表的示数从零开始逐渐增大,请按此要求用笔画线代替导线在图乙实物图中完成余下导线的连接。

甲

乙

答案全解全析

基础过关练

1.B　欧姆定律不适用于气体导电,A、C错误;欧姆定律适用于金属和电解液导电,B正确;电动机正常工作时,其电路是非纯电阻电路,不能通过欧姆定律直接计算其电阻,D错误。故选B。

2.B　由I=可知,乙的电流是甲的两倍,故A错误,B正确;根据I=可得U=IR,可知乙两端的电压是甲两端电压的4倍,故C、D错误。故选B。

3.C　通过导体的电流为I== A=0.15 A;根据欧姆定律得,加在导体两端的电压是U=IR=0.15×4 V=0.6 V,故选C。

4.D　由I=得:IA∶IB=∶=1∶4,即IA=IB,应选D。

5.CD　电阻的阻值R不随U、I的变化而改变,但电流I与电压U成正比,C、D正确。

6.CD　电阻大小与电流和电压无关,只由导体本身的性质决定,A、B错误;U-I图象的斜率表示导体电阻大小,由题图可知,导体A的电阻大于导体B的电阻,C正确;由欧姆定律知,通过两导体的电流相同时,电阻越大,其两端电压越大,D正确。故选C、D。

7.AC　由R=,可得电阻之比R1∶R2=1∶3,故A正确,B错误;将R1与R2串联后接于同一电源上,电流相等,则它们两端的电压之比U1∶U2=R1∶R2=1∶3,故C正确;将R1与R2并联后接于同一电源上,电压相等,则通过它们的电流之比I1∶I2=R2∶R1=3∶1,故D错误。故选A、C。

8.B　B点时导体的电阻为:RB== Ω=40 Ω,故A错误,B正确;A点时导体的电阻为:RA= Ω=30 Ω,故电阻改变了(40-30) Ω =10 Ω,故C、D错误。

9.D　由题图可知,图甲对应的元件电阻保持不变,可以作为标准电阻使用,A说法正确;图乙中随电压的升高,图线上的点与坐标原点连线的斜率减小,说明电阻在增大,即图乙对应元件的电阻随电压升高而增大,故B说法正确;图丙中随电压的升高,图线上的点与坐标原点连线的斜率增大,说明电阻在减小,即图丙对应元件的电阻随电压升高而减小,故C说法正确;小灯泡的电阻随电压升高而增大,图乙描绘的可能是小灯泡的伏安特性曲线,图丙不是,故D说法错误。

10.A　根据题图可知,通过电阻的电流与其两端电压成正比,欧姆定律适用,A正确;根据电阻的定义式R=可知,I-U图线为直线时,图线斜率的倒数等于电阻,则得R= Ω=2 Ω,B错误;由于I-U图象中横、纵坐标的标度不同,故不能直接根据图线的倾角得出斜率,C错误;由题图知,当U=6 V时,I=3 A,则每秒通过电阻横截面的电荷量是q=It=3×1 C=3 C,D错误。

11.AD　由欧姆定律知,图线上任意一点对应的电阻等于该点与坐标原点O的连线的斜率的倒数,随着所加电压的增大,对应斜率在减小,说明小灯泡的电阻在增大,A选项正确,B选项错误;对应P点,小灯泡的电阻为O、P连线的斜率的倒数,即R=,D选项正确,C选项错误。

12.答案　(1)D　(2)A　C　E　(3)6.3　10　(4)见解析

解析　(1)要求灯泡上的电压从0开始调节,所以滑动变阻器应采用分压式接法,所以题中A、B图错误;由于灯泡的电阻较小,R灯<,故采用电流表外接法误差较小,故选D。

(2)灯泡标有“3.8 V　1 W”字样,额定电流I=≈0.26 A。因此电压表选择A,电流表选择C,由于滑动变阻器要采用分压式接法,应选最大电阻较小的E。

(3)根据R=得小灯泡在A点的电阻为R= Ω≈6.3 Ω,在B点的电阻为R= Ω=10 Ω。

(4)实验要求滑动变阻器的滑片从左到右移动过程中,电流表的示数从零开始逐渐增大,实物接线如图所示。