2019-2020年高中物理 第2章 3欧姆定律课时作业(含解析)新人教版选修3-1

2019-2020年高中物理 第2章 3欧姆定律课时作业（含解析）新人

教版选修3-1

1．(多选)由欧姆定律I ＝U

R 导出U ＝IR 和R ＝U I

，下列叙述中正确的是( ) A ．由R ＝U I

知，导体的电阻由两端的电压和通过的电流决定

B ．导体的电阻由导体本身的性质决定，跟导体两端的电压及流过导体的电流的大小无关

C ．对确定的导体，其两端电压和流过它的电流的比值就是它的电阻值

D ．一定的电流流过导体，电阻越大，其电压降越大

【解析】 由欧姆定律导出R ＝U I

说明对确定的导体，其两端电压和流过它的电流的比值就是它的电阻值，这个值由导体本身的性质决定，跟电压U 和电流I 无关，故选项A 错，选项B 、C 正确．由U ＝IR 可知当电流I 不变，电阻R 越大，其电压降越大，选项D 正确．

【答案】 BCD

2．鸟儿落在110 KV 的高压输电线上，虽然通电的高压线是裸露导线，但鸟儿仍然安然无恙，这是因为( )

图2－3－16

A ．鸟有耐高压的本领

B ．鸟脚是干燥的，所以鸟的身体不导电

C ．鸟两脚间的电压几乎为零

D ．鸟身体的电阻极大，所以无电流通过

【解析】 鸟两脚间导线的电阻非常小，故两脚间电压几乎为零． 【答案】 C

3．如图2－3－17所示，四只电阻并联起来使用时，通过各个电阻的电流分别是I 1、I 2、

I 3、I 4，则其大小顺序为( )

图2－3－17

A ．I 2＞I 4＞I 3＞I 1

B ．I 4＞I 3＞I 2＞I 1

C ．I 1＝I 2＝I 3＝I 4

D ．I 1＞I 2＞I 3＞I 4

【解析】 由I －U 图象可知斜率越小的图线代表的电阻值越大，所以R 4＞R 3＞R 2＞R 1，

将它们并联后加一定电压时，这四个电阻的电压相同，因而电阻越小通过的电流越大，故选D.

【答案】 D

4. (多选)如图2－3－18所示是电阻R 的I －U 图象，图中α＝45°，由此得出

( )

图2－3－18

A ．通过电阻的电流与两端电压成正比

B ．电阻R ＝0.5 Ω

C ．因I －U 图象的斜率表示电阻的倒数，故R ＝1/tan α＝1.0 Ω

D ．在R 两段加上6.0 V 的电压时，每秒通过电阻横截面的电荷量是3.0 C

【解析】 由I －U 图象可知，图线是一条过原点的倾斜直线，即I 和U 成正比，A 正

确；而电阻R ＝U I ＝10

5 Ω＝2 Ω，B 错误；由于纵横坐标的标度不一样，故不能用tan α计

算斜率表示电阻的倒数，C 项错误；在R 两端加上6.0 V 电压时I ＝U R ＝6.0

2

A ＝3.0 A ，每秒

通过电阻横截面的电荷量q ＝It ＝3.0×1 C＝3.0 C ，选项D 正确．

【答案】 AD

5．(多选)如图2－3－19所示是某导体的伏安特性曲线，由图可知正确的是

( )

图2－3－19

A ．导体的电阻是25 Ω

B ．导体的电阻是0.04 Ω

C ．当导体两端的电压是10 V 时，通过导体的电流是0.4 A

D ．当通过导体的电流是0.1 A 时，导体两端的电压是2.5 V 【解析】 由图象可知，导体的电阻：

R ＝U I ＝5

0.2

Ω＝25 Ω，

当电压U 1＝10 V 时，电流I ＝U 1R ＝10

25

A ＝0.4 A ，

当电流I 2＝0.1 A 时，

电压U 2＝I 2R ＝0.1×25 V＝2.5 V. 【答案】 ACD

6．(多选)一个标有“220 V 60 W”的白炽灯泡，加上的电压由零逐渐增大到220 V ，在此过程中，电压U 和电流I 的关系可用图线表示，如图所示，肯定不符合实际的是( )

【解析】 灯泡的电阻受温度的影响，不同电压下温度不同，其电阻也不同，随温度的升高电阻增大，所以本题选A 、B 、D.

【答案】 ABD

7．一个阻值为R 的电阻两端加上电压后，通过导体截面的电荷量q 与通电时间t 的图象如图2－3－20所示．此图线的斜率等于( )

图2－3－20

A ．U

B ．R C.U R

D.R U

【解析】 在q －t 图上斜率表示电流I ＝q

t ，而由欧姆定律知I ＝U R

，故选项C 正确． 【答案】 C

8．(多选)某导体中的电流随其两端的电压的变化图象如图2－3－21所示，则下列说法中正确的是( )

图2－3－21

A ．加5 V 的电压时，导体的电阻约是5 Ω

B ．加11 V 的电压时，导体的电阻约是1.4 Ω

C ．由图可知，随着电压增大，导体的电阻不断减小

D ．由图可知，随着电压减小，导体的电阻不断减小 【解析】

【答案】 AD

[超越自我·提升练]

9．(多选)白炽灯接在220 V 电源上能正常发光，将其接在一可调电压的电源上，使电压从0 V 逐渐增大到220 V ，则下列说法正确的是( )

A ．电流将逐渐变大

B ．电流将逐渐变小

C ．每增加1 V 电压而引起的电流变化量是相同的

D ．每增加1 V 电压而引起的电流变化量是减小的

【解析】 随着电压U 的增大，由I ＝U R

知，电流将逐渐变大，A 选项正确．随着电流、电压的增大，灯泡的亮度增大，灯丝温度升高．金属的电阻率随温度的升高而增大，所以灯

丝的电阻值增大．根据欧姆定律I ＝U R

，在I －U 图象中，由于R 在增大，斜率k ＝1

R

减小．其

I －U 图象如右图所示．由图象可知，每增加1 V 的电压引起的电流变化量是减小的．

【答案】 AD

10．电路中有一段导体，给它加上3 V 的电压时，通过它的电流为2 mA ，可知这段导体的电阻为________Ω；如果给它两端加上2 V 的电压，它的电阻为________Ω；如果在它的两端不加电压，它的电阻为________Ω.

【解析】 由电阻的定义式可得导体的电阻为

R ＝U I ＝32×10

－3 Ω＝1.5×103

Ω. 导体的电阻由导体本身的性质决定，与它两端是否加电压无关，所以三个空均应为1 500 Ω.

【答案】 1 500 1 500 1 500

11．在探究小灯泡的伏安特性实验中，所用器材有：灯泡L、量程恰当的电流表A和电压表V、直流电源E、滑动变阻器R、电键S等，要求灯泡两端电压从0 V开始变化．

(1)实验中滑动变阻器应采用________接法(填“分压”或“限流”)．

(2)某同学已连接如图2－3－22所示的电路，在连接最后一根导线的c端到直流电源正极之前，请指出其中仅有的2个不当之处，并说明如何改正．

图2－3－22

A．____________________________________________________________

B．____________________________________________________________

【答案】(1)分压

(2)A.电键S不应闭合，应处于断开状态

B．滑动变阻器滑动触头p位置不当，应将其置于b端

12．某研究性学习小组为了探究灯丝电阻与温度的关系，设计并完成了有关实验．以下是实验中可供选择的器材：A.待测小灯泡(额定功率6 W，额定电流0.5 A)；B.电流表(0～

0.6 A，内阻0.1 Ω)；C.电压表(0～5 V，内阻5 kΩ)；D.电压表(0～15 V，内阻15 kΩ)；

E.滑动变阻器(0～50 Ω)；

F.滑动变阻器(0～1 000 Ω)；

G.直流电源(电压15 V，内阻可忽略)；

H.电键一个、导线若干．

实验中调节滑动变阻器，小灯泡两端电压可以在零至额定电压范围内变化，从而测出小灯泡在不同电压下的电流．

(1)请在实线方框中画出为完成上述实验而设计的电路图，并在每个选用的器材旁标上题目所给的字母序号．

图2－3－23

(2)如图2－3－23所示是该小组测得小灯泡的I－U图线，由图线可知，小灯泡的灯丝电阻随温度的升高而________(填“增大”、“减小”或“不变”)；当小灯泡两端所加电压

为6 V 时，其灯丝电阻值约为________Ω.

【解析】 (1)实验要求小灯泡两端电压从零开始，滑动变阻器用分压接法，滑动变阻

器应选E.小灯泡的电阻为R ＝U I ＝P I 2＝6

0.5

2 Ω＝24 Ω.额定电压为U ＝IR ＝12 V ，电压表应

选D.

又有R V R ＝15 k Ω24Ω＝625，R R A ＝24 Ω

0.1 Ω

＝240.显然有R V ?R ，采用电流表外接法．电路图如

下图．

(2)从图线可以看出，线上的点与原点的连线的斜率逐渐变小，而k ＝I U ＝1

R

，所以电阻

在增大．当电压为6 V 时，由图线知I ＝0.40 A ，所以R ＝U I

＝15 Ω.

【答案】 (1)

(2)增大 15