2022年高中物理第章直流电路欧姆定律学业分层测评教科版选修- .pdf

1 1 欧姆定律( 建议用时： 45 分钟) 学业达标 1( 多选)(2016 吉安高二检测) 关于电流，下列说法中正确的是( ) A导体中电荷的运动形成了电流B通过电阻的电流与其两端的电压成正比C单位时间内通过导体横截面的电量越多，导体中的电流就越大D因为电流有方向，所以电流是矢量【解析】导体的电流由电荷的定向移动形成，运动的电荷不一定形成电流，A错根据欧姆定律知， B对由电流的计算式Iqt知，单位时间内通过导体横截面的电量越多，导体中的电流就越大，C对因为电流的运算遵循代数法则，电流是标量，D错【答案】BC 2铜的摩尔质量为m，密度为 ，每摩尔铜原子有n个自由电子，今有一根横截面积为S的铜导线，当通过的电流为I时， 电子平均定向移动的速率为( ) 【导学号：33410065】A光速cB.IneSC.IneSmD.mIneS【解析】假设电子定向移动的速率为v，那么在t时间内通过导体横截面的自由电子数相当于在体积vtS中的自由电子数，而体积为vtS的铜的质量为vtS，摩尔数为vtSm，所以电荷量qvtSnem，因电流IqtvSnem，于是得到vmIneS. 【答案】D 3(2016乐山高二检测) 一个阻值为R的电阻两端加上电压U后，通过电阻横截面的电荷量q随时间变化的图像如图2-1-11 所示，此图像的斜率可表示为( ) 图 2-1-11AUBRC.URD.1R【解析】此图线的斜率表示电流，即Iqt，又由欧姆定律IUR知，选项C正确名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 6 页 - - - - - - - - - 2 【答案】C 4 某家用台灯可通过调节开关使它的亮度逐渐增大到最亮，若灯最亮时的电压为220 V，工作电流为0.18 A ，则当电压为110 V 时，灯丝的电阻( ) A等于 1 222 B等于 611 C大于 1 222 D小于 1 222 【解析】灯泡正常工作时的电阻RUI2200.181 222 ，电压减小时，灯丝的电阻减小，则D选项正确【答案】D 5( 多选 ) 如图 2-1-12是某导体的伏安特性曲线，由图可知正确的是( ) 图 2-1-12A导体的电阻是25 B导体的电阻是0.04 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】由图线知，当电压为5 V 时，导体中的电流为0.2 A ，由欧姆定律知，电阻RUI50.225 ，A正确， B错误；由图线知，电阻是不变的，当导体两端的电压是 10 V 时，通过导体的电流I1025 A0.4 A ，C正确；当通过导体的电流是0.1 A 时，导体两端的电压U250.1 V 2.5 V ，D正确【答案】ACD 6小灯泡灯丝的电阻随温度的升高而增大，加在灯泡两端的电压较小时，通过灯泡的电流也较小，灯丝的温度较低，加在灯泡两端的电压较大时，通过灯泡的电流也较大，灯丝的温度较高已知一只灯泡两端的电压为1 V 时，通过灯泡的电流为0.5 A ；灯泡两端的电压为 3 V 时，通过灯泡的电流是1 A；则当灯泡两端电压为2 V 时，通过灯泡的电流可能是( ) 【导学号： 33410066】A0.5 A B0.6 A C0.8 A D1 A 【解析】从题意可知，电流应大于0.5 A 而小于 1 A，具体再进一步确定，灯泡两端的电压为1 V 时，电流为0.5 A ，灯泡的电阻R12 ；灯泡两端的电压为3 V 时，电流为名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 6 页 - - - - - - - - - 3 1 A，灯泡的电阻R23 ；当灯泡两端的电压为2 V时，灯泡的电阻大于2 而小于 3 ，所以这时通过灯泡的电流大于2 V3 0.67 A ，而小于2 V2 1 A ，故选 C. 【答案】C 7(2016巴中高二检测) 为探究小灯泡L 的伏安特性， 连好如图 2-1-13 所示的电路后闭合开关， 通过移动变阻器的滑片，使小灯泡中的电流由零开始逐渐增大，直到小灯泡正常发光由电流表和电压表得到的多组读数描绘出的U-I图像应是 ( ) 图 2-1-13【解析】由于灯丝的电阻随温度的升高而增大，故电压升高时，电阻变大，U-I图像的斜率越来越大，故C正确【答案】C 8如图 2-1-14 所示的图像所对应的两个导体：图 2-1-14(1) 电阻关系R1R2为多少？(2) 若两个导体中的电流相等( 不为零 ) 时，电压之比U1U2为多少？(3) 若两个导体的电压相等( 不为零 ) 时，电流之比I1I2为多少？【解析】(1) 由I-U图像可知：R1kUI解得：R11010 351032 R2101031510323名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 6 页 - - - - - - - - - 4 故R1R22(23) 31. (2) 由欧姆定律得：U1I1R1，U2I2R2，由于I1I2，则U1U2R1R231. (3) 由欧姆定律得：I1U1R1，I2U2R2，由于U1U2，则I1I2R2R113. 【答案】(1)3 1 (2)3 1 (3)1 3 能力提升 9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( ) 【导学号： 33410067】图 2-1-15A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 10如图 2-1-16 所示为一个小灯泡的电流与它两端电压的变化关系曲线若把三个这样的灯泡串联后，接到电压恒定的12 V电源上，求流过小灯泡的电流为_A，小灯泡的电阻为 _. 图 2-1-16【解析】三个小灯泡串联后接到12 V 的电源上，每个小灯泡两端的电压均为4 V ，由小灯泡的伏安特性曲线知U4 V 时，I0.4 A 由欧姆定律知RU/I40.410 . 【答案】0.4 10 11在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，可供选择的器材有：【导学号：33410068】名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 6 页 - - - - - - - - - 5 A小灯泡：规格为“ 3.8 V0.3 A ”B电流表：量程00.6 A ，内阻约为0.5 C电流表：量程03 A，内阻约为0.1 D电压表：量程05 V，内阻约为5 k E滑动变阻器：阻值范围010 ，额定电流2 A F电池组：电动势6 V，内阻约为1 G 开关一只，导线若干(1) 为了使测量尽可能地准确，需要使小灯泡两端电压从0 逐渐增大到3.8 V 且能方便地进行调节，因此电流表应选_( 填器材代号 ) (2) 根据你选用的实验电路，将如图2-1-17 所示的器材连成实验电路图 2-1-17【解析】(1) 因小灯泡的额定电流为0.3 A ，为减小读数误差，让指针偏角大一些，则电流表应选B. (2) 先画出电路图如图甲所示，然后根据电路图连接实物图如图乙所示：甲乙【答案】(1)B (2) 见解析12太阳能是一种清洁、绿色能源在我国上海举办的2010 年世博会上，大量利用了太阳能电池太阳能电池在有光照时，可以将光能转化为电能，在没有光照时，可以视为一名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页，共 6 页 - - - - - - - - - 6 个电学器件 某实验小组根据描绘小灯泡伏安特性曲线的实验方法，探究 1 个太阳能电池在没有光照时 ( 没有储存电能 ) 的I-U特性所用的器材包括：太阳能电池、 电源E、电流表 A、电压表 V、滑动变阻器R、开关 S及导线若干(1) 为了达到上述目的，请将如图2-1-18甲连成一个完整的实验电路图(2) 该实验小组根据实验得到的数据，描点绘出了如图2-1-18 乙所示的I-U图像由图可知，当电压小于2.00 V时，太阳能电池的电阻_( 选填“很大”或“很小”) ；当电压为 2.80 V 时，太阳能电池的电阻约为_. 甲乙图 2-1-18【解析】(1) 注意到图乙的IU图像中的数据特点：电压、电流从零开始变化，所以电路设计用滑动变阻器的分压式接法，如图所示(2) 由图乙可知， 当电压小于2.00 V时，通过太阳能电池的电流很小，由欧姆定律可知：此时太阳能电池的电阻很大当电压为2.80 V 时，通过太阳能电池的电流约为2.8 mA，由欧姆定律可知：此时太阳能电池的电阻约为RUI2.8 V2.8 103 A1.0 103. 【答案】(1) 见解析(2) 很大1.0 103名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页，共 6 页 - - - - - - - - -