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双基限时练(十二) 欧姆定律
1.由欧姆定律I=导出U=IR和R=,下列叙述中正确的是( )
A.导体的电阻跟导体两端的电压成正比,跟导体中的电流成反比
B.导体的电阻由导体本身的物理条件打算,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.肯定的电流流过导体,电阻越大,其电压降越大
解析 导体的电阻是由导体本身的性质打算的,与所加的电压和通过的电流无关.当R肯定时,才有I∝U,故选项A错误,选项B、C、D正确.
答案 BCD
2.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,则以下说法中正确的是( )
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的2倍
解析 由电流的定义式I=可知,乙的电流是甲的两倍.由I=得U=IR,可知乙两端的电压是甲两端电压的4倍,选项A、C、D错误.
答案 B
3.
如图所示是某导体的伏安特性曲线,由图可知正确的是( )
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== Ω=25 Ω
当电压U1=10 V时,电流I== A=0.4 A
当电流I2=0.1 A时,电压U2=I2R=0.1×25 V=2.5 V
答案 ACD
4.已知两个导体电阻之比R1:R2=2:1,那么( )
A.若两个导体两端电压相等,则电流之比I1:I2=2:1
B.若两个导体两端电压相等,则电流之比I1:I2=1:2
C.若导体中电流相等,则两导体两端电压之比U1:U2=2:1
D.若导体中电流相等,则两导体两端电压之比U1:U2=1:2
解析 依据欧姆定律I=知,若两个导体两端电压相等,则==,故选项A错误,选项B正确;依据U=IR,若导体中电流相等,则==,故选项C正确,选项D错误.
答案 BC
5.
两电阻R1、R2的电流I和电压U的关系如图所示,两电阻的大小之比R1:R2等于( )
A.1:3 B.3:
C.1: D.:1
解析 图象为IU图线,图线的斜率即tanθ==,得R1=,R2=,==.
答案 A
6.某导体中的电流随其两端电压的变化如图所示,则下列说法中正确的是( )
A.加5 V电压时,导体的电阻约是5 Ω
B.加11 V电压时,导体的电阻约是1.4 Ω
C.由图可知,随着电压的增大,导体的电阻不断减小
D.由图可知,随着电压的减小,导体的电阻不断减小
解析 对某些导电器材,其伏安特性曲线不是直线,但曲线上某一点的值仍表示该点所对应的电阻值.本题中给出的导体在加5 V电压时,值为5,所以此时电阻为5 Ω;当电压增大时,值增大,即电阻增大,综合推断可知B、C选项错误.
答案 AD
7.某同学做三种导电元件的导电性质试验,他依据所测数据,分别绘制了三种元件的IU图象,如图所示,下列推断哪些是正确的是( )
A.只有②图象是正确的
B.①、③图象是曲线,确定误差太大
C.①、③为非线性元件,②为线性元件
D.①、②、③三个图象都可能是正确的,并不肯定有较大误差
解析 某导体元件的IU图线可能是直线,也可能是曲线,假如IU图线为曲线,即表示该元件是非线性元件,故C、D选项正确.
答案 CD
8.有一未知电阻Rx,为较精确 地测出其阻值,先后用图①、②两种电路进行测试,利用图①测得数据为“2.7 V,5.0 mA”,利用图②测得数据为“2.8 V,4.0 mA”,那么,该电阻测得值较精确 的数值及它比真实值偏大或偏小的状况是( )
A.5 600 Ω,偏大 B.5 600 Ω,偏小
C.700 Ω,偏小 D.700 Ω,偏大
解析 用图①测得数据为2.7 V,5.0 mA,用图②测得数据为2.8 V,4.0 mA,则电压表的示数变化量与原来值的比值为=,电流表示数的变化量与原来值的比值为=,所以,电流表的示数变化较大,由此可知,由于电压表分流较大,所以应接受伏安法测电阻的电流表内接法如图②所示,其测量值R测= Ω=700 Ω,且R测=R真+RA,故R测>R真,选项D正确.
答案 D
9.
为探究小灯泡L的伏安特性,连好如图所示的电路后闭合开关S,通过移动变阻器R的滑片,使小灯泡中的电流由零开头渐渐增大,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UI图象应是图中的( )
解析 小灯泡的电阻随着温度上升而增大,故选项C正确.
答案 C
10.如图所示的图象所对应的两个导体:
(1)电阻关系R1:R2为____________;
(2)若两个导体中的电流相等(不为零)时,电压之比U1:U2为____________;
(3)若两个导体的电压相等(不为零)时,电流之比I1:I2为____________.
解析 (1)由于在IU图象中,电阻等于斜率的倒数,所以R=,所以R1= Ω=2 Ω
R2= Ω= Ω
故R1:R2=2:=3:1
(2)由欧姆定律,得U1=I1R1,U2=I2R2
由于I1=I2,所以U1:U2=R1:R2=3:1
(3)由欧姆定律,得I1=,I2=
由于U1=U2,所以I1:I2=R2:R1=1:3
答案 (1)3:1
(2)3:1
(3)1:3
11.某电阻两端电压为16 V,30 s内通过的电荷量为48 C,此电阻为多少?30 s内有多少电子通过它的横截面?(e=1.6×10-19 C)
解析 由于30 s内通过的电荷量为48 C,因此
I==1.6 A
而由I=,得R== Ω=10 Ω
由于q=48 C
所以n==(个)=3.0×1020(个)
即电阻为10 Ω,30 s内有3.0×1020个电子通过它的横截面.
答案 10 Ω 3.0×1020个
12.有一个电阻器,测得其电流和电压的值如下表:
I(A)
0.5
1.0
2.0
4.0
U(V)
2.18
4.36
8.72
17.44
画出该电阻器的IU图线,此电阻器是否为线性元件?若是,求其电阻是多大?
解析 以I为纵轴,U为横轴建立直角坐标系,适当选取坐标值,依据给出的4组I、U值描点,如下图所示.
通过IU图线为直线可知,此电阻器是线性元件,该电阻器的电阻R= Ω=4.36 Ω.
答案 图见解析 是线性元件 4.36 Ω
13.小灯泡灯丝的电阻会随温度的上升而变大,某同学为争辩这一现象,用试验得到如下数据(I和U分别表示小灯泡的电流和电压):
I(A)
0.12
0.21
0.29
0.34
0.38
0.42
0.45
0.47
0.49
0.50
U(V)
0.20
0.40
0.60
0.80
1.00
1.20
1.40
1.60
1.80
2.00
(1)在图中画出小灯泡的UI曲线;
(2)若小灯泡正常工作电压为1.5 V,求其正常工作时的电流.
解析 按表中给出的10组数据,在图中尽量精确 地在对应位置处描点,然后用平滑曲线连接,如图所示.
由图可得U=1.5 V时,I=0.46 A.
答案 (1)见解析图
(2)0.46 A
14.如图为“测绘小灯泡伏安特性曲线”试验的实物电路图,已知小灯泡额定电压为2.5 V.
(1)完成下列试验步骤:
①闭合开关前,调整滑动变阻器的滑片,________;
②闭合开关后,渐渐移动变阻器的滑片,________;
③断开开关……依据试验数据在方格纸上作出小灯泡灯丝的伏安特性曲线.
(2)在虚线框中画出与实物电路相应的电路图.
解析 (1)滑动变阻器为分压式接法,故闭合开关前,灯泡两端的电压为零,调整滑动变阻器的滑片,使它靠近滑动变阻器左端的接线柱.闭合开关后,渐渐移动滑动变阻器的滑片,增加小灯泡两端的电压,记录电流表和电压表的多组读数,直至电压达到额定电压.
(2)与实物电路相应的电路图如下图所示.
答案 (1)①使它靠近滑动变阻器左端的接线柱 ②增加小灯泡两端的电压,记录电流表和电压表的多组读数,直至电压达到其额定电压 (2)见解析图
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