1 关于欧姆定律的公式,下列说法正确的是 (
A.根据 $ R=\frac{U}{I} $,当 $ U=0 $ 时,$ R=0 $
B.根据 $ R=\frac{U}{I} $,当 $ U $ 增大时,$ R $ 增大
C.根据 $ R=\frac{U}{I} $,当 $ I $ 增大时,$ R $ 减小
D.根据 $ R=\frac{U}{I} $,对于同一段导体,$ I $ 与 $ U $ 成正比
D
)A.根据 $ R=\frac{U}{I} $,当 $ U=0 $ 时,$ R=0 $
B.根据 $ R=\frac{U}{I} $,当 $ U $ 增大时,$ R $ 增大
C.根据 $ R=\frac{U}{I} $,当 $ I $ 增大时,$ R $ 减小
D.根据 $ R=\frac{U}{I} $,对于同一段导体,$ I $ 与 $ U $ 成正比
答案
1. D
解析
【分析】
本题需明确:电阻是导体本身的一种性质,仅由导体的材料、长度、横截面积和温度决定,与导体两端的电压U、通过导体的电流I无关;公式$R=\frac{U}{I}$是电阻的计算式,而非决定式。再结合欧姆定律分析各选项:同一段导体电阻不变,根据欧姆定律$I=\frac{U}{R}$,电流与电压成正比。
【解析】
1. 电阻的本质:电阻是导体本身的属性,与两端电压、通过的电流无关,公式$R=\frac{U}{I}$仅用于计算电阻大小,不决定电阻值。
2. 选项A分析:当$U=0$时,导体电阻不变,$R≠0$,A错误。
3. 选项B分析:U增大时,导体电阻不变,R不随U变化,B错误。
4. 选项C分析:I增大时,导体电阻不变,R不随I变化,C错误。
5. 选项D分析:同一段导体,电阻R一定,根据欧姆定律$I=\frac{U}{R}$,I与U成正比,D正确。
【答案】
D
【知识点】
欧姆定律、电阻的特性
【点评】
本题考查欧姆定律公式的理解,核心是区分电阻的决定因素与计算式,易错点是误将电压、电流当作电阻的决定因素,需明确电阻是导体本身的固有性质,欧姆定律中电流与电压成正比的前提是电阻不变。
【难度系数】
0.6
本题需明确:电阻是导体本身的一种性质,仅由导体的材料、长度、横截面积和温度决定,与导体两端的电压U、通过导体的电流I无关;公式$R=\frac{U}{I}$是电阻的计算式,而非决定式。再结合欧姆定律分析各选项:同一段导体电阻不变,根据欧姆定律$I=\frac{U}{R}$,电流与电压成正比。
【解析】
1. 电阻的本质:电阻是导体本身的属性,与两端电压、通过的电流无关,公式$R=\frac{U}{I}$仅用于计算电阻大小,不决定电阻值。
2. 选项A分析:当$U=0$时,导体电阻不变,$R≠0$,A错误。
3. 选项B分析:U增大时,导体电阻不变,R不随U变化,B错误。
4. 选项C分析:I增大时,导体电阻不变,R不随I变化,C错误。
5. 选项D分析:同一段导体,电阻R一定,根据欧姆定律$I=\frac{U}{R}$,I与U成正比,D正确。
【答案】
D
【知识点】
欧姆定律、电阻的特性
【点评】
本题考查欧姆定律公式的理解,核心是区分电阻的决定因素与计算式,易错点是误将电压、电流当作电阻的决定因素,需明确电阻是导体本身的固有性质,欧姆定律中电流与电压成正比的前提是电阻不变。
【难度系数】
0.6
2 [2025 泗洪期末]某导体两端的电压为4 V时,流过它的电流为0.5 A,若该导体两端的电压变为原来的2倍,则导体的电阻和导体中的电流分别为(
A.16 Ω,0.5 A
B.16 Ω,1 A
C.18 Ω,0.5 A
D.8 Ω,1 A
D
)A.16 Ω,0.5 A
B.16 Ω,1 A
C.18 Ω,0.5 A
D.8 Ω,1 A
答案
2. D
解析
【分析】
要解决本题,需掌握欧姆定律的应用和电阻的特性:电阻是导体本身的固有属性,与两端电压、通过的电流无关。解题步骤为:1. 根据已知电压和电流,利用欧姆定律计算导体电阻;2. 确定电压变化后导体的电阻(电阻不变);3. 再次用欧姆定律计算新电压下的电流,最终匹配选项。
【解析】
根据欧姆定律 $ I = \frac{U}{R} $,可得导体的电阻:
$ R = \frac{U}{I} = \frac{4\ \mathrm{V}}{0.5\ \mathrm{A}} = 8\ \Omega $。
电阻是导体本身的性质,其大小仅与材料、长度、横截面积和温度有关,与两端电压、通过的电流无关,因此当电压变为原来的2倍(即 $ U' = 2 × 4\ \mathrm{V} = 8\ \mathrm{V} $)时,导体电阻仍为 $ 8\ \Omega $。
此时通过导体的电流:
$ I' = \frac{U'}{R} = \frac{8\ \mathrm{V}}{8\ \Omega} = 1\ \mathrm{A} $。
综上,导体电阻为 $ 8\ \Omega $,电流为 $ 1\ \mathrm{A} $,对应选项D。
【答案】
D
【知识点】
欧姆定律;电阻的特性
【点评】
本题考查欧姆定律的应用和电阻的特性,核心是理解电阻不随电压、电流变化的特点,属于电学基础题,适合巩固基础知识点。
【难度系数】
0.3
要解决本题,需掌握欧姆定律的应用和电阻的特性:电阻是导体本身的固有属性,与两端电压、通过的电流无关。解题步骤为:1. 根据已知电压和电流,利用欧姆定律计算导体电阻;2. 确定电压变化后导体的电阻(电阻不变);3. 再次用欧姆定律计算新电压下的电流,最终匹配选项。
【解析】
根据欧姆定律 $ I = \frac{U}{R} $,可得导体的电阻:
$ R = \frac{U}{I} = \frac{4\ \mathrm{V}}{0.5\ \mathrm{A}} = 8\ \Omega $。
电阻是导体本身的性质,其大小仅与材料、长度、横截面积和温度有关,与两端电压、通过的电流无关,因此当电压变为原来的2倍(即 $ U' = 2 × 4\ \mathrm{V} = 8\ \mathrm{V} $)时,导体电阻仍为 $ 8\ \Omega $。
此时通过导体的电流:
$ I' = \frac{U'}{R} = \frac{8\ \mathrm{V}}{8\ \Omega} = 1\ \mathrm{A} $。
综上,导体电阻为 $ 8\ \Omega $,电流为 $ 1\ \mathrm{A} $,对应选项D。
【答案】
D
【知识点】
欧姆定律;电阻的特性
【点评】
本题考查欧姆定律的应用和电阻的特性,核心是理解电阻不随电压、电流变化的特点,属于电学基础题,适合巩固基础知识点。
【难度系数】
0.3
3 下列选项中能正确反映某导体的电阻与通过其电流的关系的是(不考虑温度对导体电阻的影响)(
A
)答案
3. A
解析
【分析】
要解决本题,需明确导体电阻的本质:导体的电阻是导体本身的一种性质,它由导体的材料、长度、横截面积和温度决定,与通过导体的电流、导体两端的电压无关。因此,当电流变化时,导体的电阻保持不变,据此判断对应图像。
【解析】
不考虑温度对导体电阻的影响时,导体的电阻是定值,不会随通过它的电流变化而改变。观察各选项:A选项中电阻R不随电流I的变化而变化,是平行于I轴的直线,符合规律;B选项中R随I增大而减小、C选项中R随I增大减小到0、D选项中R随I增大而增大,均不符合电阻与电流的关系。
【答案】
A
【知识点】
导体电阻特性、电阻影响因素
【点评】
本题考查对电阻概念的基础理解,核心是掌握“电阻是导体自身属性,与电流无关”这一知识点,属于基础概念题,难度较低。
【难度系数】
0.8
要解决本题,需明确导体电阻的本质:导体的电阻是导体本身的一种性质,它由导体的材料、长度、横截面积和温度决定,与通过导体的电流、导体两端的电压无关。因此,当电流变化时,导体的电阻保持不变,据此判断对应图像。
【解析】
不考虑温度对导体电阻的影响时,导体的电阻是定值,不会随通过它的电流变化而改变。观察各选项:A选项中电阻R不随电流I的变化而变化,是平行于I轴的直线,符合规律;B选项中R随I增大而减小、C选项中R随I增大减小到0、D选项中R随I增大而增大,均不符合电阻与电流的关系。
【答案】
A
【知识点】
导体电阻特性、电阻影响因素
【点评】
本题考查对电阻概念的基础理解,核心是掌握“电阻是导体自身属性,与电流无关”这一知识点,属于基础概念题,难度较低。
【难度系数】
0.8
4 甲、乙、丙三根镍铬合金丝,其横截面积关系为$S_甲>S_乙=S_丙$,长度关系为$L_甲=L_乙<L_丙$。将它们分别接在同一电路中,则通过它们的电流大小关系是(
A.$I_甲>I_乙>I_丙$
B.$I_甲>I_乙=I_丙$
C.$I_甲<I_乙<I_丙$
D.$I_甲=I_乙<I_丙$
A
)A.$I_甲>I_乙>I_丙$
B.$I_甲>I_乙=I_丙$
C.$I_甲<I_乙<I_丙$
D.$I_甲=I_乙<I_丙$
答案
4. A
解析
【分析】
要解决这道题,需分两步推导:第一步,根据影响电阻大小的因素(材料、长度、横截面积,本题三根均为镍铬合金丝,材料相同),比较甲、乙、丙三根合金丝的电阻大小;第二步,由于它们接在同一电路中,两端电压相等,结合欧姆定律I=U/R,电阻越小则电流越大,进而判断电流的大小关系。
【解析】
1. 比较电阻大小:镍铬合金丝的电阻率ρ相同,根据电阻公式R=ρL/S:
甲和乙:长度L甲=L乙,横截面积S甲>S乙,因此R甲=ρL甲/S甲 < R乙=ρL乙/S乙;
乙和丙:横截面积S乙=S丙,长度L乙<L丙,因此R乙=ρL乙/S乙 < R丙=ρL丙/S丙;
综上,三根合金丝的电阻关系为:R甲<R乙<R丙。
2. 判断电流大小:三根合金丝接在同一电路中,两端电压U相等,根据欧姆定律I=U/R,电压U一定时,电流与电阻成反比,因此I甲>I乙>I丙。
【答案】
A
【知识点】
影响电阻大小的因素、欧姆定律
【点评】
本题是电学基础题,综合考查电阻的影响因素和欧姆定律的应用,解题关键是先正确比较三根合金丝的电阻大小,再结合欧姆定律判断电流关系,属于学生需熟练掌握的基础题型。
【难度系数】
0.7
要解决这道题,需分两步推导:第一步,根据影响电阻大小的因素(材料、长度、横截面积,本题三根均为镍铬合金丝,材料相同),比较甲、乙、丙三根合金丝的电阻大小;第二步,由于它们接在同一电路中,两端电压相等,结合欧姆定律I=U/R,电阻越小则电流越大,进而判断电流的大小关系。
【解析】
1. 比较电阻大小:镍铬合金丝的电阻率ρ相同,根据电阻公式R=ρL/S:
甲和乙:长度L甲=L乙,横截面积S甲>S乙,因此R甲=ρL甲/S甲 < R乙=ρL乙/S乙;
乙和丙:横截面积S乙=S丙,长度L乙<L丙,因此R乙=ρL乙/S乙 < R丙=ρL丙/S丙;
综上,三根合金丝的电阻关系为:R甲<R乙<R丙。
2. 判断电流大小:三根合金丝接在同一电路中,两端电压U相等,根据欧姆定律I=U/R,电压U一定时,电流与电阻成反比,因此I甲>I乙>I丙。
【答案】
A
【知识点】
影响电阻大小的因素、欧姆定律
【点评】
本题是电学基础题,综合考查电阻的影响因素和欧姆定律的应用,解题关键是先正确比较三根合金丝的电阻大小,再结合欧姆定律判断电流关系,属于学生需熟练掌握的基础题型。
【难度系数】
0.7
5 对人体来说,一般情况下36 V以下的电压是安全的,通过人体的电流为1 mA时会引起麻的感觉,通过人体的电流为30 mA时有生命危险。根据以上数据,可得普通人体的电阻最接近(
A.$1×10^2\ \Omega$
B.$1×10^3\ \Omega$
C.$1×10^4\ \Omega$
D.$1×10^5\ \Omega$
B
)A.$1×10^2\ \Omega$
B.$1×10^3\ \Omega$
C.$1×10^4\ \Omega$
D.$1×10^5\ \Omega$
答案
5. B
解析
【分析】要计算普通人体的电阻,需运用欧姆定律,结合题目给出的安全电压和危险电流数据,选取合适的电压与电流值代入公式计算,再对比选项得出结果。首先明确:安全电压为36V,当电流达到30mA时人体有生命危险,此时对应的电阻即为人体电阻的近似值,根据欧姆定律$R=\frac{U}{I}$即可求解。
【解析】根据欧姆定律公式$R=\frac{U}{I}$,已知安全电压$U = 36\ V$,危险电流$I = 30\ mA = 0.03\ A$,代入公式得:$R=\frac{36\ V}{0.03\ A}=1200\ \Omega$,该值最接近$1×10^3\ \Omega$,故答案为B选项。
【答案】B
【知识点】欧姆定律应用、电阻计算
【点评】本题结合生活实际考查欧姆定律的应用,核心是正确选取计算所需的电压和电流值,难度较低,属于基础应用题,能帮助学生将物理知识与生活常识结合。
【难度系数】0.7
【解析】根据欧姆定律公式$R=\frac{U}{I}$,已知安全电压$U = 36\ V$,危险电流$I = 30\ mA = 0.03\ A$,代入公式得:$R=\frac{36\ V}{0.03\ A}=1200\ \Omega$,该值最接近$1×10^3\ \Omega$,故答案为B选项。
【答案】B
【知识点】欧姆定律应用、电阻计算
【点评】本题结合生活实际考查欧姆定律的应用,核心是正确选取计算所需的电压和电流值,难度较低,属于基础应用题,能帮助学生将物理知识与生活常识结合。
【难度系数】0.7
6 一只小灯泡正常发光时通过灯丝的电流是0.3 A,灯丝电阻是6 Ω,要测量小灯泡两端的电压,电压表的量程应选用(
A.0~3 V
B.0~15 V
C.两个量程都可以
D.无法判断
A
)A.0~3 V
B.0~15 V
C.两个量程都可以
D.无法判断
答案
6. A
解析
【分析】
要确定电压表的量程,需先根据小灯泡正常发光时的电流和电阻,利用欧姆定律计算出小灯泡正常发光时的电压,再结合电压表量程的特点(小量程测量更精确)选择合适的量程。
【解析】
根据欧姆定律 $ I = \frac{U}{R} $,变形可得小灯泡正常发光时的电压:$ U = IR = 0.3\ \mathrm{A} × 6\ \Omega = 1.8\ \mathrm{V} $。
由于1.8V小于3V,选用0~3V量程测量更准确;若选0~15V量程,测量精度较低,因此应选0~3V量程,对应选项A。
【答案】
A
【知识点】
欧姆定律、电压表量程选择
【点评】
本题结合欧姆定律计算电压,考查电压表量程的选择,核心是先计算额定电压,再根据电压大小和测量精度要求选量程,属于基础应用题目。
【难度系数】
0.8
要确定电压表的量程,需先根据小灯泡正常发光时的电流和电阻,利用欧姆定律计算出小灯泡正常发光时的电压,再结合电压表量程的特点(小量程测量更精确)选择合适的量程。
【解析】
根据欧姆定律 $ I = \frac{U}{R} $,变形可得小灯泡正常发光时的电压:$ U = IR = 0.3\ \mathrm{A} × 6\ \Omega = 1.8\ \mathrm{V} $。
由于1.8V小于3V,选用0~3V量程测量更准确;若选0~15V量程,测量精度较低,因此应选0~3V量程,对应选项A。
【答案】
A
【知识点】
欧姆定律、电压表量程选择
【点评】
本题结合欧姆定律计算电压,考查电压表量程的选择,核心是先计算额定电压,再根据电压大小和测量精度要求选量程,属于基础应用题目。
【难度系数】
0.8
7 [2025 宿城段考]有A、B两个导体,其电阻之比为2:1,加在它们两端的电压之比为1:2,则通过这两个导体的电流之比$I_A:I_B$为(
A.$1:1$
B.$1:4$
C.$4:1$
D.$2:1$
B
)A.$1:1$
B.$1:4$
C.$4:1$
D.$2:1$
答案
7. B
解析
【分析】本题考查欧姆定律的应用,解题思路是利用欧姆定律公式$I=\frac{U}{R}$,分别写出通过A、B两导体的电流表达式,再结合已知的电阻之比和电压之比,代入电流比值的计算式求解结果。
【解析】根据欧姆定律$I=\frac{U}{R}$,可得:
通过导体A的电流:$I_A=\frac{U_A}{R_A}$
通过导体B的电流:$I_B=\frac{U_B}{R_B}$
则电流之比:
$I_A:I_B=\frac{U_A}{R_A}:\frac{U_B}{R_B}=(\frac{U_A}{U_B})×(\frac{R_B}{R_A})$
已知$R_A:R_B=2:1$,故$\frac{R_B}{R_A}=\frac{1}{2}$;$U_A:U_B=1:2$,故$\frac{U_A}{U_B}=\frac{1}{2}$。
代入得:$I_A:I_B=\frac{1}{2}×\frac{1}{2}=1:4$。
【答案】B
【知识点】欧姆定律的应用
【点评】本题是欧姆定律的基础比值计算题,核心是掌握电流与电压、电阻的关系,代入比值计算即可,属于易得分的基础题。
【难度系数】0.8
【解析】根据欧姆定律$I=\frac{U}{R}$,可得:
通过导体A的电流:$I_A=\frac{U_A}{R_A}$
通过导体B的电流:$I_B=\frac{U_B}{R_B}$
则电流之比:
$I_A:I_B=\frac{U_A}{R_A}:\frac{U_B}{R_B}=(\frac{U_A}{U_B})×(\frac{R_B}{R_A})$
已知$R_A:R_B=2:1$,故$\frac{R_B}{R_A}=\frac{1}{2}$;$U_A:U_B=1:2$,故$\frac{U_A}{U_B}=\frac{1}{2}$。
代入得:$I_A:I_B=\frac{1}{2}×\frac{1}{2}=1:4$。
【答案】B
【知识点】欧姆定律的应用
【点评】本题是欧姆定律的基础比值计算题,核心是掌握电流与电压、电阻的关系,代入比值计算即可,属于易得分的基础题。
【难度系数】0.8
8 将一段电阻丝接在3 V的电源上,测得通过它的电流为0.3 A,若把该电阻丝改接在另一个电源上时,测得通过它的电流为0.2 A,则此时的电源电压和该电阻丝的阻值分别为 (
A.2 V,15 Ω
B.3 V,10 Ω
C.2 V,10 Ω
D.3 V,15 Ω
C
)A.2 V,15 Ω
B.3 V,10 Ω
C.2 V,10 Ω
D.3 V,15 Ω
答案
8. C
解析
【分析】
本题考查欧姆定律的应用,关键是明确导体的电阻是本身的属性,不随两端电压和通过的电流改变。解题思路:第一步,根据第一次的电源电压和通过电阻丝的电流,利用欧姆定律计算电阻丝的阻值;第二步,利用不变的电阻和第二次的电流,结合欧姆定律计算此时的电源电压,最终对比选项得出答案。
【解析】
解:根据欧姆定律 $ I = \frac{U}{R} $,可得电阻丝的阻值:
$ R = \frac{U_1}{I_1} = \frac{3V}{0.3A} = 10Ω $。
由于电阻是导体本身的属性,与两端电压、通过的电流无关,因此当电流为0.2A时,电阻仍为10Ω。
此时电源电压:
$ U_2 = I_2 R = 0.2A × 10Ω = 2V $。
即此时电源电压为2V,电阻丝阻值为10Ω,对应选项C。
【答案】
C
【知识点】
欧姆定律、电阻的特性
【点评】
本题是欧姆定律的基础应用题,核心考点是电阻的固有属性和欧姆定律公式的变形应用,只要掌握基础电学规律即可轻松解答,属于初中物理电学的常规基础题型。
【难度系数】
0.7
本题考查欧姆定律的应用,关键是明确导体的电阻是本身的属性,不随两端电压和通过的电流改变。解题思路:第一步,根据第一次的电源电压和通过电阻丝的电流,利用欧姆定律计算电阻丝的阻值;第二步,利用不变的电阻和第二次的电流,结合欧姆定律计算此时的电源电压,最终对比选项得出答案。
【解析】
解:根据欧姆定律 $ I = \frac{U}{R} $,可得电阻丝的阻值:
$ R = \frac{U_1}{I_1} = \frac{3V}{0.3A} = 10Ω $。
由于电阻是导体本身的属性,与两端电压、通过的电流无关,因此当电流为0.2A时,电阻仍为10Ω。
此时电源电压:
$ U_2 = I_2 R = 0.2A × 10Ω = 2V $。
即此时电源电压为2V,电阻丝阻值为10Ω,对应选项C。
【答案】
C
【知识点】
欧姆定律、电阻的特性
【点评】
本题是欧姆定律的基础应用题,核心考点是电阻的固有属性和欧姆定律公式的变形应用,只要掌握基础电学规律即可轻松解答,属于初中物理电学的常规基础题型。
【难度系数】
0.7
9 某导体两端的电压为U,通过它的电流为I,则导体的电阻为
$\frac{U}{I}$
;若导体两端的电压变为2U,则导体的电阻为$\frac{U}{I}$
,通过导体的电流为$2I$
。答案
9. $\frac{U}{I}$ $\frac{U}{I}$ $2I$
解析
【分析】
本题考查欧姆定律及电阻的特性,解题思路:①根据欧姆定律公式计算导体电阻;②明确电阻是导体本身的属性,与两端电压、通过的电流无关,判断电压变化后的电阻;③再根据欧姆定律计算电压变化后的电流。
【解析】
1. 根据欧姆定律$R=\frac{U}{I}$,可得导体的电阻为$\frac{U}{I}$;
2. 电阻是导体本身的性质,只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,与两端电压无关,所以电压变为$2U$时,导体电阻仍为$\frac{U}{I}$;
3. 当电压变为$2U$时,根据欧姆定律,通过导体的电流$I'=\frac{2U}{R}=\frac{2U}{\frac{U}{I}}=2I$。
【答案】
$\frac{U}{I}$ $\frac{U}{I}$ $2I$
【知识点】
欧姆定律、电阻的特性
【点评】
本题属于基础题,核心是理解电阻的固有属性,避免“电阻随电压变化”的误区,熟练应用欧姆定律即可解答。
【难度系数】
0.6
本题考查欧姆定律及电阻的特性,解题思路:①根据欧姆定律公式计算导体电阻;②明确电阻是导体本身的属性,与两端电压、通过的电流无关,判断电压变化后的电阻;③再根据欧姆定律计算电压变化后的电流。
【解析】
1. 根据欧姆定律$R=\frac{U}{I}$,可得导体的电阻为$\frac{U}{I}$;
2. 电阻是导体本身的性质,只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,与两端电压无关,所以电压变为$2U$时,导体电阻仍为$\frac{U}{I}$;
3. 当电压变为$2U$时,根据欧姆定律,通过导体的电流$I'=\frac{2U}{R}=\frac{2U}{\frac{U}{I}}=2I$。
【答案】
$\frac{U}{I}$ $\frac{U}{I}$ $2I$
【知识点】
欧姆定律、电阻的特性
【点评】
本题属于基础题,核心是理解电阻的固有属性,避免“电阻随电压变化”的误区,熟练应用欧姆定律即可解答。
【难度系数】
0.6
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