【三维设计】高中物理 第二章第1节 电源和电流课时跟踪训练（含解析）新人教版选修31(1).doc

【三维设计】2013-2014学年高中物理 第二章第1节 电源和电流课时跟踪训练（含解析）新人教版选修3-1 课时跟踪训练(满分50分时间30分钟)一、选择题(本大题共8个小题，每小题4分，共计32分。每小题至少有一个选项正确，把正确选项前的字母填在题后的括号内)1.关于电流，下列叙述正确的是()a.只要将导体置于电场中，导体内就有持续电流b.电源的作用可以使电路中有持续电流c.导体内没有电流时，就说明导体内部的电荷没有移动d.恒定电流是由恒定电场产生的解析：电流在形成时有瞬时电流和恒定电流，瞬时电流是电荷的瞬时移动形成的，而恒定电流是导体两端有稳定的电场形成的，电源的作用就是在导体两端加上稳定的电压，从而在导体内部出现稳定的电场，可见本题答案应选b、d。答案：bd2.关于电源的作用，下列说法正确的是()a.电源的作用是为电路持续地提供自由电荷b.电源的作用是能直接释放电能c.电源的作用就是保持导体两端的电压，使电路中有持续的电流d.电源的作用就是使自由电荷运动起来解析：电源是提供能量的装置，电源供电的过程就是将其他形式的能转化为电能的过程，故a、b错误；电源能使导体两端保持稳定的电压，从而使导体中保持持续的电流，故c正确，d错误。答案：c3.金属导体内电流增强，是因为()a.导体内单位体积的自由电子数增多b.导体内自由电子定向移动的速率增大c.导体内电场的传播速率增大d.导体内自由电子的热运动速率增大解析：对于确定的金属导体，单位体积内的自由电子数是一定的，而且导体内电场的传播速率也是一定的，所以a、c错；导体内电流增强是由于自由电子定向移动的速率增大，使得单位时间内穿过导体横截面的电荷量增大，b正确；导体内自由电子的热运动速率增大会阻碍电流增强，d错误。答案：b4.如图1所示的电解池，在1 s的时间内，共有3 c的正离子和3 c的负离子通过截面xy，则这个电路中的电流是()图1a.0 a b.1.5 ac.3 a d.6 a解析：电解液中的正、负离子定向移动的方向相反，故它们产生同向的电流，由公式i得，电路中的电流i a6 a，故d正确。答案：d5.有甲、乙两导体，甲的横截面是乙的2倍，而单位时间内通过横截面的电荷量，乙是甲的2倍，以下说法中正确的是()a.甲、乙两导体的电流相同b.乙导体的电流是甲导体的2倍c.乙导体中自由电荷定向移动的速率是甲导体的2倍d.甲、乙两导体中自由电荷定向移动的速度大小相等解析：由于单位时间内通过乙横截面的电荷量是甲的2倍，因此通过乙导体的电流是甲的2倍，故a错而b正确；由于inqsv(n为单位体积中的自由电荷数，q为自由电荷的电荷量，s为横截面积，v为定向移动速率)，所以v，由于不知道甲、乙两导体的性质(n、q不知道)，所以无法判断。答案：b6.如图2所示，将左边的铜导线与右边的铝导线连接起来，已知铝导线的横截面积是铜导线横截面积的两倍，在铜导线上取一个截面a，在铝导线上取一个截面b，若在1 秒内垂直地通过它们的电子数相等，那么，通过这两个截面的() 图2a.电流相等b.电流不相等c.自由电子定向移动的速率相等d.自由电子定向移动的速率不相等解析：由电流定义知i，故a正确，b错误；由电流的微观表达式insqv知，i、n、q均相等，因为savb，故c错误，d正确。答案：ad7.一段粗细均匀的金属导体的横截面积是s，导体单位长度内的自由电子数为n，金属内的自由电子的电荷量为e，自由电子做无规则热运动的速率为v0，导体中通过的电流为i，则下列说法中正确的有()a.自由电子定向移动的速率为v0b.自由电子定向移动的速率为vc.自由电子定向移动的速率为真空中的光速cd.自由电子定向移动的速率为v解析：对电流微观表达式inqsv式中n为单位体积内自由电荷数，而本题中n为单位长度内的自由电子数，t时间内通过导体某一横截面的自由电子数为长度是vt内的自由电子，其数量为nvt，电荷量qnvte，所以电流inev，所以v，故正确答案为d。答案：d8.在显像管的电子枪中，从炽热的金属丝不断放出的电子进入电压为u的加速电场，设其初速度为零，经加速后形成横截面积为s、电流为i的电子束。已知电子的电荷量为e、质量为m，则在刚射出加速电场时，一小段长为l的电子束内的电子个数是()a. b. c. d. 解析：经加速电场加速后，eumv2，v，电子束的电流为inesv，n，l长的一小段的电子束内的电子个数为nnsl 。答案：b二、非选择题(本题共2小题，共18分，解答时应写出必要的文字说明、方程式和演算步骤，有数值计算的要注明单位)9.(9分)如果导线中的电流为1 ma，那么1 s内通过导体横截面的自由电子数是多少个？若“220 v60 w”的白炽灯正常发光时的电流为273 ma，则20 s内通过灯丝的横截面的电子数目是多少个？解析：qit11031 c1103 c，设电子的数目为n，则：n个6.251015个。当“220 v60 w”的白炽灯正常发光时，i 273 ma。qit27310320 c5.46 c。设电子的数目为n，则n个3.41019个。答案：6.251015个3.41019个10.(9分)如图3所示的电解槽中，如果在4 s内各有8 c的正、负电荷通过面积为0.8 m2的横截面ab，那么图3(1)在图中标出正、负离子定向移动的方向；(2)电解槽中的电流方向如何？(3)4 s内通过横截面ab的电荷量为多少？(4)电解槽中的电流为多大？解析：(1)电源与电解槽中的两极相连后，左侧电极电势高于右侧电极，由于在电极之间建立电场，电场方向由左指向右，故正离子向右移动，负离子向左移动。(2)电解槽中的电流方向向右