高中物理 第2章 恒定电流 1 电源和电流课时作业 新人教版选修31.doc

1 电源和电流基础夯实一、选择题(14题为单选题，5、6题为多选题)1(湖南安化一中20142015学年高二上学期期中)关于电源的作用，下列说法不正确的是()a为电流提供自由电子b使导体中形成电场c保持导体两端的电压d使自由电荷定向移动起来答案：a解析：电源是提供电能的装置，电源是将其它形式的能转换为电能的装置，它可以使导体两端保持一定的电压，从而使导体中的电子运动起来形成电流；故bcd正确，a错误。2(绵阳市南山中学20142015学年高二上学期期中)下列说法中正确的是()a导体中只要电荷运动就形成电流b在国际单位制中，电流的单位是ac电流有方向，它是一个矢量d根据i，可知i与q成正比答案：b解析：电流是由导体中电荷的定向运动形成的，在没有电流的时候，导体中电荷也是在不停的运动，只不过此时电荷的运动时杂乱无章的，所以a错误；电流的单位是安培，所以b正确；电流是标量，所以c错误；i是电流的定义式，i与q无关，所以d错误。3下列关于电流的说法中，正确的是()a金属导体中，电流的传导速率就是自由电子定向移动的速率b导体两端电势差增大时，电流增大，电流的传导速率也增大c电路接通后，自由电子由电源出发只要经过一个极短的时间就能到达用电器d通电金属导体中，电流的传导速率比自由电子的定向移动速率大得多答案：d解析：电荷的定向移动形成电流，电流在金属导体中的传导速率等于光速，而金属导体中自由电子的定向移动速率比光速小得多，a、b、c错，d对。4在示波管中，电子枪2s内发射了61013个电子，则示波管中电流的大小为()a4.8106a b3.01013ac9.61016a d3.0106a答案：a解析：电子枪2s内发射了61013个电子，则2s内通过示波管横截面的电子数为61013个，因此电流ia4.8106a，故a正确。5关于电流的方向，下列说法中正确的是()a在电源供电的外部电路中，电流的方向是从高电势一端流向低电势一端b电源内部，电流的方向是从高电势一端流向低电势一端c电子运动形成的等效电流方向与电子运动方向相同d电容器充电时，电流从负极板流出，流入正极板答案：ad解析：在电源供电的外部电路中，电流从正极流向负极，在电源的内部，电流从负极流向正极，电源正极电势高于负极电势，所以a正确，b错误。电子带负电，电子运动形成的电流方向与电子运动的方向相反，c错误。电容器充电时，电子流入负极板，所以电流从负极板流出，流入正极板，d正确。6如图所示，福娃欢欢带正电，福娃贝贝带负电，用导体棒连接的瞬间，就一系列问题两人发生争执，你认为下列说法正确的是()a福娃欢欢说，电流计指针偏转，有瞬时电流b福娃贝贝说，电流计指针不偏转，无电流c福娃欢欢说，最终我们是等势体d福娃贝贝说，最终导体棒内的电场强度等于零答案：acd解析：带正电荷的福娃欢欢的电势高于带负电荷的福娃贝贝的电势，用导体棒连接的瞬间，电流表指针偏转，有瞬时电流，a正确、b错误；最终达到静电平衡，成为等势体，导体棒内的电场强度等于零，c、d正确。二、非选择题7.如图所示，在nacl溶液中，正、负电荷定向移动，方向如图所示，若测得2s内有1.01018个na和cl通过溶液内部的横截面m，试问：溶液中的电流方向如何？电流多大？答案：溶液中的电流大小为0.16a，方向由a指向b。解析：nacl溶液导电是靠自由移动的na和cl离子，它们在电场力作用下向相反方向运动。因为电流方向规定为正电荷定向移动的方向，故溶液中电流方向与na定向移动方向相同，即由a指向b。na和cl都是一价离子，每个离子的电荷量为e1.61019c，nacl溶液导电时，na由a向b定向移动，cl由b向a运动，负离子的运动可以等效地看做正离子沿相反方向的运动，可见，每秒钟通过m横截面的电荷量为两种离子电荷量的绝对值之和，则有ia0.16a能力提升一、选择题(13题为单选题，4、5题为多选题)1(山东烟台二中20142015学年高二检测)如图所示，一根截面积为s的均匀长直橡胶棒上均匀带有负电荷，每米电荷量为q，当此棒沿轴线方向做速度为v的匀速直线运动时，由于棒运动而形成的等效电流大小为()avq bcqvs dqv/s答案：a解析：在运动方向上假设有一截面，则在t时间内通过截面的电荷量为qvtq等效电流ivq故a正确。2我国北京正负电子对撞机的储存环是周长为240m的近似圆形轨道，当环中的电流是10ma时(设电子的速度是3107m/s)，在整个环中运行的电子数目为(电子电量e1.61019c)()a51011 b51010c1102 d1104答案：a解析：电子转一圈的时间t8106s，整个环中电子的电量qit8108c，所以电子的数目n51011，故a正确。3将一导电性能良好的圆柱形铝棒接在一电源的两端后，则在圆柱形铝棒中形成了一定的恒定电流，此时铝棒两端的电压用u表示，铝棒内部的电场强度用e表示。则下列叙述正确的是()au0、e0 bu0、e0cu0、e0 du0、e0答案：c解析：在铝棒产生了电流，说明自由电荷在静电力的作用下发生定向移动，因此铝棒内部的场强不为零，铝棒两端的电压也不为零，选项c正确。4半径为r的橡胶圆环均匀带正电，总电荷量为q，现使圆环绕中心轴线以角速度匀速转动，则由环产生的等效电流应有()a若不变而使电荷量q变为原来的2倍，则电流也将变为原来的2倍b若电荷量不变而使变为原来的2倍，则电流也将变为原来的2倍c若使、q不变，将橡胶环拉伸，使环半径增大，电流将变大d若使、q不变，将橡胶环拉伸，使环半径增大，电流将变小答案：ab解析：正电荷q均匀分布在橡胶环上，当环转动时，在环上任取一截面，则一个周期t内穿过此截面的电荷量为q，由电流的定义式i及t得，环中等效电流为i，故选a、b。5(吉林一中20132014学年度高二上学期11月)关于导体中的恒定电场，下列说法中正确的是()a导体中的电场是由电源两极在空间直接形成的b导体中的电场是导体内自由电荷形成的c导体中的电场线始终和导线平行d导体中的电场分布不随电荷的移动和时间而改变答案：cd解析：导体中的电场是由电源、导线等电路元件所积累的电荷共同形成的稳定电场，电场的分布不随时间发生改变。二、非选择题6导线中的电流是108a，导线的横截面积为1mm2。(1)在1s内，有多少个电子通过导线的横截面(电子电荷量e1.61019c)?(2)自由电子的平均移动速率是多大(设导体每立方米内有8.51028个自由电子)?(3)自由电子沿导线移动1cm，平均需要多少时间？答案：(1)6.251010个(2)7.41013m/s(3)1.351010s解析：(1)n个6.251010个。(2)由公式inesv得vm/s7.41013m/s。(3)由v得ts1.351010s。7.(甘肃庆阳一中20142015学年高二检测)夏季某日午后，某地区距地面约1km的空中有两块乌云，相距3km，它们因与空气摩擦带电，致使两块乌云之间的电势差能保持约为3109v不变。已知空气的电场击穿场强为3106v/m。请对以下问题进行估算。(1)当两块乌云相距多少米时会发生电闪雷鸣？(2)当电