14必修第三册 第十一章 电路及其应用 第1-2节同步练习

PAGE1PAGE电源和电流探究同步练习（答题时间：40分钟）1.下列说法正确的是（）A.电源的作用是使电路中产生电荷B.电源的作用是使电路中的电荷发生定向移动C.只要电路中有电源，电路中就会形成持续的电流D.导线中的电场是由电源两极在空间直接形成的2.关于导线中的电场，下列说法正确的是（）A.导线内的电场线可以与导线相交B.导线内的电场E是由电源电场E0和导线侧面堆积的电荷形成的电场E′叠加的结果C.导线侧面堆积电荷分布是稳定的，故导线处于静电平衡状态D.导线中的电场是静电场的一种3.在由电源、导线等电路元件组成的电路中，下列说法正确的是（）A.导线处于静电平衡状态B.导线中的电场强度处处为零C.导线中的电场方向跟导线方向平行D.导线内沿电流方向各点的电势逐渐降低*4.关于电流的方向，下列叙述中正确的是（）A.金属导体中电流的方向就是自由电子定向移动的方向B.在电解质溶液中有自由的正离子和负离子，电流方向不能确定C.不论何种导体，电流的方向规定为正电荷定向移动的方向D.电流的方向有时与正电荷定向移动的方向相同，有时与负电荷定向移动的方向相同5.金属导体中能产生恒定电流的条件是（）A.有自由电子B.导体两端有电势差C.导体两端有方向不变的电压D.导体两端有恒定的电压6.下列关于电流的说法正确的是（）A.电荷移动的方向就是电流的方向B.国际单位制中，电流的单位是安培，简称安C.电流既有大小又有方向，所以电流是矢量D.由I＝可知，时间越长，电流越小7.某款电池供电电流是8mA，说明（）A.该电池正常工作125s，共供给10C的电荷量B.该电池正常工作1000s，共供给8C的电荷量C.该电池正常工作1s，共供给8C的电荷量D.该电池正常工作1min，共供给8C的电荷量*8.半径为R的橡胶圆环均匀带正电荷，总电荷量为Q，现使圆环绕垂直环所在平面且通过圆心的轴以角速度ω沿逆时针方向匀速转动，则下列说法正确的是（）A.橡胶圆环中产生顺时针方向的电流B.若ω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C.若电荷量Q不变而使ω变为原来的2倍，则电流也将变为原来的2倍D.若使ω、Q不变，使环半径增大，电流将变大*9.通常一次闪电历时约0.2～0.3s，它由若干个相继发生的闪击构成，每个闪击持续时间仅40～80μs，电荷转移主要发生在第一个闪击过程中，在某一次闪电前云、地之间的电势差约为1×109V，云、地间距离约为1km；第一个闪击过程中云、地间转移的电荷量约为6C，闪击持续时间约为60μs。假定闪电前云、地间的电场是均匀的，根据以上数据，下列判断正确的是（）A.闪电电流的瞬时值可达到1×105AB.整个闪电过程的平均功率约为1×1014WC.闪电前云、地间的电场强度约为1×106V/mD.整个闪电过程向外释放的能量约为6×106J*10.设横截面积为1.0mm2铜导线中通过1.0A电流。铜在单位体积中的自由电子数为8.5×1028个，电子的电荷量为1.6×10－19C，试计算这时自由电子的定向移动速率为多少？而常温下金属中自由电子热平均速率约为105m/s，通过有关资料，我们还可知道：形成电流的速率不是自由电子的定向速率，而是电场的传播速率，且电场的传播速率是光速3.0×108m/s，就这些知识，你能否描述一下电路接通后金属导体中自由电子运动的情景。

电源和电流探究同步练习参考答案1.【答案】B【解析】电源的作用是使正极聚集正电荷，负极聚集负电荷（并不是创造了电荷，而是使正、负电荷发生了分离），这样电源两端就会产生电压，电压使电路中的电荷发生定向移动形成电流，而不是产生电荷，A项错误，B项正确；电路中形成持续的电流的条件是有电源且电路闭合，C项错误；导线中的电场是由电源电场和导线所积累的电荷共同形成的，D项错误。2.【答案】B【解析】导线内的电场线与导线是平行的，故A项错误；导线中的电场是电源电场和导线侧面的堆积电荷形成的电场叠加而成的，故B项正确；导线内电场不为零，不是静电平衡状态，导线中的电场是恒定电场，并非静电场的一种，故C、D两项错误。3.【答案】CD【解析】在电源和导线中积累的电荷的共同作用下，垂直于导线方向的电场相互抵消，在导线中形成了沿导线方向的电场，即导线中的电场方向跟导线方向平行，说明导线不是处于静电平衡状态，故A、B两项错误，C项正确；沿电场方向电势逐渐降低，电场方向就是正电荷的受力方向，也就是电流的方向，即导线内沿电流方向各点的电势逐渐降低，D项正确。4.【答案】C【解析】电流的方向是人为规定的，物理上规定正电荷定向移动的方向为电流的方向，则负电荷定向移动的方向一定与电流的方向相反。5.【答案】D【解析】导体中形成电流的条件是导体两端存在电压，要产生恒定的电流，导体两端的电压要恒定不变，D项正确。6.【答案】B【解析】正电荷的定向移动方向是电流的方向，故A项错误；国际单位制中，电流的单位是安培，简称安，故B项正确；电流有方向，但电流的运算不适用平行四边形定则，电流是标量，故C项错误；电流的定义采用比值定义法，I与t无关，故D项错误。7.【答案】B【解析】电流I＝8mA＝8×10－3A＝8×10－3C/s，即1s供给8×10－3C的电荷量，1000s供给8C的电荷量，可知B项正确，A、C、D三项错误。8.【答案】BC【解析】因为电流方向为正电荷的定向移动方向，所以橡胶圆环中产生的是逆时针方向的电流，A项错误；截取圆环的任一截面S，如图所示，在橡胶圆环运动一周的时间T内，通过这个截面的电荷量为Q，则有I＝＝，又T＝，所以I＝，可以看出ω不变、Q变为原来的2倍时，电流加倍，B项正确；Q不变，ω加倍时，电流也加倍，C项正确；由I＝知，电流的大小与橡胶圆环半径无关，D项错误。9.【答案】AC【解析】由I＝＝A＝1×105A可知，A项正确；由E＝＝V/m＝1×106V/m知，C项正确；由W＝qU＝6×1×109J＝6×109J知，D项错误；＝＝W＝3×1010W，B项错误。10.【答案】7.4×10－5m/s【解析】由I＝，且q＝nVe＝nSvte，即I＝neSv，所以v＝，可算出自由电子的定向移动速度v约为：7.4×10－5m/s。金属导体中各处都是自由电子，电路一旦接通，导线中便以电场的传播速率3.0×108m/s在各处迅速地建立起电场，在这个电场的作用下，导线各处的自由电子几乎同时开始以很小的定向移动速率7.4×10－5m/s做定向运动，整个电路几乎同时形成了电流。但同时，由于金属中自由电子的热平均速率约为105m/s，显然这个速率远大于自由电子的定向移动速率，所以金属导体通电后，导体各处的自由电子几乎同时开始在原本速率巨大的无规则热运动上附加了一个速率很小的定向移动。

深入理解导体的电阻同步练习（答题时间：40分钟）1.关于电阻和电阻率，下列说法不正确的是（）A.电阻是反映导体对电流的阻碍作用大小的物理量B.电阻率是反映材料的导电性能的物理量C.电阻率一定随着温度的升高而增大D.超导材料在任何温度时的电阻率都为零2.当电路中的电流超过熔丝的熔断电流时，熔丝就要熔断。由于种种原因，熔丝的横截面积略有差别。那么熔丝熔断的可能性较大的是（）A.横截面积大的地方B.横截面积小的地方C.同时熔断D.可能是横截面积大的地方，也可能是横截面积小的地方3.金属材料的电阻率有以下特点：一般而言，纯金属的电阻率小，合金的电阻率大；金属的电阻率随温度的升高而增大，有的金属电阻率随温度变化而显著变化，有的合金的电阻率几乎不受温度的影响，根据以上的信息，判断下列的说法中正确的是（）A.连接电路用的导线一般用合金来制作B.电炉、电阻器的电阻丝一般用合金来制作C.电阻温度计一般用电阻率几乎不受温度影响的合金来制作D.标准电阻一般用电阻率随温度变化而显著变化的金属材料制作4.温度能明显地影响金属导体和半导体材料的导电性能，如图所示图线分别为某金属导体和某半导体的电阻随温度变化的关系曲线，则（）A.图线1反映半导体材料的电阻随温度的变化关系B.图线2反映金属导体的电阻随温度的变化关系C.图线1反映金属导体的电阻随温度的变化关系D.图线2反映半导体材料的电阻随温度的变化关系5.一只“220V100W”的灯泡工作时电阻为484Ω，拿一只同样的灯泡来测量它不工作时的电阻，下列说法中正确的是（）A.小于484Ω B.大于484ΩC.等于484Ω D.无法确定6.有两个同种材料制成的导体，如图所示，两导体为横截面是正方形的柱体，柱体高均为h，大柱体柱截面边长为L1，小柱体柱截面边长为L2，则（）A.若图示箭头方向为电流方向，则大柱体与小柱体的电阻之比为L1∶L2B.若图示箭头方向为电流方向，则大柱体与小柱体的电阻之比为1∶1C.若电流方向竖直向下，则大柱体与小柱体的电阻之比为L1∶L2D.若电流方向竖直向下，则大柱体与小柱体的电阻之比为Leq\o\al(2,1)∶Leq\o\al(2,2)*7.如图所示，P为一块半圆形薄电阻合金片，先将它按图甲方式接在电极A、B之间，然后将它再按图乙方式接在电极C、D之间，设AB、CD之间的电压是相同的，则这两种接法相等时间内在电阻中产生的热量关系正确的是（）A.图甲产生的热量比图乙产生的热量多B.图甲产生的热量比图乙产生的热量少C.图甲产生的热量和图乙产生的热量一样多D.因为是形状不规范的导体，所以判断不出哪一个产生的热量多8.如图所示的滑动变阻器中，A、B、C、D是它的四个接线柱，P是滑片。现将滑动变阻器接入电路中，并要求滑片P向接线柱C移动时，电路中的电流减小，则接入电路中的接线柱可能是（）A.A和B B.A和CC.B和C D.B和D9.电路中有一段金属丝长为L，电阻为R，要使电阻变为4R，下列可行的方法是（）A.将金属丝拉长至2LB.将金属丝两端的电压提高到原来的4倍C.将金属丝对折后拧成一股D.将金属丝拉长至4L*10.两根长度都为L的同种材料制成的导线a和b串联后接入电路，使电流从a的起端流入，从b的末端流出，且b的末端接地，若此导线上各点电势如图所示，则导线a和b的横截面积之比Sa∶Sb为（）A.4∶1 B.1∶4C.2∶1 D.1∶2

深入理解导体的电阻同步练习参考答案1.【答案】CD【解析】电阻是反映导体对电流阻碍作用大小的物理量，故A正确；电阻率是反映材料的导电性能的物理量，故B正确；金属材料的电阻率随温度升高而增大，其他材料不一定，故C错误；超导材料在温度降到临界温度以下时电阻率才为零，故D错误。2.【答案】B【解析】根据电阻定律，横截面积小的地方电阻较大，当电流通过时，电阻大的位置发热量大，易熔断。选项B正确。3.【答案】B【解析】纯金属的电阻率小，故连接电路用的导线一般用纯金属来制作，故A错误；合金的电阻率大，故电炉、电阻器的电阻丝一般用合金来制作，故B正确；有的金属电阻率随温度变化而显著变化，故电阻温度计一般用纯金属来制作，故C错误；有的合金的电阻率几乎不受温度的影响，故标准电阻一般用合金材料制作，故D错误。4.【答案】CD【解析】金属导体的电阻随温度的升高而增大，半导体材料的电阻随温度的升高而减小，故选项C、D正确。5.【答案】A【解析】灯泡不工作时温度低，因此阻值小于正常工作时的阻值，A正确。6.【答案】B【解析】从图示方向看，则根据电阻定律可知，R1＝ρ＝，R2＝ρ＝，故两电阻比值为R1∶R2＝1∶1，故A错误，B正确；若电流竖直向下，则根据电阻定律有，R1＝ρ，R2＝ρ，故R1∶R2＝L∶L，故C、D错误。7.【答案】A【解析】将四分之一圆形薄合金片看成一个电阻，设为r，图甲中等效为两个电阻并联，R甲＝，图乙中等效为两个电阻串联，R′＝2r，又因为两端的电压是相等的，故由P＝知电阻小的产热多，A正确，B、C、D错误。8.【答案】CD【解析】滑动变阻器是通过改变接入电路中的电阻丝的长度，使接入电路中的电阻发生变化的。要使滑片P向C移动时电路中的电流减小，则接入电路中的电阻丝的电阻应增大，电阻丝的长度应变长。滑片P与接线柱C、D之间没有电阻，所以接入电路中的一个接线柱必须是C或D；在滑片P向C移动时，只有B、P之间的电阻丝在变长，所以接入电路的另一个接线柱只能是B。可见，接入电路中的接线柱可能是B和C，也可能是B和D。9.【答案】A【解析】将金属丝拉长至2L，体积不变，则横截面积变为原来的，根据R＝ρ知，电阻变