2019-2020學年高中物理第二章恒定電流課時作業(yè)10（含解析）-1

1、學必求其心得，業(yè)必貴于專精課時作業(yè)(十)一、選擇題(4、11為多項選擇題，其余為單項選擇題）1關于電流,下列敘述正確的是(）a導線內自由電子定向移動的速率等于電流的傳導速率b導體內自由電子的運動速率越大，電流越大c電流是矢量，其方向為正電荷定向移動的方向d在國際單位制中,電流的單位是安，屬于基本單位解析此題要特別注意b選項,導體內自由電子定向移動的速率越大，電流才越大答案d設置目的考查電流的基本知識2對電流概念的正確理解是()a通過導體的橫截面的電荷量越多,電流越大b導體的通電時間越短，電流越大c單位時間內通過導體橫截面的電荷量越大，電流越大d導體中的自由電荷越多,電流越大解析由電流的定義式i

2、知，電流等于單位時間內通過導體橫截面的電荷量，所以單位時間內通過導體橫截面的電荷量越大,電流越大，c項正確,a、b、d三項錯誤答案c設置目的考查電流的基本知識3以下說法正確的是(）a只要有可以自由移動的電荷，就能存在持續(xù)電流b金屬導體內的持續(xù)電流是自由電子在導體內的電場作用下形成的c電流的傳導速率就是導體內自由電子的定向移動速率d在金屬導體內當自由電子定向移動時,它們的熱運動就消失了解析要有持續(xù)電流必須有持續(xù)的電壓，a項不對；導體中形成電流的原因是導體兩端加上電壓，于是在導體內形成了電場，導體內的自由電子將在靜電力作用下定向移動,形成電流，b項正確；電流的傳導速度等于真空中的光速，電子定向移動

3、的速率很小,c項不對；在形成電流時自由電子定向移動,但是熱運動并沒有消失，其實電子仍然做無規(guī)則的熱運動,d項不對答案b設置目的考查電流形成的條件4關于電源，下列說法正確的是（)a電源是將電能轉化為其他形式能的裝置b電源是把電子從正極經電源內部搬運到負極的裝置c電源的作用是使導線中形成靜電場d電源的作用是維持導線兩端有恒定的電壓解析電源是將其他形式的能轉化為電能的裝置，a項錯電源的作用是把電子由正極搬到負極，維持導體兩端有恒定電壓，b、d兩項正確，c項錯誤答案bd設置目的考查電源及其作用5關于導線中的恒定電場，下列說法中正確的是(）a導線中的電場是由電源兩極在空間直接形成的b導線中的電場是導體內

4、自由電荷形成的c導線中的電場線始終和導線平行d導線中的電場分布隨電荷的移動而隨時間改變解析導線中的電場是由電源電荷和導線兩側所積累的電荷共同形成的，故a、b兩項錯誤;穩(wěn)定以后電場線與導線平行，故c項正確；穩(wěn)定后電場分布不隨時間變化，故d項錯誤答案c設置目的考查恒定電場的形成和特點6有甲、乙兩導體,甲的橫截面積是乙的2倍，而單位時間內通過橫截面的電荷量，乙是甲的2倍，以下說法正確的是（)a甲、乙兩導體的電流相同b乙導體的電流是甲導體的2倍c乙導體中自由電荷定向移動的速度是甲導體的2倍d甲、乙兩導體中自由電荷定向移動的速度大小相等解析由于單位時間內通過乙導體橫截面的電荷量是甲的2倍，因此通過乙導體

5、的電流是甲的2倍,故a項錯，而b項正確由于inqsv,所以v，由于不知道甲、乙兩導體的性質(nq不知道)，所以無法判斷v,故正確答案為b項答案b設置目的考查金屬導體中自由電荷移動的平均速率和電流的微觀表達式7某興趣小組調查一條河流的水質情況，通過計算結果表明,被污染的河里一分鐘內有相當于6 c的正離子和9 c的負離子向下游流去，則取樣時這條河流的等效電流大小和方向分別是（）a0.25 a順流而下 b0.05 a逆流而上c0。25 a逆流而上 d0。05 a順流而下解析通過橫截面的總電量是兩種離子電量絕對值之和，所以在1 min內向下通過橫截面的總電荷量應為：q6 c9 c3 c所以電流：i a

6、0.05 a，負號表示與向下的方向相反，即電流的方向逆流向上;故b項正確,a、c、d三項錯誤故選b項答案b8北京正負電子對撞機的儲存環(huán)是長為240 m的近似圓形軌道，當環(huán)中的電流為10 ma時，若電子的速率為十分之一光速，則在整個環(huán)中運行的電子數目為（)a5。01011 b5.01019c1。01013 d1.0103解析電子運動一周所需要的時間:t s8106 s，在圓形軌道上任取一橫截面，則在t時間內整個環(huán)中的電子剛好都通過該截面，故環(huán)中具有電子的電量為qit810610103 c8108 c,環(huán)中具有電子數n個5.01011個答案a設置目的用等效電流的概念來計算9.如圖所示，一根橫截面積

7、為s的均勻長直橡膠棒上均勻帶有負電荷，每米電荷量為q,當此棒沿軸線方向做速率為v的勻速直線運動時,由于棒運動而形成的等效電流大小為（）avq b。cqvs dqv/s解析在運動方向假設有一截面，在t時間內通過截面的電量qvtq。等效電流ivq。答案a設置目的考查等效電流的計算10銅的原子量為m，密度為，每摩爾銅原子有n個自由電子，今有一根橫截面積為s的銅導線，當通過的電流為i時，電子平均定向移動的速率為()a光速c b.c。 d。解析自由電子體密度n，代入inesv，得v，d項正確答案d設置目的應用金屬導體中電流的微觀表達式來計算11。如圖所示：半徑為r的橡膠圓環(huán)均勻帶正電,總電荷量為q,現使

8、圓環(huán)繞垂直于環(huán)所在平面且通過圓心的軸以角速度勻速轉動，將產生等效電流，則（)a若不變而使電荷量q變?yōu)樵瓉淼?倍,則電流也將變?yōu)樵瓉淼?倍b若電荷量q不變而使變?yōu)樵瓉淼?倍，則電流也將變?yōu)樵瓉淼?倍c若使、q不變，將橡膠圓環(huán)拉伸，使環(huán)的半徑增大，電流將變大d若使、q不變，將橡膠圓環(huán)拉伸，使環(huán)的半徑增大，電流將變小解析截取圓環(huán)的任一橫截面s，在橡膠圓環(huán)運動一周的時間t內,通過這個橫截面的電荷量為q，則有i，又t，所以i，由上式可知，選項a、b正確答案ab設置目的通過定向移動的電荷形成電流的具體例子考查對電流定義的理解二、非選擇題12導線中的電流是108 a，導線的橫截面積為1 mm2。（1)在1

9、s內，有多少個電子通過導線的橫截面？(電子電荷量e1.61019 c）（2）自由電子的平均移動速率是多大？(設導線每立方米內有8.51028個自由電子）（3)自由電子沿導線移動1 cm，平均要多長時間？解析(1）根據i，得qit108 c故n16.251010（個)（2)設在導線單位體積內有n個電子可以作自由電子,每個電子帶有電荷量e，如果導線的橫截面積為s，那么時間t內通過橫截面s的電荷量qnesvt，即電流inesv，則自由電子的平均移動速率v m/s7.41013 m/s.(3)t s1.41010 s。答案（1）6。251010個（2)7。41013 m/s（3)1.41010 s設置

10、目的考查金屬導體中電流的理解和微觀表達式，并通過計算再次認識自由電子的平均速率是很小的13（1）在金屬導體中，若10 s 內通過橫截面的電荷量為10 c，則導體中的電流為多少？（2)某電解槽橫截面積為0。5 m2，若10 s 內沿相反方向通過橫截面的正、負離子的電荷量均為10 c，則電解液中的電流為多少?解析（1)10 s內通過某一橫截面的電荷量是10 c,所以 i1 a（2）正電荷形成的電流為i11 a；負電荷形成的電流為i21 a，因負電荷形成的電流方向與其定向移動方向相反,所以兩種電荷形成電流方向相同故電解液中的電流為：ii1i22 a。答案(1)1 a（2)2 a設置目的考查正負離子導電時電流的計算14.如圖是靜電除塵器示意圖，a接高壓電源的正極，b接高壓電源的負極，a、b之間有很強的電場，空氣被電離為電子和正離子，電子奔向正極a的過程中，遇到煙氣的煤粉,使煤粉帶負電荷，吸附到正極a上，排出的煙就成為清潔的了已知每千克煤粉會吸附m mol電子,每晝夜能除塵n kg,試計算高壓電源的電流i.設電子電荷量為e，阿伏