2021-2022高中物理3-1作業(yè)：2.1 電源和電流

學必求其心得，業(yè)必貴于專精學必求其心得，業(yè)必貴于專精PAGE5-版權所有@高考資源網(wǎng)學必求其心得，業(yè)必貴于專精課時分層作業(yè)(十)（時間:15分鐘分值:50分）一、選擇題（本題共6小題,每小題6分，共36分)1．下列有關電源的電路中，導線內部的電場強度的說法中正確的是(）A．導線內部的電場就是電源所形成的電場B．在靜電平衡時，導體內部的場強為零，而導體外部的場強不為零，所以導體內部的電場不是穩(wěn)定的C．因為導體處于電源的電場中，所以導體內部的場強處處為零D．導線內的電場是由電源、導線等電路元件所積累的電荷共同形成的，導體內的電荷處于平衡狀態(tài)，電荷分布是穩(wěn)定的，電場也是穩(wěn)定的D[導線內部的電場是電源和導線堆積電荷所形成的兩部分電場的矢量和,穩(wěn)定后不同于靜電平衡(內部場強處處為零),而是場強大小恒定，方向與導線切線一致，是一種動態(tài)的平衡，故A、B、C錯誤,D正確。］2．重離子腫瘤治療裝置中的回旋加速器可發(fā)射＋5價重離子束,電流強度為1.2×10－5A，則在1s內發(fā)射的重離子個數(shù)為(e＝1.6×10－19A．3.0×1012 B．1。5×1013C．7。5×1013 D．3。75×1014B[離子是＋5價的，則每個離子的電荷量是q＝5×1.6×10－19C＝8×10－19C，1s內的電荷量是Q＝1。2×10－5C，所求離子的個數(shù)為N＝eq\f(Q，q）＝1.5×1013，選項B正確，選項A、C、D錯誤.］3．在研究長度為l、橫截面積為S的均勻導體中的電流時，在導體兩端加上電壓U，于是導體中有勻強電場產生，在導體中移動的自由電子受勻強電場的作用而加速，但又和做熱運動的陽離子碰撞而減速,這樣邊反復碰撞邊向前移動?？梢哉J為阻礙電子向前運動的阻力大小與電子移動的平均速率v成正比，其大小可以表示成kv（k為恒量）。電場力和碰撞的阻力平衡時，導體中的電子移動的平均速率v為一定值,這一定值是（)A．eq\f（ekU,l) B．eq\f(eU，kl)C．eq\f(elU，k) D．elkUB［電場力和碰撞阻力平衡時，有kv＝eE＝eeq\f（U，l)，所以電子定向移動的平均速率v＝eq\f（eU,kl),B正確。]4．某一探測器因射線照射，內部氣體電離，在時間t內有n個二價正離子到達陰極，有2n個電子到達探測器的陽極，則探測器電路中的電流為（)A．0 B．eq\f(2ne，t)C．eq\f(3ne,t） D．eq\f(4ne,t)D［由題意可知，在時間t內通過某橫截面的電荷量為n·2e＋2n·e＝4ne，故根據(jù)電流的定義可知探測器電路中的電流為I＝eq\f（q，t）＝eq\f（4ne,t),故選項D正確。］5．在10s內通過電解槽某一橫截面向右遷移的正離子所帶的電荷量為2C，向左遷移的負離子所帶電荷量為3C，那么電解槽中電流強度大小為（)A．0.1A B．0.2AC．0。3A D．0.5AD［10s內通過截面的正離子所帶電荷量為2C,負離子所帶電荷量為3C,通過截面的正離子與負離子電荷量絕對值之和為Q＝2C＋3C＝5C，則電流為I＝eq\f（Q，t)＝eq\f(5,10）A＝0.5A，故D正確.］6．銅的摩爾質量為m，密度為ρ，每摩爾銅原子有n個自由電子，每個電子的電荷量為e,今有一根橫截面積為S的銅導線，當通過的電流為I時,電子平均定向移動速率為(）A．光速c B．eq\f（I,neS)C．eq\f(Iρ,neSm） D．eq\f(mI,neSρ)D[假設電子定向移動的速率為v，那么在t時間內通過導體橫截面的自由電子數(shù)相當于在體積vtS中的自由電子數(shù),而體積為vtS的銅的質量為vtSρ，摩爾數(shù)為eq\f(vtSρ，m）,所以電荷量q＝eq\f(vtSρne，m），I＝eq\f(q，t）＝eq\f(vSρne，m)，于是得：v＝eq\f(Im，neSρ）.］二、非選擇題(共14分)7．如果導線中的電流為1mA,那么1s內通過導體橫截面的自由電子數(shù)是多少個？若“220V60W”的白熾燈正常發(fā)光時的電流為273mA,則20s內通過燈絲的橫截面的電子數(shù)目是多少個?[解析]q＝It＝1×10－3×1C＝1×10－3設電子的數(shù)目為n,則n＝eq\f(q,e)＝eq\f（1×10－3,1.6×10－19）個＝6.25×1015個當“220V60W”的白熾燈正常發(fā)光時，I＝273mAq＝