11.1电源和电流本节强化训练（Word版含答案）

人教版物理必修三11.1电源和电流本节强化训练
一、单选题
关于电源和电流下列说法正确的是
A. 因为电流有方向，所以电流是矢量
B. 通过导体截面的电荷量越多，电流越大
C. 电源是将电能转化为其他形式的能的装置
D. 电源能把自由电子从正极搬运到负极
如图所示是某种手机电池外壳上的文字说明，则下列说法正确的是
A. 该电池的容量为
B. 该电池待机时的平均工作电流约为
C. 与均属于能量的单位
D. 该电池通过静电力做功将其它形式的能转化为电能
一横截面积为的铜导线通有恒定电流。设每单位体积的导线中有个自由电子，每个自由电子的电荷量为，此时电子定向移动的速率为，则在时间内，通过导体横截面的自由电子数目可表示为
A. B. C. D.
下列说法正确的是
A. 电流的微观表达式中的指的是自由电荷热运动的速率
B. 单位时间内通过导体横截面的电荷量越多，导体中的电流越大
C. 由可知，导体的电阻跟它两端的电压成正比，跟通过它的电流成反比
D. 一节电动势为的干电池接入不同的电路时，电动势会发生变化
如图所示的电解槽接入电路后，在时间内有个价正离子通过溶液内截面，有个价负离子通过溶液内截面，设为元电荷，以下说法正确的是
A. 当时电流为零
B. 当时，电流方向从，电流
C. 当时，电流方向从，电流
D. 电流方向从，电流
原子中的电子绕原子核的运动可以等效为环形电流。设氢原子的电子以速率在半径为的圆周轨道上绕核运动，电子的电荷量为，等效电流大小是
A. B. C. D.
下列说法中正确的是
A. 由可知，同一粗细均匀导线内电荷定向移动的速率越大，电流越大
B. 由可知，通过导线截面的电荷量越多，电流越大
C. 电动势的单位与电势、电势差的单位都是伏特，故三者本质上一样
D. 铅蓄电池的电动势为，这表示蓄电池在内将的化学能转化为电能
用比值法定义物理量是物理学中一种常用方法，以下物理量表达式中不属于比值法定义的是
A. 电源电动势 B. 导体电阻
C. 电容器的电容 D. 电流强度
铜的原子量为，密度为，每摩尔铜原子有个自由电子，电子电量为，今有一 根横截面为的铜导线，当通过的电流为时，电子平均定向移动的速率为
A. 光速 B. C. D.
一根粗细均匀的金属导线，两端加上恒定电压时，通过金属导线的电流强度为，金属导线中自由电子定向移动的平均速率为。若将金属导线均匀拉长，使其长度变为原来的倍，仍给它两端加上恒定电压，则下列说法正确的是
A. 该金属导线的电阻变为原来的倍
B. 该金属导线的电阻率变为原来倍
C. 自由电子定向移动的平均速率变为
D. 通过金属导线的电流变为
二、填空题
一根长为，横截面积为的金属棒，其材料的电阻率为，棒内单位体积自由电子数为，电子的质量为，电荷量为在棒两端加上恒定的电压时，棒内产生电流，自由电子定向运动的平均速率为，则金属棒内的电流大小为_______，电场强度大小为_______。
如图为一块手机电池的背面印有的一些符号。
电源是把其它形式的能转为______的装置，电动势描述电源的这种本领的物理量，由图可知该电池的电动势为______
该电池的容量为______，若电池以的电流工作，可用______小时
三、计算题
某导线中的电流，导线的横截面积。已知电子电荷量，导体每立方米内有个自由电子。求：
在内定向移动通过导线横截面的电子个数。
自由电子定向移动的速度大小。
自由电子沿导线定向移动所需要的时间。
电荷的定向移动形成电流，电流是物理量中的基本量之一。
电子绕氢原子核做圆周运动时，可等效为环形电流，已知静电力常量为，电子的电荷量为，质量为，电子在半径为的轨道上做圆周运动。试计算电子绕氢原子核在该轨道上做圆周运动形成的等效电流大小；
如图，表示一段粗细均匀的一段导体，两端加一定的电压，导体中的自由电荷沿导体定向移动的速率为，设导体的横截面积为，导体每单位体积内的自由电荷数为，每个自由电荷所带的电荷量为试证明导体中电流强度；
一根长为、横截面积为的铜棒，铜棒的电阻为，铜棒内的电场强度为，铜棒内自由电子密度为，电子的电荷量为 C.求：
铜棒两端的电压；
通过铜棒的电流；
自由电子定向移动的速率．
答案和解析
1.D 2.B 3.A 4.B 5.D 6.A 7.A 8.C 9.D 10.D
11.【答案】；。
【解析】金属棒中电流为：
由电阻定律得，导体的电阻为：
导体棒两端加上恒定的电压为：
联立可得导体棒两端的电压大小为：
金属棒内的电场强度大小为：。
故答案为：；。
12.【答案】电能
【解析】解：电源是通过非静电力做功，把其它形式的能转化为电能的装置，从图中可得知该电池的电动势的大小为；
由图可知，电池的容量为，
当电池的平均工作电流为时，可以工作的时间为。
故答案为：电能，；，
根据电池的说明，可以直接可知电池的电动势和电池的容量的大小，在根据欧姆定律可以计算工作的时间。
本题考查的是生活中常用的一些基本的知识，从图中可以直接读出，本题要注意的就是电池工作时间的计算。
13.【答案】电子个数 个 个。
由公式 得， 。
由 得，时间 。
14.【答案】电子绕核做圆周运动，所需的向心力由核对电子的库仑引力来提供，
根据
又
解得：。
导体中电流大小
时内所电荷定向移动的距离长度为，则其体积为
通过导体某一截面的自由电子数为
该时间内通过导体该截面的电量：
则。
15.【答案】解：铜棒两端的电压为
流过铜棒的电流
设自由电子定向移动的速率为，
由
得。
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