人教版物理选修3-1同步练习：第2章1电源和电流

第二章
恒定电流
1
电源和电流
A级　抓基础
1．以下说法正确的是(　　)
A．导体中的电流是正电荷的定向移动形成的
B．电荷定向移动的速率等于电流的传导速率
C．导体中横截面积越大的地方运动电荷的平均速率越大
D．单位时间内通过导体横截面的电荷量越大，电流越大
答案：D
2．以下说法正确的是(　　)
A．只要有可以自由移动的电荷，就存在持续电流
B．金属导体内的持续电流是自由电子在导体内的电场作用下形成的
C．电流的传导速率就是导体内自由电子的定向移动速率
D．在金属导体内当自由电子定向移动时，它们的热运动就消失了
答案：B
3．关于电流，下列说法中正确的是(　　)
A．通过导线横截面的电量越多，电流越大
B．电子运动的速率越大，电流越大
C．单位时间内通过导体横截面的电量越多，导体中的电流越大
D．因为电流有方向，所以电流是矢量
答案：C
4．某导线中的电流是7.5×10－3
A，则通过导线横截面的电荷量为15
C所需要的时间为(　　)
A．2.0×104
s　　　　　　
B．2.0×106
s
C．2.0×105
s
D．2.0×103
s
答案：D
5．有一个电子射线管(阴极射线管)，当从阴极射出的电子形成的电流为5.6
μA时，每秒从阴极发射出的电子数目为多少(已知e＝1.60×10－19
C)
解析：由I＝5.6×10－6
A，所以每秒阴极射出电子的总电荷量Q＝It＝5.6×10－6
C，则电子数N＝3.5×1013.
B级　提能力
6.(多选)如图所示，将左边的铜导线与右边的铝导线连接起来，已知铝导线的横截面积是铜导线横截面积的两倍，在铜导线上取一个截面A，在铝导线上取一个截面B，若在1秒内垂直地通过它们的电子数相等，那么，通过这两个截面的(　　)
A．电流相等
B．电流不相等
C．自由电子定向移动的速率相等
D．自由电子定向移动的速率不相等
解析：由电流定义知I＝，故选项A正确，选项B错误；由电流的微观表达式I＝nSqv知，I、n、q均相等，因为SAvB，故选项C错误，选项D正确．
答案：AD
7.如图所示，一根横截面积为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率为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(　　)
A．vq
B.
C．qvS
D.
解析：在运动方向上假设有一横截面，在t时间内通过横截面的电量Q＝vt·q，等效电流I＝＝vq，故选A.
答案：A
8．(多选)如图所示是一款MP4播放器，随着这种产品的出现，人们可以在旅途中观看电影，让原本枯燥的旅途变得充满乐趣．MP4的充电电池多为锂电池，假设锂电池的充电电流为500
mA，则以下说法正确的是(　　)
A．1
s通过电池某一横截面的电量为500
C
B．1
s通过电池某一横截面的电量为0.5
C
C．充电过程把其他形式的能转化为电能
D．充电过程把电能转化为其他形式的能
解析：由电流的定义式得q＝It＝0.5
C，故A错，B对．充电过程是将电能转化为其他形式的能储存起来，故C错，D对．
答案：BD
9.如图所示，电解槽内有一价的电解溶液，t
s内通过溶液内横截面S的正离子数是n1，负离子数是n2，设元电荷的电量为e，以下解释正确的是(　　)
A．正离子定向移动形成电流，方向从A到B，负离子定向移动形成电流，方向从B到A
B．溶液内正负离子沿相反方向运动，电流相互抵消
C．溶液内电流方向从A到B，电流I＝
D．溶液内电流方向从A到B，电流I＝
解析：电流的方向与正离子定向移动方向相同，故A、B错误．溶液内电流方向从A到B的电荷量q＝n1e＋n2e＝(n1＋n2)e，则I＝＝，故C错误，D正确．
答案：D
10．电子绕核运动可等效为一环形电流．设处于基态氢原子的电子绕核运动的半径为R，电子质量为m，电量为e，求此环形电流的大小(已知静电力常量为k)．
解析：电子绕核运动，库仑力提供向心力，＝mR，运动一周，通过某一横截面的时间为T＝
，根据电流的定义式得，I＝＝
.