山東省專用2018-2019學(xué)年高中物理第二章恒定電流課時跟蹤檢測十電源和電流含解析新人教版選修

課時跟蹤檢測（十）電源和電流1．關(guān)于電流的概念，下列說法中正確的是()A．通過導(dǎo)體橫截面的電荷量越多，電流越大B．某一導(dǎo)體內(nèi)電子運(yùn)動的速率越大，電流越大C．單位時間內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電荷量越多，電流越大D．電流的傳導(dǎo)速率越大，電流越大解析：選C由電流的定義式I＝及電流的微觀表達(dá)式I＝neSv可知，選項(xiàng)C正確。2．關(guān)于導(dǎo)線中的電場，下列說法正確的是()A．導(dǎo)線內(nèi)的電場線可以與導(dǎo)線相交B．導(dǎo)線內(nèi)的電場E是由電源電場E0和導(dǎo)線側(cè)面堆積電荷形成的電場E′疊加的結(jié)果C．導(dǎo)線側(cè)面堆積電荷分布是穩(wěn)定的，故導(dǎo)線處于靜電平衡狀態(tài)D．導(dǎo)線中的電場是靜電場的一種解析：選B導(dǎo)線內(nèi)的電場線與導(dǎo)線是平行的，故A錯；導(dǎo)線中的電場是電源電場和導(dǎo)線側(cè)面堆積電荷形成的電場疊加而成的，故B對；導(dǎo)線內(nèi)電場不為零，不是靜電平衡狀態(tài)，導(dǎo)線中的電場是恒定電場，并非靜電場的一種，故C、D錯。3．關(guān)于公式I＝，下列說法中正確的是()A．式中的q表示單位時間內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電荷量B．式中的q表示通過導(dǎo)體單位橫截面積的電荷量C．比值能表示電流的強(qiáng)弱D．該公式表明電流跟通過導(dǎo)體橫截面的電荷量成正比，跟通電時間成反比解析：選C公式I＝中q表示在時間t內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電荷量，選項(xiàng)A、B錯誤；比值表示電流的強(qiáng)弱，選項(xiàng)C正確；由電流的微觀表達(dá)式可知，電流決定于導(dǎo)體中單位體積內(nèi)的自由電荷數(shù)、自由電荷的電荷量、自由電荷定向移動的速率以及導(dǎo)體的橫截面積，故選項(xiàng)D錯誤。4．電路中，每分鐘有6×1013個自由電子通過橫截面積為0.64×10－6m2的導(dǎo)線，那么電路中的電流是()A．0.016mAB．1.6mAC．0.16μAD．16μA解析：選C電流的大小是通過導(dǎo)體橫截面積的電荷量與所用的時間的比值，即：I＝＝A＝0.16μA，故選C。5．[多選]下列關(guān)于電流的說法中，正確的是()A．習(xí)慣上規(guī)定正電荷定向移動的方向?yàn)殡娏鞣较駼．國際單位制中，電流的單位是安培，簡稱安C．電流既有大小又有方向，所以電流是矢量D．由I＝可知，電流越大，單位時間內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電荷量就越多解析：選ABD物理學(xué)中規(guī)定正電荷定向移動的方向?yàn)殡娏鞯姆较颍蔄正確。國際單位制中，電流的單位是安培，簡稱安，故B正確。電流既有大小又有方向，但電流不是矢量，是標(biāo)量，因?yàn)殡娏鞯倪\(yùn)算遵守代數(shù)加減法則，不是平行四邊形定則，故C錯誤。由I＝可知，電流越大，單位時間內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電荷量就越多，故D正確。6．在某次閃電中，持續(xù)時間約0.005s，所形成的平均電流強(qiáng)度約為6×104A，則此次閃電中所帶電荷量是()A．300CB．3000CC．100CD．30C解析：選A根據(jù)q＝It可得閃電所帶電荷量為q＝It＝6×104×0.005C＝300C，A正確。7．某電解池中，若在2s內(nèi)分別有1.0×1019個二價正離子和2.0×1019個一價負(fù)離子到達(dá)負(fù)極和正極，那么這個電路中的電流為()A．0B．0.8AC．1.6AD．3.2A解析：選C電路中的電流大小I＝，q應(yīng)為通過某一橫截面的電荷量，本題中正、負(fù)極不是同一個截面，計(jì)算時電荷量不能相加。電解池中正極只有負(fù)離子參與反應(yīng)，負(fù)極只有正離子參與反應(yīng)，因此計(jì)算時只需用一個電極的電荷量計(jì)算即可。I＝＝A＝1.6A，故正確選項(xiàng)為C。8．有一橫截面積為S的銅導(dǎo)線，流經(jīng)其中的電流為I；設(shè)每單位長度的導(dǎo)線中有n個自由電子，電子的電荷量為e，此電子的定向移動速率為v，在t時間內(nèi)，通過導(dǎo)線橫截面的自由電子數(shù)可表示為()A．nvtB．nvtSC.D.解析：選A橫截面積為S的銅導(dǎo)線，流經(jīng)其中的電流為I，設(shè)每單位長度的導(dǎo)線中有n個自由電子，每個自由電子的電荷量為e，此時電子定向移動的速率為v，則I＝nev。則t時間內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電量：q＝It，自由電子數(shù)目可表示為N＝＝＝nvt。故A正確，B、C、D錯誤。9．如圖所示的電解槽接入電路后，在t秒內(nèi)有n1個1價正離子通過溶液內(nèi)截面S，有n2個1價負(fù)離子通過溶液內(nèi)截面S，設(shè)元電荷為e，以下說法正確的是()A．當(dāng)n1＝n2時電流強(qiáng)度為零B．當(dāng)n1＞n2時，電流方向從A→B，電流強(qiáng)度為I＝C．當(dāng)n1＜n2時，電流方向從B→A，電流強(qiáng)度I＝D．電流方向從A→B，電流強(qiáng)度I＝解析：選D在電解液導(dǎo)電時，定向移動的電荷有正離子和負(fù)離子，它們同時向相反方向移動形成電流，所以，電流強(qiáng)度應(yīng)該是I＝，電流方向應(yīng)是從A→B。10．在顯像管的電子槍中，從熾熱的金屬絲不斷放出的電子進(jìn)入電壓為U的加速電場，設(shè)其初速度為零，經(jīng)加速后形成橫截面積為S、電流為I的電子束。已知電子的電荷量為e、質(zhì)量為m，則在剛射出加速電場時，一小段長為Δl的電子束內(nèi)的電子個數(shù)是()A.C.B.D.解析：選B設(shè)單位體積內(nèi)電子數(shù)為n，對電子加速過程應(yīng)用動能原理：eU＝mv2所以電子剛出電場時定向移動速度v＝由電流的微觀表達(dá)式I＝nSqv得：n＝＝，Δl內(nèi)的電子數(shù)為：N＝n·ΔlS＝，故B正確。11．如果導(dǎo)線中的電流為1mA，那么1s內(nèi)通過導(dǎo)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(nèi)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＝1×10－3C，設(shè)電子的數(shù)目為n，則：n＝＝個＝6.25×1015個。當(dāng)“220V60W”的白熾燈正常發(fā)光時，I＝273mA。q＝It＝273×10－3×20C＝5.46C。設(shè)電子的數(shù)目為N，則N＝＝個≈3.4×1019個。答案：6.25×1015個3.4×1019個12.盛夏的入夜，正當(dāng)大地由喧鬧歸于沉睡之際，天空卻不甘寂寞地施放著大自然的煙火，上演著一場精彩的閃電交響曲。閃電產(chǎn)生的電壓、電流是不穩(wěn)定的，假設(shè)某次閃電產(chǎn)生的電壓可等效為2.5×107V，電流可等效為2×105A，歷時1×10－3s，則：(1)若閃電定向移動的是電子，這次閃電產(chǎn)生的電荷量以0.5A的電流給小燈泡供電，能維持多長時間？(2)這次閃電