2024-2025學(xué)年高中物理第3章恒定電流第1節(jié)電流課時(shí)作業(yè)含解析魯科版選修3-1

PAGE3-第1節(jié)電流一、選擇題1．關(guān)于電流，以下說法正確的是()A．通過截面的電荷量多少就是電流的大小B．電流的方向就是假想的，實(shí)際不存在C．在導(dǎo)體中，只要自由電荷在運(yùn)動(dòng)，就肯定會(huì)形成電流D．導(dǎo)體兩端沒有電壓就不能形成電流解析：依據(jù)電流的概念，電流是單位時(shí)間內(nèi)通過截面的電荷量，知A項(xiàng)錯(cuò)；規(guī)定正電荷定向移動(dòng)的方向?yàn)殡娏鞣较?，知B錯(cuò)；自由電荷持續(xù)地定向移動(dòng)才會(huì)形成電流，C錯(cuò)，D對(duì)．答案：D2．以下說法正確的是()A．只要有可以自由移動(dòng)的電荷，就能存在持續(xù)電流B．金屬導(dǎo)體內(nèi)的持續(xù)電流是自由電子在導(dǎo)體內(nèi)的電場作用下形成的C．電流的傳導(dǎo)速率就是導(dǎo)體內(nèi)自由電子的定向移動(dòng)速率D．在金屬導(dǎo)體內(nèi)當(dāng)自由電子定向移動(dòng)時(shí)，它們的熱運(yùn)動(dòng)就消逝了解析：要有持續(xù)電流必需有電壓，A不對(duì)．導(dǎo)體中形成電流其緣由是在導(dǎo)體兩端加上電壓，于是導(dǎo)體內(nèi)形成了電場，導(dǎo)體內(nèi)的自由電子將在電場力作用下定向移動(dòng)形成電流，B正確．電流的傳導(dǎo)速率等于光速，電子定向移動(dòng)的速率很小，C不對(duì)．在形成電流時(shí)電子定向移動(dòng)，并不是熱運(yùn)動(dòng)就消逝了，其實(shí)電子仍舊做無規(guī)則的熱運(yùn)動(dòng)，D不對(duì)．答案：B3.如圖所示，將左邊的銅導(dǎo)線和右邊的鋁導(dǎo)線連接起來，在銅導(dǎo)線上取一截面A，在鋁導(dǎo)線上取一截面B，已知截面積SB＝2SA，假如在1s內(nèi)垂直通過它們的電子數(shù)相等，那么通過這兩截面的電流的大小關(guān)系是()A．IA＝IB B．IA＝2IBC．IB＝2IA D．IA＝4IB解析：由于1s內(nèi)垂直通過兩截面的電子數(shù)相等，即單位時(shí)間通過兩截面的電荷量相等，由I＝eq\f(q,t)知兩截面電流相等，也可由串聯(lián)電路電流到處相等得到相同結(jié)論，故A正確，B、C、D錯(cuò)誤．答案：A4．(多選)關(guān)于電流的方向，下列說法中正確的是()A．電源供電的外部電路中，電流的方向是從高電勢一端流向低電勢一端B．電源內(nèi)部，電流的方向是從高電勢一端流向低電勢一端C．電子運(yùn)動(dòng)形成的等效電流方向與電子運(yùn)動(dòng)方向相同D．電容器充電時(shí)，電流從負(fù)極板流出，流入正極板解析：在電源的外部電路中，電流從正極流向負(fù)極，在電源的內(nèi)部，電流從負(fù)極流向正極，電源正極電勢高于負(fù)極電勢，所以A正確，B錯(cuò)誤．電子帶負(fù)電，電子運(yùn)動(dòng)形成的電流方向與電子運(yùn)動(dòng)的方向相反，C錯(cuò)誤．電容器充電時(shí)，電子流入負(fù)極板，所以電流從負(fù)極板流出，流入正極板．答案：AD5．某一探測器因射線照耀，內(nèi)部氣體電離，在時(shí)間t內(nèi)有n個(gè)二價(jià)正離子到達(dá)陰極，有2n個(gè)電子到達(dá)探測器的陽極，則探測器電路中的電流為()A．0 B．2ne/tC．3ne/t D．4ne/t解析：I＝eq\f(2ne＋2ne,t)＝eq\f(4ne,t)，D正確．答案：D6．北京正負(fù)電子對(duì)撞機(jī)的儲(chǔ)存環(huán)是長為240m的近似圓形軌道，當(dāng)環(huán)中的電流為10mA時(shí)，若電子的速率為非常之一光速，則在整個(gè)環(huán)中運(yùn)行的電子數(shù)目為()A．5.0×1011 B．5.0×1019C．1.0×1013 D．1.0×103解析：電子運(yùn)動(dòng)一周所須要的時(shí)間：t＝eq\f(240,\f(1,10)×3×108)s＝8×10－6s．在圓形軌道上任取一橫截面，則在t時(shí)間內(nèi)整個(gè)環(huán)中的電子剛好都通過該截面，故環(huán)中運(yùn)行的電子的電荷量為：q＝It＝10×10－3×8×10－6C＝8×10－8C，環(huán)中運(yùn)行的電子數(shù)N＝eq\f(q,e)＝eq\f(8×10－8,1.6×10－19)＝5.0×1011(個(gè))．答案：A7．非洲電鰩的捕獵方式是放電電死獵物，它放電的電壓可達(dá)100V，電流50A，每秒鐘放電150次，其放電狀況可近似看做如圖規(guī)律放電．則放電1秒鐘非洲電鰩放出的電量為()A．25C B．50CC．150C D．250C解析：由圖象可得1秒鐘該魚的放電時(shí)間為0.5s，依據(jù)電流的定義式I＝eq\f(q,t)，可得q＝It＝50×0.5C＝25C，故A正確．答案：A8．(多選)半徑為R的橡膠圓環(huán)勻稱帶正電，總電荷量為Q，現(xiàn)使圓環(huán)繞垂直環(huán)所在平面且通過圓心的軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，則由環(huán)產(chǎn)生的等效電流應(yīng)有()A．若ω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ω變?yōu)樵瓉淼?倍，則電流也將變?yōu)樵瓉淼?倍C．若使ω、Q不變，將橡膠環(huán)拉伸，使環(huán)半徑增大，電流將變大D．若使ω、Q不變，將橡膠環(huán)拉伸，使環(huán)半徑增大，電流將變小解析：截取圓環(huán)的任一截面S，如圖所示，在橡膠圓環(huán)運(yùn)動(dòng)一周的時(shí)間T內(nèi)，通過這個(gè)截面的電荷量為Q，則有：I＝eq\f(q,t)＝eq\f(Q,T)，又T＝eq\f(2π,ω)所以I＝eq\f(Qω,2π).由上式可知，選項(xiàng)A、B正確．答案：AB二、非選擇題9．李老師剛買了一個(gè)手機(jī)，該手機(jī)電池的額定容量為1200mAh，額定電壓為3.7V．用了一段時(shí)間后，他發(fā)覺手機(jī)的待機(jī)時(shí)間為10天，請(qǐng)你分析一下，該手機(jī)待機(jī)狀態(tài)下的電流是多大？解析：Q＝1200mAh，t＝10天＝10×24h.I＝eq\f(Q,t)＝eq\f(1200mAh,10×24h)＝5mA.答案：5mA10．銀導(dǎo)線的橫截面積S，通以大小為I的電流，設(shè)銀的密度為ρ，摩爾質(zhì)量為M，阿伏加德羅常數(shù)為NA.若每個(gè)銀原子可以供應(yīng)一個(gè)自由電子，則銀導(dǎo)線每單位長度上的自由電子數(shù)的計(jì)算式n是多少？解析