高中物理(新课标人教版)课后跟踪演练选修3-1第二章恒定电流2-1

课后跟踪演练|||||巩固基础|||||1．关于电源下列说法中正确的是()A．电源是将电能转化为其他形式能的装置B．电源是将其他形式的能转化为电能的装置C．电源是把自由电子从正极搬运到负极的装置D．电源是把自由电子从负极搬运到正极的装置解析电源把其他形式的能转化为电能，把电子从电源的正极“搬运”到负极，以增加其电势能，故选项B、C正确．答案BC2．关于形成电流的条件，下列说法正确的是()A．物体内有自由移动的电荷B．物体内有自由电荷且两端有电势差C．物体两端存在电压D．导体两端存在电压解析电流是电荷的定向移动形成的，物体内有能够自由移动的电荷，即物体为导体，再者导体两端有电压，能使自由电荷定向移动，故B、D选项正确．答案BD3．下列叙述中正确的是()A．导体中电荷运动就形成电流B．国际单位制中电流的单位是安C．电流是一个标量，其方向是没有意义的D．对于导体，只要其两端电势差不为零，电流必定不为零解析电流产生的条件包括两个方面，一是有自由电荷，二是有电势差，导体中有大量的自由电子，因此只需其两端具有电势差即可产生电流，在国际单位制中电流的单位为安．答案BD4．一段横截面积为0.5cm2的导体材料中，每秒钟有0.2C正电荷和0.3C负电荷相向运动，则电流是()A．0.2AB．0.3AC．0.5AD．104A解析I＝qt＝0.2＋0.31A＝0.5A.答案C5．关于电流，下列说法中正确的是()A．导体中无电流的原因是其内部自由电荷停止了运动B．同种材料制成的两个金属导体都通电，则电流大的那个导体内自由电荷定向移动速率大C．由于电荷做无规则热运动的速率比电荷定向移动速率大得多，故电荷做无规则热运动形成的电流也就大得多D．电荷做无规则热运动不形成电流解析电流是自由电荷定向移动形成的，导体内的自由电子在做无规则的热运动，故A选项错误；由电流的微观表达式I＝nqSv可知，同种材料制成的导体，电流的大小不单是由定向移动速率决定的，故B选项错误；无规则的热运动不会形成电流，只有电荷定向移动才会形成电流，故C选项错误，D选项正确．答案D6．关于电流的概念，下列说法中正确的是()A．导线中有电荷运动就形成电流B．电流是一个矢量，其方向就是正电荷定向运动的方向C．在国际单位制中，电流是一个基本物理量，其单位安培是基本单位D．对于导线，只要其两端电势差为零，电流也必为零解析电流是电荷定向移动形成的，电流虽然有方向，但电流为标量，因为电流不满足平行四边形定则；电流是物理量中一个基本物理量，其单位安培在国际单位制中是一个基本单位；导体两端电势差为零，导体中电流一定为零，故C、D选项正确．答案CD|||||拓展提升|||||7．半径为R的橡胶圆环均匀带正电，总电量为Q，现使圆环绕垂直环所在平面且通过圆心的轴以角速度ω匀速转动，则由环产生的等效电流应有()A．若ω不变而使电荷量Q变为原来的2倍，则电流也将变为原来的2倍B．若电荷量Q不变而使ω变为原来的2倍，则电流也将变为原来的2倍C．若使ω、Q不变，将橡胶环拉伸，使环半径增大，电流将变大D．若使ω、Q不变，将橡胶环拉伸，使环半径增大，电流将变小解析截取圆环的任一截面S，如图所示，在橡胶圆环运动一周的时间T内，通过这个截面的电荷量为Q，则有I＝qt＝QT.①又T＝2πω，②所以I＝Qω2π.③由③式可知，选项A、B正确．答案AB8．关于有源电路导线内部的电场，下列说法正确的是()A．导线内部的电场就是电源形成的电场B．在静电平衡时，导线内部的场强为零，而导线外部的场强不为零，所以导线内部的电场不是稳定的C．因为导线处于电源的电场中，所以导线内部场强处处为零D．导线内的电场是由电源、导线等电路元件所积累的电荷共同形成的，电荷分布是稳定的，电场也是稳定的解析在闭合电路中的导线内电场是由电源，导线等电路元件所积累的电荷共同形成的，电场是稳定的，但不为零，它不同于静电平衡的导体，处于静电平衡的导体，内部场强处处为零，导体内的电场是稳定的，故选项A、B、C错误，选项D正确．答案D9.如图所示，电解池内有一价的电解液，ts内通过溶液内截面S的正离子数是n1，负离子数是n2，设元电荷为e，以下解释中正确的是()A．正离子定向移动形成电流方向从A→B，负离子定向移动形成电流方向从B→AB．溶液内正负离子向相反方向移动，电流抵消C．溶液内电流方向从A到B，电流I＝n1etD．溶液内电流方向A→B，电流I＝n1＋n2et解析正电荷定向移动方向就是电流方向，负电荷定向移动的反方向也是电流方向，有正负电荷反向经过同一截面时，I＝qt公式中q应是正、负电荷电荷量绝对值之和，故I＝n1e＋n2et，电流方向由A指向B，故选项D正确．答案D10．铜的原子量为m，密度为ρ，每摩尔铜原子有n个自由电子，今有一根横截面积为S的铜导线，当通过的电流为I时，电子平均定向移动的速率为()A．光速B.IneSC.ρIneSmD.mIneSρ解析由I＝NeSv，其中N为单位体积内自由电子的个数，N＝nρm，故v＝INeS＝ImnρeS，故D选项正确．答案D11．一个半导体收音机，电池供电的电流是8mA，也就是说()A．1h电池供给1C的电量B．1000s电池供给8C的电量C．1s电池供给8C的电量D．1min电池供给8C的电量解析根据q＝It，可知B选项正确．答案B12．(2011·新课标全国)通常一次闪电过程历时约0.2～0.3s，它由若干个相继发生的闪击构成．每个闪击持续时间仅40～80μs，电荷转移主要发生在第一个闪击过程中．在某一次闪电前云地之间的电势差约为1.0×109V，云地间距离约为1km；第一个闪击过程中云地间转移的电荷量约为6C，闪击持续时间约为60μs.假定闪电前云地间的电场是均匀的．根据以上数据，下列判断正确的是()A．闪电电流的瞬时值可达到1×105AB．整个闪电过程的平均功率约为1×1014WC．闪电前云地间的电场强度约为1×106V/mD．整个闪电过程向外释放的能量约为6×106J解析由题干知一次闪电由若干个相继发生的闪击构成，电荷转移主要发生在第一个闪击中，闪电过程向外释放的能量约为W＝QU＝6.0×109J，故选项D错误；一次闪电过程历时0.2～0.3s，整个闪电过程的平均功率P＝2.0×1010W～3.0×1010W，故选项B错误；依据I＝Qt，q＝6C，t＝60μs知电流瞬时值可达1×105A，故选项A正确；由于闪电前云地间的电场可看做匀强电场，则根据E＝U/d，U＝1.0×109V，d＝1000m，可知选项C正确．答案AC13．已知电子的电荷量为e，质量为m，氢原子的电子在核的静电力吸引下做半径为r的匀速圆周运动，则电子运动形成的等效电流大小为多少？解析所谓等效电流，就是把电子绕核运动单位时间段的电荷量通过圆周上各处看成是持续运动时所形成的电流，根据电流的定义即可算出等效电流的大小．截取电子运动轨道的任一截面，在电子运动一周的时间T内，通过这个截面的电荷量q＝e.则有I＝qt＝eT.再由库仑力提供向心力有ke2r2＝m4π2T2r，得T＝2πremrk.解得I＝e22πr2mkmr.答案e22πr2mkmr