（新教材适用）高中物理第11章电路及其应用1电源和电流课后习题新人教版

1.电源和电流课后训练巩固提升基础巩固1.下列关于电源的说法正确的是()A.电源就是电压B.电源的作用是使电源的正、负极保持一定量的正、负电荷,维持一定的电势差C.与电源相连的导线中的电场是由电源正、负极上的电荷形成的D.在电源内部正电荷由正极流向负极,负电荷由负极流向正极答案:B解析:本题通过考查对电源的理解,培养物理观念。在电源内部由非静电力将正电荷由负极搬运到正极,将负电荷由正极搬运到负极,使正、负极维持一定的电势差,电源不是电压,故A、D错误,B正确;导线中的电场是由电源、导线等电路元件所积累的电荷共同形成的,故C错误。2.金属导体内电流增强,是因为()A.导体内单位体积的自由电子数增多B.导体内自由电子定向移动的速率增大C.导体内电场的传播速率增大D.导体内自由电子的热运动速率增大答案:B解析:对于确定的金属导体,单位体积内的自由电子数是一定的,而且导体内电场的传播速率也是一定的,所以A、C错;导体内电流增强是由于自由电子定向移动的速率增大,使得单位时间内穿过导体横截面的电荷量增大,B正确;导体内自由电子的热运动速率增大会阻碍电流增强,D错误。3.在10s内通过电解槽某一横截面向右迁移的正离子所带的电荷量为2C,向左迁移的负离子所带电荷量为3C,那么电解槽中电流大小为()A.0.1A B.0.2A C.0.3A D.0.5A答案:D解析:10s内通过横截面的电荷量等于正离子与负离子电荷量绝对值之和,Q=2C+3C=5C,电流I=Qt=0.4.非洲电鳐的捕猎方式是放电电死猎物,它放电的电压可达100V,电流可达50A,每秒放电150次,其放电情况可近似看作如图所示的图线。则放电1s非洲电鳐放出的电荷量为()A.25C B.50CC.150C D.250C答案:A解析:由题图可得1s内该鱼的放电时间为0.5s,根据I=qt,可得q=It=50×0.5C=5.有一横截面积为S的铜导线,流经其中的电流为I;设每单位长度的导线中有n个自由电子,电子的电荷量为e,此电子定向移动的速率为v,在时间t内,通过导线横截面的自由电子数可表示为()A.nvt B.nvtSC.Itne D.答案:A解析:横截面积为S的铜导线,流经其中的电流为I,每单位长度的导线中有n个自由电子,每个自由电子的电荷量为e,此时电子定向移动的速率为v,则I=nev。则时间t内通过导体横截面的电荷量q=It,自由电子数目可表示为N=qe=6.如图所示的电解槽中,如果在4s内各有8C的正、负电荷通过面积为0.8m2的横截面AB。(1)在图中标出正、负离子定向移动的方向。(2)电解槽中的电流方向如何?(3)4s内通过横截面AB的电荷量为多少?(4)电解槽中的电流为多大?答案:(1)如图所示(2)向右(3)16C(4)4A解析:(1)电源与电解槽中的两极相连后,左侧电极电势高于右侧电极,由于在电极之间建立电场,电场方向由左指向右,故正离子向右移动,负离子向左移动。(2)电解槽中的电流方向向右。(3)8C的正电荷向右通过横截面AB,而8C的负电荷向左通过该横截面,相当于又有8C正电荷向右通过横截面,故4s内通过横截面AB的电荷量为16C。(4)I=Qt=16能力提升1.下列关于电流的说法正确的是()A.金属导体中,电流的传播速率就是自由电子定向移动的速率B.温度升高时,金属导体中自由电子热运动加快,电流也就加大C.电路接通后,电子就由电源出发,只要经过一个极短的时间就能到达用电器D.通电的金属导体中,自由电子的运动是热运动和定向移动的合运动,电流的传播速率等于光速答案:D解析:区别三种速率,电流的速度为光速,电流的大小与自由电子定向移动的速度有关,与热运动的速率无关。通电瞬间完成,不是电子从电源出发到达用电器。2.(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1s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答案:AD解析:I=qt=net,故A正确,B错误;由电流的微观表达式I=nSqv知,I、n、q均相等,因为SA<SB,所以v3.如图所示,电解池内有一价离子的电解液,在时间t内通过溶液截面S的正离子数为n1,负离子数为n2。设元电荷电荷量为e,则下列说法正确的是()A.溶液内电流方向从A到B,电流大小为nB.溶液内电流方向从B到A,电流大小为nC.溶液内正、负离子反方向移动,产生的电流相互抵消D.溶液内电流方向从A到B,电流大小为(答案:D解析:溶液内正、负离子反方向移动,通过截面的电荷量为正、负离子电荷量绝对值之和,电流为(n4.在显像管的电子枪中,炽热的金属丝不断放出的电子进入电压为U的加速电场,设电子的初速度为零,经加速后形成横截面积为S、电流为I的电子束。已知电子的电荷量为e、质量为m,则在刚射出加速电场时,一小段长为Δl的电子束内的电子个数是()A.IB.IC.ID.IS答案:B解析:经加速电场加速后,eU=12mv2,v=2eUm,电子束的电流为I=neSv,n=IeSv,Δl长的一小段的电子束内的电子个数为N=nS5.北京正负电子对撞机的储存环是周长为240m的近似圆形轨道。当环中电子以光速的110流动而形成10mA的电流时,环中运行的电子数目为(A.5×1010B.5×1011C.1×102D.1×104答案:B解析:电子运动一周所需要的时间t=240110×3×10在圆形轨道上任取一横截面,则在时间t内通过该横截面的电荷量为q=It=10×103×8×106C=8×108C环中运行的电子数n=qe=8×106.某摄影爱好者拍摄到的闪电如图所示,闪电产生的电