2024-2025學(xué)年高中物理第二章恒定電流第1節(jié)電源和電流課時(shí)訓(xùn)練含解析新人教版選修3-1

PAGE3-第1節(jié)電源和電流基礎(chǔ)訓(xùn)練電流的理解1.物理學(xué)中規(guī)定的電流方向是(A)A.正電荷的定向移動(dòng)的方向B.負(fù)電荷的定向移動(dòng)的方向C.自由電荷的定向移動(dòng)的方向D.正負(fù)離子的定向移動(dòng)的方向解析:物理學(xué)中規(guī)定的電流方向是正電荷定向移動(dòng)的方向,故選A。2.以下說(shuō)法正確的是(B)A.只要有可以自由移動(dòng)的電荷,就存在持續(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(chǎng)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錯(cuò)誤。導(dǎo)體中形成電流的緣由是在導(dǎo)體兩端加上電壓,于是在導(dǎo)體內(nèi)形成了電場(chǎng),導(dǎo)體內(nèi)的自由電子在靜電力作用下定向移動(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錯(cuò)誤。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(wú)規(guī)則的熱運(yùn)動(dòng),D錯(cuò)誤。3.關(guān)于電流的概念,下列說(shuō)法中正確的是(D)A.導(dǎo)體中有電荷運(yùn)動(dòng)就形成電流B.電流是一個(gè)矢量,其方向就是正電荷定向運(yùn)動(dòng)的方向C.導(dǎo)體中的電流肯定是由正、負(fù)電荷同時(shí)向相反方向運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的D.對(duì)于導(dǎo)體,只要其兩端電勢(shì)差為零,電流也必為零解析:導(dǎo)體中有大量的自由電子,總在不停地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng),沒(méi)有定向運(yùn)動(dòng),在一段時(shí)間t內(nèi),通過(guò)導(dǎo)體某一截面的電荷是雙向的,其數(shù)值又是相等的,電流為零,故A錯(cuò);電流是一個(gè)標(biāo)量,因?yàn)槠溥\(yùn)算不符合矢量運(yùn)算法則,為了便于探討電流,人們規(guī)定正電荷定向運(yùn)動(dòng)的方向?yàn)殡娏鞯恼较?以區(qū)分于負(fù)電荷的定向運(yùn)動(dòng),故B錯(cuò);導(dǎo)體中的電流可能是只有正電荷定向移動(dòng)形成,可能是只有負(fù)電荷定向移動(dòng)形成,也可能是正負(fù)電荷同時(shí)向相反方向運(yùn)動(dòng)形成,C錯(cuò);對(duì)于導(dǎo)體,其兩端電勢(shì)差為零時(shí),導(dǎo)體內(nèi)無(wú)電場(chǎng),電子不能定向運(yùn)動(dòng),故電流為零,D正確。4.關(guān)于電流的方向,下列敘述中正確的是(C)A.金屬導(dǎo)體中電流的方向就是自由電子定向移動(dòng)的方向B.在電解質(zhì)溶液中有自由的正離子和負(fù)離子,電流方向不能確定C.不論何種導(dǎo)體,電流的方向規(guī)定為正電荷定向移動(dòng)的方向D.電流的方向有時(shí)與正電荷定向移動(dòng)的方向相同,有時(shí)與負(fù)電荷定向移動(dòng)的方向相同解析:電流是有方向的,電流的方向是人為規(guī)定的。物理上規(guī)定正電荷定向移動(dòng)的方向?yàn)殡娏鞯姆较?則負(fù)電荷定向移動(dòng)的方向肯定與電流的方向相反。5.下面關(guān)于電源和電流的敘述正確的是(A)A.電源的作用是使閉合電路中產(chǎn)生持續(xù)的電流,它是通過(guò)非靜電力做功把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電勢(shì)能的裝置B.只要有電壓加在物體的兩端便能產(chǎn)生電流C.只要有大量的自由電荷便能產(chǎn)生電流D.電流的方向就是自由電荷定向移動(dòng)的方向解析:電源是通過(guò)非靜電力做功把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電勢(shì)能的裝置,其作用是在電路兩端供應(yīng)持續(xù)的電壓,使閉合電路中能夠產(chǎn)生持續(xù)的電流,選項(xiàng)A正確;產(chǎn)生電流的條件是有供應(yīng)自由電荷的導(dǎo)體及導(dǎo)體兩端具有電壓,選項(xiàng)B,C錯(cuò)誤;電流的方向與正電荷定向移動(dòng)的方向相同,與負(fù)電荷定向移動(dòng)的方向相反,故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。電流定義式6.一個(gè)阻值為R的電阻兩端加上電壓U后,通過(guò)電阻橫截面的電荷量q隨時(shí)間t改變的圖象如圖所示,此圖象的斜率可表示為(B)A.U B.IC.R D.E解析:依據(jù)電流強(qiáng)度的定義式I=qt可知qt圖象的斜率代表的就是電流,選項(xiàng)B正確。7.在電解槽中,1min內(nèi)通過(guò)橫截面的二價(jià)正離子和一價(jià)負(fù)離子的個(gè)數(shù)分別為7.5×1020和1.5×1021,則通過(guò)電解槽的電流為(B)A.0 B.8A C.4A D.480A解析:電流由正、負(fù)離子的定向移動(dòng)形成,則在60s內(nèi)通過(guò)橫截面的總電荷量應(yīng)為Q=2×1.6×10-19×7.5×1020C+1.6×10-19×1.5×1021C=480C。由電流的定義式可知I=Qt=4808.“Sony”四個(gè)字母的品牌價(jià)值,近幾年在電子業(yè)務(wù)上呈現(xiàn)弱勢(shì),但索尼過(guò)去所創(chuàng)建出的神話般的輝煌歷史,仍舊沒(méi)有因?yàn)橄M(fèi)性電子業(yè)務(wù)低迷而失去消費(fèi)者的青睞,現(xiàn)有一臺(tái)“Sony”牌收音機(jī),電池供電的電流是8mA,也就是說(shuō)(B)A.1h電池供應(yīng)1C的電量B.1000s電池供應(yīng)8C的電量C.1s電池供應(yīng)8C的電量D.1min電池供應(yīng)8C的電量解析:由電流的定義可知,q=It,因電池供電的電流是8mA,所以1000s電池供應(yīng)8C的電量,B正確。實(shí)力提升9.銅的摩爾質(zhì)量為m,密度為ρ,每摩爾銅原子有n個(gè)自由電子,每個(gè)自由電子的電荷量為e,今有一根橫截面積為S的銅導(dǎo)線,通過(guò)電流為I時(shí),電子定向移動(dòng)的平均速率為(D)A.光速c B.IneS C.ρIneSm解析:設(shè)電子定向移動(dòng)的速率為v,那么在t秒內(nèi)通過(guò)導(dǎo)體橫截面的自由電子數(shù)相當(dāng)于在體積vt·S中的自由電子數(shù),而體積為vtS的銅的質(zhì)量為vtSρ,物質(zhì)的量為vtSρm,自由電子數(shù)為vtSρnm,所以電荷量q=vtSρnem,由I=qt=10.如圖所示的電解槽中,假如在4s內(nèi)各有8C的正、負(fù)電荷通過(guò)面積為0.8m2的橫截面AB,那么:(1)指出正、負(fù)離子定向移動(dòng)的方向;(2)電解槽中的電流方向如何?(3)4s內(nèi)通過(guò)橫截面AB的電荷量為多少?(4)電解槽中的電流為多大?解析:(1)電源與電解槽中的兩極相連后,左側(cè)電極電勢(shì)高于右側(cè)電極,由于在電極之間建立電場(chǎng),電場(chǎng)方向由左指向右,故正離子向右移動(dòng),負(fù)離子向左移動(dòng)。(2)正電荷定向移動(dòng)的方向?yàn)殡娏鞣较?則電解槽中的電流方向向右。(3)通過(guò)橫