2.1电源和电流-2021-2022学年高二物理课后强化作业（人教版选修3-1）

2.1 电源和电流 1．下列说法中正确的是(　　) A．导体中电荷运动就形成了电流 B．在国际单位制中，电流的单位是A C．电流有方向，它是一个矢量 D．任何物体，只要其两端电势差不为零，就有电流存在 【答案】B 【解析】自由电荷定向移动才形成电流，仅有电荷移动但不是定向移动则不行，故选项A错误．形成电流的条件是导体两端保持有电压，且必须是导体而非任何物体，故选项D错误．电流有方向，但它是标量，故选项C错误． 2．(多选)关于电流的下列说法中，正确的是(　　) A．电路中的电流越大，表示通过导体横截面的电荷量越多 B．在相同时间内，通过导体横截面的电荷量越多，导体中的电流就越大 C．通电时间越长，电流越大 D．导体中通过一定的电荷量所用时间越短，电流越大 【答案】BD 【解析】 由q＝It可知，通过电流越大，但时间不一定长，故电量不一定多，A错误； 由I＝可知，所用时间相同时，通过导体横截面的电荷量越多，则导体中的电流越大，通过导体横截面的电荷量相同时，所用时间越短，则导体中的电流越大，B、D正确； 电流等于电量与所用时间的比值，与通电时间无关，C错误． 3．重离子肿瘤治疗装置中的回旋加速器可发射＋5价重离子束，其电流强度为1.2×10－5 A，则在1 s内发射的重离子个数为(e＝1.6×10－19 C)(　　) A．3.0×1012 B．1.5×1013 C．7.5×1013 D．3.75×1014 【答案】B 【解析】离子是＋5价的，则每个离子的电荷量是q＝5×1.6×10－19C，1 s内发射的重离子的电荷量是Q＝1.2×10－5 C，所求离子的个数为N＝＝1.5×1013，选项B正确，选项A、C、D错误． 4．在10 s内通过电解槽某一横截面向右迁移的正离子所带的电量为2 C，向左迁移的负离子所带电量为3 C，那么电解槽中电流强度大小为(　　) A．0.1 A B．0.2 A C．0.3 A D．0.5 A 【答案】D 【解析】 10 s内通过横截面电荷量等于正离子与负离子电量绝对值之和，Q＝(2＋3) C＝5 C，根据电流的定义式可知，电流I＝＝0.5 A，D选项正确． 5．（多选）一横截面积为S的铜导线，流经其中的电流为I，设单位体积的导线中有n个自由电子，电子的电荷量为q.此时电子的定向移动速度为v，在t时间内，通过铜导线横截面的自由电子数目可表示为 (　　) A．nvSt B．nvt C．It/q D．It/Sq 【答案】AC 【解析】 在t时间内，通过铜导线横截面的电荷量为It，通过铜导线横截面的自由电子数目可表示为N＝It/q，故C正确，D错误； 把I＝nqSv代入N＝It/q可得N＝nvSt，故A正确，B错误． 6．如图所示，一根截面积为S的均匀长直橡胶棒上均匀带有负电荷，每米电荷量为q，当此棒沿轴线方向做速度为v的匀速直线运动时，由于棒运动而形成的等效电流大小为(　　) A．vq B． C．qvS D．qv/S 【答案】A 【解析】 在运动方向上假设有一截面，则在t时间内通过截面的电荷量为Q＝vt·q 等效电流I＝＝vq故A正确． 7．关于导线中的电场，下列说法正确的是(　　) A．导线内的电场线可以与导线相交 B．导线内的电场E是由电源电场E0和导线侧面堆积电荷形成的电场E′叠加的结果 C．导线侧面堆积电荷分布是稳定的，故导线处于静电平衡状态 D．导线中的电场是静电场的一种 【答案】B 【解析】 导线内的电场线与导线是平行的故A错，导线中的电场是电源电场和导线侧面的堆积电荷形成的电场叠加而成的，故B对，导线内电场不为零，不是静电平衡状态，导线中的电场是恒定电场，并非静电场的一种．故C、D错． 8．如图所示，将左边的铜导线和右边的铝导线连接起来，已知截面积S铝＝2S铜．在铜导线上取一截面A，在铝导线上取一截面B，若在1 s内垂直地通过它们的电子数相等，那么，通过这两截面的电流的大小关系是(　　) A．IA＝IB B．IA＝2IB C．IB＝2IA D．不能确定 【答案】选A 【解析】 这个题目中有很多干扰项，例如两个截面的面积不相等，导线的组成材料不同等等．但关键是通过两截面的电子数在单位时间内相等，根据I＝可知电流强度相等． 9．(多选)硅光电池已广泛应用于人造卫星和灯塔、高速公路“电子眼”等设施；其原理如图所示，a、b是硅光电池的两个电极，P、N是两块硅半导体，P、N可在E区形成匀强电场，P的上表面镀有一层膜，当光照射时，P内产生的自由电子经E区电场加速后到达半导体N，从而产生电动势．以下说法中正确的是(　　) A．a电极为电池的正极 B．电源内部