第11章 第1节 电源和电流 -【创新教程】2025-2026学年高中物理必修第三册五维课堂Word课时作业（人教版2019）

一、选择题 1．关于电源的以下说法，正确的是(　　) A．电源的作用是在电源内部把电子由负极不断地搬运到正极，从而使两极之间有一定的电势差 B．电源的作用是在电源内部把电子由正极不断地搬运到负极，从而使两极之间有一定的电势差 C．只要电路中有电源，电路中就一定有电流 D．电源实质上也是一个用电器，也需要外界提共能量 解析：B　[电源的作用是在电源内部把电子由正极不断地搬运到负极，从而使两极之间有一定的电势差，故A错，B对．电路中有电流不仅需要电源，还需要电路是闭合的，两者缺一不可，故C错．电源是对电路提供能量的装置，故D错．] 2．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 解析：B　[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．] 3．关于公式I＝，下列说法中正确的是(　　) A．式中的q表示单位时间内通过导体横截面的电荷量 B．式中的q表示通过导体单位横截面积的电荷量 C．比值能表示电流的强弱 D．该公式表明电流跟通过导体横截面的电荷量成正比，跟通电时间成反比 解析：C　[公式I＝中q表示在时间t内通过导体横截面的电荷量，选项A、B错误；比值表示电流的强弱，选项C正确；由电流的微观表达式可知，电流决定于导体中单位体积内的自由电荷数、自由电荷的电荷量、自由电荷定向移动的速率以及导体的横截面积，故选项D错误．] 4．电路中，每分钟有6×1013个自由电子通过横截面积为0.64×10－6 m2的导线，那么电路中的电流是(　　) A．0.016 mA　　　　　 B．1.6 mA C．0.16 μA D．16　μA 解析：C　[电流的大小是通过导体横截面积的电荷量与所用的时间的比值，即： I＝＝ A＝0.16 μA，故选C.] 5．(多选)下列关于电流的说法中，正确的是(　　) A．习惯上规定正电荷定向移动的方向为电流方向 B．国际单位制中，电流的单位是安培，简称安 C．电流既有大小又有方向，所以电流是矢量 D．由I＝可知，电流越大，单位时间内通过导体横截面的电荷量就越多 解析：ABD　[物理学中规定正电荷定向移动的方向为电流的方向，故A正确．国际单位制中，电流的单位是安培，简称安，故B正确．电流既有大小又有方向，但电流不是矢量，是标量，因为电流的运算遵守代数加减法则，不是平行四边形定则，故C错误．由I＝可知，电流越大，单位时间内通过导体横截面的电荷量就越多，故D正确．] 6．在某次闪电中，持续时间约0.005 s，所形成的平均电流强度约为6×104 A，则此次闪电中所带电荷量是(　　) A．300 C B．3 000 C C．100 C D．30 C 解析：A　[根据q＝It可得闪电所带电荷量为q＝It＝6×104×0.005 C＝300 C，A正确．] 7．如图所示的电解槽接入电路后，在t秒内有n1个1价正离子通过溶液内截面S，有n2个1价负离子通过溶液内截面S，设元电荷为e，以下说法正确的是(　　) A．当n1＝n2时电流强度为零 B．当n1＞n2时，电流方向从A→B，电流强度为I＝ C．当n1＜n2时，电流方向从B→A，电流强度I＝ D．电流方向从A→B，电流强度I＝ 解析：D　[在电解液导电时，定向移动的电荷有正离子和负离子，它们同时向相反方向移动形成电流，所以，电流强度应该是I＝，电流方向应是从A→B.] 8．在显像管的电子枪中，从炽热的金属丝不断放出的电子进入电压为U的加速电场，设其初速度为零，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. B. C. D. 解析：B　[设单位体积内电子数为n，对电子加速过程应用动能原理：eU＝mv2 所以电子刚出电场时定向移动速度v＝ 由电流的微观表达式I＝nSqv得：n＝＝， Δl内的电子数为：N＝n·ΔlS＝，故B正确．] 9．下列有关有电源的电路中，导线内部的电场的说法正确的是(　　) A．导线内部的电场就是电源所形成的电场 B．处于静电平衡状态的导体内部的场强为零，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，所以导线内部的场强处处为零 D．导线内的电场是由电源、电线等电路元件所积累的电荷共同形成的，导体内的电荷处于平衡状态，电荷分布是稳定的，电场也是稳定的 解析：D　[导线内部的电场是由电源形成的电场和导线内部电荷产生的电场的合电场，选项A错误；处于静态平衡状态的导体内部的电场是静电场，而导线内部的电场是稳恒电场，所以导线内部的电场是稳定的，选项B错误；导线内部场强沿导线方向，不为零，选项C错误；导线内的平衡是一种动态平衡，从宏观上看是稳定的，选项D正确。] 10．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1.2×10－5A，则在1 s内发射的重离子个数为(e＝1.6×10－19C)(　　) A．3.0×1012 B．1.5×1013 C．7.5×1013 D．3.75×1014 解析：B　[1 s内发射的重离子的电荷量为Q＝It＝1.2×10－5C，每个重离子的电荷量为5e，则通过的重离子数为n＝＝个＝1.5×1013个，选项B正确。] 二、计算题 11．如果导线中的电流为1 mA，那么1 s内通过导体横截面的自由电子数是多少个？若“220 V　60 W”的白炽灯正常发光时的电流为273 mA，则20 s内通过灯丝的横截面的电子数目是多少个？ 解析：q＝It＝1×10－3×1 C＝1×10－3 C， 设电子的数目为n，则： n＝＝个＝6.25×1015个． 当“220 V　60 W”的白炽灯正常发光时，I ＝273 mA. q＝It＝273×10－3×20 C＝5.46 C. 设电子的数目为N，则 N＝＝个≈3.4×1019个． 答案：6.25×1015个　3.4×1019个 12．盛夏的入夜，正当大地由喧闹归于沉睡之际，天空却不甘寂寞地施放着大自然的烟火，上演着一场精彩的闪电交响曲．某摄影爱好者拍摄到的闪电如图所示，闪电产生的电压、电流是不稳定的，假设某次闪电产生的电压可等效为2.5×107 V，电流可等效为2×105 A，历时1×10－3 s，则： (1)若闪电定向移动的是电子，这次闪电产生的电荷量以0.5 A的电流给小灯泡供电，能维持多长时间？ (2)这次闪电释放的电能是多少？ 解析：(1)根据电流的定义式I＝，可得 q＝It＝2×105×1×10－3 C＝200 C， 供电时间t′＝＝ s＝400 s. (2)这次闪电释放的电能为 E＝qU＝200×2.5×107 J＝5×109 J. 答案：(1)400 s　(2)5×109 J 学科网（北京）股份有限公司 $$