课时作业12 电源和电流-【志鸿优化训练】2026-2027学年高中物理必修第三册(人教版)

(2)小球从B点到C点，根据动能定理得 2nu2 mgL-gEL= 2mu,2 解得 v=√2gL。 (3)细绳突然断裂后，小球在重力和电场力的作用下 做匀变速曲线运动，竖直方向做自由落体运动，则有 3L-L-T8e 解得 =后 小球水平方向加速度大小为 a-gE-mg-8 mm 下落过程，小球水平方向的位移为 1 -u-7al 解得落地点与O点的水平距离 x=2J2-1)L。 10.答案：1)-1×10V(2)是m(3)0.6m 解析：(1)根据匀强电场中场强与电势差之间关系 可得 UAB=一ER 代入数据可知 UAB=-1X106V。 (2)物块从开始运动到C点，由动能定理可知 mg(H+R)-EqR-pmgL-mvc 解得 Uc=1 m/s 设物体落在水平地面上，则根据平抛运动的规律 可知 x=vct h=之8 解得 x=0.4m<tan53o=0.6m 故物体落在斜面上，则有 1 28612 tan= Uct1 31 从C点至落点的水平位移为 定义可得I=9=4=1A,D正确。故选D。 x=Uct1 6.A粉尘吸附电子后带负电，因此向正极A运动。由 解得 于电离出的气体中电子导电，煤粉吸附的电荷量为 4 x=15m。 q,设每天处理煤粉的总量为m,则q=mnNAe,因为 (3)物块在B,点恰不脱离圆孤轨道时，有 1=名-"n,联立以上解得mn。故选A。 t Eq-mg=m R 7.B电子的电荷量e=1.6×10-1C,流过a的电流为 解得 I=4=5X10X1.6X10”A=0.16A,A错误； 5 UB=2 m/s 因金属导线a、b串联，所以流过导线b的电流也是 物块从开始运动到B点，由动能定理可得 0.16A,B正确；因金属导线a、b串联，所以相同时间 mg(H+R)-EqR- 内通过的电荷量相等，即5s内有5×1018个自由电 解得 子通过导线b的横截面，C错误；根据电流微观表达 H=0.6m 故H至少需要0.6m。 式I=neSa可得u一neS,自由电子在导线a和6中移 课时作业12电源和电流 动的速率之比为总-是-号，D错误。放选B, 1.C电荷量只有大小没有方向，是标量；电流的运算 8.A设圆环运动一周的时间为T,在时间T内通过圆 不符合平行四边形定则，是标量：电场强度既有大小 环上任意一横截面S的总电荷量就是圆环上所带的 又有方向且运算满足平行四边形定则，是矢量；电势 总电荷量q,由电流的定义可得圆环产生的等效电流 只有大小没有方向，是标量。故选C。 为I=号，由圆弧的几何关系可得圆弧的半径为= 2.B根据电流强度的定义，导线中的电流为1=9= t 合由匀速圆周运动的规律可得。=票，联立解得T 0.02A=0.01A。故选B。 2 -兴则有1一咒。故选A 3.A根据I=四，解得g==2X0X1c=8.0 n1.5×103 ,AC导线拉长前R-专=0六，导线拉长后 ×10-19C。故选A。 4.A根据电流的定义式有q=It,则t时间内通过导体 R=p发=P六，拉长前后体积不变·n 某个横截面的电子数N=,A正确；一小段时间△ 上·a3。根搭欧鳄定律有山-是1-怒解得 内，流过导线横截面的电子个数为N=nSv△t,电荷 1-是，A正确，B错误；根据电流的微观定义式有 量为Q=Ne=mae△，根据电流的定文有I-是 =nevS1=nev·πn2,I'=neu'S2=neu·rr22,解得 nSe,解得。=，B.D错误：自由电子热运动的速 =v,C正确，D错误。故选AC。 率是无规则的，C错误。故选A。 10.答案：(1)0.01A(2)0.6s(3)0.9m 5.D电源与电解槽中的两极相连后，左侧电极电势高 解析：(1)滑板匀速直线运动的时间为 于右侧电极，由于在电极之间建立电场，电场方向由 6=1=2s Uo 左指向右，故正离子向右移动，负离子向左移动，电解 等效电流为 槽中的电流方向向右，A、B错误；4s内通过横截面 AB的电荷量为2C十2C=4C,C错误；由电流强度的 I=4=0.01A。 t 73 31 (2)滑块减速时相对木板的加速度大小为 a=话=g=5m/6 当二者相对静止时，二者同时经过的竖直平面等效 电流相等，以小滑块为参考系，则时间为 4=+0=0.65。 a (3)以小滑块为参考系，滑块在滑板上擦过的痕迹为 △1=十）=0.9m 2a 课时作业13导体的电阻 1.B由I=?可知，电流的大小等于单位时间内通过 导体横截面的电荷量，所以电流越大，单位时间内通 过导体横截面的电荷量就越多，A错误；电源的作用 是将自由电荷从外电路的一端搬运到另一端，保持外 电路两端有电势差，使电路中有持续的电流，B正确； 电阻率是导体材料本身的属性，与导体的形状、大小 无关，C错误；导体的电阻与导体两端的电压及导体 中的电流无关，D错误。故选B。 2.A由R=P号知，导体的电阻与长度1电阻率p成 正比，与横裁面积S成反比，A正确；R=号是电阻的 定义式，导体的电阻与电流和其两端的电压无关，B 错误；同一种材料的电阻率相同，与材料的形状、大小 无关，C错误；电阻率表征了导体导电能力的强弱，由 导体材料本身决定，且通常还与温度有关，比如热敏 电阻，会随着温度的升高电阻减小，电阻率减小，D错 误。故选A。 3.C根据欧姆定律I-只，可得只-，可知伏安特性 曲线的斜率是电阻的倒数，因此α代表的电阻较大，b 的较小；根据电阻定律R一pS,可知α的电阻丝较 细，b的较粗，故A错误，C正确；把ab代表的电阻丝 并联后阻值比金属丝b的跟小，伏安特性曲线应分布 在Ⅲ区域，B错误；一段金属丝的电阻是由本身的因 素决定的，与所加电压和所通过的电流无关，D错误。 故选C。 4.C此电路是串联电路，电流相等，据电压表示数，可 得各导体电阻间的定量关系，A错误；串联电路电流 74课时作业12 A级基础巩固练 1.下列物理量中属于矢量的是() A.电荷量 B.电流 C.电场强度 D.电势 2.2s内通过导线某横截面的电荷量为0.02C, 则导线中的电流为( ) A.0.02A B.0.01A C.0.03A D.0.04A 3.重离子肿瘤治疗装置中的回旋加速器可发 射某种重离子束，其电流强度为1.2×10-5A, 在1s内发射的重离子个数为1.5×1013，则 单个重离子带电量为() A.8.0×10-19CB.6.4×10-19C C.4.8×10-19CD.3.2×10-19C 4.一段粗细均匀的金属导体的横截面积为S。 导体单位体积内的自由电子数为n,导体内 的自由电子电荷量为e,导体中通过的电流 为I,以下说法中正确的是() A.t时间内通过导体某个横截面的电子数 N= e B.自由电子定向移动的速率0= ne C.自由电子热运动的速率wS D.自由电子定向移动的速率为真空中的光 速c 5.如图所示的电解槽中，如果在4s内各有2C 的正、负电荷通过面积为0.08m的横截面 AB,那么( ) B A.正离子向左移动，负离子向右移动 B.由于正负离子移动方向相反，所以电解槽 中无电流 21 电源和电流 C.4s内通过横截面AB的电荷量为2C D.电解槽中的电流为1A 6.如图所示是一个静电除尘器的示意图，在图 中，A连接到高压电源的正极，B连接到负 极。AB之间的空间有强电场，这个电场足 以使空气分子分解成电子和带正电的离子 (忽略正离子的定向移动)。随着电子向正 极A移动，它们会与烟气中的煤粉粒子相遇 并使之带负电。这些带了电的煤粉粒子随 后会被吸附到正极A上。这个过程有效地 清除了烟气中的煤粉，使其变得清洁。已 知：每千克煤粉可以吸收n摩尔的电子，每 个电子的电荷量是e,阿伏伽德罗常数是 NA,一天总时间为t,静电除尘器正常工作 时的电流为I,则每天处理的煤粉总量是多 少千克？( 洁净 气体 y 烟 灰尘 A. It ∵nNae B.2nNAe C.nNAe D.2nNAe It It 7.如图所示，两段长度和材料相同、各自粗细 均匀的金属导线a、b,单位体积内的自由电 子数相等，横截面积之比为S。:S6=1:2。 已知5s内有5×1018个自由电子通过导线a 的横截面，已知电子电荷量为1.6×1019C, 则() A.流经导线a的电流为0.32A B.流经导线b的电流为0.16A 3 C.5s内有1×1019个自由电子通过导线b 的横截面 D.自由电子在导线a和b中移动的速率之 比Va:b=1:2 B级巩固提升练 8.如图所示，橡胶圆环的横截面积S远小于圆 环的半径，圆环均匀带电，总的带电量为q, 现在使圆环绕过圆心O所在的轴（轴与圆环 所在的平面垂直)以某一角速度做匀速转 动，已知圆环上的某个电荷的线速度为，弧 AB对应的弧长为L,对应的圆心角为（用 弧度制来表示的)，则圆环产生的等效电流 为( *(B Q+DS 0 ++ A.Oqu B.Oqv 2πL ”πL C.lqo ·2L D. L 9.（多选)一根粗细均匀的金属导线，在其两端 加上电压U时，通过导线的电流为I,导线 中自由电子定向移动的平均速度为，若将 导线均匀拉长，使它的横截面半径变为原来 的7，再给它两端加上电压4U。,则() A.通过导线的电流为星 B.通过导线的电流为号 C.导线中自由电子定向移动的平均速率为v D.导线中自由电子定向移动的平均速率 为号 21 10.如图所示，质量M=8.0kg,长为2m的绝 缘滑板，均匀带电q1=0.02C,放在光滑的 水平面上，给木板一个水平向右的初速度 o=1.0m/s。 01 (1)求滑板经过的竖直平面产生的等效电 流I为多大？ (2)一个上表面带电量q2=一0.01C,质量 m=2.0kg的绝缘小滑块从滑板的右端以 v=2.0m/s的速度向左冲上滑板，同时给 滑板施加一个力维持滑板保持=1.0m/s 的速度匀速运动，小滑块与滑板间的动摩 擦因数μ=0.5，若不考虑滑块与滑板间的 静电力，求经过多长时间滑块与滑板同时 经过的竖直平面等效电流恒定？ (3)在上述时间内，滑块在滑板上擦过的痕 迹△l多长？ 14