2019-2020學(xué)年新教材高中物理課時(shí)分層作業(yè)10電流含解析魯科版必修第三冊(cè)

PAGEPAGE2課時(shí)分層作業(yè)(十)電流(時(shí)間：15分鐘分值：50分)一、選擇題(本題共6小題，每小題6分，共36分)1．(多選)關(guān)于電流的概念，下列說法中正確的有()A．導(dǎo)體中有電荷運(yùn)動(dòng)就可以形成電流B．電流是一個(gè)矢量，其方向就是正電荷定向移動(dòng)的方向C．在國際單位制中，電流是一個(gè)基本物理量，其單位安培是基本單位D．對(duì)于導(dǎo)體，只要其兩端電勢(shì)差為零，電流也必為零CD[導(dǎo)體中的電荷定向移動(dòng)時(shí)才能形成電流，故A錯(cuò)誤；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，為了便于研究電流，人們規(guī)定正電荷定向移動(dòng)的方向?yàn)殡娏鞯姆较?，以區(qū)別于負(fù)電荷的定向運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；國際單位制中共有7個(gè)基本量，電流是其中之一，故C正確；對(duì)于導(dǎo)體，其兩端電勢(shì)差為零時(shí)，導(dǎo)體內(nèi)無電場(chǎng)，自由電子不能定向移動(dòng)，故電流為零，故D正確．]2．一根導(dǎo)線，分別通以不同的電流，并保持溫度不變，當(dāng)電流較大時(shí)，以下說法正確的是()A．單位體積內(nèi)自由電子數(shù)較多B．自由電子定向移動(dòng)的速率較大C．自由電子的熱運(yùn)動(dòng)速率較大D．電流的傳導(dǎo)速度較大B[對(duì)同一根導(dǎo)線單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)是一樣的，A錯(cuò)誤；電流和自由電子的定向移動(dòng)的速率有關(guān)，與自由電子的熱運(yùn)動(dòng)速率無關(guān)，故B正確，C錯(cuò)誤；電流的傳導(dǎo)速度是電場(chǎng)的形成速度，等于光速c，和電流的大小無關(guān)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．]3．有甲、乙兩導(dǎo)體，甲的橫截面積是乙的兩倍，而單位時(shí)間內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電荷量，乙是甲的2倍，下列說法中正確的是()A．通過甲、乙兩導(dǎo)體的電流相同B．通過乙導(dǎo)體的電流是甲導(dǎo)體的2倍C．乙導(dǎo)體中自由電荷定向移動(dòng)的速率是甲導(dǎo)體的2倍D．甲、乙兩導(dǎo)體中自由電荷定向移動(dòng)的速率大小相同B[由于單位時(shí)間內(nèi)通過乙橫截面的電荷量是甲的2倍，因此乙導(dǎo)體中的電流是甲的2倍，故A錯(cuò)誤，B正確；又I＝nqSv，則v＝eq\f(I,nqS)，由于不知道甲、乙兩導(dǎo)體的性質(zhì)(n、q不知道)，所以v的關(guān)系無法判斷，C、D錯(cuò)誤．]4．某電解池中，若在2s內(nèi)分別有1.0×1019個(gè)二價(jià)正離子和2.0×1019個(gè)一價(jià)負(fù)離子通過某一截面，那么通過這個(gè)截面的電流為()A．0 B．0.8AC．1.6A D．3.2AD[電路中的電流大小I＝eq\f(q,t)，q應(yīng)為通過某一橫截面的電荷量，I＝eq\f(q,t)＝eq\f(1.0×1019×2×1.6×10－19,2)A＋eq\f(2.0×1019×1.6×10－19,2)A＝3.2A，故正確選項(xiàng)為D.]5．(多選)有一橫截面積為S的銅導(dǎo)線，流經(jīng)其中的電流為I；設(shè)單位體積的導(dǎo)線中有n個(gè)自由電子，電子的電荷量為e，此電子的定向移動(dòng)速率為v，在Δt時(shí)間內(nèi)，通過導(dǎo)線橫截面的自由電子數(shù)可表示為()A．nvSΔt B．nvΔtC.eq\f(IΔt,e) D.eq\f(IΔt,Se)AC[因?yàn)镮＝eq\f(q,Δt)，所以q＝I·Δt，自由電子數(shù)目為N＝eq\f(q,e)＝eq\f(IΔt,e)，C正確，D錯(cuò)誤；又因?yàn)殡娏鞯奈⒂^表達(dá)式為I＝nevS，所以自由電子數(shù)目為N＝eq\f(q,e)＝eq\f(IΔt,e)＝eq\f(nevSΔt,e)＝nvSΔt，A正確，B錯(cuò)誤．]6．重離子腫瘤治療裝置中的回旋加速器可發(fā)射＋5價(jià)重離子束，其束流強(qiáng)度為1.2×10－5A，則在1s內(nèi)發(fā)射的重離子個(gè)數(shù)為(e＝1.6×10－19C)()A．3.0×1012 B．1.5×1013C．7.5×1013 D．3.75×1014B[1s內(nèi)發(fā)射的重離子的電荷量為Q＝It＝1.2×10－5C，每個(gè)重離子的電荷量為5e，則通過的重離子數(shù)為n＝eq\f(Q,5e)＝eq\f(1.2×10－5,5×1.6×10－19)＝1.5×1013(個(gè))，選項(xiàng)B正確．]二、非選擇題(14分)7．若氫原子的核外電子做半徑為r的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，已知電子的質(zhì)量為m，電荷量為e，靜電力常量為k，則：(1)核外電子運(yùn)動(dòng)的周期為多少？(2)電子繞核的運(yùn)動(dòng)可等效為環(huán)形電流，求電子運(yùn)動(dòng)的等效電流的大小．[解析](1)氫原子的核外電子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由庫侖力提供向心力，可得keq\f(e2,r2)＝meq\f(4π2,T2)r，解得T＝2πeq\r(\f(mr3,ke2)).(2)氫原子的核外電子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，一個(gè)周期通過橫截面的電荷量為e，根據(jù)定義式I＝eq\f(q,t)，可得電子運(yùn)動(dòng)的等效電流的大小I＝eq\f(e,T)