2021-2022高中物理人教版选修3-1作业：第二章第1节电源和电流3含解析

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《电源和电流》

1．关于电流，下列说法正确的是(　　)

A．通过截面的电荷量多少就是电流的大小

B．电流的方向就是电荷定向移动的方向

C．在导体中，只要自由电荷在运动，就一定会形成电流

D．导体两端没有电压就不能形成电流

【解析】　根据电流的概念，电流是单位时间内通过截面的电荷量，知 A项错．规定

正电荷移动的方向为电流方向，知 B项错．自由电荷持续的定向移动才会形成电流，C错，

D对．

【答案】　D

2．以下说法正确的是(　　)

A．只要有可以自由移动的电荷，就能存在持续电流

B．金属导体内的持续电流是自由电子在导体内的电场作用下形成的

C．电流的传导速率就是导体内自由电子的定向移动速率

D．在金属导体内当自由电子定向移动时，它们的热运动就消失了

【解析】　要有持续电流必须有电压，A不对；导体中形成电流其原因是在导体两端

加上电压，于是在导体内形成了电场，导体内的自由电子将在电场力作用下定向移动形成

电流，B正确．电流的传导速度等于光速，电子定向移动的速率很小，C不对．在形成电

流时电子定向移动，并不是热运动就消失了，其实电子仍然做无规则的热运动，D不对．

【答案】　B

3．(多选)关于电流的方向，下列说法中正确的是(　　)

A．电源供电的外部电路中，电流的方向是从高电势一端流向低电势一端

B．电源内部，电流的方向是从高电势一端流向低电势一端

C．电子运动形成的等效电流方向与电子运动方向相同

D．电容器充电时，电流从负极板流出，流入正极板

【解析】　在电源的外部电路中，电流从电源正极流向负极，在电源的内部，电流从

负极流向正极，电源正极电势高于负极电势，所以 A正确，B错误．电子带负电，电子运

动形成的电流方向与电子运动的方向相反，C错误．电容器充电时，电子流入负极板，所

以电流从负极板流出，流入正极板，D正确．

【答案】　AD

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】　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.

【答案】　C

5．有甲、乙两导体，甲的横截面积是乙的两倍，而单位时间内通过导体横截面的电荷

量，乙是甲的 2倍，下列说法中正确的是(　　)

A．通过甲、乙两导体的电流相同

B．通过乙导体的电流是甲导体的 2倍

C．乙导体中自由电荷定向移动的速度是甲导体的 2倍

D．甲、乙两导体中自由电荷定向移动的速度大小相同

【解析】　由于单位时间内通过乙横截面的电荷量是甲的 2倍，因此乙导体中的电流

是甲的 2倍，故 A错误，B正确；又 I＝nqSv，则 v＝，由于不知道甲、乙两导体的性质

(n、q不知道)，所以 v的关系无法判断，C、D错误．

【答案】　B

6．(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

【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．

【答案】　AC

7．(多选)半径为 R的橡胶圆环均匀带正电，总电荷量为 Q，现使圆环绕垂直环所在平

面且通过圆心的轴以角速度 ω匀速转动，则由环产生的等效电流应有

(　　)

A．若 ω不变而使电荷量 Q变为原来的 2倍，则电流也将变为原来的 2倍

B．若电荷量不变而使 ω变为原来的 2倍，则电流也将变为原来的 2倍

C．若使 ω、Q不变，将橡胶环拉伸，使环半径增大，电流将变大

D．若使 ω、Q不变，将橡胶环拉伸，使环半径增大，电流将变小

【解析】　截取圆环的任一截面 S，则在橡胶环运动一周期的时间内通过这个截面的

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