高中物理选修3-1第二章《恒定电流》ppt （练习+测试+课件32份）
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恒定电流
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1．关于电流的说法中正确的是( )
A．根据I＝q/t，可知I与q成正比
B．如果在任何相等的时间内通过导体横截面的电荷量相等，则导体中的电流是恒定电流
C．电流有方向，电流是矢量
D．电流的单位“安培”是国际单位制中的基本单位
解析：选D.依据电流的定义式可知，电流与q、t皆无关，显然选项A错误．虽然电流是标量，但是却有方向，因此在任何相等的时间内通过导体横截面的电荷量虽然相等，但如果方向变化，电流也不是恒定电流，所以，选项B错误．电流是标量，故选项C错误．
2．关于有源电路导线内部的电场，下列说法正确的是( )
A．导线内部的电场就是电源所形成的电场
B．在静电平衡时，导体内部的场强为零，而导体外部的场强不为零，所以导体内部电场不是稳定的
C．因为导体处于电源的电场中，所以导体内部场强处处为零
D．导线内的电场是由电源、导线等电路元件所积累的电荷共同形成的，导体内的电荷处于动态平衡，电荷分布是稳定的，电场也是稳定的
解析：选D.导体内部有恒定电场，这是由电源、导线等元件共同作用形成的，而且恒定电场是一种动态平衡．故选D.
3.如图所示，电解液接入电路后，在t s内有n1个一价正离子通过溶液内截面S，有n2个二价负离子通过溶液内截面S.设e为元电荷，则以下关于该截面电流的说法正确的是( )
A．当n1＝n2时，电流大小为零
B．当n1＞n2时，电流方向由A指向B，电流I＝n1－2n2et
C．当n1＜n2时，电流方向由B指向A，电流I＝2n2－n1et
D．电流方向由A指向B，电流I＝n1＋2n2et
解析：选D.电荷的定向移动形成电流，习惯上规定正电荷定向移动的方向为电流的方向．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，负离子定向移动等效于等量的正离子向反方向定向移动．电流方向按规定应是由A指向B，电流大小为：I＝|q1|＋|q2|t＝n1e＋2n2et＝n1＋2n2et.故选D.
4．有甲、乙两导体，甲的横截面积是乙的两倍，而单位时间内通过乙导体横截面的电荷量是甲的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：选B.由于单位时间内通过乙横截面的电荷量是甲的2倍，因此通过乙导体的电流是甲的2倍，A错误，B正确．由于I＝nqSv(n单位体积中的自由电荷数，q是自由电荷的电荷量，S是导体的横截面积，v是自由电荷定向移动的速率)，所以v＝InqS，由于不知道甲、乙两导体的性质(n、q不知道)，所以无法判断v的大小，C、D错误．故选B.
附加题
5．(2014•重庆市万州二中期中)北京正负电子对撞机的储存环是周长为240 m的近似圆形轨道．当环中电子以光速的110的速度流动而形成
……
一、单项选择题
1．关于电流，下列说法中正确的是( )
A．通过导体横截面积的电荷量越多，电流越大
B．电子运动速率越大，电流越大
C．单位时间内通过导线横截面的电荷量越多，导体中的电流就越大
D．因为电流有方向，所以电流是矢量
解析：选C.由I＝qt知q大，I不一定大，还要看t的大小，故A错误．由I＝nqSv知，电子定向运动的速率v大，电流不一定大，电流还与n、S有关，另外电子无规则热运动的速率虽然很大，但不能形成电流，故B错误．单位时间内通过导线横截面的电荷量越多，电流越大，故C正确．电流虽然有方向但不是矢量，因为其合成遵循代数法则，故D错误．故选C.
2．(2014•绵阳南山中学高二检测)以下说法正确的是( )
A．只要有可以自由移动的电荷，就存在持续电流
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：选B.要有持续电流必须有电压，A错误．导体中形成电流的原因是在导体两端加上电压，于是在导体内形成了电场，导体内的自由电子在电场力作用下定向移动形成电流，B正确．电流的传导速率等于光速，电子定向移动的速率很小，C错误．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错误．故选B.
3．如图所示，一根横截面积为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率为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.qv
C．qvS D．qv/S
解析：选A.在运动方向上假设有一截面，在t时间内通过截面的电量Q＝vt•q.等效电流I＝Qt＝vq，故选A.
4．(2014•山东任城第一中学高二月考)铜的原子量为m，密度为ρ，每摩尔铜原子有n个自由电子，今有一根横截面积为S的铜导线，当通过的电流为I时，电子平均定向移动的速率为( )
A．光速c B.IneS
C.ρIneSm D.ImneSρ
解析：选D.自由电子体密度N＝nm/ρ＝ρnm，代入I＝nqSv，得v＝ImneSρ，故选D.
二、多项选择题
5.如图所示是一款MP4播放器，随着这种产品的出现，人们可以在旅途中观看电影，让原本枯燥的旅途变得充满乐趣．MP4的充电电池多为锂电池，假设锂电池的充电电流为500 mA，则以下说法正确的是( )
A．1 s内通过电池某一横截面的电荷量为500 C
……
、单项选择题(本题共6小题，每小题5分，共30分．在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确．)
1．如图所示为三个门电路符号，A输入端全为“1”，B输入端全为“0”．下列判断正确的是( )
A．甲为“非”门，输出为“1” B．乙为“与”门，输出为“0”
C．乙为“或”门，输出为“1” D．丙为“与”门，输出为“1”
答案：C
2．(2014•合肥高二检测)来自质子源的质子(初速度为零)，经一直线加速器加速，形成电流为I的细柱形质子流，已知质子源与靶间的距离为d，质子电荷量为e，假定分布在质子源到靶之间的加速电场是匀强电场，质子到达靶时的速度为v，则质子源与靶间的质子数为( )
A.Idev B.2Idev
C.Idv D.2Idv
解析：选B.设质子源与靶间的质子数为n，则
I＝ned/v2＝nev2d，解得：n＝2Idev，故B正确．
3.如图所示电路中，闭合电键S，当滑动变阻器的滑动触头P从最高端向下滑动时( )
A．电压表V读数先变大后变小，电流表A读数变大
B．电压表V读数先变小后变大，电流表A读数变小
C．电压表V读数先变大后变小，电流表A读数先变小后变大
D．电压表V读数先变小后变大，电流表A读数先变大后变小
解析：选A.电路的串并联关系是这样的：滑动变阻器的上下两部分电阻并联再与电阻R串联．当上下两部分电阻相等时，并联电路阻值最大，干路电流最小，路端电压最高，即电压表读数经历了先增大后减小的过程，所以只有A、C选项可能正确；当滑动变阻器的滑动触头P在最高端时，电流表读数为零，即电流表的读数是从零开始增加的，因此，只能是A选项正确，C选项错误．
4.如图所示，直线A为电源的UI图线，直线B和C分别为电阻R1和R2的UI图线，用该电源分别与R1、R2组成闭合电路时，电源的输出功率分别为P1、P2，电源的效率分别为η1、η2，则( )
A．P1>P2 B．P1<P2
……
1．在用伏安法“测定电池的电动势和内阻”的实验中，下列注意事项中正确的是( )
A．应选用新的干电池作为被测电源，以使电压表示数的变化比较明显
B．应选用内阻较小的电压表和电流表
C．移动滑动变阻器的滑片时，不能使滑动变阻器短路，以免造成电流过载
D．根据实验记录的数据作UI图象时，应通过尽可能多的点画一条直线，并使不在直线上的点大致均匀分布在直线两侧
解析：选CD.应选内阻大的旧电池，应用内阻大的电压表和内阻小的电流表，故A、B不正确；操作过程中不能使电路短路，作图线时应使尽量多的点落在直线上，其他点大致均匀分布在直线两侧，故C、D正确．
2．为了测出电源的电动势和内阻，除待测电源和开关、导线以外，配合下列哪组仪器，不能达到实验目的(电表均为理想电表)( )
A．一个电流表和一个电阻箱
B．一个电压表、一个电流表和一个滑动变阻器
C．一个电压表和一个电阻箱
D．一个电流表和一个滑动变阻器
解析：选D.一只电流表和一个电阻箱读出两组电流、电阻值，可求出两组相应电阻箱上的电压，便可求E、r；一只电流表、一只电压表和一个滑动变阻器，改变变阻器的阻值读出两组电流、电压值，便可求E、r.一只电压表和一个电阻箱读出两组电压、电阻值，求出干路电流值，便可求E、r.选项A、B、C均可以达到实验目的．故选D.
3.如图所示是根据某次实验记录的数据画出的UI图线，关于此图线，下列说法中正确的是( )
A．纵轴的截距表示电源的电动势，即E＝3.0 V
B．横轴的截距表示电源的短路电流，即I短＝0.6 A
C．电源的内阻r＝5 Ω
D．电源的内阻r＝1.0 Ω
解析：选AD.由图象解析式U＝E－Ir可得截距为E＝3.0 V，斜率r＝ΔUΔI.
4．某研究性学习小组利用如图甲所示电路测量电池组的电动势E和内阻r.根据实验数据绘出如图乙所示的R1I图线，其中R为电阻
……
1．欧姆定律不适用于下列哪种情况( )
A．金属导电 B．半导体导电
C．电解液导电 D．气体导电
解析：选BD.欧姆定律不适用于半导体、气体导电情况．
2．下列说法中正确的是( )
A．通过导体的电流越大，则导体的电阻越小
B．当加在导体两端的电压变化时，导体中的电流也发生变化，但电压和电流的比值对这段导体来说是恒量
C．通过导体的电流跟加在它两端的电压成正比，跟它的电阻成反比
D．导体的电阻跟它两端的电压成正比，跟通过导体的电流成反比
解析：选BC.导体的电阻是导体本身的性质，与外加电压和通过的电流无关，A、D错误；对同一段导体，电阻不变，它两端的电压和通过电流的比值为恒量，当加在导体两端的电压变化时，导体中的电流也发生变化，B正确；由欧姆定律知通过导体的电流跟加在它两端的电压成正比，跟它的电阻成反比，C正确．
3.如图是某导体的伏安特性曲线，由图可知正确的是( )
A．导体的电阻是25 Ω
B．导体的电阻是0.04 Ω
C．当导体两端的电压是10 V时，通过导体的电流是0.4 A
D．当通过导体的电流是0.1 A时，导体两端的电压是 2.5 V
解析：选ACD.由题图可知导体的电阻R＝UI＝50.2 Ω＝25 Ω，选项A正确，选项B错误；当导体两端的电压是10 V时，电流I1＝1025 A＝0.4 A，选项C正确；当通过导体的电流是0.1 A 时，导体两端的电压U1＝0.1×25 V＝2.5 V，选项D正确．故选ACD.
附加题
4．已知用电器A的电阻是用电器B的电阻的两倍，加在A上的电压是加在B上电压的一半，那么通过A和B的电流IA和IB的关系是( )
A．IA＝2IB B．IA＝IB2
C．IA＝IB D．IA＝IB4
解析：选D.设A的电阻为R，加在A上的电压为U，则B的电阻为R2，加在B上的电压为2U，则IA＝UR，IB＝2UR/2＝4UR，可得IA＝14IB，故选D.
5．把5.0 V的电压加在一段电阻丝的两端，测得通过电阻电流为1.0×102 mA.当电阻丝两端电压增至8.0 V时，通过电阻丝的电流增加多少？
解析：U1＝5.0 V，I1＝1.0×102 mA＝0.1 A，U2＝8.0 V，
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