高中物理课时跟踪检测七欧姆定律教科版选修347.pdf

积一时之跬步臻千里之遥程 马鸣风萧萧整理 课时跟踪检测（七）欧 姆 定 律 1下列叙述正确的是( ) A导体中电荷运动就形成电流 B电流是矢量 C导体中有电流通过时，导体内部场强不为零 D只有自由电子的定向移动才能形成电流 解析：选 C 导体中只有产生电荷的定向移动才能形成电流，故A 错误；电流有方向， 但其计算不能应用矢量法则，故电流是标量，故B 错误；自由电荷在电场力作用下才发生 定向移动形成电流，导体内部的场强不能为零，故C 正确；自由电子带负电，它的定向移 动可以形成电流，但正电荷的定向移动也能形成电流，故D 错误。 2关于电流，下列说法中正确的是( ) A通过导体横截面的电荷量越多，电流越大 B电流的方向就是自由电荷定向移动的方向 C单位时间内通过导线横截面的电荷量越多，导线中的电流就越大 D因为电流有方向，所以电流是矢量 解析：选 C 单位时间内通过导体横截面的电荷量越多，电流越大， 故 A 错误，C 正确； 物理学中规定，正电荷的定向移动方向为电流的方向，故B 错误；电流有方向，但电流的 合成运动不符合平行四边形定则，故电流是标量，故D 错误。 3.有A、B、C、D四个电阻，它们的I-U图线如图1 所示，其中电阻最小的是( ) 图 1 AABB CCDD 解析：选 A 由于在I-U图像中，图线的斜率k I U 1 R，故斜率越大，电阻越小，所以 A的电阻最小，选项A 正确。 4一个阻值为R的电阻两端加上电压U后，通过电阻横截面的电荷量q随时间变化的 积一时之跬步臻千里之遥程 马鸣风萧萧整理 图像如图2 所示，此图像的斜率可表示为( ) 图 2 AUBR C.U R D. 1 R 解析：选 C q-t图像的斜率表示流过电阻R的电流，由此可知，通过电阻R的电流不 变，由欧姆定律知，I U R，故 C 正确。 5某段导体的横截面积为S，长度为l，单位体积内的自由电子数为n，自由电子在导 体中以一定速率v定向运动时，该导体中所流过的电流是( ) A.env l B.enlv S CenvSDenlv 解析：选 C 根据电流的微观表达式可知导体中所流过的电流IenvS，选项 C 正确。 6(多选 )如图 3 所示，将两段铜导线连接起来，已知两导线的横截面A的面积是横截 面B的面积的一半，且在1 秒内垂直地通过它们的电子数相等，那么，通过这两个截面的 ( ) 图 3 A电流相等 B电流不相等 C自由电子定向移动的速率相等 D自由电子定向移动的速率不相等 解析：选AD 由电流定义式I q t ，知 A 正确、 B 错误；电流的微观表达式IneSv， 其中I、n、e均相等，因为SAvB，故 C 错误、 D 正确。 积一时之跬步臻千里之遥程 马鸣风萧萧整理 7. (多选 )某导体中的电流随其两端电压的变化关系如图4 所示，则下列说法中正确的是 ( ) 图 4 A该元件是非线性元件，所以不能用欧姆定律计算导体在某状态的电阻 B加 5 V 电压时，导体的电阻约是5 C由图可知，随着电压的增大，导体的电阻不断减小 D由图可知，随着电压的增大，导体的电阻不断增大 解析：选 BD 虽然该元件是非线性元件，但仍可以用欧姆定律计算各状态的电阻值， A 错误。当U5 V 时，I1.0 A，R U I 5 ，B 正确。由题图可知，随着电压的增大，各 点到坐标原点连线的斜率越来越小，电阻越来越大，C 错误， D 正确。 8在研究长度为l、横截面积为S的均匀导体中的电流时，在导体两端加上电压U，于 是导体中有匀强电场产生，在导体中移动的自由电子受匀强电场的作用而加速，但又和做热 运动的阳离子碰撞而减速，这样边反复碰撞边向前移动。可以认为阻碍电子向前运动的阻力 大小与电子移动的平均速率v成正比，其大小可以表示成kv(k是恒量 )，电场力和碰撞的阻 力相平衡时，导体中的电子移动的平均速率v成为一定值。这一定值是( ) A.ekU l B.eU kl C. elU k DelkU 解析：选B 电场力和碰撞阻力平衡时，有kveEe U l ，所以电子定向移动的平均速 率v eU kl ，选项 B 正确。 9如图 5 所示的电解液接入电路后，在t时间内有n1个一价正离子通过溶液内横截面 S，有n2个二价负离子通过溶液内横截面S，设e为元电荷，则以下关于通过该横截面的电 流的说法中，正确的是( ) 积一时之跬步臻千里之遥程 马鸣风萧萧整理 图 5 A当n1n2时，电流大小为零 B当n1n2时，电源外部电流方向由A指向B，电流I n12n2e t C当n1n2时，电源内部电流方向由B指向A，电流I 2n2n1e t D电源外部电流方向由A指向B，电流I n12n2e t 解析： 选 D 电流的方向就是正电荷定向移动的方向，在电源外部电流方向由A指向B， 在电源内部电流方向由B指向A，与n1、n2的大小无关，根据I q t 可知选项D 正确。 10(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匀速转动，则由环产生的等效电流应有( ) A若不变而使电荷量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Q不变而使变为原来的2 倍，则电流也将变为原来的2倍 C若使、Q不变，将橡胶环拉伸，使环半径增大，电流将变大 D若使、Q不变，将橡胶环拉伸，使环半径增大，电流将变小 解析：选 AB 截取圆环的任一截面S，如图所示。在橡胶圆环运动一周的 时间T内，通过这个截面的电荷量为Q，则有Iq t Q T。又有 T 2 ，所以I Q 2 。故选项A、B 正确。 11某金属导体两端的电压为24 V,30 s内有 36 C的电荷量通过导体的横截面，则： (1)导体中的电流有多大？ (2)该导体的电阻多大？ (3)每秒钟内有多少个自由电子通过该导体的横截面？ 解析： (1)导体中的电流I q t 36 30 A1.2 A 积一时之跬步臻千里之遥程 马鸣风萧萧整理 (2)导体的电阻R U I 24 1.2 20 (3)每秒钟通过导体截面的电子数N It e 1.2×1 1.6×10 19个 7.5× 10 18 个。 答案： (1)1.2 A (2)20 (3)7.5×1018个 12来自质子源 (初速度为零 )经一加速电压为800 kV 的直线加速器加速，形成电流为1 mA 的细柱形质子流。已知质子所带电荷量为e 1.60 × 1019 C，则这束质子流每秒钟打到靶 上的质子数是多少？假设分布在质子源到靶间的加速电场是均匀的，在与质子源相距L和 4L的两处， 各取一段极短的相等长度的质子流，其中的质子数分别为n1和n2， 则 n1 n2为多少？ 解析：根据电流的定义，1 s 内通过质子流横截面的电荷量为QIt1×10 3×1 C1 ×103 C 所以这束质子流每秒钟打到靶上的质子数为 n Q e 1×10 3 1.60×10 196.25×10 15(个) 因为电流处处相等，根据电流的微观表达式InqSv得n1v1n2v2 质子在加速电场中做匀加速运动，有v 2 1 2aL，v 2 2 2a·4L所以v1v21 2，故n1 n221。 答案： 6.25×1015个21