五、电流和电源.docx

1.5电流和电源同步练习一、单选题1. 一太阳能电池对一用电器时，电流为40mA，则在1min时间内，通过该用电器的电荷量为()A. 0.04CB. 0.24CC. 0.4CD. 2.4C【答案】D【解析】解：由q=It可得，通过的电量q=4010360=2.4C，故D正确，ABC错误故选：D2. 平板电脑的充电电池多为锂电池，假设锂电池的充电电流为500mA，则以下说法正确的是()A. 1s通过电池某一横截面的电荷量为500CB. 1s通过电池某一横截面的电荷量为5CC. 充电过程把其他形式的能转化为电能D. 充电过程把电能转化为其他形式的能【答案】D【解析】解：AB、根据电流与电量的关系式：q=It得：1s通过电池某一横截面的电荷量为：q=It=1500103C=0.5C，故AB错误CD、在电池充电过程中，将电能转化为化学能储存起来.故C错误，D正确故选：D 3. 如图所示，电解池接入电路后，在t秒内有n个一价正离子通过溶液内某截面S，有n个一价负离子通过S，设e为元电荷，以下说法正确的是()A. 电流为零B. 电流为I=netC. 电流为I=2netD. 电流方向从AB【答案】C【解析】解：根据电路可知，B端与电源正极相连，电流的方向与正离子定向移动方向相同，则溶液内电流方向从B到At时间内通过通过溶液截面s的电荷量q=ne+ne=2ne，则根据电流的定义式I=qt=2net故选：C 4. 关于电流，下列说法正确的是()A. 通过导线截面的电量越多，电流越大B. 单位时间内通过导体横截面的电荷量越多，则导体中电流越大C. 电流有方向，因此电流是矢量D. 通电时间越短，电流越大【答案】B【解析】解：A、通过导体横截面的电量多，但不知道通电时间，所以不能得出导体中的电流大小，故A错误；B、由电流的定义可知，单位时间内通过导体横截面的电荷量相多，则导体中电流越大；故B正确；C、电流有方向，但电流是标量；故C错误；D、通电时间短，若流过的电量小，则电流一样可以很小；故D错误；故选：B5. 一个阻值为R的电阻两端加上电压U后，通过导体截面的电量q与通电时间t的图象如图所示，此图线的斜率(即tan)等于()A. UB. RC. URD. IR【答案】C【解析】解：在图象中可知I=qt，所以斜率代表的就是电流，I=UR代表的也是电流，故选：C6. 某金属导体中，如果在2秒钟内共有4.01019个电子通过某横截面，那么通过这个导体的电流是()A. 0AB. 0.8AC. 1.6AD. 3.2A【答案】D【解析】解：由题，1s内通过截面正离子的电量为q=ne，则电流为I=qt=410191.610192=3.2A；故选：D7. 如图所示为一磁流体发电机示意图，A、B是平行正对的金属板，等离子体(电离的气体，由自由电子和阳离子构成，整体呈电中性)从左侧进入，在t时间内有n个自由电子落在B板上，则关于R中的电流大小及方向判断正确的是()A. I=net，从上向下B. I=2net，从上向下C. I=net，从下向上D. I=2net，从下向上【答案】A【解析】解：由题，在t时间内，落到B板的电子数为n个，即电子的电量为q=ne，根据电流的定义式I=qt，得通过R的电流大小为I=net，根据左手定则判断可知，电子所受的洛伦兹力方向向下，则R中电流方向从上向下故选A 二、多选题8. 给一粗细不均匀的同种材料制成的导体通电，下列说法正确的是()A. 粗的地方电流大，细的地方电流小B. 粗的地方电荷定向移动速率大，细的地方小C. 各处的电流大小相同D. 粗的地方电荷定向移动速率小，细的地方大【答案】CD【解析】解：ABC、由于各个部分是串联，故由串联电流特征可知各处电流相等，故AB错误，C正确D、由电流微观表达式I=nqSv，其中n为单位体积的电荷量，S为导线的横截面积，q为单位电荷量，v为电荷定向移动速度，可得：v=InqS，由于n，q相同，S大的地方v小，S小的地方v大，故D正确故选：CD 9. 对于有恒定电流通过的导体，下列说法正确的是()A. 导体内部的电场强度为零B. 导体是个等势体C. 导体两端有恒定的电压存在D. 通过导体某个截面的电量在任意相等的时间内都相等【答案】CD【解析】解：A、由题，导体通有恒定电流，导体内部就建立了恒定电场，场强不为零.故A错误B、C顺着电流方向，电势逐渐降低，导体两端存在恒定的电势差，即导体两端有恒定的电压存在.故B错误，C正确D、根据电流的定义式I=qt，电流I恒定不变，则在任意相等的时间内通过导体某个截面的电量都相等.故D正确故选CD 10. 关于闭合电路中电流的形成原因和能量转化，下列说法中正确的是()A. 在整个电路中，都是恒定电场驱动自由电荷运动，形成电流B. 在整个电路中，都是非静电力驱动自由电荷运动，形成电流C. 外电路中，导体内部恒定电场的强弱都是相同的，因而电流处处相同D. 在电源的内部，非静电力克服恒定电场将电子从电源正极驱向负极，使其它形式能转化为电能【答案】CD【解析】解：A、在外电路中是恒定电场驱动自由电荷运动，而内电路是非静电力驱动自由电荷运动，故AB错误；C、在外电路中，导体内部电场为恒定电场，故电流处处相同；故C正确；D、在电源内部，非静电力克服恒力电场的作用将电子从电源正极驱向负极，将其他形式的能转化为电能；故D正确；故选：CD11. 如图所示，半径为R的橡胶圆环均匀带正电，总电荷量为Q，现使圆环绕垂直于环所在平面且通过圆心的轴以角速度匀速转动，将产生等效电流，则()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，使环的半径增大，电流将变大D. 若使、Q不变，将橡胶环拉伸，使环的半径增大，电流将变小【答案】AB【解析】解：环转动一周的时间为：t=2；一周内通过某一截面的电量为Q；则电流为：I=qt=Q2=Q2；A、由以上公式可得：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.故A正确；B、由以上公式可得：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.故B正确；C、由以上公式可得：若使、Q不变，将橡胶环拉伸，使环的半径增大，对电流没有影响.故CD错误故选：AB12. 如图所示，电解池内有一价的电解液，ts内通过溶液内截面S的正离子数是n1，负离子数是n2，设元电荷为e，则以下解释中正确的是()A. 正离子定向移动形成的电流方向是从AB，负离子定向移动形成的电流方向是BAB. 溶液内正、负离子向相反方向移动，电流方向相同C. 溶液内电流方向从A到B，电流I=n1etD. 溶液中电流方向从A到B，电流I=(n1+n2)et【答案】BD【解析】解：A、电荷的定向移动形成电流，正电荷的定向移动方向是电流方向，由图示可知，溶液中的正离子从A向B运动，负离子从B到A，因此电流方向是AB，故A错误，B正确；C、溶液中的正离子从A向B运动，因此电流方向是AB，电流I=qt=(n1+n2)et，故C错误，D正确；故选：BD三、计算题13. 有一段导体，在时间t=3秒内通过了Q=6库仑的电量，那么导体中的电流强度是多大？【答案】解：由I=qt可得：I=63A=2A；答：导体中的电流强度为2A【解析】3秒内通过某导线横截面的电量是6库仑，根据电流的定义式I=qt求解导体中的电流强度本题是电流强度定义式基本的应用，属于直接代入公式的题目，公式的基础应用14. 在某次闪电中，持续时间为0.005s，所形成的平均电流为6104A，若闪电过程中，流过某横截面积的电荷以0.5A的电流通过电灯，可供电灯照明多长时间？【答案】解：闪电的电量为：Q=It=6104A0.005s=300C 若闪电过程中流动的电量以0.5A的电流通过电灯，则照明的时间为：t1=QI1=3000.5s=600s 答：可供电灯照明600s时间【解析】两次利用I=Qt的变形式即可求解解题关键明确两种情况的电量不变，灵活应用电流的定义式15. 有一条横截面积S=1mm2的铜导线，通过的电流I=0.5A.已知铜的密度=8.9103kg/m3，铜的摩尔质量M=6.4102kg/mol，阿伏加德罗常数NA=6.021023mol1，电子的电量e=1.61019C.在这个问题中可认为导线中每个铜原子贡献一个自由电子.求铜导线中自由电子定向移动的速率.(结果保留三位有效数字)【答案】解：设铜导线长为L 则体积为LS 质量m=LS 摩尔数n=mM；总的自由电子数为nNA 电荷量为q=nNAe 全部通过该铜线截面时间为t=Lv 则I=qt=nNAevL=sNAevM；即V=MIsNAe 代入数据知V=3.73105m/s 答：铜导线中自由电子定向移动的速率为3.73105