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- 2021-06-01 发布
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第1节 电源和电流
1.下列叙述正确的是
A.导体中电荷运动形成电流
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
【答案】C
【解析】导体中电荷发生定向运动时形成电流,选项A错误;电流有大小和方向,但是电流是标量,选项B错误;导体中有电流通过时,说明电荷在电场力的作用下发生了定向移动,此时导体内部场强不为零,选项C正确;正负电荷的定向移动都能形成电流,选项D错误。
2.(2020·广西柳州高级中学高三冲刺模拟)下列关于电流的说法中正确的是
A.导体棒中电子运动的速率越大,电流越大
B.单位时间内通过导体横载面的电荷量越多,导体中的电流越大
C.因为电流既有大小也有方向,所以是矢量
D.闭合回路的导体做切割磁感线的运动就一定有感应电流
【答案】B
3.关于电流强度,下列说法中正确的是
A.导体中的电流强度越大,表示通过其横截面的电荷量越多
B.在相同时间内,通过导体横截面的电荷量越多,导体中电流强度就越小
C.通电时间越短,电流强度越大
D.单位时间内通过导体横截面的电荷量越多,导体中电流强度越大
【答案】D
【解析】根据电流强度的定义:,即电流强度等于单位时间内流过导体横截面的电荷量,与通电的时间无关,所以ABC错误,D正确。
4.(2020·贵州省盘县四中下学期期末)关于电源与电路,下列说法正确的是
A.外电路中电流由电源正极流向负极,内电路中电流也由电源正极流向负极
B.外电路中电流由电源正极流向负极,内电路中电流由电源负极流向正极
C.外电路中电场力对电荷做正功,内电路中电场力对电荷也做正功
D.外电路中电场力对电荷做正功,内电路中非静电力对电荷做正功
【答案】BD
【解析】电源外部电流由正极流向负极;内部由负极流向正极,故A错误,B正确;在外电路中电场力对电荷做正功,从而转化为其他形式的能,而在内部非静电力对电荷做正功,内部电场力对电荷做负功,故C错误,D正确。
5.一根导线分别通以不同的电流,当电流较大时,以下说法正确的是
A.单位体积内自由电子数较多
B.自由电子定向移动速率较大
C.自由电子热运动速率较大
D.电流传导速率较大
【答案】B
6.(2020·江西省九江市第三中学高二专项检测)一根横截面积为S的铜导线,通过电流为I。已经知道铜的密度为ρ,铜的摩尔质量为M,电子电荷量为e,阿佛加德罗常数为NA,设每个铜原子只提供一个自由电子,则铜导线中自由电子定向移动速率为
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】设自由电子定向移动的速率为v,导线中自由电子从一端定向移到另一端所用时间为t,对铜导体研究:每个铜原子可提供一个自由电子,则铜原子数目与自由电子的总数相等,为:,t时间内通过导体截面的电荷量为:q=ne,则电流强度为:得:,故选A。
7.下列说法中正确的是
A.通电导线中的自由电子定向移动的速率等于电流传导速率
B.通电导线中电流传导的速率与电场传播的速率是相等的,为3×108 m/s
C.金属导线中电子运动速率越大,导线中的电流就越大
D.金属导线中电荷量越大,导线中电流就越大
【答案】B
8.(2020·内蒙古太仆寺旗宝昌一中高二期末考试)导体中的电流是5 μA,那么在3.2 s内通过导体的横截面定向移动电荷量为q,相当于有n个电子通过该截面,则下列正确的是
A.q=1.6×10-5 C;n=1014个
B.q=1.6×10-2 C;n=1017个
C.q=1.6×10-5 C;n=1015个
D.q=1.6×10-2 C;n=1014 个
【答案】A
【解析】根据电流的定义式得3.2 s内通过导体横截面的电荷量为:,通过该截面的电子的个数为: 个,故A正确,BCD错误。
9.横截面积为0.5 cm2的导电液体中,每秒钟有0.2 C的正电荷和0.3 C负电荷相向运动,则电流是
A.0.2 A B. 0.3 A C. 0.5 A D. 104 A
【答案】C
【解析】电流的定义式是,在导电液中,q指正负电荷绝对值的和,所以,故C正确。
10.(2020·北京市西城区第二学期期末)有一横截面积为S的铜导线,流经其中的电流为I。已知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的速度为v。在△t时间内,通过导线横截面的自由电子数目可表示为
A. B. C. D.
【答案】D
11.示波管中,电子枪两秒内发射了6×1013个电子,则示波管中电流强度的大小为
A.9.6×10–6 A B.3×10–13 A
C.4.8×10–6 A D.3×10–6 A
【答案】C
【解析】根据公式可得,故C正确。
12.(2020·湖南省湖南师大附中炎德英才大联考高三模拟)半径为a的金属球远离其它一切物体,通过阻值为R的电阻与大地相连。电子束从远处射向小球,各物理量达稳定状态后每秒钟有n个电子以速度v不断地落到球上,电子的质量为m,电荷量为e,那么以下结论正确的是
A.小球的电势为-neR
B.通过电阻的电流为ne,且从金属球流向大地
C.电阻上的电熟功率为P=,小球所带电荷量是不为零的一个定值
D.金属球单位时间内释放的热量为Q=
【答案】AD
【解析】因为通过电阻的电流为ne,从大地流向金属球,所以电阻两端的电压为U=neR,小球的电势为φ=neR,所以A正确,B错误。电阻的发热功率为P=I2R=(ne)2R,所以C错误。金属球单位时间的发热量(非弹性碰撞、电流等因素)为,所以D正确。
13.某电解池,如果在1 s内共有5.0×1018个二价正离子和1.0×1019个一价负离子通过某横截面,那么通过这个横截面的电流是
A.0 B.0.8 A C.1.6 A D.3.2 A
【答案】D
【解析】由题,1 s内通过截面正离子的电荷量为q1=2n1e,负离子的电荷量绝对值为q2=n2e,则电流为,将n1=5×1018个,n2=1×1019个,e=1.6×10–19 C,代入解得,I=3.2 A,故选D。
14.(2020·山东省烟台市高一下学期期末)下列说法正确的是
A.由电流可知I与q成正比
B.电流有方向,所以电流是矢量
C.电动势、电压和电势差名称不同,但物理意义相同,所以单位也相同
D.电源的电动势越大,说明非静电力在电源内部把单位正电荷从负极向正极移送做功越多
【答案】D
【名师点睛】本题考查电流的定义以及基本性质,要注意掌握电流的定义式和微观表达式,会分析电流的成因。
15.如图所示,将左边的铜导线与右边的铝导线连接起来,已知铝导线的横截面积是铜导线横截面积的两倍,在铜导线上取一个截面A,在铝导线上取一个截面B,若在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
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
【答案】A
【解析】由电流定义知,A正确,B错误;由电流的微观表达式I=nSqv知,由于铜和铝单位体积内的自由电子个数关系未知,无法判断自由电子定向移动的速率关系,故CD错误。
16.有甲、乙两导体,甲的横截面积是乙的两倍,而乙在单位时间内通过导体截面的电荷量是甲的2倍,以下说法中正确的是
A.甲、乙两导体的电流相同
B.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等
【答案】B
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