高中物理1 电源和电流课堂检测

这是一份高中物理1 电源和电流课堂检测，共9页。试卷主要包含了关于电流,下列叙述正确的是，一段东西方向放置的横截面积为0，4 A　　　B，某电解池中,若在2 s内各有1等内容，欢迎下载使用。
第十一章　电路及其应用1　电源和电流基础过关练题组一　对电源和电流的理解1.关于电源的作用,下列说法正确的是 (　　)　　　　　　 　　　　　　 　　　　　　 A.电源的作用是能为电路持续地提供自由电荷B.电源的作用是能直接释放出电能C.电源的作用就是能保持导体两端的电压,使电路中有持续的电流D.电源的作用就是使自由电荷运动起来2.关于电流,下列叙述正确的是 (　　)A.只要将导体置于电场中,导体内就有持续电流B.电源的作用是使电路中有持续电流C.导体内没有电流时,就说明导体内部的电荷没有移动D.只要将电源连接到物体两端,物体中就会有电流3.如图所示,两个带绝缘柄的金属球A、B,A带负电,B不带电,用导体棒连接A、B的瞬间,下列说法中错误的是              (　　)A.有瞬时电流形成,方向由A到BB.A、B两端的电势不相等C.导体棒内的电场强度不等于0D.导体棒内的自由电荷受静电力作用定向移动4.下列关于电源和电流的说法正确的是 (　　)A.因为电流有方向,所以电流是矢量B.通过导体横截面的电荷量越多,电流越大C.电源是将电能转化为其他形式的能的装置D.电源能把自由电子从正极搬运到负极题组二　电流大小的计算5.一段东西方向放置的横截面积为0.05 cm2的导电材料中,每秒内有0.4 C正电荷向东移动,有0.6 C负电荷向西移动,则电流是              (　　)A.0.4 A　　　B.0.2 A　　　C.0.6 A　　　D.1 A6.某电解池中,若在2 s内各有1.0×1019个二价正离子和2.0×1019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 A7.[2020山东潍坊三县(区)高二上检测]如图所示,将左边的铜导线和右边的铝导线连接起来,已知两导线横截面积满足S铝=2S铜,在铜导线上取一截面A,在铝导线上取一截面B,若在1 s内垂直通过它们的电子数相等,那么通过这两截面的电流的大小关系是              (　　)A.IA=IB　　　B.IA=2IBC.IB=2IA　　　D.不能确定8.(2020江苏扬州高二上期末)如图所示,一根横截面积为S的均匀长直橡胶棒上均匀地带有负电荷,单位长度内电荷量为q,当此棒沿轴线方向做速度为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.　　　C.vqS　　　D.9.安培提出了著名的分子电流假说,根据这一假说,电子绕核运动可等效为一环形电流。设带电荷量为e的电子以速率v绕原子核沿顺时针方向做半径为r的匀速圆周运动,其形成的等效电流I的大小和方向为              (　　)A.　顺时针　　　B.　顺时针C.　逆时针　　　D.　逆时针10.通过甲、乙两导线横截面的电荷量之比为3∶5,甲、乙两导线通电时间之比为3∶2,则通过甲、乙两导线的电流之比为              (　　)A.1∶5　　　B.2∶5　　　C.5∶2　　　D.5∶111.如果导线中的电流为1 mA,那么1 s内通过导体横截面的自由电子是多少个?若“220 V　60 W”的白炽灯正常发光时的电流为273 mA,则20 s内通过灯丝的横截面的电子是多少个?     能力提升练题组一　电流的理解和计算1.(2020湖北随州二中期中,)当导体中有电流通过时,下列说法正确的是 (　　)　　　　　　 　　　　　　 　　　　　　 A.电子定向移动速率接近光速B.电子定向移动速率即电场传导速率C.电子定向移动速率即电子热运动速率D.在金属导体中,自由电子只不过在速率很大的无规则热运动上附加了一个速率很小的定向移动2.(2020辽宁本溪高二上期末,)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为恒量)。电场力和碰撞的阻力平衡时,导体中的电子移动的平均速率v为一定值,这一定值是              (　　)A.　　　B.C.　　　D.elkU3.(2020江苏无锡模拟,)(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,关于由环产生的等效电流,下列判断正确的是              (　　)A.若ω不变而使电荷量Q变为原来的2倍,则等效电流也将变为原来的2倍B.若电荷量Q不变而使ω变为原来的2倍,则等效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,等效电流将变大D.若使ω、Q不变,将橡胶环拉伸,使环半径增大,等效电流将变小4.(2020山东师范大学附中高二上期中,)“氢火焰离子化监测器”可以检测出无机物气体中极其微量的有机分子的含量,其装置如图所示,在氢火焰的作用下,有机物的分子电离为一价正离子和自由电子,而无机物的分子不会电离。设单位时间内有n摩尔被检测气体进入检测器,调节滑动变阻器,使得电流表的示数逐渐变大,直到达到最大值I,求有机物分子与被检测气体分子的数目的比值K是多少。(阿伏加德罗常数为NA,电子的电荷量为e)                 题组二　电流的微观表达式5.(2020陕西西安西北工业大学附中高三模拟,)铜的摩尔质量为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,电子定向移动的平均速率为              (　易错　)A.光速c　　　B.C.　　　D.6.(2020河南濮阳高二上期末,)在显像管的电子枪中,从炽热的金属丝不断放出的电子进入电压为U的加速电场,设其初速度为零,经加速后形成横截面积为S、电流为I的电子束。已知电子的电荷量为e、质量为m,则在刚射出加速电场时,一小段长为Δl的电子束内的电子个数是              (　　)A.　　　B.C.　　　D.
答案全解全析第十一章　电路及其应用1　电源和电流基础过关练1.C　电源并不是产生电荷的装置,它的作用是保持导体两端有一定的电势差,从而使电路中有持续的电流产生,故选项C正确。2.B　导体置于电场中,达到静电平衡后没有电流,故A项错误;导体两端存在持续的电压,导体中才有持续的电流,电源能提供持续的电压,可以使电路中有持续电流,故B项正确;导体中没有电流时,电荷在做无规则的热运动,没有定向移动,故C项错误;将电源连接到绝缘物体两端,物体中不会有电流,故D项错误。3.A　A、B两个金属球,由于A带负电,在A金属球周围存在指向A的电场,故B球所在处的电势应高于A球所在处的电势。连接后的瞬间导体棒内的电场强度不等于0,棒中的自由电荷在静电力的作用下发生定向移动,由于导体棒中的自由电荷为电子,故移动方向为由A指向B,电流方向应由B指向A。故A错误。4.D　电流有方向,但电流的计算不能根据平行四边形定则,故电流是标量,故A项错误;根据电流的定义式I=可知,通过导体横截面的电荷量越多,导体中的电流不一定越大,还要看时间长短,故B项错误;电源是提供电能的装置,把其他形式的能转化成电能,故C项错误;电源能把自由电子从正极搬运到负极,从而形成两极间的电势差,故D项正确。5.D　根据电流的定义可知I== A=1 A,D正确。6.D　电荷的定向移动形成电流,但正、负电荷同时向相反方向定向移动时,通过某横截面的电荷量应是两者绝对值的和。故由题意可知,电流由正、负离子定向运动形成,则在2 s内通过某横截面的总电荷量应为q=1.6×10-19×2×1.0×1019 C+1.6×10-19×1×2.0×1019 C=6.4 C,由电流的定义式知:I== A=3.2 A,D正确。7.A　根据公式I=可知,电流的大小与导体横截面积的大小无关,而是取决于单位时间内通过导体横截面的电荷量,选项A正确。8.A　经过时间t,通过右端横截面的电荷量Q=qvt,根据I=得I=vq,A正确。9.C　电子绕核运动可等效为一环形电流,电子运动周期为T=,根据电流的定义式得:电流I===,因为电子带负电,所以电流方向与电子定向移动方向相反,即沿逆时针方向,故C项正确。10.B　由电流的定义式I=得=×=×=×=,B正确。11.答案　6.25×1015个　3.4×1019个解析　q=It=1×10-3×1 C=1×10-3 C,设电子的数目为n,则n==个=6.25×1015个。当“220 V　60 W”的白炽灯正常发光时,I=273 mA。q=It=273×10-3×20 C=5.46 C。设电子的数目为N,则N==个≈3.4×1019个。能力提升练1.D　电子定向移动的平均速率很小,数量级为10-4 m/s,在金属导体中,自由电子只不过在速率很大的热运动上附加了一个速率很小的定向移动,故A错误,D正确;电场的传导速率为光速c=3×108 m/s,无规则热运动速率的数量级为105 m/s,故B、C错误。2.B　电场力和碰撞阻力平衡时,有kv=eE=e,所以电子定向移动的平均速率v=,B正确。3.AB　截取圆环的任一横截面S,如图所示,在橡胶圆环运动一周的时间T内,通过这个横截面的电荷量为Q,则有I==又T=,所以I=,由上式可知,选项A、B正确。4.答案　解析　电流达到最大值I,表明电离出来的电子全部到达了阳极,设经过时间t到达极板的电荷量为q,则q=It,被电离的有机物分子的数目N'==则有机物分子占被检测气体分子的比值为K===。5.D　假设电子定向移动的平均速率为v,那么在t时间内通过导体横截面的自由电子数相当于在体积vtS中的自由电子数,而体积为vtS的铜的质量为vtSρ,物质的量为,所以电荷量q=,因电流I==,于是得到v=。易错警示用电流的微观表达式求解问题的注意点(1)准确理解公式中各物理量的意义,式中的v是指自由电荷定向移动的平均速率,不是电流的传导速率,也不是电子热运动的速率。(2)I=neSv是由I=导出的,若n的含义不同,表达式的形式也会不同。6.B　设单位体积内电子数为n,对电子加速过程应用动能定理有eU=mv2,则电子刚射出电场时定向移动速度v=,由电流的微观表达式I=nSqv得n==,Δl内的电子数为N=n·ΔlS=,故B正确。