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所属成套资源：高一物理同步考点剖析讲义（人教版必修第三册）
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11.1电源和电流-高一物理同步考点剖析讲义（人教版必修第三册）
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11.1 电源和电流
知识点1：电源
（1）定义
在 A、B 之间连接一个装置 P，如下图所示它能在B 失去电子的过程中，不断地从A取走电子，补充给B，使A、B始终带一定数量的正、负电荷。这样，A、B之间 始终存在电势差，H内就会存在持续的电流。能把电子从A搬运到B的装置P就是电源（power source），A和B是电源的两个电极。
电源的两外两种定义：不断把负电荷从正极搬运到负极从而维持正负极之间一定电势差的装置。
通过非静电力做功把其他形式的能转化为电能的装置。
（2）原理
（3）作用
（4）通过抽水机模型类比理解电源的作用
如下图所示，水池A、B的水面有一定的高度差，如果用一细管把水池A、B之间连起来，则水在重力的作用下定向运动，从水池A运动到水池B，两个水池之间的高度差很快消失，水管中的水流很快就消失了。但若在水池A、B间连一台抽水机，将水池B中的水抽到水池A中，保持水池A、B之间的高度差，那么在水管中就有源源不断的水流了。
电源在电路中的作用相当于抽水机的作用，它能不断地使流到负极的正电荷搬运到正极，从而保持正、负极间有稳定的电势差，维持电路中的持续电流。
当水由水池A流向水池B时重力做正功，减少的重力势能转化为其他形式的能。在电源外部，电场力对正电荷做正功，减少的电势能转化为其他形式的能。在电源内部，则将其他形式的能转化为电荷的电势能。
电源的作用
1．下列说法正确的是（ ）
A．电源的作用是使电路中产生电荷
B．电源的作用是使电路中的电荷发生定向移动
C．只要电路中有电源，电路中就会形成持续的电流
D．导线中的电场是由电源两极在空间直接形成的
2．下列关于电源的说法正确的是（ ）
A．电源是将电能转化为其他形式的能的装置
B．电源的作用是使电源的正负极保持一定量的正、负电荷，维持一定的电势差
C．与电源相连的导线中的电场是由电源正、负极上的电荷形成的
D．在电源内部负电荷由负极流向正极（或正电荷由正极流向负极）
知识点2：恒定电流
（1）外电路中的电场：由电源、导线等电路元件所积累的电荷共同形成的合电场。
（2）恒定电场：由稳定分布的电荷所产生的稳定的电场。形成原理：当电路达到稳定时，导线中电场是由电源、导线等电路元件所积累的电荷共同形成的。尽管这些电荷也在运动，但有的流走了，另外的又来补充，所以电荷的分布是稳定的，电场的分布也不会随时间变化。
（3）恒定电场的特点：
（4）恒定电场与静电场的比较
在恒定电场中，任何位置的电场强度都不随时间变化，所以它的基本性质与静电场相同。在静电场中所讲的电势、电势差及其与电场强度的关系等，在恒定电场中同样适用。
电场类型
静电场
恒定电场
定义
静止的电荷产生的电场。
由稳定分布的电荷所产生的稳定的电场。
共同点
它们都是物质的一种客观存在形式，都储存着电能；对处于其中的电荷都有力的作用；移动电荷是两种电场的电场力一般都要做功。
不同点
导体中要建立恒定电场就必须将导体与电源相连接，形成一个闭合回路，静电场只要有电荷就会存在；静电平衡状态下的导体内部场强为零，此时导体处于静态平衡状态，恒定电场条件下导体内部可以带电，导体内部场强也可以不为零，此时导体处于动态平衡状态；静电场的电场线一般不是电荷运动的轨迹线，而恒定电场的电场线是电荷运动的轨迹线。
（5）电流：电荷的定向移动形成电流。反映了电流的强弱程度。用符号I表示，单位是安培，符号为A。常用的电流单位还有mA、μA，换算关系为：1A＝103mA＝106μA。电流是标量，电流的方向规定为正电荷定向移动的方向。电子向某一方向定向移动等效于正电荷向相反方向定向移动。
（6）电流的表达式：I＝，该式为定义式。对其理解如下：
（7）电流形成的条件：导体中有自由电荷；导体两端存在电压。形成持续电流的条件：导体两端有持续电压。
（8）恒定电流：在恒定电场的作用下，自由电荷定向加速运动，但在运动过程中与导体内不动的粒子不断碰撞，碰撞的结果是大量自由电荷定向移动的平移速率不随时间变化。
把大小、方向都不随时间变化的电流称为恒定电流。
电流强度的定义及单位
3．如图所示，某同学设计了一种利用放射性元素衰变的电池。该电池采用金属空心球壳结构，在金属球壳内部的球心位置放有一小块与球壳绝缘的放射性物质，放射性物质与球壳之间是真空。球心处的放射性物质向四周均匀发射电子，电子的电荷量为e。已知单位时间内从放射性物质射出的电子数为N，在金属壳外表面有一块较小的圆形面积S，大小为金属壳表面积的，则通过S的电流大小约为（ ）
A． B． C． D．
4．某电解池中，若在2s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截面，那么通过这个截面的电流是（ ）
A．0 B．0.8A C．1.6A D．3.2A
5．一条导线中的电流为10mA，已知电子带电荷量的绝对值为1.6×10-19C，则在1s内通过这条导线某一横截面的电子个数为（ ）
A．6.25×1015 B．6.25×1016
C．6.25×1018 D．6.25×1019
6．关于对电流的理解，下列说法正确的是（ ）
A．电流的方向就是自由电子定向移动的方向
B．电流有大小，也有方向，所以电流是矢量
C．金属导体内的电流是自由电子在导体内的电场作用下形成的
D．电流的传导速率就是导体内自由电子的定向移动速率
知识点3：电流的微观表达式
（1）柱体微元模型：带电粒子在外加电场的作用下，形成定向移动的粒子流，从中取一圆柱形粒子流作为研究对象，如下图所示：
（2） 公式的推导方法如下：
设柱体微元的长度为L，横截面积为S，单位体积内的自由电荷数为n，每个自由电荷的电荷量为q，电荷定向移动的速率为v，则柱体微元中的总电荷量为Q＝nLSq。电荷通过横截面的时间t＝，导体AB中电流为I＝＝＝nqSv，该式即为电流的微观表达式。
（3）对电流微观表达式的深入理解
（4）三种速率的比较
速率的类型
电子定向移动的速率
电子热运动的速率
电流传导速率
物理意义
电流是自由电荷定向移动形成的，I＝neSv，其中v就是电子定向移动速率，其大小与导体两端的电压及导体本身的因素有关。
构成导体的电子在永不停息地做无规律运动，由于热运动向各个方向的机会相等，故不能形成电流。温度越高，电子热运动的平均速率越大
闭合开关的瞬间，电路中各处以真空中光速建立恒定的电场，在恒定电场的作用下，电路中各处的自由电子几乎同时开始定向移动，整个电路也几乎同时形成了电流。
大小
一般数量级为10－5m/s
常温下其数量级为105m/s
等于光速，即恒为3×108m/s
注意：电流的形成是电子在速率很大的无规则热运动上附加一个速率很小的定向移动，电路闭合时，瞬间在系统中形成电场，使导体中所有自由电荷同时定向移动，并不是电荷瞬间从电源运动到用电器。
（5） 电流表达式的对比
表达式
I＝
I＝nqSv
性质
定义式
微观式
适用范围
一切电路
物理量的含义
q为时间t内通过导体横截面的电荷量。
n为导体单位体积内自由电荷数；q为每个自由电荷电荷量；S为导体横截面积；v为电荷定向移动速率。
含义
I与q、t无关，I与q/t值相等
微观量n、q、S、v决定I的大小
电流的微观表达式及其应用
7．某些肿瘤可以用“质子疗法”进行治疗。在这种疗法中，为了能让质子进入癌细胞，首先要实现质子的高速运动。如图所示，来自质子源的质子（初速度为零），经加速电压为U的加速器加速后，形成细柱形的质子流。已知细柱形的质子流横截面积为S，其等效电流为I；质子的质量为m，其电荷量为e、那么这束质子流内单位体积的质子数n是（ ）
A． B． C． D．
8．某些肿瘤可以用“质子疗法”进行治疗。在这种疗法中，为了能让质子轰击肿瘤并杀死癌细胞，首先要实现质子的高速运动，该过程需要一种被称作“粒子加速器”的装置来实现。来自质子源的质子（初速度为零），经加速电压为U的加速器加速后，形成细柱形的质子流。已知细柱形的质子流横截面积为S，单位体积的质子数为n，质子的质量为m，其电荷量为e，那么这束质子流的等效电流I为（ ）
A． B． C． D．
9．已知铜棒的截面积为S，密度为，摩尔质量为M，阿伏伽德罗常数为，电子电量为e，若通过铜棒的电流强度为I，并认为铜棒中每一个铜原子贡献一个电子，则铜棒中自由电子定向移动的速率为（ ）
A． B． C． D．
10．铜的相对原子质量为，密度为，每摩尔铜原子有个自由电子，今有一根横截面积为的铜导线，当通过的电流为时，电子平均定向移动的速率为（ ）
A．光速 B． C． D．
等效电流
11．电子绕核运动可等效为一环形电流，如图所示。氢原子的电子绕核运动的半径为，电子质量为，电荷量为，静电力常量为，则此环形电流的大小为（ ）
A． B．
C． D．
12．在氢原子模型中，电子绕核的运动可视为一个环型电流。设氢原子中电子以速率v沿半径为r的圆形轨道上运动，电子的电量为e，则其等效电流的电流强度等于（ ）
A． B． C． D．
13．经典理论中，氢原子中的电子（电量为1.6×10-19C）在半径为0.53×10-10m的圆形轨道上以6.6×1015Hz的频率运动，则轨道中的电流为（ ）
A．1.06×10-3A B．1.06×10-5A
C．1.06×10-6A D．1.06×104A
14．为避免闪电造成损害，高大的建筑物会装有避雷针。积雨云底层带负电，由于静电感应使得避雷针的尖端带上了正电。图中虚线为避雷针周围的等势面，且相邻等势面间的电势差相等。避雷针尖端正上方a、b两点的场强大小分别为、，电势分别为、。一带负电的雨滴竖直下落经过a、b两点。下列说法正确的是（ ）
A．
B．
C．该雨滴从a下落至b的过程中，电势能逐渐减少
D．若该避雷针某时刻开始放电，则放电电流从积雨云流向避雷针
一、单选题
1．心脏骤停最有效的抢救方式是尽早通过AED自动除颤机给予及时治疗。如图，某型号AED模拟治疗仪器内有一电容为的电容器，某次使用过程中，该电容器在内充电至电压，之后在时间内完成放电，则（ ）
A．电容器充电后所带的电荷量为
B．电容器充电过程中电容一直增大
C．电容器放电过程中放电电流一直增大
D．电容器放电过程中平均电流为
2．疫情期间核酸检测时，医务人员需要用手机扫描群众的渝康码，为了保证手机电量充足，往往要携带一个智能充电宝随时对手机进行充电。某医务人员使用的充电宝参数见下表，其中转化率是指放电量与容量的比值下列说法正确的是（ ）
容量
10000mAh=3.6×104C
边充边放
否
输入电压、电流
5V，2A
转换率
0.6
A．该充电宝最多能储存的能量为3.6×104J
B．该充电宝电量从零到完全充满电的时间约为5h
C．为充电宝充电时将电能转化为内能
D．该充电宝给电量为零，容量为3000mAh的手机充电，则理论上能充满3次
3．雷云一般聚集了大量的负电荷Q，假设雷云与大地构成了一个大电容器，把它视作平行板电容器，其电容为C，则下列说法正确的是（ ）
A．雷云与大地之间的电压为
B．雷云与大地之间的电场线方向向下
C．若这片云与大地之间的距离减小，则C减小
D．若雷云持续放电时间为t，则放电电流的平均值为
4．有一横截面积为S的铜导线，流经其中的电流为I，设每单位体积的导线内有n个自由电子，电子电荷量为e，此时电子的定向移动速率为v，在时间内，通过导体横截面的自由电子数目为（ ）
A． B． C． D．
二、多选题
5．等离子体推进器的原理结构如图所示，首先由电子枪产生高速电子流，经过碰撞，电子将等离子体发生器内的惰性气体电离，形成等离子体，最后等离子体中的正离子经过静电加速层加速后高速飞出，从而对等离子推进器产生作用力。假设正离子的质量为m，电荷量为q，经电压为U的静电加速层加速后形成电流为I的离子束，忽略离子进入静电加速层的初速度，不计离子重力和离子间的相互作用力，下列说法正确的是（ ）
A．离子推进器是将化学能转化为机械能的装置
B．离子由静电加速层喷出时的速度大小为
C．单位时间内，由静电加速层喷出的离子数为
D．离子推进器产生的推力大小为
6．如图所示，半径为R（远大于圆环横截面半径）的橡胶圆环带均匀正电荷，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。下列说法正确的是（ ）
A．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、Q不变，使环的半径增大，电流将变大
D．若、Q不变，使环的半径增大，电流将变小
7．半径为R的橡胶圆环均匀带正电，总电荷量为Q。现使圆环绕垂直于圆环所在平面且通过圆心的轴以角速度ω匀速转动，则关于由圆环转动产生的等效电流，下列说法正确的是 （ ）
A．若ω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ω变为原来的2倍，则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，则电流将变大
D．若使ω、Q不变，将橡胶环压缩，使环半径减小，则电流将变小
8．雷雨天气，不能在大树下躲雨。某雷雨天，有两头一样大的牛躲在一棵大树下，A牛面对大树站立，B牛侧对大树站立。当闪电击中这棵大树瞬间在树周围地面的电势分布情况如图所示，则下列判断正确的是（ ）
A．A牛前脚位置处电场强度比B牛前脚位置处的大
B．A牛前脚位置处电势比B牛前脚位置处的低
C．两头牛的前后脚位置之间电压一样大
D．通过两头牛的电流一样大
知识点1：电源
（1）定义
在 A、B 之间连接一个装置 P，如下图所示它能在B 失去电子的过程中，不断地从A取走电子，补充给B，使A、B始终带一定数量的正、负电荷。这样，A、B之间 始终存在电势差，H内就会存在持续的电流。能把电子从A搬运到B的装置P就是电源（power source），A和B是电源的两个电极。
电源的两外两种定义：不断把负电荷从正极搬运到负极从而维持正负极之间一定电势差的装置。
通过非静电力做功把其他形式的能转化为电能的装置。
（2）原理
（3）作用
（4）通过抽水机模型类比理解电源的作用
如下图所示，水池A、B的水面有一定的高度差，如果用一细管把水池A、B之间连起来，则水在重力的作用下定向运动，从水池A运动到水池B，两个水池之间的高度差很快消失，水管中的水流很快就消失了。但若在水池A、B间连一台抽水机，将水池B中的水抽到水池A中，保持水池A、B之间的高度差，那么在水管中就有源源不断的水流了。
电源在电路中的作用相当于抽水机的作用，它能不断地使流到负极的正电荷搬运到正极，从而保持正、负极间有稳定的电势差，维持电路中的持续电流。
当水由水池A流向水池B时重力做正功，减少的重力势能转化为其他形式的能。在电源外部，电场力对正电荷做正功，减少的电势能转化为其他形式的能。在电源内部，则将其他形式的能转化为电荷的电势能。
电源的作用
1．下列说法正确的是（ ）
A．电源的作用是使电路中产生电荷
B．电源的作用是使电路中的电荷发生定向移动
C．只要电路中有电源，电路中就会形成持续的电流
D．导线中的电场是由电源两极在空间直接形成的
2．下列关于电源的说法正确的是（ ）
A．电源是将电能转化为其他形式的能的装置
B．电源的作用是使电源的正负极保持一定量的正、负电荷，维持一定的电势差
C．与电源相连的导线中的电场是由电源正、负极上的电荷形成的
D．在电源内部负电荷由负极流向正极（或正电荷由正极流向负极）
知识点2：恒定电流
（1）外电路中的电场：由电源、导线等电路元件所积累的电荷共同形成的合电场。
（2）恒定电场：由稳定分布的电荷所产生的稳定的电场。形成原理：当电路达到稳定时，导线中电场是由电源、导线等电路元件所积累的电荷共同形成的。尽管这些电荷也在运动，但有的流走了，另外的又来补充，所以电荷的分布是稳定的，电场的分布也不会随时间变化。
（3）恒定电场的特点：
（4）恒定电场与静电场的比较
在恒定电场中，任何位置的电场强度都不随时间变化，所以它的基本性质与静电场相同。在静电场中所讲的电势、电势差及其与电场强度的关系等，在恒定电场中同样适用。
电场类型
静电场
恒定电场
定义
静止的电荷产生的电场。
由稳定分布的电荷所产生的稳定的电场。
共同点
它们都是物质的一种客观存在形式，都储存着电能；对处于其中的电荷都有力的作用；移动电荷是两种电场的电场力一般都要做功。
不同点
导体中要建立恒定电场就必须将导体与电源相连接，形成一个闭合回路，静电场只要有电荷就会存在；静电平衡状态下的导体内部场强为零，此时导体处于静态平衡状态，恒定电场条件下导体内部可以带电，导体内部场强也可以不为零，此时导体处于动态平衡状态；静电场的电场线一般不是电荷运动的轨迹线，而恒定电场的电场线是电荷运动的轨迹线。
（5）电流：电荷的定向移动形成电流。反映了电流的强弱程度。用符号I表示，单位是安培，符号为A。常用的电流单位还有mA、μA，换算关系为：1A＝103mA＝106μA。电流是标量，电流的方向规定为正电荷定向移动的方向。电子向某一方向定向移动等效于正电荷向相反方向定向移动。
（6）电流的表达式：I＝，该式为定义式。对其理解如下：
（7）电流形成的条件：导体中有自由电荷；导体两端存在电压。形成持续电流的条件：导体两端有持续电压。
（8）恒定电流：在恒定电场的作用下，自由电荷定向加速运动，但在运动过程中与导体内不动的粒子不断碰撞，碰撞的结果是大量自由电荷定向移动的平移速率不随时间变化。
把大小、方向都不随时间变化的电流称为恒定电流。
电流强度的定义及单位
3．如图所示，某同学设计了一种利用放射性元素衰变的电池。该电池采用金属空心球壳结构，在金属球壳内部的球心位置放有一小块与球壳绝缘的放射性物质，放射性物质与球壳之间是真空。球心处的放射性物质向四周均匀发射电子，电子的电荷量为e。已知单位时间内从放射性物质射出的电子数为N，在金属壳外表面有一块较小的圆形面积S，大小为金属壳表面积的，则通过S的电流大小约为（ ）
A． B． C． D．
4．某电解池中，若在2s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截面，那么通过这个截面的电流是（ ）
A．0 B．0.8A C．1.6A D．3.2A
5．一条导线中的电流为10mA，已知电子带电荷量的绝对值为1.6×10-19C，则在1s内通过这条导线某一横截面的电子个数为（ ）
A．6.25×1015 B．6.25×1016
C．6.25×1018 D．6.25×1019
6．关于对电流的理解，下列说法正确的是（ ）
A．电流的方向就是自由电子定向移动的方向
B．电流有大小，也有方向，所以电流是矢量
C．金属导体内的电流是自由电子在导体内的电场作用下形成的
D．电流的传导速率就是导体内自由电子的定向移动速率
知识点3：电流的微观表达式
（1）柱体微元模型：带电粒子在外加电场的作用下，形成定向移动的粒子流，从中取一圆柱形粒子流作为研究对象，如下图所示：
（2） 公式的推导方法如下：
设柱体微元的长度为L，横截面积为S，单位体积内的自由电荷数为n，每个自由电荷的电荷量为q，电荷定向移动的速率为v，则柱体微元中的总电荷量为Q＝nLSq。电荷通过横截面的时间t＝，导体AB中电流为I＝＝＝nqSv，该式即为电流的微观表达式。
（3）对电流微观表达式的深入理解
（4）三种速率的比较
速率的类型
电子定向移动的速率
电子热运动的速率
电流传导速率
物理意义
电流是自由电荷定向移动形成的，I＝neSv，其中v就是电子定向移动速率，其大小与导体两端的电压及导体本身的因素有关。
构成导体的电子在永不停息地做无规律运动，由于热运动向各个方向的机会相等，故不能形成电流。温度越高，电子热运动的平均速率越大
闭合开关的瞬间，电路中各处以真空中光速建立恒定的电场，在恒定电场的作用下，电路中各处的自由电子几乎同时开始定向移动，整个电路也几乎同时形成了电流。
大小
一般数量级为10－5m/s
常温下其数量级为105m/s
等于光速，即恒为3×108m/s
注意：电流的形成是电子在速率很大的无规则热运动上附加一个速率很小的定向移动，电路闭合时，瞬间在系统中形成电场，使导体中所有自由电荷同时定向移动，并不是电荷瞬间从电源运动到用电器。
（5） 电流表达式的对比
表达式
I＝
I＝nqSv
性质
定义式
微观式
适用范围
一切电路
物理量的含义
q为时间t内通过导体横截面的电荷量。
n为导体单位体积内自由电荷数；q为每个自由电荷电荷量；S为导体横截面积；v为电荷定向移动速率。
含义
I与q、t无关，I与q/t值相等
微观量n、q、S、v决定I的大小
电流的微观表达式及其应用
7．某些肿瘤可以用“质子疗法”进行治疗。在这种疗法中，为了能让质子进入癌细胞，首先要实现质子的高速运动。如图所示，来自质子源的质子（初速度为零），经加速电压为U的加速器加速后，形成细柱形的质子流。已知细柱形的质子流横截面积为S，其等效电流为I；质子的质量为m，其电荷量为e、那么这束质子流内单位体积的质子数n是（ ）
A． B． C． D．
8．某些肿瘤可以用“质子疗法”进行治疗。在这种疗法中，为了能让质子轰击肿瘤并杀死癌细胞，首先要实现质子的高速运动，该过程需要一种被称作“粒子加速器”的装置来实现。来自质子源的质子（初速度为零），经加速电压为U的加速器加速后，形成细柱形的质子流。已知细柱形的质子流横截面积为S，单位体积的质子数为n，质子的质量为m，其电荷量为e，那么这束质子流的等效电流I为（ ）
A． B． C． D．
9．已知铜棒的截面积为S，密度为，摩尔质量为M，阿伏伽德罗常数为，电子电量为e，若通过铜棒的电流强度为I，并认为铜棒中每一个铜原子贡献一个电子，则铜棒中自由电子定向移动的速率为（ ）
A． B． C． D．
10．铜的相对原子质量为，密度为，每摩尔铜原子有个自由电子，今有一根横截面积为的铜导线，当通过的电流为时，电子平均定向移动的速率为（ ）
A．光速 B． C． D．
等效电流
11．电子绕核运动可等效为一环形电流，如图所示。氢原子的电子绕核运动的半径为，电子质量为，电荷量为，静电力常量为，则此环形电流的大小为（ ）
A． B．
C． D．
12．在氢原子模型中，电子绕核的运动可视为一个环型电流。设氢原子中电子以速率v沿半径为r的圆形轨道上运动，电子的电量为e，则其等效电流的电流强度等于（ ）
A． B． C． D．
13．经典理论中，氢原子中的电子（电量为1.6×10-19C）在半径为0.53×10-10m的圆形轨道上以6.6×1015Hz的频率运动，则轨道中的电流为（ ）
A．1.06×10-3A B．1.06×10-5A
C．1.06×10-6A D．1.06×104A
14．为避免闪电造成损害，高大的建筑物会装有避雷针。积雨云底层带负电，由于静电感应使得避雷针的尖端带上了正电。图中虚线为避雷针周围的等势面，且相邻等势面间的电势差相等。避雷针尖端正上方a、b两点的场强大小分别为、，电势分别为、。一带负电的雨滴竖直下落经过a、b两点。下列说法正确的是（ ）
A．
B．
C．该雨滴从a下落至b的过程中，电势能逐渐减少
D．若该避雷针某时刻开始放电，则放电电流从积雨云流向避雷针
一、单选题
1．心脏骤停最有效的抢救方式是尽早通过AED自动除颤机给予及时治疗。如图，某型号AED模拟治疗仪器内有一电容为的电容器，某次使用过程中，该电容器在内充电至电压，之后在时间内完成放电，则（ ）
A．电容器充电后所带的电荷量为
B．电容器充电过程中电容一直增大
C．电容器放电过程中放电电流一直增大
D．电容器放电过程中平均电流为
2．疫情期间核酸检测时，医务人员需要用手机扫描群众的渝康码，为了保证手机电量充足，往往要携带一个智能充电宝随时对手机进行充电。某医务人员使用的充电宝参数见下表，其中转化率是指放电量与容量的比值下列说法正确的是（ ）
容量
10000mAh=3.6×104C
边充边放
否
输入电压、电流
5V，2A
转换率
0.6
A．该充电宝最多能储存的能量为3.6×104J
B．该充电宝电量从零到完全充满电的时间约为5h
C．为充电宝充电时将电能转化为内能
D．该充电宝给电量为零，容量为3000mAh的手机充电，则理论上能充满3次
3．雷云一般聚集了大量的负电荷Q，假设雷云与大地构成了一个大电容器，把它视作平行板电容器，其电容为C，则下列说法正确的是（ ）
A．雷云与大地之间的电压为
B．雷云与大地之间的电场线方向向下
C．若这片云与大地之间的距离减小，则C减小
D．若雷云持续放电时间为t，则放电电流的平均值为
4．有一横截面积为S的铜导线，流经其中的电流为I，设每单位体积的导线内有n个自由电子，电子电荷量为e，此时电子的定向移动速率为v，在时间内，通过导体横截面的自由电子数目为（ ）
A． B． C． D．
二、多选题
5．等离子体推进器的原理结构如图所示，首先由电子枪产生高速电子流，经过碰撞，电子将等离子体发生器内的惰性气体电离，形成等离子体，最后等离子体中的正离子经过静电加速层加速后高速飞出，从而对等离子推进器产生作用力。假设正离子的质量为m，电荷量为q，经电压为U的静电加速层加速后形成电流为I的离子束，忽略离子进入静电加速层的初速度，不计离子重力和离子间的相互作用力，下列说法正确的是（ ）
A．离子推进器是将化学能转化为机械能的装置
B．离子由静电加速层喷出时的速度大小为
C．单位时间内，由静电加速层喷出的离子数为
D．离子推进器产生的推力大小为
6．如图所示，半径为R（远大于圆环横截面半径）的橡胶圆环带均匀正电荷，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。下列说法正确的是（ ）
A．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、Q不变，使环的半径增大，电流将变大
D．若、Q不变，使环的半径增大，电流将变小
7．半径为R的橡胶圆环均匀带正电，总电荷量为Q。现使圆环绕垂直于圆环所在平面且通过圆心的轴以角速度ω匀速转动，则关于由圆环转动产生的等效电流，下列说法正确的是 （ ）
A．若ω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ω变为原来的2倍，则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，则电流将变大
D．若使ω、Q不变，将橡胶环压缩，使环半径减小，则电流将变小
8．雷雨天气，不能在大树下躲雨。某雷雨天，有两头一样大的牛躲在一棵大树下，A牛面对大树站立，B牛侧对大树站立。当闪电击中这棵大树瞬间在树周围地面的电势分布情况如图所示，则下列判断正确的是（ ）
A．A牛前脚位置处电场强度比B牛前脚位置处的大
B．A牛前脚位置处电势比B牛前脚位置处的低
C．两头牛的前后脚位置之间电压一样大
D．通过两头牛的电流一样大
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