电源和电流练习题含解析人教版
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人教版(2019)必修第三册《11.1 电源和电流》练习题(3)一、单选题(本大题共9小题,共36.0分)1.一根粗细均匀的铜导线,横截面积为S,单位长度内自由电子的数目为N,当通过铜导线的电流为I时,电子定向移动的速率为()A. 光速cB. INeS C. INeD. NeI2.如果在2s内共有5×1018个二价正离子和1×1019个一价负离子通过横截面积为0.1m2的电解槽,那么通过这个截面的电流等于()A. 0B. 1.6AC. 16AD. 0.8A3.两个电阻丝,R1=16R2如果给它们加上相同的电压,则在同一时间内通过它们的电量之比Q1Q2为()A. 1:4B. 1:8C. 1:16D. 16:14.某电解池中,若在2s内各有2.0×1019个二价正离子和1.0×1019个一价负离子通过某横截面,那么通过这个截面的电流是()A. 1.6AB. 0.8AC. 3.6AD. 3.2A5.一根横截面积为S的均匀长直导体,该导体中单位体积内的电荷量为q,带电粒子定向移动的速率是v,则导体中形成的电流大小为()A. qvB. qv C. qvS D. qvS6.关于阴极射线的本质,下列说法正确的是()A. 阴极射线本质是氢原子B. 阴极射线本质是电磁波C. 阴极射线本质是电子D. 阴极射线本质是X射线7.一只普通的家用照明白炽灯正常发光时,1分钟内通过它的电荷量是12C则流经日光灯的电流是()A. 20AB. 2AC. 0.2AD. 0.02A8.关于电流,下列说法中正确的是()A. 通电导线中自由电子定向移动的速率等于电流的传导速率B. 金属导线中电子运动的速率越大,导线中的电流就越大C. 电流是一个矢量,其方向就是正电荷定向移动的方向D. 国际单位制中,电流是一个基本物理量,其单位“安培”是基本单位9.下列叙述中正确的有()A. 导体中的电荷移动一定形成电流B. 导体两端只要有电势差,一定产生恒定电流C. 对于一般孤立导体,只要其两端电势差为零,电流强度必为零D. 因为导体中有自由电荷,所以导体中一定产生电流二、多选题(本大题共4小题,共16.0分)10.取一块长度为a、宽度为b、厚度为d的金属导体,给金属导体加以垂直于外侧面向里的匀强磁场B,且通以图示方向的电流I,如图所示。
高中物理-电源和电流专题强化训练学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题1.示波器是电子技术实验测量中常用的仪器,若示波器中显象管的电子枪在2s内发射6×1013个电子,则示波管中电流强度大小为()A.4.8×10-6A B.3×10-3AC.9.6×10-6A D.3×10-6A2.下列属于矢量的物理量是()A.电势B.电场强度C.重力势能D.电流3.下列说法中正确的有()A.元电荷就是最小电量的点电荷B.电场线就是电荷静止释放后电荷运动的轨迹C.电流强度有方向,它是一个矢量D.电场是电荷周围空间实际存在的物质4.下列说法正确的是()A.如果没有电压导体中的电荷是静止的B.在国际单位制中,电流的单位是AC.电流有方向,他是一个矢量D.任何物体,只要其两端电势差不为0,就有电流存在5.下列物理量属于矢量的是()A.时间B.电流C.速率D.电场强度6.关于电流强度的概念,下列叙述正确的是()A.因为电流有方向,所以电流强度是矢量B.电流强度越大,通过导线横截面的电荷量越多C.电子定向移动的平均速率越大,电流强度一定越大D.单位时间内通过导线横截面的电荷量越多,电流强度一定越大7.下列说法中正确的是()A.导体中只要电荷运动就形成电流B.在国际单位制中,电流的基本单位是mAC.电流有方向,它是一个矢量D.闭合回路下任何导体,只要其两端电势差不为零,就有电流存在8.一段粗细均匀的铜导线的横截面积是S,导线单位长度内的自由电子数为n,铜导线内的每个自由电子所带的电荷量为e ,自由电子做无规则热运动的速率为v 0,导线中通过的电流为I 。
则下列说法正确的是( )A .自由电子定向移动的速率为v 0B .自由电子定向移动的速率为I v nes= C .自由电子定向移动的速率为真空中的光速cD .自由电子定向移动的速率为I v ne =9.下列说法中正确的是( )A .导体中的电流是正电荷定向移动形成的B .电荷定向移动的速率等于电流的传递速率C .单位时间内通过导体横截面的电荷数越多电流越大D .在导体中,只要自由电子在运动,就一定会形成电流10.地球表面附近存在一竖直向下的电场,晴天时在电场作用下,大气中的正离子向下运动、负离子向上运动,由此形成的微弱电流称为地空电流。
人教版九年级物理第十五章-电流和电路专题测试考试时间:90分钟;命题人:物理教研组考生注意:1、本卷分第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分100分,考试时间90分钟2、答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置,如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用涂改液、胶带纸、修正带,不按以上要求作答的答案无效。
第I卷(选择题 30分)一、单选题(10小题,每小题3分,共计30分)1、关于以下几个小实验,说法正确的是()A.滑滑梯时感到臀部发热,说明热传递能够改变内能B.很难将一根铁丝拉长,说明分子间存在斥力C.将两个自由悬挂带正电的小球靠近,发现小球彼此被推开,说明同种电荷相互排斥D.两个小灯泡两端的电压相同,则这两个小灯泡一定是并联的2、某学校的每个教室里有12盏日光灯,由4个开关控制,即一只开关同时控制3盏日光灯,日光灯的连接方式是()A.有些灯串联,有些灯并联B.每三盏灯串联后再并联在电路中C.12盏灯全部是并联D.每三盏灯并联后再串联在电路中3、普通手电简的小灯泡正常发光时的电流最接近于()A.0.03安B.0.3安C.3安D.30安4、电动公共汽车为市民的绿色出行提供了方便。
电动公共汽车的动力来源于电动机,前后两门(相当于电路开关)中任意一个门没有关闭好,电动公共汽车都无法行驶。
图中符合要求的电路是()。
A.B.C.D.5、如图所示的电路中,同时闭合开关S1和S2,则()A.灯泡L1亮,L2不亮B.灯泡L2亮,L1不亮C.灯泡L1、L2都不亮D.灯泡L1、L2都亮6、如图甲所示电路,闭合开关S,两灯泡均发光,且两个完全相同的电流表指针偏转均如图乙所示,则通过灯泡L1和L2的电流分别为()A.1.5A·0.3A B.0.3A·1.2AC.1.2A·0.3A D.0.3A·1.5A7、甲、乙、丙三个轻质泡沫小球用绝缘细线悬挂在天花板上,它们之间相互作用时的场景如图所示,已知丙球带负电,下列判断正确的是()A.甲、乙两球均带正电B.甲、乙两球均带负电C.甲球带负电,乙球可能不带电D.甲球带负电,乙球一定带正电8、如图所示,用毛皮摩擦过的橡胶棒去接触验电器,在这个过程中描述正确的是()A.验电器的金属箔张开一定角度是因为同种电荷相互排斥B.验电器的两片金属箔都带上了正电荷C.毛皮和橡胶棒摩擦的过程中橡胶棒失去了电子D.橡胶棒接触验电器时,正电荷从金属球转移到橡胶棒上9、如图所示,当开关S闭合时,灯L1、L2均不亮。
电源和电流1、下列说法错误的是( )A.电源外部存在着由正极指向负极的电场,内部存在着由负极指向正极的电场B.在电源外部电路中,负电荷靠电场力由电源的负极流向正极C.在电源内部电路中,正电荷靠非静电力由电源的负极流向正极D.在电池中,靠化学作用使化学能转化为电势能2、关于电流,下列说法中正确的是( )A.导体中无电流的原因是其内部自由电荷停止了运动B.同一个金属导体接在不同的电路中,通过的电流强度往往不同,电流大说明那时导体内自由电荷定向运动速率大C.由于电荷做无规则热运动的速率比电荷定向移动速率大得多,故电荷做无规则热运动形成的电流也就大得多D.电流的传导速率就是导体内自由电子的定向移动速率3、在正常工作的闭合电路中,某电子在电源内部从电源一端定向移动到另一端,在此过程中非静电力对该电子做功为W,该电子的电势能变化量为ΔE p,则( )A.W>0,ΔE p>0B.W>0,ΔE p<0C.W<0,ΔE p>0D.W<0,ΔE p<04、如图所示是一根粗细均匀的橡胶棒,其横截面积为S,由于与毛皮发生摩擦而均匀带负电,若已知该橡胶棒每米长度所带的电荷量为q,则当该棒沿轴线方向做速度为v的匀速直线运动时,形成的等效电流为( )A. vqB. qvC. qvSD.qvS5、一台半导体收音机,电池供电的电流是8mA,也就是说( )A.1h电池供给8C的电量B.1000s电池供给8C的电量C.1s电池供给8C的电量D.1min电池供给8C的电量6、如图所示为一质量分布均匀的长方体金属导体,在导体的左、右两端加一恒定的电压,使导体中产生一恒定电流,其电流的大小为I。
已知导体左侧的横截面积为S,导体中单位长度的自由电子数为n,自由电子热运动的速率为v,自由电子的电荷量用e表示,真空中的光速用c表示。
假设自由电子定向移动的速率为v,则( )A. 0v v =B. I v neS= C. v c = D. I v ne =7、如图所示,电 解槽内有一价的电解溶液,t 时间内通过溶液内横截面S 的正离子数是1n ,负离子数是2n ,设元电荷的电荷量为e ,以下解释正确的是( )A.正离子定向移动形成电流, 方向从A 到B ,负离子定向 移动形成电流,方向从B 到AB.溶液内正、负离子沿相反方向运动,电流相互抵消C.溶液内电流方向从A 到B ,电流1n e I t= D.溶液内电流方向从A 到S ,电流12()n n e I t +=8、关于电流的方向,下列说法中正确的是( )A .电源供电的外部电路中,电流的方向是从高电势一端流向低电势一端B .电源内部,电流的方向是从高电势一端流向低电势一端C .电子运动形成的等效电流方向与电子运动方向相同D .电子运动形成的等效电流方向与电子运动方向相反9、在由电源、导线等电路元件所组成的电路中,以下说法正确的是( )A.导线中的电场强度处处为零B.导线中的电场强度方向跟导线方向平行C.导线处于静电平衡状态D.导线内沿电流方向各点的电势逐渐降低10、半径为R的橡胶圆环均匀带正电荷,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沿逆时针方向匀速转动,则下列说法正确的是( )A.橡胶圆环中产生顺时针方向的电流B.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C.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D.若使ω,Q不变,使环半径增大,电流将变大1答案及解析:答案:A解析:电源外部存在着由正极指向负极的电场,内部也存在着由正极指向负极的电场,电源内部是靠非静电力做功的,选项A错误;在电源外部电路中,负电荷靠电场力由电源的负极流向正极,选项B正确;在电源内部电路中,正电荷靠非静电力由电源的负极流向正极,选项C正确;在电池中,靠化学作用使化学能转化为电势能,选项D正确.本题选错误的,故选A.2答案及解析:答案:B解析:导体中无电流的原因是内部自由电荷没有形成定向移动,A错误;根据电流的微观表=可得通过的电流强度往往不同,电流大说明那时导体内自由电荷定向运动速达式I nevS率大,B正确;电流的大小和电荷做无规则热运动无关,和电荷定向移动速率有关,C错误;电流的传导速率和自由电子的定向移动速率没有关系,电流的传导速率是电场形成的速度,约为光速;而电子的定向移动速率远小于光速,D错误.3答案及解析:答案:A解析:在电源的内部,非静电力对该电子做正功,即W>0,电子的电势能增加,即ΔE p>0,故A 正确.4答案及解析:答案:A解析:橡胶棒沿轴线方向以速度v 做匀速直线运动时,t ∆内通过的距离为v t ⋅∆.橡胶棒上的电荷都通过该棒的横截面,t ∆内通过横截面的电荷量ΔQ qv t =,根据电流的定义式,Q I t=∆,得到等效电流I qv =,A 正确。
人教版九年级物理全一册《第十五章电流和电路》章节练习题-含答案学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________一、选择题1.用下列物体将如图所示电路中a和b两点连接起来,可以使小灯泡发光,这个物体可能是()A.玻璃棒B.塑料尺C.橡皮擦D.铅笔芯2.小丽将被毛衣摩擦过的塑料牙刷靠近细小水流时,发现水流发生了弯曲,如图所示。
关于这一现象,下列说法正确的是()A.牙刷和水流一定带同种电荷B.牙刷和水流一定带异种电荷C.牙刷和水流的分子间存在引力D.牙刷带电后能吸引细小水流3.将灯泡L1和L2接入如图所示电路,闭合开关。
下列说法不正确的是()A.灯泡L1先亮,灯泡L2后亮B.通过灯泡L1的电流方向是由A向BC.用一根导线直接接在B、C两个接线柱上,灯泡L2不发光D.不可以用导线直接连接A、C两个接线柱,会烧毁电源4.图中,能直接测量通过灯L1电流的电路是()A.B.C.D.5.如图,在干燥环境中,取两个相同且不带电的验电器甲和乙,用毛皮摩擦过的橡胶棒接触甲的金属球,甲的金属箔片张开;再用石墨棒连接甲、乙验电器的金属球,观察到乙的金属箔片张开。
下列对上述实验过程的分析,错误..的是()A.毛皮摩擦过的橡胶棒带负电B.金属箔片张开是由于同种电荷相互排斥C.用石墨棒连接两金属球的瞬间,电流方向由乙到甲D.若用玻璃棒连接两金属球,乙的金属箔片也会张开6.如图所示的电路中,若A灯比B灯亮,则通过A、B两灯的电流大小关系是()A.I A>I B B.I A<I B C.I A=I B D.无法确定7.如图所示的电路,下列分析正确的是()A.只闭合S1时,L1发光、L2不发光B.闭合S1、S2时,L1、L2并联,A2测L1电流C.只闭合S2时,L1不发光、L2发光D.闭合S1、S2时,L1、L2串联,A1、A2示数相等8.如图甲所示的电路中,闭合开关后,两个电流表指针偏转情况均如图乙所示,则通过灯泡L1和L2的电流分别为()A.1.30A,0.26A B.1.04A,0.26AC.0.23A,1.06A D.0.26A,1.04A二、填空题9.《晋书·五行志》中记载道“衣中忽有火,众威怪之。
第十五章电流和电路单元测试卷一、单项选择题1. 如图,用带电棒接触原来不带电的验电器的金属球,发现验电器的金属箔张开,下列判断正确的是()A. 带电棒一定带正电B. 带电棒一定带负电C. 两片金属箔一定带异种电荷D. 两片金属箔一定带同种电荷【答案】D【解析】【详解】用带电棒接触原来不带电的验电器的金属球,带电体上的电荷传递到金属箔上,是两个金属箔带有同种电荷,根据同种电荷相互排斥原理,因此金属箔张开,故D符合题意.2. 如图所示的电路中,闭合开关S1、S2,电流表、灯泡L1和L2均能正常工作.则下列说法正确的是()A. 开关S1闭合,S2断开,电源外部电流流向为a→b→c→dB. 开关S1、S2都闭合,灯泡L1和L2并联C. 开关S1、S2都闭合,通过灯泡L1的电流一定大于通过灯泡L2的电流D. 闭合S1、S2中任意一个开关,都会有灯泡发光【答案】B【解析】【详解】A. 电源外部的电流方向从电源正极到电源负极,所以开关S1闭合、S2断开,电源外部电流流向为d→c→b→a,故A错误;B. 开关S1、S2都闭合,灯泡L1和L2并列连接在电路在,为并联关系,故B正确;C. 开关S1、S2都闭合,两灯并联电压相等,但两灯的电阻未知,根据UIR知,电流大小不能比较,故C错误;D. 如图S1开关位于干路,不闭合时,两灯都不会发光,故D错误;故选B.3. 在同一个电源两端接两只不同的灯泡,用电流表测得通过这两只灯泡的灯泡电流不相等,则这两只灯泡的连接方式A. 可能是串联B. 一定是串联C. 一定是并联D. 串联、并联都可以【答案】C【解析】【详解】如果两盏灯串联,则通过每盏灯的电流相等.由已知条件得,两灯一定不是串联.只能是并联.故选C.【点睛】要解决此题,需要知道串、并联电路中的电流关系.串联电路中,电流处处相等.并联电路中,干路电流等于各支路电流之和.4. 某小组在探究活动中,通过实践列出了白炽灯常见故障产生的原因与检修方法,下表给出了他们研究结果的一部分:对于“灯泡不亮”的故障,从电路的状态来看,其可能原因可以概括成下列哪一类A. 电路出现了短路B. 电路出现了断路C. 并联变成了串联D. 电源正负极接反【答案】B【解析】【详解】电灯不亮,一般是电路发生了断路,一般要检查灯丝、灯头内的导线、开关处的接线、熔丝是否断路.故选B.【点睛】当电灯不亮时,可检查灯丝是否断了,灯头内的导线是否断了,开关处是否接触不良,熔丝是否烧坏,这些都属于断路.5. 楼梯感应灯可由声控开关(有声响时开关闭合)和光控开关(光线较暗时开关闭合)共同控制,某同学设计并组装了一个楼梯感应灯电路,出现了以下异常情况:白天有声响时感应灯亮,无声响时感应灯不亮;晚上无论有无声响,感应灯都不亮.经检查各元件都能正常工作,则下列电路中可能出现以上异常情况的是()A.B.C.D.【答案】D【解析】【分析】由题意可知,白天有声响时感应灯亮,无声响时感应灯不亮,说明灯泡与声控开关串联;串联的各电路元件相互影响不能独立工作,并联的各电路元件互不影响,能独立工作.据此分析即可.【详解】当闭合开关S声和S光时,灯泡和电阻R0串联在一起,灯泡和电阻由两个开关同时控制,只有两个开关都接通时,灯泡才能发光,故A不符合题意;当只闭合开关S声或S光时,灯泡和电阻R0串联在一起,能够工作,灯亮;则白天有声响时感应灯亮,无声响时感应灯也亮,故B不符合题意;当只闭合开关S光时,灯泡和电阻R0串联在一起,能够工作,灯亮;当闭合开关S声和S光时,灯泡被短路,不亮,则白天感应灯亮,有声响时感应灯反而不亮,故C不符合题意;当只闭合开关S声时,灯泡和电阻R0串联在一起,能够工作,灯亮;当只闭合开关S光时,灯泡被短路,不亮,则白天有声响时感应灯亮,无声响时感应灯不亮;晚上无论有无声响,感应灯都不亮,故D符合题意;故应选D.【点睛】此题是结合电路图考查电路中用电器的连接情况,要会结合开关的组合分析电路中电流的流向,从而可以判断电路状态.本题是开关串联在实际生活中的具体应用,需要对题中要求有清楚的认识,关键是开关的控制作用.6. 下列关于电源的作用的描述中正确的是A. 电路中只要有电源,就有电流产生B. 电路中要有电流,就一定要有电源C. 电路中的开关闭合,就一定有电流存在D. 以上几种说法均不正确【答案】B【解析】【详解】A. 电流产生的条件:①电路两端要有电压;②电路必须为通路.只有满足这两个条件,电路中才会有电流,所以电路中有电压,未必就有电流产生,故A错;B. 电压是因电流是果,电路中有电流,说明电路两端一定有电压,选项B的说法正确;C.电路中开关闭合,但不一定有电源,所以不一定有电流存在.所以C不正确;D. 因为B的说法正确,所以D不正确.【点睛】电压是产生电流的原因,但电路两端有电压电路中未必就有电流,因为产生电流的条件还有一个,电路必须处处连通.7. 下列关于电路的说法中不.正确的是A. 一个完整的电路由电源、用电器、导线和开关组成B. 电源的作用是给用电器供电,提供持续的电流C. 只要能使用电器工作的电路就是一个完整的电路D. 开关的作用是控制电路的通和断【答案】C【解析】【详解】A.电路是指用电线把电源、用电器、开关连接起来组成的电流的路径,A正确;B.电源是提供电能和持续电流的装置;B正确;C.最简单的完整电路应包括电源、开关、导线、用电器四部分;若电路中没有开关,不是完整的电路,C 错误;D.开关是用来控制电路通、断的装置,D正确.8. 有关电路的串联和并联的说法中正确的是A. 串联电路中只要有一个用电器断路(不包括彩灯)所有电器也不工作B. 并联电路中只要有一个用电器断路(不包括彩灯)所有电器也不工作C. 把用电器顺次连接起来的电路叫做并联电路D. 把用电器并列连接起来的电路叫做串联电路【答案】A【解析】【详解】A. 在串联电路中,电流只有一条通路,只要有一个用电器断路(不包括彩灯),所有电器也不工作,故A 正确;B. 在并联电路中,电流有多条通路,用电器之间(不包括彩灯)互不影响,故B 错;C. 把用电器顺次连接起来的电路叫串联电路,故C 错;D. 把用电器并列连接起来的电路叫做并联电路,故D 错.故选A.【点睛】电路的基本连接方式有串联和并联,把用电器顺次连接起来的电路叫做串联,串联时电流只有一条通路;把用电器并列连接起来的电路叫做并联,并联时电流由多条通路.据此分析判断.9. 如图所示,下列用电器的工作电流最接近4A 的是 A .家用电冰箱 B. 电视机 C.节能灯 D.电压力锅 【答案】D【解析】【详解】A 、家用电冰箱的电功率约为200W ,由I=P U得,电冰箱的电流约为1A ,故A 错;B 、电视机的电功率约为100W ,由I=P U 得,电视机的电流约为0.5A ,故B 错;C 、节能灯的电功率约为10W ,由I=P U得,节能灯的电流约为0.05A ,故C 错;D 、电压力锅的电功率约为900W ,由I=P U 得,电压力锅的电流约为4A ,故D 正确.故选D .【点睛】了解一些家用电器的工作电流.10. 下面的四个电路图中,开关S 闭合后,能使灯泡L 1和L 2都正常发光的是() A. B.C. D.【答案】D【解析】【详解】A.开关S 闭合后,电源短路;B.没有电源,灯无法发光;C.开关S闭合后,L1被短路,只有L2发光;D.开关S闭合后,L1和L2都正常发光.11. 如图所示的四个电路图中与实物图相对应的是()A. B.C. D.【答案】C【解析】【详解】从实物图可以看出,两只灯泡并联,开关控制其中一条支路;A.两只灯泡串联,开关控制整个电路,不合题意;B.开关闭合后,一只灯泡被短路,不合题意;C.两只灯泡并联,开关控制一条支路,符合题意;D.两只灯泡并联,开关控制干路,不符合题意。
电源和电流一电源和电流的性质1.电源:(1)电源的定义:电源是不断把负电荷从正极搬运到负极从而维持正、负极之间存在一定电势差的装置。
(2)电源的作用:从电荷移动的角度看,电源的作用就是移送电荷,能把电子从电源正极搬运到电源负极,保持电源正、负极间有一定的电压,使导体中有持续的电流。
2.电流的形成:(1)形成原因:电荷的定向移动。
(2)形成条件:导体两端有电压。
(3)电路中产生持续电流的条件:电路中有电源且电路闭合。
【思考·讨论】水为什么能从水池A流到水池B?(科学思维)提示:因为水池A比水池B高【典例示范】关于电流,如下表示正确的答案是( )A.只要将导体置于电场中,导体内就有持续电流B.电源的作用可以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【解析】选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,电荷在做无规如此的热运动,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。
【素养训练】1.如下关于电源和电流的说法正确的答案是( )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【解析】选D。
电流有方向,但电流的计算不能根据平行四边形定如此进展计算,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大,导体中的电流不一定大,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。
2.如下关于电流的说法中,不正确的答案是( )A.习惯上规定正电荷定向移动的方向为电流的方向B.国际单位制中,电流的单位是安培,简称安C.电流既有大小又有方向,所以电流是矢量D.由I=可知,电流越大,单位时间内通过导体横截面的电荷量就越多【解析】选C。
一、选择题1.如图所示,用丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器的金属球,金属箔张开。
在这个过程中()A.金属箔上产生了电荷B.玻璃棒带正电,验电器带负电C.金属箔张开是因为同种电荷相互排斥D.金属箔张开瞬间,电流方向是由金属箔到玻璃棒C解析:CABC.丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷是正电荷,玻璃棒去接触验电器的金属球,使金属箔带上正电荷,同种电荷相互排斥,金属箔张开。
故AB错误,C正确;D.当玻璃棒和金属球接触后,金属箔上的自由电子就会转移到玻璃棒上,自由电子定向移动的方向为金属箔到玻璃棒,所以瞬时电流的方向是玻璃棒到金属箔,故D错误。
故选C。
2.两只不同规格的灯泡按如图方式连接,将开关S1和S2闭合,两灯都发光,则()A.两灯泡是串联的B.电流表A2测灯泡L2的电流C.电流表A1的示数比A2的示数大D.将2S打开,两灯都会熄灭C解析:CAB.由图可知,电流从电源正极出来流经S1、A1后分支,一支经L2、S2回负极,另一支经L1、A2回负极。
所以两灯泡是并联的,电流表A2测灯泡L1的电流。
故AB错误,不符合题意;C.电流表A1测干路电流,根据并联电路干路电流等于各支路电流之和可知,电流表A1的示数比A2的示数大,故C正确,符合题意;D.开关S2只控制L2支路,将 S2打开,只是L2熄灭,故D错误,不符合题意。
故选C。
3.如图为自动电压力锅的内部电路图,当自动电压力锅压强过大或温度过高时,发热器都会停止工作。
压强过大时开关K过压自动断开,温度过高时开关K过热自动断开。
下列图中能正确反映自动电压力锅内部电路的是()A.B.C.D. A解析:A当自动电压力锅压强过大或温度过高时,发热器都会停止工作,说明只要有一个开关断开,就停止工作,说明两开关串联,故A选项正确。
故选A。
4.如图所示,电动独轮车是新一代化步工具,它体形小巧、携带方便,而且依靠电力驱动,低碳环保,越来越受到年轻人的喜爱。
某品牌独轮车工作原理:当电源开关S1闭合时指示灯亮起,人站在独轮车上开关S2自动闭合,电动机才能启动,开始运动。
人教版九年级全一册 15.2 电流和电路同步练习一、单选题1.如图所示,开关S闭合时,小灯泡L1、L2都不亮,然后用一段导线的两端接触a、b两点时两小灯泡都不亮;用该导线接触b、d两点时,只有小灯泡L1亮;再用该导线接触c、d两点时,两小灯泡都不亮。
对此,下列故障判断中正确的是()A.小灯泡L2断路B.小灯泡L2短路C.开关S断路D.小灯泡L1断路2.石墨烯又称单层墨,它仅由一层碳原子组成,很薄但非常牢固坚硬。
同时还具有许多奇特的属性,例如极强的拉力,优良的导电性和导热性,科研人员还发现细菌的细胞在石墨烯上无法生长。
根据以上信息,石墨烯一定不能用来制成()A.高压输电线B.坚韧的防弹衣C.食品包装材料D.保温隔热材料3.关于电荷的说法中正确的是()A.摩擦起电的实质是创造了电荷B.金属导体中自由电子移动的方向就是电流的方向C.带正电的玻璃棒能吸引纸屑是由于异种电荷相互吸引D.绝缘体不容易导电是因为自由电荷很少4.今年“五一”假期,铁路接触网遭异物侵扰的新闻多次上热搜。
铁路部门有明确规定:在高铁线路两侧各500米范围内,不得升放风筝。
若导电性能好的金属丝风筝线散落在高铁接触网(高压电路)上,会造成短路而使动车组失去动力。
下列电路能述现象的是()A.B.C.D.5.有一款“空调扇”既能送常温风,又能送凉风。
小明了解到其内部有两个电动机,其中电动机1M ,驱动扇叶送风,2M 驱动机内水循环使所送的风成为“凉风”,此款风扇不会只有水循环而不送风。
小明设计的电路图,符合要求的是( )A .B .C .D .6.如图是两个相同的验电器A 和B,现使A 带电,B 不带电。
用带有绝缘柄的金属棒C 把A 和B 连接起来,则( )A .A 金属箔张开的角度比原来大了B .B 金属箔仍然闭合C .B 金属箔张开,A 金属箔闭合D .连接瞬间,金属棒C 中有电流7.下列说法不正确...的是( ) A .塑料是绝缘体B .电源能够向用电器提供电能C .电池充电的过程是将电能转化为化学能D .简单电路由用电器、导线、开关三部分组成8.如图甲所示,高层建筑的墙体中有三根绞在一起的电线,小明设计了如图乙所示的“测量仪”把它们区分开。
一、选择题1.如图所示,一带负电的橡胶棒靠近用细线挂住的轻细吸管A端时,吸管发生了转动。
则吸管A端的带电性质正确的是()A.若相互吸引,一定带负电B.若相互吸引,一定带正电C.若相互排斥,一定带正电D.若相互排斥,一定带负电D解析:D带负电的橡胶棒靠近轻细吸管A,若相互吸引,则A可能带正电,因为异种电荷相互吸引;也有可能不带电,因为带电体能吸引较小物体;若相互排斥,则A一定带负电,因为同种电荷相互排斥。
故ABC错误,D正确。
故选D。
2.在如图所示的电路中,若让灯L1、L2并联,则三个开关的状态分别是()A.S1和S2闭合,S3断开B.S1和S3闭合,S2断开C.S1和S2断开,S3闭合D.S2和S3闭合,S1断开D解析:D由图可知,若让灯L1、L2并联,电流从电源正极流出需要分别经过L1支路和S2、L2支路,再经过S3回到电源负极,因此应闭合S2、S3,断开S1。
故选D。
3.关于静电的知识,下列说法中正确的是()①摩擦起电现象说明通过做功可以创造出电荷②同种物质摩擦,一定可以使它们分别带上异种电荷③梳头时头发随塑料梳子飘起来是因为梳子和头发带上了同种电荷④自然界只存在正、负两种电荷⑤如果一个带电体与另一物体互相吸引,那么它们一定带异种电荷⑥化纤衣服穿在身上特别易吸附灰尘是因为带电体吸引轻小物体A.④⑥B.①④⑥C.②④⑤D.①②③⑤A解析:A①物体间摩擦实现电子的转移,没有创造电荷;②同种物质的原子核对电子的束缚能力相同,摩擦时不会使物体带电;③塑料梳子和头发摩擦时,带了异种电荷;④自然界中只存在两种电荷,正电荷和负电荷;⑤一个带电体和另一个物体相互吸引,这个物体可能带电,也可能不带电;⑥化纤衣服吸引灰尘,是因为带电体可以吸引轻小物体,则合理是是④和⑥,故A正确,BCD错误。
故选A。
4.如图所示,电源电压不变,闭合开关S,正常工作一段时间后,发现其中一个电压表示数变大,则()A.1L可能变亮B.1L可能熄灭C.2L可能断路D.2L可能短路B解析:B分析电路可知,电路为串联,电压表V1测电源电压,电压表V2测L2两端电压,则V1示数不可能再变大,可知电压表V2示数变大,且电路正产工作,则故障可能是灯泡L1短路,则L1熄灭,故选B。
《电源和电流》测试题一.选择题(共12小题)1.关于电流强度,下列说法正确的是()A.根据可知,I与t一定成正比B.根据可知,当电流I一定时,q与t成正比C.因为电流有方向,所以电流是矢量D.电流强度的单位是库仑【分析】根据电流的定义式分析I与q、t间的关系;电流在国际单位制中的单位是安培;既有大小,又有方向,遵守平行四边形定则的物理量是矢量。
【解答】解:A、由电流定义式可知电流I与t不会成正比,在电荷量q一定时,电流I与t成反比,故A错误;B、由电流定义式可知在电流I一定时,q与t成正比,故B正确;C、电流有大小,有方向,运算的时候遵守代数运算法则,电流是标量,故C错误;D、电流强度的单位安培,安培是国际单位制中的基本单位之一,故D错误。
故选:B。
【点评】本题考查电流的定义,要注意电流有方向,但电流是标量,明确标量与矢量的最关键的区别是看物理量遵守代数运算法则还是遵守平行四边形定则,而不在于物理量是否有方向。
2.一横截面积为S的铜导线,设每单位体积的导线中有n个自由电子,电子电荷量为e,在时间t内通过导线横截面的自由电子数目为N,则自由电子定向移动速率为()A.B.C.D.【分析】首先根据电流强度的定义可以求得t时间内通过导线横截面积的总的电荷量的大小,进而可以求得自由电子的个数,再根据电流的微观的表达式,根据通过导线横截面的自由电子的个数可以求得电子的运动的速率的大小。
【解答】解:在t时间内,以速度v移动的电子在铜导线中通过的距离为vt,由于铜导线的横截面积为S,则在t时间内,电子经过的导线体积为:V=vtS。
又由于单位体积的导线有n个自由电子,则在t时间内,通过导线横截面的自由电子数目可表示为N=nvst.解得:v=,故A正确,BCD错误。
故选:A。
【点评】本题考查了电流、电压概念。
本题通过计算自由电子的个数来求自由电子定向移动速率,要注意从微观运动的角度来考虑。
3.在示波管中,电子枪3s内发射6×1013个电子,则示波管中的电流为()A.3.2×10﹣6A B.4.8×10﹣6A C.9.6×10﹣6A D.1.6×10﹣6A 【分析】每个电子的电荷量大小为e=1.6×10﹣19C.根据电流的定义式I=,求解示波管中电流的大小。
电源和电流同步练习一、单选题1.以下说法正确的是()A. 导体中的电流是正电荷的定向移动形成的B. 电荷定向移动的速率等于电流的传导速率C. 导体中横截面积越大的地方运动电荷的平均速率越大D. 单位时间内通过导体横截面的电荷量越大,电流越大2.如图所示,一根横截面积为S的均匀长直橡胶棒上均匀带有负电荷,每米电荷量为q,当此棒沿轴线方向做速率为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. vqB. qv C. qvS D. qvS3.北京正负电子对撞机的储存环是周长为240m的近似圆形轨道.当环中电子以光速的110流动而形成10mA的电流时,环中运行的电子数目为(已知光速c=3×108m/s,电子电荷量e=1.6×10−19C)()A. 5×1010个B. 5×1011个C. 1×102个D. 1×104个4.一横截面积为S的铜导线通有恒定电流。
设每单位体积的导线中有n个自由电子,每个自由电子的电荷量为q,此时电子定向移动的速率为v,则在Δt时间内,通过导体横截面的自由电子数目可表示为()A. nvSΔtB. nqΔtS C. nvSΔtqD. nvΔt5.某款移动充电宝的部分相关参数如图所示:小张同学通过网络查阅得到,额定容量是由制造商标定的移动电源可输出容量。
下面说法错误的是()A. 20000mAℎ指的是充电宝能够储存72000C的电荷量B. 74Wℎ指的是充电宝能够储存266400J的电能C. 该充电宝理论上可以让一个输出口按最大电流输出约5.71ℎD. 输入接口的输入功率为12W6.如图为一种服务型机器人,其额定功率为48W。
额定工作电压为24V。
机器人的锂电池容量为20A·ℎ。
则机器人()A. 额定工作电流为20AB. 充满电后最长工作时间为2hC. 电池充满电后总电量为7.2×104CD. 以额定电流工作时毎秒消耗能量为20J二、多选题7.关于电流强度,下列说法正确的是()A. 根据I=q可知,I与t一定成正比tB. 根据I=q可知,当电流I一定时,q与t成正比tC. 因为电流有方向,所以电流是矢量D. 电流强度的单位“安培”是国际单位8.利用如图所示的方法可以测得金属导体中单位体积内的自由电子数n。
电源和电流测试题及答案解析1.以下表达中正确的选项是()A.导体中电荷运动就形成电流B.国际单位制中电流的单位是安C.电流强度是一个标量,其方向是没有意义的D.对于导体,只要其两端电势差不为零,电流必定不为零解析:选BD.电流产生的条件包括两个方面:一是有自由电荷;二是有电势差.导体中有大量的自由电子,因此只需其两端具有电势差即可产生电流,在国际单位制中电流的单位为安.2.关于电源以下说法正确的选项是()A.电源的作用是在电源内部把电子由负极不断地搬运到正极,从而保持两极之间有稳定的电势差B.电源的作用就是将其他形式的能转化为电能C.只要电路中有电源,电路中就一定有电流D.电源实质上也是一个用电器,也需要外界提供能量解析:选B.电源的作用是维持正、负极之间恒定的电势差,这需要电源不断地将负电荷向负极聚集,将正电荷向正极聚集,外电路中自由电子在电场力的作用下向正极移动,在电源内部,需要将正极上的电子搬运到负极,维持电势差不变,故A错.从能量角度来看,电源在搬运电荷的过程中,需要克服电场力做功,将其他形式的能转化为电能,B对.电路中有电流不仅需要电源,还需要电路是闭合的,故C错.电源是对电路提供能量的装置,故D错.3.给一粗细不均匀的同种材料制成的导体通电,以下说法正确的选项是()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,细的地方大解析:选CD.同一根导线上的电流相等,故C对.由I=nqSv 知,D对.4.一个电解槽中,单位体积的正、负离子数都是n,每个离子带电荷量为q,正、负离子的平均定向运动速度都为v,电解槽的横截面积为 S,试求通过电解槽的电流.解析:在电解槽中,在垂直于v的方向上我们取一横截面,在单位时间内通过这个横截面的正、负离子数均为N=vSn,由于正负离子形成的电流同向,所以,电解槽中的电流为:I=2Nqt=2nqSv1=2nqSv.答案:2nqS一、选择题1.(xx年临沂高二检测)关于电源的作用,以下说法正确的选项是()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解析:选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,故只有C 正确.2.金属导体中有电流时,自由电子定向移动的速率为v1,电子热运动速率为v2,电流的传导速率为v3,那么()A.v1最大B.v2最大C.v3最大D.无法确定解析:选C.电场传播的速率(或电流的传导速率)等于光速,而电子无规那么热运动的速率,常温下数量级为105 m/s,自由电子定向移动的速率数量级一般为10-5 m/s,所以C选项正确.3.在示波管中,电子枪2 s内发射了61013个电子,那么示波管中电流的大小为()A.4.810-6 AB.310-13 AC.9.610-6 AD.310-6 A解析:选A.I=qt==610131.610-192 A=4.810-6 A.4.有甲、乙两个由同种金属材料制成的导体,甲的横截面积是乙的两倍,而单位时间内通过导体横截面的电荷量,乙是甲的两倍,以下说法中正确的选项是()A.甲、乙两导体的电流相同B.乙导体的电流是甲导体的两倍C.乙导体中自由电荷定向移动的速率是甲导体的两倍D.甲、乙两导体中自由电荷定向移动的速率大小相等解析:选B.由I=qt知A错B对;由I=nqSv得:v甲=14v乙,所以C、D错.5.北京正负电子对撞机的储存环是长为240 m的近似圆形轨道,当环中的电流为10 mA时,假设电子的速率为十分之一光速,那么在整个环中运行的电子数目为()A.5.01011B.51019C.1.01013D.1.0103解析:选A.电子运动一周所需要的时间:t=2401103108 s=810-6 s在圆形轨道上任取一横截面,那么在t时间内整个环中的电子刚好都通过该截面,故环中具有电子的电量为:q=It=810-61010-3 C=810-8 Cw环中具有电子数N=qe=810-81.610-19个=51011个.故A对.6.如图2-1-3所示,一根横截面积为S的均匀长直橡胶棒上均匀带有负电荷,每米电荷量为q,当此棒沿轴线方向做速率为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() 图2-1-3A.vqB.qvC.qvSD.qv/S解析:选A.在运动方向假设有一截面,在t时间内通过截面的电量Q=vtq.等效电流I=Qt=vq,故A项正确.7.如图2-1-4所示,电解池内有一价的电解液,t s内通过溶液内截面S的正离子数是n1,负离子数是n2,设基元电荷为e,以下解释中正确的选项是()图2-1-4A.正离子定向移动形成电流方向从AB,负离子定向移动形成电流方向从BAB.溶液内正负离子向相反方向移动,电流抵消C.溶液内电流方向从AB,电流I=n1+n2e2tD.溶液内电流方向AB,电流I=n1+n2et解析:选D.正离子定向移动方向为电流方向,负离子定向移动方向和电流方向相反,正、负离子向相反方向移动,电流不能抵消,故A、B错.由于溶液内的电流是正、负离子共同形成的,故C 错,D对.8.质子源的质子(初速度为零),经一直线加速器加速,形成电流为I的细柱形质子流.质子源与靶间的间隔为d,质子电荷量为e,假定分布在质子源到靶之间的加速电场是匀强电场,质子到达靶时的速度为 v,那么质子源与靶间的质子数为()A.IdevB.2IdevC.IdvD.2Idv解析:选B.设质子源与靶间的质子数为n,那么I=nedv2=nev2d,n=2Idev.9.铜的原子量为m,密度为,每摩尔铜原子有n个自由电子,今有一根横截面为S的铜导线,当通过的电流为I时,电子平均定向移动的速率为()A.光速cB.IneSC.IneSmD.mIneS解析:选D.假设电子定向移动的速率为v,那么在t秒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vtS,摩尔数为vtSm,所以电量q=vtSnem.因电流I=qt=vSenm,于是得:v=ImneS.二、计算题10.(1)在金属导体中,假设10 s 内通过横截面的电荷量为10 C,那么导体中的电流为多少安?(2)某电解槽横截面积为0.5 m2,假设10 s 内沿相反方向通过横截面的正、负离子的电荷量均为10 C,那么电解液中的电流为多少安?解析:(1)10 s内通过某一横截面的电量是10 C,所以 I=qt=10 C10 s=1 A(2)正电荷形成的电流为I1=10 C 10 s=1 A负电荷形成的电流为I2=10 C10 s=1 A因负电荷形成的电流方向与其定向移动方向相反,所以两种电荷形成电流方向相同.故电解液中的电流为:I=I1+I2=2 A.答案:(1)1 A (2)2 A11.导线中的电流是1 A,导线的横截面积为1 mm2.(1)在 1 s 内,有多少个电子通过导线的横截面(电子电荷量e=1.610-19C)?(2)自由电子的平均移动速率是多大(设导体每立方米内有8.5 1028 个自由电子)?(3)自由电子沿导线移动 1 cm,平均要多少时间?解析:(1)N=qe=Ite=111.610-19 个=6.25 1018个.(2)由公式I=neSv.v=I neS=18.510281.610-1910-6 m/s=7.410-5 m/s.(3)以这样的速率沿导线传播1 m 需用时t=17.410-5 s=3.8 h.答案:(1)6.251018 (2)7.410-5 m/s (3)3.8 h12.电子的电荷量为e,质量为m,氢原子的电子在核的静电力吸引下做半径为r的匀速圆周运动,那么电子运动形成的等效电流大小为多少?解析:取电子运动轨道的任一截面,在电子运动一周的时间T 内,通过这个截面的电荷量q=e,那么有:I=qT=eT再由库仑力提供向心力有:ke2r2=m42T2r得T=2re mrk解得I=e22r2mkmr.答案:e22r2mkmr。
电源和电流练习题(含解析人教版)第二章恒定电流第1节电源和电流1.电源的作用是使电路两端维持一定的电势差,从而使电路中保持持续的电流.2.导线中的电场是沿导线切线方向的恒定电场,在静电场中所讲的电势、电势差及其与电场强度的关系,在恒定电场中同样适用.3.形成电流的条件(1)电路中存在自由电荷;(2)电路两端存在持续的电势差.4.电流的方向:规定正电荷定向移动的方向为电流方向.(1)在金属导体中,电流方向与自由电荷(电子)的定向移动方向相反;在电解液中,电流方向与正离子定向移动方向相同,与负离子定向移动方向相反.(2)恒定电流:方向和大小都不随时间变化的电流.5.设金属导体的横截面积为S,单位体积内的自由电子数为n,自由电子定向移动速度为v,那么在时间t内通过某一横截面积的自由电子数为nSvt;若电子的电荷量为e,那么在时间t内,通过某一横截面积的电荷量为enSvt;若导体中的电流为I,则电子定向移动的速率为. 6.下列说法中正确的是()A.导体中只要电荷运动就形成电流B.在国际单位制中,电流的单位是AC.电流有方向,它是一个矢量D.任何物体,只要其两端电势差不为零,就有电流存在答案B解析自由电荷定向移动才形成电流,故选项A错误.形成电流的条件是导体两端保持有一定的电势差,且必须是导体,故选项D错误.电流有方向,但它是标量,故选项C错误.正确选项为B.7.以下说法中正确的是()A.只要有可以自由移动的电荷,就存在持续电流B.金属导体内的持续电流是自由电子在导体内的电场力作用下形成的C.单位时间内通过导体截面的电荷量越多,导体中的电流越大D.在金属导体内当自由电子定向移动时,它们的热运动就消失了答案BC解析自由电子在电场力作用下才定向移动,定向移动时热运动也同时进行.【概念规律练】知识点一导线中的电场1.导线中恒定电场的建立过程:在电源正、负极之间接入导线后,________使得导体中的电荷积累,从而产生________,合电场逐渐趋于与导线________,当不再有新的(更多)电荷积累,最后合电场与导线处处________,且不再变化,导线中电荷沿电场(导线)移动形成________,运动电荷的分布不随时间改变,形成一种________平衡,这两种电荷形成的合电场叫________.答案电源的静电场附加电场平行平行恒定电流动态恒定电场解析导线中的电场是两部分电场共同贡献的结果.首先电源电场使电子沿导线移动,并向导线某一侧聚集,从而产生附加电场.当两个电场达到动态平衡时,导线内只存在和导线平行的电场线,即形成恒定电场.2.关于导线中的电场,下列说法正确的是()A.导线内的电场线可以与导线相交B.导线内的电场E是由电源电场E0和导线侧面堆积的电荷形成的电场E′叠加的结果C.导线侧面堆积电荷分布是稳定的,故导线处于静电平衡状态D.导线中的电场是静电场的一种答案B解析导线内的电场线与导线是平行的,故A错;导线中的电场是电源电场和导线侧面的堆积电荷形成的电场叠加而成的,故B对;导线内电场不为零,不是静电平衡状态,导线中的电场是恒定电场,并非静电场的一种,故C、D错.知识点二电流3.关于电流的方向,下列描述正确的是()A.规定正电荷定向移动的方向为电流的方向B.规定自由电荷定向移动的方向为电流的方向C.在金属导体中,自由电子定向移动的方向为电流的反方向D.在电解液中,由于正、负离子的电荷量相等,定向移动的方向相反,故无电流答案AC解析规定正电荷定向移动的方向为电流的方向,故A对,B错;金属导体中定向移动的是自由电子,电子带负电,故电子运动的方向与电流的方向相反,C对;在电解液中,正、负离子的电荷量相等,定向移动的方向相反,但有电流,电流的大小等于正、负离子电荷量的绝对值之和与时间的比值,D错.点评(1)导体内电荷的无规则运动与电荷的定向移动不是一回事,导体两端存在电势差时,导体内的电荷才会定向移动,但电荷的无规则运动是不需要条件的.(2)电流是描述电流强弱的物理量,它有方向,但是个标量.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横截面,那么通过这个截面的电流是()A.0B.0.8AC.1.6AD.3.2A答案D解析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2s内通过某横截面的总电荷量应为q=1.6×10-19×2×1.0×1019C+1.6×10-19×1×2.0×1019C=6.4C由电流的定义式知:I==A=3.2A点评电流的大小等于单位时间内通过导体横截面的电荷量,正电荷定向移动形成的电流与负电荷定向移动形成的电流是等效的,只不过负电荷定向移动形成的电流的方向与负电荷定向移动的方向相反而已.知识点三电流的微观表达式5.导体中电流I的表达式为I=nqSv,其中S为导体的横截面积,n为导体每单位体积内的自由电荷数,q为每个自由电荷所带的电荷量,v是()A.导体运动的速率B.电流传导的速率C.电子热运动的速率D.自由电荷定向移动的速率答案D解析从微观上看,电流决定于导体中单位体积内的自由电荷数、每个自由电荷的电荷量、定向移动速率,还与导体的横截面积有关,故选 D.电荷的定向移动形成电流,这个定向移动的速率就是电流微观表达式I=nqSv中的v.6.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中有n个自由电子,每个自由电子的电荷量为q,此时电子定向移动的速率为v,则在Δt时间内,通过导体横截面的自由电子数目可表示为() A.nvSΔtB.nvΔtC.D.答案AC解析此题考查对电流公式I=q/t的理解及电流的微观表达式I=nqvS的理解.在Δt时间内,以速度v移动的电子在铜导线中经过的长度为vΔt,由于铜导线的横截面积为S,则在Δt时间内,电子经过的导线体积为vΔtS.又由于单位体积的导线中有n个自由电子,在Δt时间内,通过导线横截面的自由电子数目可表示为nvSΔt,故A正确.由于流经导线的电流为I,则在Δt时间内,流经导线的电荷量为IΔt,而电子的电荷量为q,则Δt时间内通过导线横截面的自由电子数目可表示为,故C也正确.点评电流的微观表达式I=nqSv,S为导体的横截面积,v为导体中自由电荷沿导体定向移动的速率,n为导体单位体积内的自由电荷数,从微观看,电流决定于导体中自由电荷的密度、电荷定向移动的速度,还与导体的横截面积有关.【方法技巧练】用等效法求解电流7.半径为R的橡胶圆环均匀带正电,总电荷量为Q,现使圆环绕垂直环所在平面且通过圆心的轴以角速度ω匀速转动,则由环产生的等效电流判断正确的是()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,等效电流将变小答案AB解析截取圆环的任一横截面S,如右图所示,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.8.电子绕核运动可等效为一环形电流,设氢原子中的电子以速率v在半径为r的轨道上运动,用e表示电子的电荷量,则其等效电流为多大?答案解析等效电流为电子沿圆周持续运动时产生的.每经一个周期,通过圆周某点的电荷量为e.电子运动的周期T=2πr/v,由I=q/t得I=e/T=ve/(2πr).方法点拨电荷的运动可以等效为电流,计算中可以选取一定时间(一般选一个周期),此时间内通过截面的电荷量与时间的比值即为等效电流.1.关于电流的说法中正确的是()A.根据I=q/t,可知I与q成正比B.如果在任何相等的时间内通过导体横截面的电荷量相等,则导体中的电流是恒定电流C.电流有方向,电流是矢量D.电流的单位“安培”是国际单位制中的基本单位答案D解析依据电流的定义式可知,电流与q、t皆无关,显然选项A是错误的.虽然电流是标量,但是却有方向,因此在任何相等的时间内通过导体横截面的电荷量虽然相等,但如果方向变化,电流也不是恒定电流,所以,选项B也是错误的.电流是标量,故选项C也不对.2.下列有关电源的电路中,导线内部的电场强度的说法中正确的是()A.导线内部的电场就是电源所形成的电场B.在静电平衡时,导体内部的场强为零,而导体外部的场强不为零,所以导体内部的电场不是稳定的C.因为导体处于电源的电场中,所以导体内部的场强处处为零D.导线内的电场是由电源、导线等电路元件所积累的电荷共同形成的,导体内的电荷处于平衡状态,电荷分布是稳定的,电场也是稳定的答案D解析导线内部的电场是电源和导线堆积电荷所形成的两部分电场的矢量和,稳定后不同于静电平衡(内部场强处处为零),而是场强大小恒定,方向与导线切线一致,是一种动态的平衡,故A、B、C错.3.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电能C.电源的作用就是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答案BC解析电源的作用是能直接释放电能,就是保持导体两端的电压,使电路中有持续的电流,选项B、C正确.4.关于电流的方向,下列说法中正确的是()A.电源供电的外部电路中,电流的方向是从高电势一端流向低电势一端B.电源内部,电流的方向是从高电势一端流向低电势一端C.电子运动形成的等效电流方向与电子运动方向相同D.电容器充电时,电流从负极板流出,流入正极板答案AD解析在电源的外部电路中,电流从正极流向负极,在电源的内部,电流从负极流向正极,电源正极电势高于负极电势,所以A正确,B错误.电子带负电,电子运动形成的电流方向与电子运动的方向相反,C错误.电容器充电时,电子流入负极板,所以电流从负极板流出,流入正极板.5.关于电流,下列说法中正确的是()A.通过导体截面的电荷量越多,电流越大B.电子运动速率越大,电流越大C.单位时间内通过导线横截面的电荷量越多,导体中的电流就越大D.因为电流有方向,所以电流是矢量答案C解析由I=知q大,I不一定大,还要看t的大小,故A 错.由I=nqSv知,电子运动的速率v大,电流不一定大,电流还与n、S有关,另外电子无规则热运动速度很大,不能形成电流,故B错.单位时间通过导线横截面的电荷量越多,电流越大,C对.电流虽有方向但不是矢量,因合成遵循代数法则,故D错.6.计数器因射线照射,内部气体电离,在时间t内有n个二价正离子到达阴极,有2n个电子到达阳极,则计数器中的电流为()A.0B.2ne/tC.3ne/tD.4ne/t答案D解析I===,故选D.7.北京正负离子对撞机的储存环是周长为240m的近似圆形轨道.当环中的电流为10mA时,若电子的速率为十分之一光速.则在整个环中运行的电子数目为()A.5×1011个B.5×1019个C.1.0×1013个D.1.0×103个答案A解析由公式I=,q=Ne,t=得I=,N==5×1011个.8.有甲、乙两个由同种金属材料制成的导体,甲的横截面积是乙的两倍,而单位时间内通过导体横截面的电荷量,乙是甲的两倍,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两倍C.乙导体中自由电荷定向移动的速率是甲导体的两倍D.甲、乙两导体中自由电荷定向移动的速率大小相等答案B9.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.9.6×10-6AB.3×10-13AC.4.8×10-6AD.3×10-6A答案C10.如图1所示,电解池内有一价离子的电解液,时间t 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,以下解释中正确的是()图1A.正离子定向移动形成电流方向从A→B,负离子定向移动形成电流方向从B→AB.溶液内正负离子向相反方向移动,电流抵消C.溶液内电流方向从A到B,电流I=D.溶液内电流方向从A到B,电流I=答案D解析正电荷定向移动方向就是电流方向,负电荷定向移动的反方向也是电流方向,有正、负电荷反向经过同一截面时,I=公式中q应该是正、负电荷电荷量绝对值之和.故I=,电流方向由A指向B,故选项D正确.11.一电子沿一圆周顺时针高速转动,周期为10-10s,则等效电流为________A,方向为________方向(填“顺时针”或者“逆时针”).答案1.6×10-9逆时针解析电流方向的规定是正电荷移动的方向,与负电荷移动的方向相反.根据电流的定义I===1.6×10-9A. 12.在某次闪电中,持续时间为0.5s,所形成的平均电流为6.0×104A,若闪电过程中电荷以0.5A的电流通过电灯,试求该次闪电产生的电流可供电灯照明时间为多少?答案6×104s解析该次闪电过程中产生的电荷量为q=I1t1=6.0×104×0.5C=3×104C,若流过电灯,可供照明的时间t2==s=6×104s。