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1、2022年高中物理第3章恒定電流第1節(jié)電流自我小測魯科版選修
夯基達標
1.關于形成電流的條件,下列說法中正確的有( )
A.導體中的自由電荷不停地運動
B.導體接在電路上
C.導體兩端存在著電流
D.導體兩端存在著電壓
2.下列敘述正確的是( )
A.導體中電荷運動就形成電流
B.國際單位制中電流的單位是安培
C.電流有方向,是矢量
D.對于導體,只要其兩端電勢差為零,電流也必定為零
3.下列關于電流的說法中,正確的是( )
A.只要導體中有電荷運動,就有電流
B.導體中沒有電流時,導體內的電荷是靜止的
C.導體中的電流一定是自由電子定向移動形
2、成的
D.電流可能是由正電荷的定向移動形成,也可能是由負電荷的定向移動形成
4.某一電解池,如果在1 s內共有5.0×1018個二價正離子和1.0×1019個一價負離子通過某一橫截面,則通過這個截面的電流是( )
A.0 B.0.8 A C.1.6 A D.3.2 A
5.關于電源的作用,下列說法中正確的是( )
A.為電路持續(xù)地提供自由電荷
B.直接釋放出電能
C.保持導體兩端的電壓,使電路中有持續(xù)的電流
D.使自由電荷運動起來
6.下列關于電流的方向的說法中,正確的是( )
A.
3、電流的方向就是自由電荷定向移動的方向
B.電流的方向規(guī)定為正電荷定向移動的方向
C.在金屬導體中,電流的方向與自由電子定向移動的方向相反
D.在電解液中,電流的方向與離子定向移動的方向相同
能力提升
7.如下圖所示,將左邊的銅導線和右邊的鋁導線連接起來,已知截面積S鋁=2S銅,在銅導線上取一截面A,在鋁導線上取一截面B,若在1 s內垂直地通過它們的電子數(shù)相等,那么,通過這兩截面的電流的大小關系是( )
A.IA=IB B.IA=2IB C.IB=2IA D.不能確定
8.如圖所示,半徑
4、為R的橡膠圓環(huán)均勻帶正電,總電荷量為Q,現(xiàn)使圓環(huán)繞垂直環(huán)所在平面且通過圓心的軸以角速度ω勻速轉動,則由環(huán)產(chǎn)生的等效電流應有( )
A.若ω不變而使電荷量Q變?yōu)樵瓉淼?倍,則電流也將變?yōu)樵瓉淼?倍
B.若電荷量Q不變而使ω變?yōu)樵瓉淼?倍,則電流也將變?yōu)樵瓉淼?倍
C.若使ω、Q不變,將橡膠環(huán)拉伸,使環(huán)半徑增大,電流將變大
D.若使ω、Q不變,將橡膠環(huán)拉伸,使環(huán)半徑增大,電流將變小
9.來自質子源的質子(初速度為零),經(jīng)一加速電壓為800 kV的直線加速器加速,形成電流為1 mA的細柱形質子流.已知質子電荷量e=1.6 ×10-19 C,這束質子流每秒打到靶上的質子數(shù)為____
5、__________.假定分布在質子源到靶之間的加速電場是均勻的,在質子束與質子源相距l(xiāng)和4l的兩處,各取一段極短的相等長度的質子流,其中的質子數(shù)分別為n1和n2,則n1∶n2=__________________.
10.夏季某日午后,某地區(qū)距地面約1 km的空中有兩塊烏云,相距3 km,它們因與空氣摩擦帶電,致使兩塊烏云之間的電勢差能保持約為3×109 V不變.已知空氣的電場擊穿場強為3×106 V/m.請對以下問題進行估算.
(1)當兩塊烏云相距多少米時會發(fā)生電閃雷鳴?
(2)當電閃雷鳴時,若兩塊烏云之間通過的電量為500 C,可釋放多少能量?
(3)這次放電現(xiàn)象歷時約0.01
6、s,則其平均電流約為多大?
拓展探究
11.電源在電路中起著提供電壓的作用,在電源外部的電路中,自由電子在電場力作用下不斷地由負極流向正極,而在電源內部,電源又不斷地把自由電子由正極移向負極,從而克服電場力做功.若某一電路是通過兩極間電壓為1.5 V的一節(jié)干電池提供電壓而產(chǎn)生電流,試分析當電路中的電流是0.1 A時,每秒鐘電池克服電場力做的功,它消耗的能量從何而來?
參考答案
1答案:D
2解析:導體中電荷的定向移動形成電流,所以A項錯.電流是標量,但有方向,規(guī)定正電荷定向移動的方向為電流的方向,所以C項錯.
答案:BD
3解析:當導體兩端沒有加電壓時,導體中沒有電流,但導體中的
7、自由電荷并不是靜止不動的,它們在永不停息地做無規(guī)則熱運動,是雜亂無章的、只有所有的自由電荷在電場力作用下發(fā)生定向移動才能形成電流,自由電荷可以是正電荷,也可以是負電荷.
答案:D
4答案:D
5解析:電源的作用是使導體中產(chǎn)生電場,導體中的自由電荷受到電場力作用發(fā)生定向移動,從而使電路中產(chǎn)生持續(xù)的電流.電場力做功,消耗電能轉化為其他形式的能量,這一過程必須通過電路來完成,而電源不能直接釋放出電能.
答案:C
6解析:因為正、負電荷在同一電場中受到的電場力是相反的,所以它們發(fā)生定向移動的方向也是相反的.為了描述電流的簡單,我們規(guī)定正電荷的定向移動方向為電流的方向,與負電荷定向移動的方向相
8、反.
答案:BC
7解析:由電流的定義式可知,通過導體的電流與導體的橫截面積無關.
答案:A
8解析:截取圓環(huán)的任一截面S,如圖所示,在橡膠圓環(huán)運動一周的時間T內,通過這個截面的電荷量為Q,
則有,又有,所以,可知A、B兩項正確.
答案:AB
9解析:每秒鐘質子流的總電荷量為q=It=1×10-3 A×1 s=1×10-3 C,所以每秒打到靶上的質子數(shù)為=6.25×1015個;在極短的長度內,質子流的速度可以看作是勻速的,由動能定理可求出質子流與質子源相距l(xiāng)和4l的兩處質子流的速度大小, ,,因此速度之比為,再由電流的微觀表達式I=nqvS可得,.
答案:6.25×1015個 2∶1
10解析:(1)把兩塊烏云間當作勻強電場來處理
=103 m.
(2)根據(jù)Q=UIt, 得Q=Uq=3×109×500 J=1.5×1012 J
(3)由公式得=5×104 A.
答案:(1)103 m
(2)1.5×1012 J
(3)5×104A
11解析:電路中電流I=0.1 A,由I=q/t得電池每秒搬運的電荷量q=It=0.1 C,所以電池做功W=u1q=0.15 J,電池消耗的能量由其儲存的化學能轉化而來.