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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(cè)魯科版選修
夯基達(dá)標(biāo)
1.關(guān)于形成電流的條件,下列說法中正確的有( )
A.導(dǎo)體中的自由電荷不停地運(yùn)動(dòng)
B.導(dǎo)體接在電路上
C.導(dǎo)體兩端存在著電流
D.導(dǎo)體兩端存在著電壓
2.下列敘述正確的是( )
A.導(dǎo)體中電荷運(yùn)動(dòng)就形成電流
B.國(guó)際單位制中電流的單位是安培
C.電流有方向,是矢量
D.對(duì)于導(dǎo)體,只要其兩端電勢(shì)差為零,電流也必定為零
3.下列關(guān)于電流的說法中,正確的是( )
A.只要導(dǎo)體中有電荷運(yùn)動(dòng),就有電流
B.導(dǎo)體中沒有電流時(shí),導(dǎo)體內(nèi)的電荷是靜止的
C.導(dǎo)體中的電流一定是自由電子定向移動(dòng)形
2、成的
D.電流可能是由正電荷的定向移動(dòng)形成,也可能是由負(fù)電荷的定向移動(dòng)形成
4.某一電解池,如果在1 s內(nèi)共有5.0×1018個(gè)二價(jià)正離子和1.0×1019個(gè)一價(jià)負(fù)離子通過某一橫截面,則通過這個(gè)截面的電流是( )
A.0 B.0.8 A C.1.6 A D.3.2 A
5.關(guān)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(dǎo)體兩端的電壓,使電路中有持續(xù)的電流
D.使自由電荷運(yùn)動(dòng)起來
6.下列關(guān)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(dòng)的方向
B.電流的方向規(guī)定為正電荷定向移動(dòng)的方向
C.在金屬導(dǎo)體中,電流的方向與自由電子定向移動(dòng)的方向相反
D.在電解液中,電流的方向與離子定向移動(dòng)的方向相同
能力提升
7.如下圖所示,將左邊的銅導(dǎo)線和右邊的鋁導(dǎo)線連接起來,已知截面積S鋁=2S銅,在銅導(dǎo)線上取一截面A,在鋁導(dǎo)線上取一截面B,若在1 s內(nèi)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(guān)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(zhuǎn)動(dòng),則由環(huán)產(chǎn)生的等效電流應(yīng)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(zhì)子源的質(zhì)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(xì)柱形質(zhì)子流.已知質(zhì)子電荷量e=1.6 ×10-19 C,這束質(zhì)子流每秒打到靶上的質(zhì)子數(shù)為____
5、__________.假定分布在質(zhì)子源到靶之間的加速電場(chǎng)是均勻的,在質(zhì)子束與質(zhì)子源相距l(xiāng)和4l的兩處,各取一段極短的相等長(zhǎng)度的質(zhì)子流,其中的質(zhì)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(shì)差能保持約為3×109 V不變.已知空氣的電場(chǎng)擊穿場(chǎng)強(qiáng)為3×106 V/m.請(qǐng)對(duì)以下問題進(jìn)行估算.
(1)當(dāng)兩塊烏云相距多少米時(shí)會(huì)發(fā)生電閃雷鳴?
(2)當(dāng)電閃雷鳴時(shí),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(shí)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(chǎng)力作用下不斷地由負(fù)極流向正極,而在電源內(nèi)部,電源又不斷地把自由電子由正極移向負(fù)極,從而克服電場(chǎng)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(dāng)電路中的電流是0.1 A時(shí),每秒鐘電池克服電場(chǎng)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(dǎo)體中電荷的定向移動(dòng)形成電流,所以A項(xiàng)錯(cuò).電流是標(biāo)量,但有方向,規(guī)定正電荷定向移動(dòng)的方向?yàn)殡娏鞯姆较?,所以C項(xiàng)錯(cuò).
答案:BD
3解析:當(dāng)導(dǎo)體兩端沒有加電壓時(shí),導(dǎo)體中沒有電流,但導(dǎo)體中的
7、自由電荷并不是靜止不動(dòng)的,它們?cè)谟啦煌O⒌刈鰺o規(guī)則熱運(yùn)動(dòng),是雜亂無章的、只有所有的自由電荷在電場(chǎng)力作用下發(fā)生定向移動(dòng)才能形成電流,自由電荷可以是正電荷,也可以是負(fù)電荷.
答案:D
4答案:D
5解析:電源的作用是使導(dǎo)體中產(chǎn)生電場(chǎng),導(dǎo)體中的自由電荷受到電場(chǎng)力作用發(fā)生定向移動(dòng),從而使電路中產(chǎn)生持續(xù)的電流.電場(chǎng)力做功,消耗電能轉(zhuǎn)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?yàn)檎?、?fù)電荷在同一電場(chǎng)中受到的電場(chǎng)力是相反的,所以它們發(fā)生定向移動(dòng)的方向也是相反的.為了描述電流的簡(jiǎn)單,我們規(guī)定正電荷的定向移動(dòng)方向?yàn)殡娏鞯姆较颍c負(fù)電荷定向移動(dòng)的方向相
8、反.
答案:BC
7解析:由電流的定義式可知,通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的橫截面積無關(guān).
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(yùn)動(dòng)一周的時(shí)間T內(nèi),通過這個(gè)截面的電荷量為Q,
則有,又有,所以,可知A、B兩項(xiàng)正確.
答案:AB
9解析:每秒鐘質(zhì)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(zhì)子數(shù)為=6.25×1015個(gè);在極短的長(zhǎng)度內(nèi),質(zhì)子流的速度可以看作是勻速的,由動(dòng)能定理可求出質(zhì)子流與質(zhì)子源相距l(xiāng)和4l的兩處質(zhì)子流的速度大小, ,,因此速度之比為,再由電流的微觀表達(dá)式I=nqvS可得,.
答案:6.25×1015個(gè) 2∶1
10解析:(1)把兩塊烏云間當(dāng)作勻強(qiáng)電場(chǎng)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(yùn)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(chǔ)存的化學(xué)能轉(zhuǎn)化而來.