《電源和電流》模擬試題 省賽一等獎

《電源和電流》試題課后強化演練一、選擇題1．(2022·南平松溪一中期中)關(guān)于電流，下列說法中正確的是()A．通過導線截面的電量越多，電流越大B．電子運動的速率越大，電流越大C．單位時間內(nèi)通過導體截面的電量越多，導體中的電流越大D．因為電流有方向，所以電流是矢量解析：電流由通過導線截面的電量和通電時間共同決定，單位時間內(nèi)通過導體截面的電量越多，導體中的電流越大，A選項錯誤，C選項正確；根據(jù)電流的微觀表達式I＝nesv，電流的大小由導體的材料，導體的橫截面積和電荷定向移動的速率共同決定，B選項錯誤；電流是標量，D選項錯誤．答案：C2．某導線中的電流是×10－3A，則通過導線橫截面的電荷量為15CA．×104s B．×106sC．×105s D．×103s解析：根據(jù)電流的定義式I＝eq\f(q,t)可得，t＝eq\f(q,I)，代入數(shù)據(jù)，t＝×103s，D選項正確．答案：D3．關(guān)于電流的方向，下列說法中正確的是()A．電源供電的外部電路中，電流的方向是從高電勢一端流向低電勢一端B．電源內(nèi)部，電流的方向是從高電勢一端流向低電勢一端C．電子運動形成的等效電流方向與電子運動方向相同D．電容器充電時，電流從負極板流出，流入正極板解析：電流方向規(guī)定為正電荷定向移動的方向，在外電路從高電勢一端流向低電勢一端，電源內(nèi)部電流由負極流向正極，因此A正確，B、C錯誤；電容器充電時，如圖所示，由圖可知D正確．答案：AD4．某電解池，如果在1s內(nèi)共有5×1018個二價正離子和×1019個一價負離子通過某截面，那么通過這個截面的電流是()A．0A B．0.8AC．1.6A D．3.2A解析：I＝eq\f(q,t)＝eq\f(2×5×1018＋×1019××10－19,1)A＝3.2A．答案：D5．如圖所示是一款MP4播放器，隨著這種產(chǎn)品的出現(xiàn)，人們可以在旅途中觀看電影，讓原本枯燥的旅途變得充滿樂趣．MP4的充電電池多為鋰電池，假設(shè)鋰電池的充電電流為500mA，則以下說法正確的是()A．1s通過電池某一橫截面的電量為500CB．1s通過電池某一橫截面的電量為0.5CC．充電過程把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能D．充電過程把電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能解析：由電流的定義式得q＝It＝0.5C，故A錯，B對．充電過程是將電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能儲存起來，故C錯，D對．答案：BD6．半徑為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，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，電流將變小解析：時間t內(nèi)通過橫截面的電荷量為Q′＝eq\f(Q,2πR)·vt，v＝ωR，I＝eq\f(Q′,t)＝eq\f(Qω,2π)，因此A、B正確．答案：AB二、非選擇題7．電子繞核運動可等效為一環(huán)形電流．設(shè)處于基態(tài)氫原子的電子繞核運動的半徑為R，電子質(zhì)量為m，電量為e，求此環(huán)形電流的大?。?已知靜電力常量為k)解析：電子繞核運動，庫侖力提供向心力，eq\f(ke2,R2)＝meq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(2π,T)))2R，運動一周，通過某一橫截面的時間為T＝eq\f(2πR,e)·eq\r(\f(mR,k))，根據(jù)電流的定義式得，I＝eq\f(e,T)＝eq\f(e2,2πR)eq\r(\f(k,mR)).答案：eq\f(e2,2πR)eq\r(\f(k,mR))8．導線中的電流是10－8A，導線的橫截面積為1mm2(1)在1s內(nèi)，有多少個電子通過導線的橫截面(電子電荷量e＝×10－19C(2)自由電子的平均移動速度是多大(設(shè)導體每立方米內(nèi)有×1028個自由電子)?(3)自由電子沿導線移動1cm，平均需要多少時間？解析：(1)N＝eq\f(q,e)＝eq\f(It,e)＝eq\f(10－8×1,×10－19)個＝×1010個．(2)由公式I＝neSv得v＝eq\f(I,neS)＝eq\f(10－8,×1028××10－19×1×10－6)m/s≈×10－13m(