高中物理人教版 (新课标)选修31 电源和电流课后测评

这是一份高中物理人教版 (新课标)选修31 电源和电流课后测评，共8页。试卷主要包含了下列说法中正确的是，关于电流，下列叙述正确的是，下列关于电流的说法中，错误的是等内容，欢迎下载使用。


基础夯实
1．下列说法中正确的是( )
A．导体中电荷运动就形成了电流
B．在国际单位制中，电流的单位是A
C．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，仅有电荷移动但不是定向移动则不行，故选项A错误．形成电流的条件是导体两端保持有电压，且必须是导体而非任何物体，故选项D错误．电流有方向，但它是标量，故选项C错误．
2．(2010·天津模拟)关于电流，下列叙述正确的是( )
A．只要将导体置于电场中，导体中就有持续电流
B．电源的作用可以使电路中有持续电流
C．导体中没有电流时，就说明导体内部的电荷没有移动
D．恒定电流是由恒定电场产生的
答案：BD
3．电流通过生命机体或多或少都能传导，其电流的传导主要是靠( )
A．自由电子导电 B．离子导电
C．电解质的水溶液导电 D．质子导电
答案：BC
解析：根据生命机体的生物构成成分可判断B、C正确．
4．(2011·苍山县高二期中)下列关于电流的说法中，错误的是( )
A．我们把大小、方向都不随时间变化的电流称为恒定电流
B．恒定电流是由恒定电场产生的
C．导体中没有电流时，就说明导体内部的电荷没有移动
D．由I＝eq \f(q,t)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
答案：C
5．某品牌手机在待机工作状态时，通过的电流是4微安，则该手机一天时间内通过的电荷量是多少？通过的自由电子个数是多少？
答案：0.35C 2.16×1018个
解析：通过的电量为：
q＝It＝4×10－6×24×3600C＝0.35C.
通过的电子数为：
N＝eq \f(q,e)＝eq \f(4×10－6×24×3600C,1.6×10－19C)
＝2.16×1018 个
6．如图所示，在NaCl溶液中，正、负电荷定向移动，方向如图所示，若测得2s内有1.0×1018个Na＋和Cl－通过溶液内部的横截面M，试问：溶液中的电流方向如何？电流多大？
答案：溶液中的电流大小为0.16A，方向由A指向B.
解析：NaCl溶液导电是靠自由移动的Na＋和Cl－离子，它们在电场力作用下向相反方向运动．因为电流方向规定为正电荷定向移动的方向，故溶液中电流方向与Na＋定向移动方向相同，即由A指向B.
Na＋和Cl－都是一价离子，每个离子的电荷量为e＝1.6×10－19C，NaCl溶液导电时，Na＋由A向B定向移动，Cl－由B向A运动，负离子的运动可以等效地看做正离子沿相反方向的运动，可见，每秒钟通过M横截面的电荷量为两种离子电荷量的绝对值之和，
则有I＝eq \f(q,t)＝eq \f(q1＋q2,t)
＝eq \f(1.0×1018×1.6×10－19＋1.0×1018×1.6×10－19,2)A＝0.16A
7．北京正负电子对撞机的储存环是长为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是多少？
答案：5.0×1011个
解析：由公式I＝eq \f(q,t)，q＝Ne，t＝eq \f(l,v)得I＝eq \f(Nev,240)，
∴N＝eq \f(240I,ve)＝5.0×1011个
能力提升
1. (2011·聊城高二检测)如图所示是一款MP4播放器，随着这种产品的出现，人们可以在旅途中观看电影，让原本枯燥的旅途变得充满乐趣．MP4的充电电流多为锂电池，假设锂电池的充电电流为500mA，则以下说法正确的是( )
A．1s通过电池某一横截面的电量为500C
B．1s通过电池某一横截面的电量为0.5C
C．充电过程把其他形式的能转化为电能
D．充电过程把电能转化为其他形式的能
答案：BD
解析：由电流的定义式得q＝It＝0.5C，故A错，B对．充电过程是将电能转化为其他形式的能储存起来，故C错，D对．
2．如图所示，一根截面积为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度为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．vq B.eq \f(q,v)
C．qvS D．qv/S
答案：A
解析：在运动方向上假设有一截面，则在t时间内通过截面的电荷量为Q＝vt·q
等效电流I＝eq \f(Q,t)＝vq故A正确．
3．(2010·包集高二检测)如图所示，将左边的铜导线与右边的铝导线连接起来，已知铝导线的横截面积是铜导线横截面积的两倍，在铜导线上取一个截面A，在铝导线上取一个截面B，若在1秒内垂直地通过它们的电子数相等，那么，通过这两个截面的 ( )
A．电流相等
B．电流不相等
C．自由电子定向移动的速率相等
D．自由电子定向移动的速率不相等
答案：AD
解析：由电流定义知I＝eq \f(q,t)＝eq \f(ne,t)，故A正确，B错误．由电流的微观表达式I＝nSqv知，I、n、q均相等，因为SAvB，故C错误，D正确．
4．在某次闪电中，持续的时间是0.005s，所形成的平均电流约为6×104A.若闪电过程中流动的电荷量以0.5A的电流通过电灯，可供灯照明的时间为________．
答案：600s
解析：q＝It＝6×104×0.005C＝300C
可供照明的时间为：t′＝eq \f(300,0.5)s＝600s
5．如图所示是某同学电解硫酸铜的实验装置，他从电流表读出的读数为0.6A，如果忽略长时间引起的回路中电流的变化，请你帮他计算一下一昼夜可析出多少个铜离子．(已知铜的原子量为64)
答案：1.63×1023个
解析：一昼夜流过电路的总电量
Q＝It＝0.6×24×60×60C≈5.2×104C
因一个铜离子带两个正电荷，则析出的铜离子数
n＝eq \f(Q,2×1.6×10－19)＝eq \f(5.2×104,2×1.6×10－19)个＝1.63×1023个．
6．(2011·烟台质检)夏季某日午后，某地区距地面约1km的空中有两块乌云，相距3km，它们因与空气摩擦带电，致使两块乌云之间的电势差能保持约为3×109V不变．已知空气的电场击穿场强为3×106V/m.请对以下问题进行估算．
(1)当两块乌云相距多少米时会发生电闪雷鸣？
(2)当电闪雷鸣时，若两块乌云之间通过的电量为500C，可释放多少能量？
(3)这次放电现象历时约0.01s，则其平均电流约为多大？
答案：(1)1000m (2)1.5×1012J (3)5×104A
解析：(1)由E＝eq \f(U,d)得
d＝eq \f(U,E)＝eq \f(3×109,3×106)m＝1000m.
(2)释放的能量
E能＝qU＝500×3×109J＝1.5×1012J.
(3)由电流的定义得
I＝eq \f(q,t)＝eq \f(500,0.01)A＝5×104A.
7．(探究创新)小明发现家中的石英钟电池每年更换一次，这个时间远大于手电筒和爸爸的剃须刀的用电时间，于是他猜想石英钟的工作电流非常小．他查了一下资料，所用电池为5#碱性干电池，容量为0.425A·h，电动势为1.5V.据此他证明了自己的猜想．请你分析一下石英钟的工作电流大约是多少？(保留一位有效数字，一年按360天计算)
答案：5×10－5A
解析：电池容量0.425A·h为电池容纳的电荷量，电池用完后可认为电荷几乎没有剩余．用容量除以使用时间，便是工作电流I＝eq \f(q,t)＝eq \f(0.425,360×24)A＝5×10－5A.