第十一章 电源和电流 试卷

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课时跟踪检测(十一)  电源和电流组—重基础·体现综合1．某金属导体内，若在2 s内有3.2 C的电子定向通过某横截面，则电流大小为(　　)A．0  B．0.8 AC．1.6 A  D．3.2 A解析：选C　根据电流的定义式可知，电流大小为I＝＝ A＝1.6 A，故选C。2．(多选)图1所示的电流—时间图像，不属于恒定电流的是(　　)图1解析：选BCD　恒定电流是指大小和方向都不变的电流，所以A属于恒定电流，B、C、D不是恒定电流。3．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．根据I＝，可知I与q成正比解析：选B　导体中只有电荷能定向运动才能形成电流，选项A错误；在国际单位制中，电流的单位是A，选项B正确；电流有方向，但它是一个标量，选项C错误；根据I＝，电路中的电流强度用电荷量与时间的比值来量度，但是与电荷量和时间无关，选项D错误。4．关于电流，下列说法正确的是(　　)A．电子的运动速率越大，电流就越大B．单位时间内通过导体横截面积的电荷量越多，导体中的电流越大C．导体中无电流的原因是其内部自由电荷停止了运动D．导体中的电流，一定是自由电子的定向移动形成的解析：选B　电流大小与电子运动速率无关，故A错误；电流的定义为电荷量与时间的比值，如果单位时间内通过截面的电荷量越多，则电流越大，故B正确；导体中无电流时，内部的自由电荷仍在做无规则热运动，故C错误；导体中的电流，不一定是自由电子的定向移动形成的，也可能是其他带电离子定向移动形成的，选项D错误。5．某一探测器因射线照射，内部气体电离，在时间t内有K个二价正离子到达阴极，有2K个电子到达探测器的阳极，则探测器电路中的电流为(　　)A．0  B.C.  D.解析：选B　由题意可知，电离时通过导体截面的电荷量为2Ke，由电流公式I＝得I＝，故A、C、D错误，B正确。6.如图2所示，是通有恒定电流的某段导体。在2 s内有10 C的负电荷向右通过横截面A，则导体内电流的大小和方向分别是(　　)A．8×10－19 A、向右  B．8×10－19 A、向左              图2C．5 A、向左  D．5 A、向右解析：选C　根据电流的定义式I＝得电流的大小为I＝ A＝5 A，电流方向规定为正电荷定向移动的方向，与负电荷移动的方向相反，故电流向左，故A、B、D错误，C正确。7．第26届国际计量大会重新定义了电流单位安(A)，当元电荷e以单位C(即A·s)表示时，将其数值取为1.602 176 634×10－19 C来定义安(培)。则在新的定义下流过金属导体电流为1 A时，单位时间内通过导体横截面的电子个数为(　　)A．1×10－19  B．1.602 176 634×1019C.  D.解析：选C　根据q＝It＝ne，可得电子个数n＝＝，C正确，A、B、D错误。8．北京正、负电子对撞机的储存环是周长为240 m的圆形轨道。当环中电流为10 mA时，若电子的速度是光速的，求在整个环中运动的电子数(光速为3×108 m/s)。解析：先求出电子运动一周所用的时间，再求出一个周期内通过某截面的电荷量，最后由电荷量求电子个数。电子运动一周所需要的时间t＝ s＝8×10－6 s，在圆形轨道上取一个横截面，则在t时间内整个环中的电子刚好都通过该截面，故环中具有的电子的总电荷量为q＝It＝10×10－3×8×10－6 C＝8×10－8 C，环中具有电子数n＝＝＝5×1011(个)。答案：5×1011(个)组—重应用·体现创新9．雷击，指打雷时电流通过人、畜、树木、建筑物等而造成杀伤或破坏，其中一种雷击形式是带电的云层与大地上某点之间发生迅猛的放电现象，叫作“直击雷”。若某次发生“直击雷”前瞬间云层所带的电荷量为8 C，雷击时放电时间为200 μs，则此次雷击时的平均电流为(　　)A．0.04 A  B．4×104 AC．0.08 A  D．8×104 A解析：选B　已知雷击时放电时间为200 μs，放电量等于8 C，则此次雷击时的平均电流为：I＝＝ A＝4×104 A，故B正确，A、C、D错误。10．(多选)(2020·河南南阳期中)如图3所示，一金属导线的横截面积为S，单位体积内有n个自由电子，每个自由电子的电荷量是e，自由电子做无规则运动的平均速率为v0，定向移动的速率是v，则(　　)图3A．导线中电流为neSv0B．导线中电流为neSvC．时间t内流过导线某一横截面的电荷量为neSv0tD．时间t内流过导线某一横截面的电荷量为neSvt解析：选BD　设题图中导线的长度为l，则有l＝vt，导线的体积V＝Sl＝Svt，则在t时间内该导线内的自由电子都能通过右侧的横截面，所以在t时间内通过导体右侧横截面的电荷量q＝neV＝neSvt，可知在时间t内流过导线某一横截面的电荷量为neSvt，由电流的定义式可知导线中电流为I＝＝＝neSv，故A、C错误，B、D正确。11．在显像管的电子枪中，从炽热的金属丝不断放出的电子进入电压为U的加速电场，设其初速度为零，经加速后形成横截面积为S、电流为I的电子束。已知电子的电荷量为e、质量为m，则在刚射出加速电场时，一小段长为Δl的电子束内的电子个数是(　　)A.   B. C.   D. 解析：选B　设单位体积内电子数为n，对电子加速过程应用动能原理：eU＝mv2所以电子刚出电场时定向移动速度v＝ 由电流的微观表达式I＝nSqv得：n＝＝ ，Δl内的电子数为：N＝n·ΔlS＝ ，故B正确。12．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＝1.6×10－19 C)?(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)自由电子沿导线定向移动1 m，平均要多少时间？解析：(1)N＝＝＝6.25×1018个。(2)由公式I＝neSv，得v＝＝ m/s≈7.35×10－5 m/s。(3)沿导线移动1 m需用时t＝ s≈3.78 h。答案：(1)6.25×1018 个　(2)7.35×10－5 m/s(3)3.78 h