高中物理滬科版2第二章起重機(jī)與平衡 2023版第3章第1節(jié)電流學(xué)業(yè)分層測評9

學(xué)業(yè)分層測評(九)(建議用時：45分鐘)[學(xué)業(yè)達(dá)標(biāo)]1．關(guān)于電流的概念，下列說法正確的有()A．導(dǎo)體中有電荷運(yùn)動就形成電流B．電流是一個矢量，其方向就是正電荷定向運(yùn)動的方向C．在國際單位制中，電流是一個基本物理量，其單位安培是基本單位D．對于導(dǎo)體，當(dāng)其兩端電勢差為零時，電流不一定為零【解析】導(dǎo)體中有大量的自由電荷，總在不停地做無規(guī)則運(yùn)動，若沒有定向運(yùn)動，在一段時間t內(nèi)，通過導(dǎo)體某一截面的電荷是雙向的，其數(shù)值也是相等的，電流為零，故A錯誤；電流是一個標(biāo)量，因為其運(yùn)算不符合矢量運(yùn)算法則，為了便于研究電流，人們規(guī)定正電荷定向運(yùn)動的方向為電流的方向，以區(qū)別于負(fù)電荷的定向運(yùn)動，故B錯誤；在國際單位制中共有七個基本量，電流是其中之一，故C正確；對于導(dǎo)體，其兩端電勢差為零時，導(dǎo)體內(nèi)無電場，電荷不能定向運(yùn)動，故電流為零，D錯誤．故選C.【答案】C2．關(guān)于電流的方向，下列說法正確的是()A．電荷定向移動的方向為電流方向B．因為電流有方向，所以電流是矢量C．在電源外部電路中，電流的方向是從電源的正極流向負(fù)極D．在電路中電荷的定向移動方向總是沿著高電勢到低電勢的方向【解析】電流的方向是正電荷定向移動的方向，在電源外部從電源正極流向負(fù)極，故A錯，C對；電流是標(biāo)量，故B錯；外電路中正電荷從高電勢處向低電勢處移動，但負(fù)電荷從低電勢處向高電勢處移動，故D錯．【答案】C3．金屬導(dǎo)體中有電流時，自由電子定向移動的速率為v1，電子熱運(yùn)動速率為v2，電流的傳導(dǎo)速率為v3，則()A．v1最大 B．v2最大C．v3最大 D．無法確定【解析】電場傳播速率(或電流傳導(dǎo)速率)等于光速，而電子無規(guī)則熱運(yùn)動的速率，其數(shù)量級約為105m/s，自由電子定向移動速率數(shù)量級為10－5m/s，所以C正確．【答案】C4．一臺半導(dǎo)體收音機(jī)，電池供電的電流是8mA，也就是說()【導(dǎo)學(xué)號：34022079】A．1h電池供給1C的電荷量B．1000s電池供給8C的電荷量C．1s電池供給8C的電荷量D．1min電池供給8C的電荷量【解析】8mA＝8×10－3A．即1s內(nèi)電池供給8×10－3C的電荷量，1000s供給的電荷量為q＝It＝8C，故B正確．【答案】B5．在示波管中，電子槍2s內(nèi)發(fā)射了6×1013個電子，則示波管中電流的大小為()A．×10－6A B．3×1013AC．×10－16A D．3×10－6A【解析】在2s內(nèi)通過示波管的電荷量為：q＝ne＝6×1013××10－19C＝×10－6C，I＝eq\f(q,t)＝eq\f×10－6,2)A＝×10－6A．故只有A正確．【答案】A6．如圖3-1-3所示，一根截面積為S的均勻長直橡膠棒上均勻地帶有負(fù)電荷，每米電荷量為q，當(dāng)此棒沿軸線方向做速度為v的勻速直線運(yùn)動時，由于棒運(yùn)動而形成的等效電流大小為()圖3-1-3A．vq \f(q,v)C．vqS \f(qv,S)【解析】由題意，經(jīng)過時間t通過橫截面的電荷量Q＝qvt，根據(jù)I＝eq\f(q,t)得，I＝eq\f(Q,t)＝vq，故A正確．【答案】A[能力提升]7．(多選)如圖3-1-4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()【導(dǎo)學(xué)號：34022080】圖3-1-4A．1s內(nèi)通過電池某一橫截面的電荷量為500CB．1s內(nèi)通過電池某一橫截面的電荷量為CC．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＝C，A錯誤，B正確；充電過程是將電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能儲存起來，C錯誤，D正確．【答案】BD8．有甲、乙兩導(dǎo)體，甲的橫截面積是乙的兩倍，而單位時間內(nèi)通過乙橫截面的電荷量是甲的2倍，下列說法中正確的是()A．通過甲、乙兩導(dǎo)體的電流相同B．通過乙導(dǎo)體的電流是甲導(dǎo)體的2倍C．乙導(dǎo)體中自由電荷定向移動的速率是甲導(dǎo)體的2倍D．甲、乙兩導(dǎo)體中自由電荷定向移動的速率大小相同【解析】由I＝eq\f(q,t)知通過乙的電流是甲的2倍，故選項A錯誤，B正確；由于I＝nqSv(n是單位體積中的自由電荷數(shù)，q是自由電荷的電荷量，S是導(dǎo)體的橫截面積，v是自由電荷定向移動的速率)，所以v＝eq\f(I,nqS)，由于不知道甲、乙兩導(dǎo)體的性質(zhì)(n、q不知道)，所以無法判斷甲、乙兩導(dǎo)體中自由電荷定向移動的速率的大小，故選項C、D錯誤．【答案】B9．北京正、負(fù)電子對撞機(jī)的儲存環(huán)為周長240m的圓形軌道，當(dāng)環(huán)中電流為10mA時，若電子的速度是光速的十分之一，則在整個環(huán)中運(yùn)動的電子數(shù)目為多少？【解析】若設(shè)環(huán)中電子數(shù)目為n，則在時間t＝e