学年教科版选修31 直流电路 单元测试.docx

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学年教科版选修31直流电路单元测试

直流电路单元测试

一、单选题

1.下列说法中正确的是（ ）

A. 通电导线中的自由电子定向移动的速率等于电流传导速率          B. 通电导线中电流传导的速率与电场传播的速率是相等的，为3×108m/s

C. 金属导线中电子运动速率越大，导线中的电流就越大          D. 金属导线中电荷量越大，导线中电流就越大

2.横截面积为0.5cm2的导电液体中，每秒钟有0.2C的正电荷和0.3C负电荷相向运动，则电流是（  ）

A. 0.2A                                    B. 0.3A                                    C. 0.5A                                    D. 104A

3.电脑的充电电池多为锂电池，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荷量为500C          B. 1s通过电池某一横截面的电荷量为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

4.关于电流强度的说法中正确的是（  ）

A. 根据I=Q/t可知I与Q成正比                                  B. 如果在任何相等的时间内通过导体横截面的电荷量相等，则导体中的电流是恒定电流

C. 电流有方向，电流是矢量                                    D. 根据I=

，电阻越大，电流越小

5.对电流概念的正确理解是（  ）

A. 通过导体的横截面的电量越多，电流越大           B. 单位时间内通过导体横截面的电量越大，电流越大

C. 电流有方向，它是一个矢量                                D. 电流的方向就是电荷移动的方向

6.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，电流的单位是安培（A）

C. 电流有方向，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

7.在一示波管中，3s内有3×1012个电子通过某一横截面的电子枪，则示波管中电流大小为（  ）

A. 1.6×10﹣7A                       B. 3×10﹣13A                       C. 9.6×10﹣6A                       D. 无法确定

8.如图所示为一磁流体发电机示意图，A、B是平行正对的金属板，等离子体电离的气体，由自由电子和阳离子构成，整体呈电中性从左侧进入，在t时间内有n个自由电子落在B板上，则关于R中的电流大小及方向判断正确的是　　

A. 

，从上向下                                            B. 

，从上向下

C. 

，从下向上                                            D. 

，从下向上

9.关于电流，下列说法中正确的是（  ）

A. 因为电流有方向，所以电流是矢量．                  B. 电子运动的速率越大，电流越大

C. 通过导线截面的电荷量越多，电流越大               D. 单位时间内通过导体截面的电荷量越多，导体中的电流越大

10.在某电解槽中，如果在1秒内共有5.0×1018个2价正离子和1.0×1019个1价负离子通过某截面，那么，通过这个截面的电流强度为（  ）

A. 2.4A                                      B. 0.8A                                      C. 3.2A                                      D. 0

11.安培提出了著名的分子电流假说，根据这一假说，电子绕核运动可等效为一环形电流．设带电荷量为e的电子以速率v绕原子核沿顺时针方向做半径为r的匀速圆周运动，其电流的等效电流强度I和方向为（  ）

A. 

顺时针                        B. 

顺时针                        C. 

逆时针                        D. 

逆时针

二、多选题

12.如图所示，电解池内有一价的电解液，ts内通过溶液内截面S的正离子数是n1，负离子数是n2，设元电荷为e，则以下解释中正确的是（  ）

A. 正离子定向移动形成的电流方向是从A→B，负离子定向移动形成的电流方向是B→A

B. 溶液内正、负离子向相反方向移动，电流方向相同

C. 溶液内电流方向从A到B，电流I=

D. 溶液中电流方向从A到B，电流I=

13.如图所示，半径为R的橡胶圆环均匀带正电，总电荷量为Q，现使圆环绕垂直于环所在平面且通过圆心的轴以角速度

匀速转动，将产生等效电流，则　　

A. 若

不变而使电荷量Q变为原来的2倍，则电流也将变为原来的2倍           B. 若电荷量Q不变而使

变为原来的2倍，则电流也将变为原来的2倍

C. 若使

、Q不变，将橡胶环拉伸，使环的半径增大，电流将变大           D. 若使

、Q不变，将橡胶环拉伸，使环的半径增大，电流将变小

14.判断下列所示的电流－时间图象，不属于恒定电流的是（ ）

A. 

         B. 

         C. 

         D. 

15.给一粗细不均匀的同种材料制成的导体通电，下列说法正确的是　　

A. 粗的地方电流大，细的地方电流小                    B. 粗的地方电荷定向移动速率大，细的地方小

C. 各处的电流大小相同                                          D. 粗的地方电荷定向移动速率小，细的地方大

16.充电宝是当今流行的移动充电电源，人们可以随时随地的给手机充电。

如图为某容量为12000mA·h的充电宝，下列说法正确的是（ ）

A. 该充电宝储存的电荷量为43200C                       B. 该充电宝能给手机充电12000h

C. 该充电宝充电的电流大小为12000mA                D. 若手机通话时平均电流为200mA，则该充电宝能支持手机通话最长可达60h

三、填空题

17.如图所示，某电解液导电时，分析正负电极之间的某一横截面，如果在1s内共有5×1018个定向移动的二价正离子和1.0×1019个定向移动的一价负离子通过某横截面，那么通过这个横截面的电流为。

18.习惯上规定电荷定向移动的方向为电流的方向（填“正”或“负”）．一次闪电过程中，流动的电荷量约为300C，持续时间约2s，则闪电的平均电流为A．

19.一电子沿一圆周顺时针方向高速运动，周期为10﹣10s，则等效电流大小为 A，电流方向是（填“顺时针”或“逆时针”）

四、解答题

20.有一段导体，在时间

秒内通过了

库仑的电量，那么导体中的电流强度是多大？

21.某电阻两端电压为8V，20s通过的电荷为40C，则此电阻为多大？

20s内有多少电子通过它的横截面积？

22.在某次闪电中，持续时间为

，所形成的平均电流为

，若闪电过程中，流过某横截面积的电荷以

的电流通过电灯，可供电灯照明多长时间？

答案解析部分

一、单选题

1.【答案】B

【考点】电流的概念

【解析】【解答】自由电子定向移动的速率小于电流的传导速率，电流的传导速率为光速，则A不符合题意；通电导线中电流传导的速率与电场传播的速率是相等的，为3×108m/s，则B符合题意；由I=neSv可知定向移动的速率大，电流大，但不是电子运动的速率，则C不符合题意；电流是一个基本物理量，

中的电荷量Q是通过某横截面的电荷量，不是导体中的电荷量，故D不符合题意。

故答案为：

B。

【分析】电子的定向运动形成了电流，电流的传导速度与电场传播的速度等于光速，电子的速度远远小于光速，电流的定义为单位时间内通过导体横截面积的电荷量大小，金属导线中电荷量大并不代表单位时间内通过导体横截面积的电荷量大。

2.【答案】C

【考点】电流的概念

【解析】【解答】解：

电流的定义式是I=

，在导电液中，q指正负电荷绝对值的加和，所以I=

=0.5A，C正确．

故选C

【分析】根据电流的定义：

单位时间内通过导体横截面的电荷量．

3.【答案】D

【考点】电流的概念

【解析】【解答】根据电流与电量的关系式：

q=It得：

1s通过电池某一横截面的电荷量为：

q=It=1×500×10-3C=0.5C，AB不符合题意．在电池充电过程中，将电能转化为化能储存起来.C不符合题意，D符合题意．

故答案为：

D.

【分析】充电电池的充电过程是将电能转化为化能储存起来.，在对外供电时，再将化能转化为电能，根据

可计算过电池某一横截面的电荷量。

4.【答案】D

【考点】电流的概念

【解析】【解答】解：

A、根据I=

可知I是通过某一横截面积的电量Q与通过这些电量所用时间t的比值，当t一定时，I与Q成正比，当Q一定时，通电时间越长，电流越小．故A错误；

B、恒定电流的电流大小和方向都不随时间变化，而在任何相等的时间内通过导体横截面的电荷量相等，只能说明大小相等，不能说明方向也不变．故B错误；

C、电流有方向，但电流的运算满足代数法则，而矢量的运算满足平行四边形定则，故电流是标量，故C错误；

D、根据I=

可知流过导体的电流与导体的电阻值成反比，电阻越大，电流越小．故D正确．

故选：

D

【分析】

是电流的定义式，电流数值上等于电量Q与通过这些电量所用时间t的比值，其大小由导体两端电压U和导体电阻R决定；电流有大小，方向，但电流是标量。

5.【答案】B

【考点】电流的概念

【解析】【解答】解：

AB、电流的大小取决于电荷量与时间的比值，即单位时间内通过导体横截面的电量越大，电流越大；与横截面的大小及自由电荷无关；故A错误，B正确；

CD、据电流方向的规定：

正电荷移动的方向为电流的方向；电流虽有方向，但电流是标量，故CD错误．

故选：

B．

【分析】根据I=q/t可知，电流的大小取决于电荷量与时间的比值，与横截面积大小和自由电荷无关，正电荷的移动方向为电流的方向，电流的计算遵循代数运算，因此电流是标量。

6.【答案】B

【考点】电流的概念

【解析】【解答】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能形成电流，故选项A不符合题意；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不符合题意；电流有方向，但它是标量，故选项C不符合题意。

故答案为：

B。

【分析】电荷在导体中的定向运动形成电流，电流具有方向，电流的方向与正电荷运动的方向相同、与负电荷运动的方向相反，但却是标量。

7.【答案】A

【考点】电流的概念

【解析】【解答】解：

每个电子的电荷量大小为e=1.6×10﹣19C，3×1012个电子总电荷量为q=3×1012×1.6×10﹣19C=4.8×10﹣7C，则示波管中电流大小为I=

=1.6×10﹣7A．

故答案为：

A．

【分析】

每个电子的电荷量大小为e=1.6×10-19C．根据电流的定义式

，求解示波管中电流的大小。

本题首先要了解电子的电荷量等于元电荷，是个常量．其次要掌握电流的定义式。

8.【答案】A

【考点】电流的概念

【解析】【解答】在t时间内有n个自由电子落在B板上（电子电量为e），则电流的大小

，因为电子打在B板上，所以B板带负电，A板带正电，流过电阻R的电流方向从a→b，

故答案为：

A.

【分析】本题考查磁流体发电机中电流形成原理，电荷定向移动形成电流，电流数值上等于单位时间内通过导体横截面的电荷量，根据

可得电流大小，题中电子落到B板，A板带上等量正电荷，相当于电源的正极，B板为电源的负极，电流从正极流出流入到负极。

9.【答案】D

【考点】电流的概念

【解析】【解答】解：

A、电流虽有方向，但运算时不遵守平行四边形定则，所以电流是标量，不是矢量，A不符合题意；

B、电子运动的速率越大，根据电流的微观表达式I=nvqS，可知，电流不一定越大，还与单位体积内电子数目n、横截面积S有关，B不符合题意；

C、D、根据电流的定义式I=

，可知单位时间内通过导体某横载面的电荷量越多，导体中的电流就越大，而通过导体某一横载面的电荷量越多，电流不一定越多，还与时间有关，C不符合题意，D符合题意．

故答案为：

D

【分析】本题目考察的是电流的概念，单位时间通过导体某一截面的电荷量，准确的理解电流的的概念即可解答。

10.【答案】C

【考点】电流的概念

【解析】【解答】解：

由题，1s内通过截面正离子的电量为q1=2n1e，负离子的电量绝对值为q2=n2e，则电流为I=

将n1=5×1018个，n2=1×1019个，e=1.6×10﹣19C代入解得，I=3.2A

故选C

【分析】由题计算出1s内通过截面正离子与负离子电量绝对值之和，根据电流的定义式求解电流．一价离子所带电量大小为e=1.6×10﹣19C．

11.【答案】C

【考点】电流的概念

【解析】【解答】解：

电子绕核运动可等效为一环形电流，电子运动周期为T=

根据电流的定义式得：

电流强度为I=

因为电子带负电，所以电流方向与电子定向移动方向相反，即沿逆时针方向，故C正确．

故选：

C

【分析】电子绕核运动可等效为一环形电流，电子运动周期T=

，根据电流的定义式I=

求解电流强度．电子带负电，电流方向与电子定向移动的方向相反

二、多选题

12.【答案】B,D

【考点】电流的概念

【解析】【解答】解：

A、电荷的定向移动形成电流，正电荷的定向移动方向是电流方向，由图示可知，溶液中的正离子从A向B运动，负离子从B到A，因此电流方向是A→B，故A错误，B正确；

C、溶液中的正离子从A向B运动，因此电流方向是A→B，电流I=

，故C错误，D正确；

故选：

BD．

【分析】正电荷的定向移动方向是电流的方向，负电荷的定向移动方向与电流方向相反；由电流的定义式I=

可以求出电流的大小．

13.【答案】A,B

【考点】电流的概念

【解析】【解答】环转动一周的时间为：

；一周内通过某一截面的电量为Q；则电流为：

；由以上公式可得：

若

不变而使电荷量Q变为原来的2倍，则电流也将变为原来的2倍，A符合题意；若电荷量Q不变而使

变为原来的2倍，则电流也将变为原来的2倍，B符合题意；若使

、Q不变，将橡胶环拉伸，使环的半径增大，对电流没有影响，CD不符合题意．

故答案为：

AB

【分析】根据

分析电流的变化。

14.【答案】B,C,D

【考点】电流的概念

【解析】【解答】恒定电流是指大小和方向都不变的电流，题意中要求选择错误选项，所以BCD符合题意。

故答案为：

B、C、D。

【分析】电流虽然是标量，但也具有方向，恒定电流是指大小、方向都不随时间变化而变化的电流，在坐标系中正负代表电流的方向。

15.【答案】C,D

【考点】电流的概念

【解析】【解答】根据串联电流中，同一根导线上电流处处相等，所以A不符合题意；C符合题意；再根据电流的微观表达

，粗的地方横截面积s大，所以速度v小，所以B不符合题意；D符合题意。

故答案为：

CD

【分析】本题考查电流的形成原理。

电荷的定向移动移动形成电流，从微观角度，电流大小

，由电流的微观表达可分析解答本题。

16.【答案】A,D

【考点】电流的概念

【解析】【解答】充电宝的容量即为电荷量。

由电流的定义式得q＝It＝43200C，故A符合题意，B、C不符合题意；由

得，

 D符合题意。

故答案为：

A、D。

【分析】电流的大小等于单位时间内通过导体横截面积的电荷量大小，即定义式

，可得q=It，电流的单位1000mA=1A，故可以得出充电宝储存的电荷量的大小，同样

，可得出正常使用的时间。

三、填空题

17.【答案】3.2A

【考点】电流的概念

【解析】【解答】电解液中由于正负离子的相向运动形成电流，故在单位时间内穿过横截面的电荷量q＝5×1018×2e＋1×1019×e＝2×1019e。

由I＝

知

I＝

 A＝3.2A

【分析】电流的大小等于单位时间内通过导体横截面积的电荷量的大小，每个二价正离子所带电荷量为两个元电荷，每个一价负离子所带电荷量为一个元电荷，故利用电流的定义式即可得出结论。

18.【答案】正；150

【考点】电流的概念

【解析】【解答】解：

习惯上规定正电荷定向移动的方向为电流的方向；

根据电流的定义式可得：

A

故答案为：

正 150

【分析】物理中规定正电荷的移动方向为电流方向，大小是单位时间内通过某一截面的电荷量。

19.【答案】1.6×10﹣9；逆时针

【考点】电流的概念

【解析】【解答】解：

根据电流的定义式得：

等效电流为I=

=

A=1.6×10﹣9A

由于电子带负电，则等效电流的方向与电子定向移动方向相反，即沿逆时针方向．

故答案为：

逆时针

【分析】根据电流的定义式电流的大小等于电荷量除以时间，列式子可以求出电流的大小，根据电流的方形向与正电荷运动的方向相同，与负电荷运动的方向相反．

四、解答题

20.【答案】解:

由

可得：

【考点】电流的概念

【解析】【分析】根据电流的定义式

计算。

21.【答案】解：

根据I=

得通过导体的电流为：

I=

A=2A

根据欧姆定律得：

R=

Ω=4Ω

一个电子的电荷量为：

e=1.6×10﹣19C

得：

n=

=2.5×1020个

答：

此电阻为4Ω．30s内有2.5×1020个电子通过它的横截面．

【考点】电流的概念

【解析】【分析】由

和

可得.

22.【答案】解:

由于总的电荷量不变，设供电时间为t，则有：

0.005×6.0×104=0.5t，解得t=6×103s

【考点】电流的概念

【解析】【分析】根据

解决本题，解题关键是总的电荷量相同。