高中物理沪科版2第二章起重机与平衡 2023版第3章第1节电流学业分层测评9

学业分层测评(九)(建议用时：45分钟)[学业达标]1．关于电流的概念，下列说法正确的有()A．导体中有电荷运动就形成电流B．电流是一个矢量，其方向就是正电荷定向运动的方向C．在国际单位制中，电流是一个基本物理量，其单位安培是基本单位D．对于导体，当其两端电势差为零时，电流不一定为零【解析】导体中有大量的自由电荷，总在不停地做无规则运动，若没有定向运动，在一段时间t内，通过导体某一截面的电荷是双向的，其数值也是相等的，电流为零，故A错误；电流是一个标量，因为其运算不符合矢量运算法则，为了便于研究电流，人们规定正电荷定向运动的方向为电流的方向，以区别于负电荷的定向运动，故B错误；在国际单位制中共有七个基本量，电流是其中之一，故C正确；对于导体，其两端电势差为零时，导体内无电场，电荷不能定向运动，故电流为零，D错误．故选C.【答案】C2．关于电流的方向，下列说法正确的是()A．电荷定向移动的方向为电流方向B．因为电流有方向，所以电流是矢量C．在电源外部电路中，电流的方向是从电源的正极流向负极D．在电路中电荷的定向移动方向总是沿着高电势到低电势的方向【解析】电流的方向是正电荷定向移动的方向，在电源外部从电源正极流向负极，故A错，C对；电流是标量，故B错；外电路中正电荷从高电势处向低电势处移动，但负电荷从低电势处向高电势处移动，故D错．【答案】C3．金属导体中有电流时，自由电子定向移动的速率为v1，电子热运动速率为v2，电流的传导速率为v3，则()A．v1最大 B．v2最大C．v3最大 D．无法确定【解析】电场传播速率(或电流传导速率)等于光速，而电子无规则热运动的速率，其数量级约为105m/s，自由电子定向移动速率数量级为10－5m/s，所以C正确．【答案】C4．一台半导体收音机，电池供电的电流是8mA，也就是说()【导学号：34022079】A．1h电池供给1C的电荷量B．1000s电池供给8C的电荷量C．1s电池供给8C的电荷量D．1min电池供给8C的电荷量【解析】8mA＝8×10－3A．即1s内电池供给8×10－3C的电荷量，1000s供给的电荷量为q＝It＝8C，故B正确．【答案】B5．在示波管中，电子枪2s内发射了6×1013个电子，则示波管中电流的大小为()A．×10－6A B．3×1013AC．×10－16A D．3×10－6A【解析】在2s内通过示波管的电荷量为：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正确．【答案】A6．如图3­1­3所示，一根截面积为S的均匀长直橡胶棒上均匀地带有负电荷，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()图3­1­3A．vq \f(q,v)C．vqS \f(qv,S)【解析】由题意，经过时间t通过横截面的电荷量Q＝qvt，根据I＝eq\f(q,t)得，I＝eq\f(Q,t)＝vq，故A正确．【答案】A[能力提升]7．(多选)如图3­1­4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()【导学号：34022080】图3­1­4A．1s内通过电池某一横截面的电荷量为500CB．1s内通过电池某一横截面的电荷量为CC．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【解析】由电流的定义式得q＝It＝C，A错误，B正确；充电过程是将电能转化为其他形式的能储存起来，C错误，D正确．【答案】BD8．有甲、乙两导体，甲的横截面积是乙的两倍，而单位时间内通过乙横截面的电荷量是甲的2倍，下列说法中正确的是()A．通过甲、乙两导体的电流相同B．通过乙导体的电流是甲导体的2倍C．乙导体中自由电荷定向移动的速率是甲导体的2倍D．甲、乙两导体中自由电荷定向移动的速率大小相同【解析】由I＝eq\f(q,t)知通过乙的电流是甲的2倍，故选项A错误，B正确；由于I＝nqSv(n是单位体积中的自由电荷数，q是自由电荷的电荷量，S是导体的横截面积，v是自由电荷定向移动的速率)，所以v＝eq\f(I,nqS)，由于不知道甲、乙两导体的性质(n、q不知道)，所以无法判断甲、乙两导体中自由电荷定向移动的速率的大小，故选项C、D错误．【答案】B9．北京正、负电子对撞机的储存环为周长240m的圆形轨道，当环中电流为10mA时，若电子的速度是光速的十分之一，则在整个环中运动的电子数目为多少？【解析】若设环中电子数目为n，则在时间t＝e