3.2电流、电压和电阻
一、选择题(共14题)
1.关于电流,下列说法不正确的是( )
A.电荷的定向移动形成电流
B.要形成电流,必须有自由移动的电荷
C.要形成电流,导体两端必须有电压
D.规定电流强度的方向为负电荷移动的方向
2.下列关于电流的说法正确的是( )
A.金属导体中,电流的传导速率就是自由电子定向移动的平均速率
B.导体两端电势差增大时,电流增大,电流的传导速率也增大
C.电路接通后,自由电子由电源出发只要经过一个极短的时间就能到达用电器
D.通电金属导体中,电流的传导速率比自由电子定向移动的平均速率大得多
3.关于电动势,下列说法正确的是( )
A.电动势就是电压
B.电动势越大,表示电源做功越多
C.电动势越大,表示电源做功越快
D.电动势由电源本身决定,与外电路无关
4.下列说法正确的是( )
A.是电容的定义式
B.是电流强度的定义式
C.电势能公式适用于任何静电场
D.适用于任何电场强度的计算
5.下列公式都符合a=b/c的形式,能说a与b成正比,a与c成反比的是( )
A.加速度 B.电场强度
C.电容 D.电动势
6.根据电流的公式,可知( )
A.电路中的电流越大,通过导体的电荷量越多
B.电路中的电流大小与通电时间成反比
C.单位时间内通过导体横截面的电荷量越大,电流就越大
D.q是指单位时间内通过导体的电荷量
7.一直径为d的金属丝通有电流为I的恒定电流,已知金属丝中单位体积内自由电子的个数为N,自由电子所带电荷量为e,则自由电子在金属丝内定向移动的速率为
A. B.
C. D.
8.用国际单位制的基本单位表示电动势的单位,下列正确的是( )
A.A Ω B.J/C C.N m/C D.kg m2/(A s3)
9.有关电压与电动势的说法中正确的是( )
A.电压与电动势的单位都是伏特,所以电动势与电压是同一物理量的不同叫法
B.电动势是电源两极间的电压
C.电动势公式E=中W与电压公式U=中的W是一样的,都是电场力做的功
D.电动势是反映电源把其他形式的能转化为电能本领强弱的物理量
10.下列说法中正确的是( )
A.导体中电荷运动就形成了电流
B.电流的单位安培不是国际单位制中的基本单位
C.电流有方向,物理学中规定负电荷定向移动的方向为电流的方向
D.对于金属导体,只要其两端电压为零,则电流就为零
11.电路中每分钟有 60万亿个自由电子通过横截面积为m2的导线,那么电路中的电流是( )
A.0.016 A B.0 .16 A C.16 A D.1.6mA
12.某导体中的电流随其两端电压的变化如图所示,则下列说法中正确的是( )
A.加电压时,导体的电阻是
B.加电压时,导体的电功率为
C.由图可知,随着电压的增大,导体的电阻不断增大
D.该元件是非线性元件,所以不能用欧姆定律计算导体在某状态下的电阻
13.下列关于电流的说法不正确是的( )
A.电荷定向移动形成电流 B.电荷定向移动的方向就是电流方向
C.只要导体两端存在电压,电路中就有电流 D.电流的国际单位是安培
14.关于电流的说法中正确的是( )
A.根据,可知I与q成正比
B.电流有方向,但电流是标量
C.在金属导体中,自由电子移动方向为电流方向
D.电流的单位“安培”是国际单位制中的基本单位
二、填空题
15.判断下列说法的正误。
(1)导体内没有电流时,就说明导体内部的电荷没有运动。( )
(2)电流既有大小,又有方向,是矢量。( )
(3)导体中的电流一定是正电荷定向移动形成的。( )
(4)电子定向移动的方向就是电流的方向。( )
(5)电流越大,单位时间内通过导体横截面的电荷量越多。( )
16.电动势
(1).物理意义:反映不同电源把________的能转化为电能的___大小的物理量.
(2).大小:等于外电路________时的路端电压,数值上也等于把1C的正电荷从电源负极移到正极时非静电力所做的功.
17.北京正、负电子对撞机的储存环是长240m的近似圆形轨道,若电子的速率为光速大小的十分之一,当环中的电流为10mA时,在整个环中运行的电子数目为_______
18.不同类型的电源把其他形式的能转化为电能的本领是不同的,物理学中把这种本领叫作______,电荷的______形成电流,物理学中把______的方向规定为电流方向。
三、综合题
19.由于摩托车等燃油放出的尾气对环境有一定的影响,所以电动自行车已是许多家庭的首选.已知电动自行车的电源是18组蓄电池,当正常行驶时,电路中电流为5A,在10min内电源做功1.08×105J,则每组蓄电池的电动势为多少?(串联电池组的电动势等于各个电池的电动势之和)
20.在一次闪电过程中,流动的电荷量约为300C,持续的时间大约为0.005s,该闪电的平均电流为多大?这些电荷量如果以0.5A的电流流过电灯泡,可使灯泡照明多长时间?
21.由四个电阻连接成的混联电路如图,R 1 =8 Ω,R 2 =4 Ω,R 3=6 Ω,R 4 =3 Ω。
(1)求a、d之间的总电阻。
(2)如果把21 V的电压加在a、d两端,通过每个电阻的电流是多少?
22.如图甲所示,A、B两点接在恒压电源上,内阻不可忽略的两只电流表并联时,示数分别为2A和3A。若将两只电流表串联起来接入电路中(如图乙),两只电流表的示数均为4A。那么电路不接入电流表时流过R的电流为多大?(结果可用分数表示)
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.D
【详解】
A.电荷的定向移动形成电流,选项A正确;
B.要形成电流,必须有自由移动的电荷,选项B正确;
C.要形成电流,导体两端必须有电压,选项C正确;
D.规定电流强度的方向为正电荷移动的方向,选项D错误;
本题选择错误的,故选D。
2.D
【详解】
AB.电荷的定向移动形成电流,电流在金属导体中的传导速率等于光迷,与电流大小无关,AB错误;
C.电路接通后,电路中各处以光速建立电场,使电路中各处的自由电荷几乎同时开始定向移动,并不是自由电荷瞬间从电源运动到用电器,C错误;
D.通电金属导体中自由电子定向移动的平均速率比电流的传导速率(光速)小得多,D正确。
故选D。
3.D
【详解】
A.电动势的物理意义是把其他形式能转化成电能的本领,而电压是把电能转化为其他形式能的本领,所以电动势不是电压,A错误;
BC.电动势越大,表示电源把其他形式能转化成电能的本领越大,但不能说电源做功越多,越快,因为非静电力做功为,除了与电动势还和电流,时间有关,BC错误;
D.电动势由电源本身决定,与外电路无关,D正确。
故选D。
4.C
【详解】
A.是电容的定义式,是电容的决定式,故A错误;
B. 是电流强度的定义式,是由欧姆定律推导的,故B错误;
C.根据电势的定义式可得电势能公式,且适用于任何静电场,故C正确;
D.仅适用于匀强电场中电场强度的计算,故D错误。
故选C。
5.A
【详解】
A.加速度由力和质量决定,故加速度与力成正比与质量成反比,故A正确;
B.电场强度与力和电量无关,是由电场本身的性质决定的,故B错误;
C.电容是由电容器本身的性质决定的,与电量和电压无关,故C错误;
D.电动势是由电源本身的性质决定的,与非静电力做功和电量无关,故D错误。
故选A。
6.C
【详解】
A. 根据Q=It可知,电路中的电流越大,通过导体的电荷量不一定越多,选项A错误;
B. 当通过的电量一定时,电路中的电流大小与通电时间成反比,选项B错误;
C. 单位时间内通过导体横截面的电荷量越大,电流就越大,选项C正确;
D. q是指在时间t内通过导体的电荷量,选项D错误。
故选C。
7.A
【详解】
金属丝的横截面积为
则在时间内通过该横截面的电荷量为
则金属丝内的电流为
联立可得
故选A。
8.D
【详解】
电动势单位为伏特(V),则
故选D。
9.D
【详解】
电压与电动势是两个不同的概念,电动势是反映电源把其他形式的能转化为电能本领大小的物理量,电动势定义式公式中
E=
W是非静电力做功
电压定义的公式
U=
W是静电力做功,电动势等于电源没有接入电路时两极间的电压。
故选D。
10.D
【详解】
A.只有导体中电荷的定向移动才能形成电流,故A错误;
B.国际制单位中电流的单位是安培,安培是国际单位制中的基本单位,故B错误;
C.电流有方向,物理学中规定正电荷定向移动的方向为电流的方向,故C错误;
D.形成电流的条件是导体两端有电势差(即电压),对于金属导体,只要其两端电压为零,则电流就为零,故D正确。
故选D。
11.B
【详解】
根据电流强度的定义式
可知电路中的电流大小
故选B。
12.AC
【详解】
A.加电压时,电流为1.0A,由欧姆定律可知导体的电阻是,A正确;
B.加电压时,电流为1.5A,导体的电功率为
B错误;
C.由图可知,图线斜率的倒数表示电阻,故随着电压的增大,图线斜率减小,导体的电阻不断增大,C正确;
D.该元件是非线性元件,仍可以用欧姆定律计算导体在某状态下的电阻,D错误。
故选AC。
13.BC
【详解】
A.电荷的定向移动形成电流,A正确;
B.正电荷定向移动的方向为电流方向,B错误;
C.根据产生电流的条件可知,导体两端存在电压,还要构成闭合回路,电路中才有电流,C错误;
D.电流的国际单位是安培,D正确。
故选BC。
14.BD
【详解】
A.是一个比值定义式,电流大小与电荷量q有关,还与时间有关。只有在时间是定值的情况下,I与q成正比。故A错误;
B.电流有方向, 但运算满足代数法则,电流是标量,故B正确;
C.在金属导体中,自由电子移动方向为电流的反方向,故C错误;
D.电流的单位“安培”是国际单位制中的基本单位,故D正确。
故选BD。
15. 错误 错误 错误 错误 正确
16. 其他形式 本领 断路
【详解】
(1)电动势的物理意义:反映不同电源把其他形式的能转化为电能本领大小的物理量.
(2)电动势大小:等于外电路断路时的路端电压,数值上也等于把1C的正电荷从电源负极 移到正极时非静电力所做的功.
17.个
【详解】
电子转一圈的时间为
整个环中电子的电量为
Q=It=10×10-3×8×10-6C=8×10-8C
所以电子的数目为
个
18. 电动势 定向移动 正电荷定向移动
【详解】
不同类型的电源把其他形式的能转化为电能的本领是不同的,物理学中把这种本领叫作电动势;
电荷的定向移动形成电流,物理学中把正电荷定向移动的方向规定为电流方向。
19.2V
【详解】
由q=I·t得q=5×600C=3000C
18组蓄电池的总电动势为
故每组蓄电池的电动势为
20.I=6×104A ;t=600s
【详解】
平均电流
通电时间
21.(1)14Ω;(2)1.5A,1.5A , 0.5A,1A
【详解】
(1)由图可知,R3与R4并联后再与R1、R2串联,故a、d之间的总电阻为
(2)由欧姆定律得干路中电流为
此即通过R1、R2的电流
设通过R3、R4的电流分别为I3、I4,则得
解得
22.
【详解】
甲图中两只电流表并联时流过电阻R的电流为
设两只电流表内阻分别为、,两者并联时,有
则
甲图中,A、B两点间电压可表示为
乙图中,A、B两点间电压可表示为
联立解得当电路不接入电流表时流过R的电流为