2018-2019学年人教版高中物理 选修1-1 1.5 电流和电源 同步练习
一、选择题
1．一太阳能电池对一用电器供电时，电流为40mA，则在1min时间内，通过该用电器的电荷量为（ ）
A．0.04C B．0.24C C．0.4C D．2.4C
2．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
3．如图所示，电解池接入电路后，在t秒内有n个一价正离子通过溶液内某截面S，有n个一价负离子通过S，设e为元电荷，以下说法正确的是
A．电流为零 B．电流为
C．电流为 D．电流方向从
4．关于电流，下列说法正确的是
A．通过导线截面的电量越多，电流越大
B．单位时间内通过导体横截面的电荷量越多，则导体中电流越大
C．电流有方向，因此电流是矢量
D．通电时间越短，电流越大
5．一个阻值为R的电阻两端加上电压U后，通过导体截面的电量q与通电时间t的图象如图所示，此图线的斜率 即 等于
A．U B．R C． D．
6．某金属导体中，如果在2秒钟内共有 个电子通过某横截面，那么通过这个导体的电流是
A．0A B． C． D．
7．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
8．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
9．对于有恒定电流通过的导体，下列说法正确的是
A．导体内部的电场强度为零
B．导体是个等势体
C．导体两端有恒定的电压存在
D．通过导体某个截面的电量在任意相等的时间内都相等
10．关于闭合电路中电流的形成原因和能量转化，下列说法中正确的是
A．在整个电路中，都是恒定电场驱动自由电荷运动，形成电流
B．在整个电路中，都是非静电力驱动自由电荷运动，形成电流
C．外电路中，导体内部恒定电场的强弱都是相同的，因而电流处处相同
D．在电源的内部，非静电力克服恒定电场将电子从电源正极驱向负极，使其它形式能转化为电能
11．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
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 ，负离子数是 ，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 ，负离子定向移动形成的电流方向是
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
D．溶液中电流方向从A到B，电流
二、解答题
13．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？
14．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？
15．有一条横截面积 的铜导线，通过的电流 已知铜的密度 ，铜的摩尔质量 ，阿伏加德罗常数 ，电子的电量 C.在这个问题中可认为导线中每个铜原子贡献一个自由电子 求铜导线中自由电子定向移动的速率 结果保留三位有效数字
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】电流的概念
【解析】【解答】根据公式 可得 ，D符合题意；
故答案为：D
【分析】根据公式计算。
2．【答案】D
【知识点】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=1×500×10-3 C=0.5C，AB不符合题意．在电池充电过程中，将电能转化为化学能储存起来.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学能储存起来.，在对外供电时，再将化学能转化为电能，根据可计算过电池某一横截面的电荷量。
3．【答案】C
【知识点】电流的概念
【解析】【解答】根据电路可知，B端与电源正极相连，电流的方向与正离子定向移动方向相同，则溶液内电流方向从B到A．t时间内通过通过溶液截面s的电荷量 ，则根据电流的定义式 ．
故答案为：C
【分析】本题考查电流形成原理，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。
4．【答案】B
【知识点】电流的概念
【解析】【解答】根据I=q/t可知，通过导体横截面的电量多，但不知道通电时间，所以不能得出导体中的电流大小，A不符合题意；由电流的定义可知，单位时间内通过导体横截面的电荷量相多，则导体中电流越大；B符合题意；电流有方向，但电流是标量；C不符合题意；通电时间短，若流过的电量小，则电流一样可以很小；D不符合题意；
故答案为：B．
【分析】本题考查学生对电流的定义式的理解；电流数值上等于单位时间内通过导体横截面的电荷量，根据可得电流的大小，电流是标量。
5．【答案】C
【知识点】电流的概念
【解析】【解答】根据 ，可知图线的斜率代表的是电流，而电流 .
故答案为：C．
【分析】在q-t图象中，图线的斜率代表的是电流。
6．【答案】D
【知识点】电流的概念
【解析】【解答】由题，1s内通过截面正离子的电量为 ，则电流为 ；
故答案为：D．
【分析】本题考查电流形成原理，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。
7．【答案】A
【知识点】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。
8．【答案】C,D
【知识点】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。
9．【答案】C,D
【知识点】电流的概念
【解析】【解答】A、由题，导体通有恒定电流，导体内部就建立了恒定电场，场强不为零，A不符合题意；
B、顺着电流方向，电势逐渐降低，B不符合题意；
C、产生恒定电流的条件是导体两端存在恒定的电势差，即导体两端有恒定的电压存在，C符合题意；
D、根据电流的定义式I=q/t，电流I恒定不变，则在任意相等的时间内通过导体某个截面的电量都相等，D符合题意。
故答案为：CD。
【分析】本题考查电流的形成原理：当导体两端存在电势差时，导体内产生电场，导体内自由电荷受电场力发生定向移动形成电流，电流数值上等于单位时间内通过导体横截面的电荷量。
10．【答案】C,D
【知识点】电流的概念；电源电动势及内阻
【解析】【解答】在闭合电路的外电路中是恒定电场驱动自由电荷运动，而内电路是非静电力驱动自由电荷运动，AB不符合题意；在外电路中，导体内部电场为恒定电场，故电流处处相同；C符合题意；在电源内部，非静电力克服恒力电场的作用将电子从电源正极驱向负极，将其他形式的能转化为电能；D符合题意；
故答案为：CD．
【分析】在闭合电路中，在电源的内部，非静电力将电子从电源正极驱向负极，使其它形式能转化为电能；在外电路中，电源电压形成电场，电场驱动自由电荷运动形成电流。
11．【答案】A,B
【知识点】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。
12．【答案】B,D
【知识点】电流的概念
【解析】【解答】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，A不符合题意，B符合题意；溶液中的正离子从A向B运动，因此电流方向是A→B，电流 ，C不符合题意，D符合题意。
故答案为：BD
【分析】本题考查电流形成的原理，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，根据可得电流的大小。
13．【答案】解：由 可得：
【知识点】电流的概念
【解析】【分析】根据电流的定义式计算。
14．【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
【知识点】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。
15．【答案】解：设铜导线长为L 则体积为LS ，质量 ；摩尔数 ；总的自由电子数为 ；
电荷量为
全部通过该铜线截面时间为
则 ；
即
代入数据知
【知识点】电流的概念
【解析】【分析】本题根据电流微观表达式计算。本题的难点在于要用分子动理论知识计算出导体内的总的自由电子数。
2018-2019学年人教版高中物理 选修1-1 1.5 电流和电源 同步练习
一、选择题
1．一太阳能电池对一用电器供电时，电流为40mA，则在1min时间内，通过该用电器的电荷量为（ ）
A．0.04C B．0.24C C．0.4C D．2.4C
【答案】D
【知识点】电流的概念
【解析】【解答】根据公式 可得 ，D符合题意；
故答案为：D
【分析】根据公式计算。
2．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
【答案】D
【知识点】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=1×500×10-3 C=0.5C，AB不符合题意．在电池充电过程中，将电能转化为化学能储存起来.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学能储存起来.，在对外供电时，再将化学能转化为电能，根据可计算过电池某一横截面的电荷量。
3．如图所示，电解池接入电路后，在t秒内有n个一价正离子通过溶液内某截面S，有n个一价负离子通过S，设e为元电荷，以下说法正确的是
A．电流为零 B．电流为
C．电流为 D．电流方向从
【答案】C
【知识点】电流的概念
【解析】【解答】根据电路可知，B端与电源正极相连，电流的方向与正离子定向移动方向相同，则溶液内电流方向从B到A．t时间内通过通过溶液截面s的电荷量 ，则根据电流的定义式 ．
故答案为：C
【分析】本题考查电流形成原理，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。
4．关于电流，下列说法正确的是
A．通过导线截面的电量越多，电流越大
B．单位时间内通过导体横截面的电荷量越多，则导体中电流越大
C．电流有方向，因此电流是矢量
D．通电时间越短，电流越大
【答案】B
【知识点】电流的概念
【解析】【解答】根据I=q/t可知，通过导体横截面的电量多，但不知道通电时间，所以不能得出导体中的电流大小，A不符合题意；由电流的定义可知，单位时间内通过导体横截面的电荷量相多，则导体中电流越大；B符合题意；电流有方向，但电流是标量；C不符合题意；通电时间短，若流过的电量小，则电流一样可以很小；D不符合题意；
故答案为：B．
【分析】本题考查学生对电流的定义式的理解；电流数值上等于单位时间内通过导体横截面的电荷量，根据可得电流的大小，电流是标量。
5．一个阻值为R的电阻两端加上电压U后，通过导体截面的电量q与通电时间t的图象如图所示，此图线的斜率 即 等于
A．U B．R C． D．
【答案】C
【知识点】电流的概念
【解析】【解答】根据 ，可知图线的斜率代表的是电流，而电流 .
故答案为：C．
【分析】在q-t图象中，图线的斜率代表的是电流。
6．某金属导体中，如果在2秒钟内共有 个电子通过某横截面，那么通过这个导体的电流是
A．0A B． C． D．
【答案】D
【知识点】电流的概念
【解析】【解答】由题，1s内通过截面正离子的电量为 ，则电流为 ；
故答案为：D．
【分析】本题考查电流形成原理，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。
7．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
【答案】A
【知识点】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。
8．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
【答案】C,D
【知识点】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。
9．对于有恒定电流通过的导体，下列说法正确的是
A．导体内部的电场强度为零
B．导体是个等势体
C．导体两端有恒定的电压存在
D．通过导体某个截面的电量在任意相等的时间内都相等
【答案】C,D
【知识点】电流的概念
【解析】【解答】A、由题，导体通有恒定电流，导体内部就建立了恒定电场，场强不为零，A不符合题意；
B、顺着电流方向，电势逐渐降低，B不符合题意；
C、产生恒定电流的条件是导体两端存在恒定的电势差，即导体两端有恒定的电压存在，C符合题意；
D、根据电流的定义式I=q/t，电流I恒定不变，则在任意相等的时间内通过导体某个截面的电量都相等，D符合题意。
故答案为：CD。
【分析】本题考查电流的形成原理：当导体两端存在电势差时，导体内产生电场，导体内自由电荷受电场力发生定向移动形成电流，电流数值上等于单位时间内通过导体横截面的电荷量。
10．关于闭合电路中电流的形成原因和能量转化，下列说法中正确的是
A．在整个电路中，都是恒定电场驱动自由电荷运动，形成电流
B．在整个电路中，都是非静电力驱动自由电荷运动，形成电流
C．外电路中，导体内部恒定电场的强弱都是相同的，因而电流处处相同
D．在电源的内部，非静电力克服恒定电场将电子从电源正极驱向负极，使其它形式能转化为电能
【答案】C,D
【知识点】电流的概念；电源电动势及内阻
【解析】【解答】在闭合电路的外电路中是恒定电场驱动自由电荷运动，而内电路是非静电力驱动自由电荷运动，AB不符合题意；在外电路中，导体内部电场为恒定电场，故电流处处相同；C符合题意；在电源内部，非静电力克服恒力电场的作用将电子从电源正极驱向负极，将其他形式的能转化为电能；D符合题意；
故答案为：CD．
【分析】在闭合电路中，在电源的内部，非静电力将电子从电源正极驱向负极，使其它形式能转化为电能；在外电路中，电源电压形成电场，电场驱动自由电荷运动形成电流。
11．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
【答案】A,B
【知识点】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。
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 ，负离子数是 ，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 ，负离子定向移动形成的电流方向是
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
D．溶液中电流方向从A到B，电流
【答案】B,D
【知识点】电流的概念
【解析】【解答】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，A不符合题意，B符合题意；溶液中的正离子从A向B运动，因此电流方向是A→B，电流 ，C不符合题意，D符合题意。
故答案为：BD
【分析】本题考查电流形成的原理，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，根据可得电流的大小。
二、解答题
13．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？
【答案】解：由 可得：
【知识点】电流的概念
【解析】【分析】根据电流的定义式计算。
14．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：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
【知识点】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。
15．有一条横截面积 的铜导线，通过的电流 已知铜的密度 ，铜的摩尔质量 ，阿伏加德罗常数 ，电子的电量 C.在这个问题中可认为导线中每个铜原子贡献一个自由电子 求铜导线中自由电子定向移动的速率 结果保留三位有效数字
【答案】解：设铜导线长为L 则体积为LS ，质量 ；摩尔数 ；总的自由电子数为 ；
电荷量为
全部通过该铜线截面时间为
则 ；
即
代入数据知
【知识点】电流的概念
【解析】【分析】本题根据电流微观表达式计算。本题的难点在于要用分子动理论知识计算出导体内的总的自由电子数。
