1、课时分层作业(十)研究电流、电压和电阻基础达标练(15分钟50分)一、选择题(本题共6小题，每小题6分，共36分)1关于电流，下面说法中正确的是() A电子的定向运动形成了电流，电流的速度在大小上等于电子定向运动的速度B在同样的电压下，金属导体中自由电子数越多电流就越大C金属导体中电流越大，单位时间内流过导体横截面的自由电子数越多D电流的单位是由电荷量和时间的单位导出的，这样的单位叫作导出单位C电子的定向运动形成了电流，电流的速度等于光速，电子的速度远远小于光速，A错误；根据电流的微观表达式可得：InqSv可得电流大，电子数目不一定多，B错误；根据公式I可得金属导体中电流越大，单位时间内流过导
2、体横截面的自由电子数越多，C正确；电流的单位是基本单位，D错误图3242(多选)如图324，验电器A带负电，验电器B不带电，用导体棒连接A、B的瞬间，下列说法中正确的是() 【导学号：69682144】A有瞬时电流形成B有持续电流形成C电流方向由A到BD导体棒内的自由电子在电场力作用下做定向移动AD导体棒内的自由电子在电场力作用下做定向移动形成电流，但没有持续的电压，所以只能形成瞬时电流，A、D项正确，B项错误；电子做定向移动的方向是由A到B，电流方向由B到A，C项错误3一根导线分别通以不同的电流，当电流较大时，以下说法正确的是()A单位体积内自由电子数较多B自由电子定向移动速率较大C自由电子
3、热运动速率较大D电流传导速率较大B根据电流微观表达式InevS，同一根导线，横截面积相同，自由电子电荷量相同，单位体积内的自由电子数目是一定的，故电流越大，自由电子定向移动速率越大，电流的传播速率大小等于光速，和自由电子定向移动速度无关，故B正确4如图325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的充电电源多为锂电池，假设锂电池的充电电流为500 mA，则以下说法正确的是()【导学号：69682145】图325A1 s通过电池某一横截面的电荷量为500 CB1 s通过电池某一横截面的电荷量为50 CC充电过程把其他形式的能转化为电
4、能D充电过程把电能转化为其他形式的能D由电流的定义式得qIt0.5 C，故选项A、B错误；充电过程是将电能转化为其他形式的能储存起来，故选项C错误，D正确5.如图326所示，电解液接入电路后在t s内有n1个一价正离子通过溶液内截面S，有n2个二价负离子通过溶液内截面S，设e为元电荷，则以下关于该截面电流的说法正确的是()图326A当n1n2时，电流大小为零B当n1n2时，电流方向由A指向B，电流IC当n1n2时，电流方向由B指向A，电流ID电流方向由A指向B，电流ID电荷的定向移动形成电流，习惯上规定正电荷定向移动的方向为电流的方向，在电解液导电时，定向移动的电荷有正离子和负离子，它们同时向
5、相反方向移动形成电流，负离子定向移动，等效于等量的正离子向反方向定向移动电流方向按规定应是由A指向B，电流大小为：I.6在彩色电视机的显像管中，从电子枪射出的电子在加速电压U作用下被加速，且形成电流为I的平均电流若打在荧光屏上的高速电子全部被荧光屏吸收，在t秒内打在荧光屏上的电子数为() 【导学号：69682146】A.B.C. D.B设t时间内打在荧光屏上的电子数为n，即总电荷量为qne，由电流的定义式I，解得neIt，解得n，故选B.二、非选择题(14分)7某品牌手机在待机工作状态时，通过的电流是4微安，则该手机一天时间内通过的电荷量是多少？通过的自由电子个数是多少？【解析】通过的电荷量为
6、：qIt4106243 600 C0.35 C.通过的电子数为：N2.161018(个)【答案】0.35 C2.161018个能力提升练(25分钟50分)一、选择题(本题共4小题，每小题6分，共24分)1有甲、乙两导体，甲的横截面积是乙的两倍，而乙在单位时间内通过导体截面的电荷量是甲的2倍，以下说法中正确的是()A甲、乙两导体的电流相同B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度是甲导体的2倍D甲、乙两导体中自由电荷定向移动的速度大小相等B根据I可知，因为乙在单位时间内通过导体截面的电荷量是甲的2倍，故乙导体的电流是甲导体的2倍，选项B正确，A错误；根据InqSv，因两导体中单
7、位体积的电荷数n不能确定，故无法比较两导体中自由电荷定向移动的速度大小，选项C、D错误2有一条横截面积为S的铜导线，通过的电流为I.已知铜的密度为，摩尔质量为M，阿伏伽德罗常数为NA，电子的电荷量为e.若认为导线中每个铜原子贡献一个自由电子，则铜导线中自由电子定向移动的速率可表示为()A. B.C. D.A设铜导线中自由电子定向移动的速率为v，导线中自由电子从一端定向移到另一端所用时间为t，则导线的长度为lvt，体积为VSlSvt，质量为mvtS，这段导线中自由电子的数目为nNANA，在t时间内这些电子都能通过下一截面，则电流I，代入解得，I，解得电子定向移动的速率：v，故A正确3.如图327
8、所示，将左边的铜导线与右边的铝导线连接起来，已知铝导线的横截面积是铜导线横截面积的两倍，在铜导线上取一个截面A，在铝导线上取一个截面B，若在1秒内垂直地通过它们的电子数相等，那么，通过这两个截面的() 【导学号：69682147】图327A电流相等B电流不相等C自由电子定向移动的速率相等D自由电子定向移动的速率不相等A由电流定义知I，A正确，B错误；由电流的微观表达式InSqv知，由于铜和铝单位体积内的自由电子个数关系未知，无法判断自由电子定向移动的速率关系，故C、D错误4(多选)一段粗细均匀的金属导体的横截面积是S，导体单位长度内的自由电子数为n，金属内的自由电子的电荷量为e，自由电子做无规
9、则热运动的速率为v0，导体中通过的电流为I，则下列说法中正确的有()A自由电子定向移动的速率为v0B自由电子定向移动的速率为vC电场传播的速率为真空中的光速cD自由电子定向移动的速率为vCD对电流微观表达式InqSv，式中n为单位体积内自由电荷数，而本题中n为单位长度内的自由电子数，t时间内通过导体某一横截面的自由电子数为长度是vt内的自由电子，其数量为nvt，电荷量qnvte，所以电流Inev，所以v，电场是以光速传播的，故C、D正确二、非选择题(本题共2小题，共26分)5(13分)已知铜导线中的电流为1 A，铜导线的横截面积为1 mm2，求：(1)在1 s内，有多少个电子通过铜导线的横截面
10、？(电子电荷量e1.61019 C)(2)自由电子的平均移动速率多大？(设铜导线中每立方米含有8.51028个自由电子)【导学号：69682148】【解析】(1)1 s内通过铜导线横截面的电荷量为qIt1 C所以1 s内通过铜导线横截面的电子个数N(个)6.251018(个)(2)由电流的微观表达式InqSv得自由电子的平均移动速率vm/s7.35105 m/s.【答案】(1)6.251018个(2)7.35105 m/s6(13分)夏季某日午后，某地区距地面约1 km的空中有两块乌云，相距3 km，它们因与空气摩擦带电，致使两块乌云之间的电势差能保持约为3109 V不变已知空气的电场击穿场强为3106 V/m.现对以下问题进行估算(1)当两块乌云相距多少米时会发生电闪雷鸣？(2)当电闪雷鸣时，若两块乌云之间通过的电量为500 C，可释放多少能量？(3)这次放电现象历时约0.01 s，则其平均电流约为多大？【解析】(1)由E得d m1 000 m.(2)释放的能量E能qU5003109 J1.51012 J.(3)由电流的定义得I A5104 A.【答案】(1)1 000 m(2)1.51012 J(3)5104 A