正确率80.0%在电阻为$${{4}{Ω}}$$的导体中通以恒定电流,$${{5}{s}}$$内通过导体横截面的电荷量是$${{1}{0}{C}}$$,这时加在导体两端的电压是$${{(}{)}}$$
A.$${{8}{V}}$$
B.$${{1}{2}{V}}$$
C.$${{0}{.}{2}{V}}$$
D.$${{2}{0}{0}{V}}$$
2、['电源和电流', '电动势的定义式、单位、物理意义及决定因素']正确率80.0%关于电动势,下列说法中错误的是$${{(}{)}}$$
A.电动势的单位是伏特
B.电动势是电源本身的性质
C.电动势在有用电器时和无用电器时大小不一样
D.电动势大小等于没有接入外电路时电源两端的电压
3、['电流的微观表达式及其应用', '欧姆定律适用条件及其计算', '电阻定律', '电源和电流']正确率80.0%如图所示,两段长度和材料相同、各自粗细均匀的金属导线$${{a}}$$、$${{b}}$$,横截面积之比$${{S}_{a}}$$:$${{S}_{b}{=}{1}}$$:$${{2}}$$,已知$${{5}{s}}$$内有$$5 \times1 0^{1 8}$$个自由电子通过导线$${{a}}$$的横截面,电子的电荷量$$e=1. 6 \times1 0^{-1 9} C$$,下列说法正确的是$${{(}{)}}$$
A.流经导线$${{a}}$$的电流为$$0. 1 6 A$$
B.流经导线$${{b}}$$的电流为$$0. 3 2 A$$
C.导线$${{a}}$$、$${{b}}$$的电阻之比$${{R}_{a}}$$:$${{R}_{b}{=}{1}}$$:$${{2}}$$
D.导线$${{a}}$$、$${{b}}$$两端的电压之比$${{U}_{a}}$$:$${{U}_{b}{=}{1}}$$:$${{2}}$$
4、['欧姆定律适用条件及其计算', '电源和电流', '电动势的定义式、单位、物理意义及决定因素']正确率80.0%下列关于电路说法正确的是$${{(}{)}}$$
A.导线内自由电子定向移动速率等于电流的传导速率
B.电动势反映电源把其它形式能转化成电能的本领大小
C.电源是把电能转化为其它形式能的装置
D.导体中电流的大小与流过它的电量成正比,与通电时间成反比
5、['电流的微观表达式及其应用', '电源和电流']正确率80.0%横截面积为$${{S}}$$的铜导线,流过的电流为$${{I}}$$,设单位体积的导体中有$${{n}}$$个自由电子,电子的电荷量为$${{e}}$$,此时电子的定向移动的平均速率设为$${{v}}$$,在时间$${{Δ}{t}}$$内,通过导线横截面的自由电子数为$${{(}{)}}$$
A.$$n v S \Delta t$$
B.$$n e v \Delta t$$
C.$$\frac{v I \Delta t} {e}$$
D.$$\frac{I \Delta t} {e s}$$
6、['电阻定律', '欧姆定律适用条件及其计算', '电源和电流']正确率80.0%如图所示,两段长度和材料相同、各自粗细均匀的金属导体$${{a}}$$、$${{b}}$$,单位体积内的自由电子数相等,横截面积之比$${{S}_{a}}$$:$${{S}_{b}{=}{2}}$$:$${{1}}$$。已知$${{5}{s}}$$内有$$5 \times1 0^{1 8}$$个自由电子通过导体$${{a}}$$的横截面,电子的电荷量$$e=1. 6 \times1 0^{-1 9} C$$。下列说法正确的是$${{(}{)}}$$
A
A.流经导体$${{a}}$$的电流为$$0. 1 6 A$$
B.$${{a}}$$、$${{b}}$$的电阻之比$${{R}_{a}}$$:$${{R}_{b}{=}{2}}$$:$${{1}}$$
C.自由电子在导体$${{a}}$$和$${{b}}$$中的定向移动速率之比$${{v}_{a}}$$:$${{v}_{b}{=}{2}}$$:$${{1}}$$
D.相同时间内导体$${{a}}$$和$${{b}}$$产生的焦耳热之比$${{Q}_{a}}$$:$${{Q}_{b}{=}{2}}$$:$${{1}}$$
7、['电流的定义式理解及应用', '电源和电流']正确率40.0%关于电流和电动势说法,正确的是
B
A.导体中有电荷运动就会形成电流
B.电动势由电源中非静电力做功决定,与外电路无关
C.通过导线横截面的自由电子数越多,导线中的电流就越大
D.电动势的单位与电压的单位相同,所以电动势就是电压
8、['电流的微观表达式及其应用', '欧姆定律适用条件及其计算', '电阻定律', '电源和电流']正确率0.0%一根长为$${{L}}$$、横截面半径为$${{r}}$$的金属棒,其材料的电阻率为$${{ρ}}$$,金属棒内单位体积自由电子数为$${{n}}$$,电子的电荷量为$${{e}}$$。在棒两端加上恒定的电压$${{U}}$$时,金属棒内产生电流。下列说法错误的是$${{(}{)}}$$
A.金属棒的电阻$$R=\frac{\rho L} {\pi r^{2}}$$
B.通过金属棒的电流$$I=\frac{U \pi r} {\rho L}$$
C.金属棒内部的电场大小$$E=\frac{U} {L}$$
D.自由电子定向运动的平均速率$$v=\frac{U} {\rho L n e}$$
9、['电阻定律', '电源和电流']正确率80.0%如图所示,一粗细均匀的金属导线横截面积为$${{S}}$$,单位体积内有$${{n}}$$个自由电子,每个自由电子的电荷量为$${{e}}$$,下面说法正确的是$${{(}{)}}$$
A.时间$${{t}}$$内流过该导线某一横截面的电荷量为$${{e}{t}}$$
B.导线内的电流强度为$${{I}}$$时,电子定向移动的速度为$$\frac{I} {n e S}$$
C.将金属丝均匀的拉长到原来的$${{2}}$$倍,其电阻也变为原来的$${{2}}$$倍
D.将金属丝接入电路,随着温度的升高其电阻变小
10、['电源和电流', '电功与电功率定义、表达式、物理意义及简单应用']正确率80.0%图示为新买的扫地机器人,他从使用说明书上得到了信息:电机的额定功率$${{3}{5}{W}}$$,由规格为$$D C 1 4. 8 V / 2 2 0 0 m A h$$的锂电池供电,当锂电池剩余电量为总容量的$${{2}{0}{%}}$$时,扫地机器人就自动回座机充电。结合上述信息,下列说法正确的是$${{(}{)}}$$
A.$$D C 1 4. 8 V / 2 2 0 0 m A h$$表示该电池输出的是交流电
B.该机器人电机的额定电流为$$0. 4 2 A$$
C.正常工作时机器人电动机每秒钟输出$${{3}{5}{J}}$$动能
D.电池充满电后机器人正常工作约$${{4}{5}{{m}{i}{n}}}$$后回座机充电
1. 解析:
已知电阻 $$R = 4 \Omega$$,时间 $$t = 5 s$$,电荷量 $$Q = 10 C$$。电流 $$I = \frac{Q}{t} = \frac{10}{5} = 2 A$$。根据欧姆定律,电压 $$U = IR = 2 \times 4 = 8 V$$。正确答案是 A。
2. 解析:
电动势是电源本身的属性,单位是伏特(V),大小与外电路无关,等于电源未接入电路时两端的电压。选项 C 错误,因为电动势大小与是否接用电器无关。正确答案是 C。
3. 解析:
通过导线 $$a$$ 的电子数 $$N = 5 \times 10^{18}$$,电子电荷量 $$e = 1.6 \times 10^{-19} C$$,时间 $$t = 5 s$$。电流 $$I = \frac{Ne}{t} = \frac{5 \times 10^{18} \times 1.6 \times 10^{-19}}{5} = 0.16 A$$。由于 $$a$$ 和 $$b$$ 串联,电流相同,选项 B 错误。电阻与横截面积成反比,$$R_a : R_b = S_b : S_a = 2 : 1$$,选项 C 错误。电压与电阻成正比,$$U_a : U_b = R_a : R_b = 2 : 1$$,选项 D 错误。正确答案是 A。
4. 解析:
导线内自由电子定向移动速率远小于电流传导速率(电场传播速率),选项 A 错误。电动势反映电源转化非电能的能力,选项 B 正确。电源是将其他形式能转化为电能的装置,选项 C 错误。电流大小 $$I = \frac{Q}{t}$$,与电量成正比,与时间成反比,选项 D 正确。正确答案是 B。
5. 解析:
单位时间内通过横截面的电子数为 $$n v S$$,时间 $$\Delta t$$ 内通过的自由电子数为 $$n v S \Delta t$$。正确答案是 A。
6. 解析:
电流计算同第 3 题,$$I = 0.16 A$$,选项 A 正确。电阻与横截面积成反比,$$R_a : R_b = S_b : S_a = 1 : 2$$,选项 B 错误。电子定向移动速率与横截面积成反比,$$v_a : v_b = S_b : S_a = 1 : 2$$,选项 C 错误。焦耳热 $$Q = I^2 R t$$,与电阻成正比,$$Q_a : Q_b = R_a : R_b = 1 : 2$$,选项 D 错误。正确答案是 A。
7. 解析:
电荷定向移动才形成电流,选项 A 错误。电动势由电源非静电力决定,与外电路无关,选项 B 正确。电流大小与单位时间内通过的电量有关,而非电子总数,选项 C 错误。电动势和电压单位相同,但物理意义不同,选项 D 错误。正确答案是 B。
8. 解析:
金属棒电阻 $$R = \frac{\rho L}{\pi r^2}$$,选项 A 正确。电流 $$I = \frac{U}{R} = \frac{U \pi r^2}{\rho L}$$,选项 B 错误。电场强度 $$E = \frac{U}{L}$$,选项 C 正确。电子定向速率 $$v = \frac{I}{n e \pi r^2} = \frac{U}{\rho L n e}$$,选项 D 正确。错误的选项是 B。
9. 解析:
时间 $$t$$ 内电荷量 $$Q = I t$$,选项 A 错误。电子定向速度 $$v = \frac{I}{n e S}$$,选项 B 正确。拉长 2 倍后,电阻变为原来的 4 倍(长度加倍,横截面积减半),选项 C 错误。金属电阻随温度升高而增大,选项 D 错误。正确答案是 B。
10. 解析:
电池标注 $$DC$$ 表示直流电,选项 A 错误。额定电流 $$I = \frac{P}{U} = \frac{35}{14.8} \approx 2.36 A$$,选项 B 错误。电动机输出动能小于输入电能(存在效率),选项 C 错误。电池容量 $$2200 mAh = 2.2 Ah$$,可用电量 $$80\% \times 2.2 = 1.76 Ah$$,工作时间 $$t = \frac{1.76}{2.36} \approx 0.75 h = 45 min$$,选项 D 正确。正确答案是 D。