1 电源和电流知识点题库

关于生活中常见的电现象，下列说法错误的是（）

A . 家庭照明电路的电压是直流220V B . 生产生活中可以利用静电作用除尘 C . 电饭锅是利用电流热效应工作的 D . 手机是利用电磁波传递信号的

在如图所示的电路中，E为电源电动势，r为电源内阻，R₁和R₃均为定值电阻，R₂为滑动变阻器。当R₂的滑动触点在a端时合上开关S，此时三个电表A₁、A₂和V的示数分别为I₁、I₂和U。现将R₂的滑动触点向b端移动，则三个电表示数的变化情况是( )

A . I₁增大，I₂不变，U增大 B . I₁减小，I₂增大，U减小 C . I₁增大，I₂减小，U增大 D . I₁减小，I₂不变，U减小

如图所示电路中，电源的内电阻为r，R₁、R₃、R₄均为定值电阻，电表均为理想电表．闭合电键S，当滑动变阻器R₂的滑动触头P向右滑动时，电表的示数都发生变化，下列说法错误的是（）

A . 电压表示数变大 B . 电流表示数变小 C . 外电路等效电阻变大 D . 内电路消耗的功率变大

下列哪个措施是为了防止静电产生的危害（）

A . 在高大的建筑物顶端装上避雷针 B . 在高大的烟囱中安装静电除尘器 C . 静电复印 D . 静电喷漆

硅光电池作为电源已广泛应用于人造卫星、灯塔和无人气象站等，高速公路上安装的“电子眼”通常也采用硅光电池供电．硅光电池的原理如图所示，A、b是硅光电池的两个电极，P、N是两块硅半导体，E区是两块半导体自发形成的匀强电场区，P的上表面镀有一层增透膜．光照射到半导体P上，使P内受原子束缚的电子成为自由电子，自由电子经E区电场加速到达半导体N ，从而产生电动势，形成电流．以下说法中正确的是（　　）

A . E区匀强电场的方向由P指向N B . 电源内部的电流方向由P指向N C . A电极为电池的正极 D . 硅光电池是一种把化学能转化为电能的装置

许多人造卫星都用太阳能电池供电，太阳电池由许多片电池板组成．当太阳光照射某电池板时，该电池板的开路电压是600mV，短路电流是30mA，那么，这块电池板的内电阻是（）

A . 10Ω B . 20Ω C . 40Ω D . 60Ω

某电解池，如果在1s内共有5×10¹⁸个二价正离子和1×10¹⁹个一价负离子通过面积为0.1m²的某截面，那么通过这个截面的电流是（）

A . 0 B . 0.8A C . 1.6A D . 3.2A

电流表的内阻是R_g=20Ω，满刻度电流值是I_g=50mA，现欲把这电流表改装成量程为3V的电压表，正确的方法是（）

A . 应串联一个40Ω的电阻 B . 应并联一个40Ω的电阻 C . 应串联一个1800Ω的电阻 D . 应并联一个1 800Ω的电阻

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 $\text{[math]}$ 　　 $\text{[math]}$

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

电流是电荷定向移动形成的，对金属导体导电来说，当导体中有电流时，在电路中定向移动的是（）

A . 带负电荷的电子 B . 带负电荷的分子 C . 正电荷的原子 D . 带正电荷的电子

有一横截面积为S的铜导线，流经其中的电流为I，设单位体积导线有n个自由电子，电子的电荷量为e，此时电子的定向移动速率为v，在△t时间里，通过导线横截面的自由电子数目可表示为 ( 　)

A . nvS△t B . nv△t C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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ρ，摩尔质量为M，阿伏加德罗常数为N_A ，电子的电量为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 . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

如图所示，两根正对的平行金属直轨道MN、M´N´位于同一水平面上，两轨道之间的距离l=0.50m，轨道的MM′端之间接一阻值R=0.40Ω的定值电阻，NN′端与两条位于竖直面内的半圆形光滑金属轨道NP、N′P′平滑连接，两半圆轨道的半径均为R₀=0.50m。直轨道的右端处于竖直向下、磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中，磁场区域的宽度d=0.80m，且其右边界与NN′重合。现有一质量m=0.20kg、电阻r=0.10Ω的导体杆ab静止在距磁场的左边界s=2.0m处。在与杆垂直的水平恒力F=2.0N的作用下ab杆开始运动，当运动至磁场的左边界时撤去F，结果导体ab恰好能以最小速度通过半圆形轨道的最高点PP′。已知导体杆ab在运动过程中与轨道接触良好，且始终与轨道垂直，导体杆ab与直轨道之间的动摩擦因数μ=0.10，轨道的电阻可忽略不计，取g=10m/s² ，求：

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（1）导体杆刚进入磁场时，通过导体杆上的电流大小和方向；
（2）导体杆穿过磁场的过程中通过电阻R上的电荷量；
（3）导体杆穿过磁场的过程中整个电路产生的焦耳热。

导线中带电粒子的定向运动形成了电流。带电粒子定向运动时所受洛伦兹力的矢量和，在宏观上表现为导线所受的安培力。如图所示，设导线ab中每个带正电粒子定向运动的速度都是v，单位体积的粒子数为n，粒子的电荷量为q，导线的横截面积为S，磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里，则下列说法正确的是（）

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A . 由题目已知条件可以算得通过导线的电流为 $\text{[math]}$ B . 题中导线受到的安培力的方向可用安培定则判断 C . 每个粒子所受的洛伦兹力为 $\text{[math]}$ ，通电导线所受的安培力为 $\text{[math]}$ D . 改变适当的条件，有可能使图中带电粒子受到的洛伦兹力方向反向而导线受到的安培力方向保持不变

有一横截面积为s的铜导线，设每单位长度的导线中有n个自由电子，电子的电量为e，此时电子的定向移动速度为v，则在 $\text{[math]}$ 时间内，流经导线的电流可表示为（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

如图（1）所示为 $\text{[math]}$ 充电灯电路图，图中用到并联的电阻电容电路，这心那电路中电容主要是起降压的作用。电阻是用来给电器油压放出的。防止电容充电后电压叠加造成输出电压升高，避免电源电压突然变大时烧毁被充电的设备。电源、并联的电阻和电容可以等效为图（2）的电路，整个区域存在一竖直垂直于纸面向里的匀强磁场B， $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 为间距为L的平行水平金属导轨，左端并联电容器C（电容器C一开始不带电）和定值电阻R有一长度也为L的金属棒 $\text{[math]}$ 质量为m，电阻为r，现在给金属棒 $\text{[math]}$ 一水平向右的初速度v，金属棒 $\text{[math]}$ 在以后的运动过程中一直垂直导轨，忽略其他电阻、一切摩擦和电路中的辐射，整个运动过程金属棒 $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 金属导轨接触良好，求：

（1）当电容器带电量最大时，金属梯 $\text{[math]}$ 速度大小为 $\text{[math]}$ ，求此时金属棒 $\text{[math]}$ 中的电流I大小为多少？
（2）在第一问基础上，求此电容器最大带电量q。
（3）金属棒 $\text{[math]}$ 在整个运动过程的最大位移 $\text{[math]}$ 为多少？

如图所示，两条足够长的光滑平行金属导轨间距为L，导轨平面与水平面的夹角为 $\text{[math]}$ 。导轨顶端连接一个阻值为R的电阻。在MN下方存在方向垂直于导轨平面向上、大小为B的匀强磁场。质量为m的金属棒AB自MN上方某处由静止开始沿导轨下滑，刚进入磁场时的速度大小为v₀。金属棒运动过程中与导轨保持垂直且接触良好，不计金属棒和导轨的电阻。

（1）求金属棒AB刚进入磁场时棒中感应电流I的大小和方向；
（2）求金属棒在磁场中能够达到的最大速率 $\text{[math]}$ ；
（3）已知金属棒在磁场中下滑了距离x，求此过程中通过电阻的电荷量q。

如图，一个正方形导线框以初速v₀向右穿过一个有界的匀强磁场。线框两次速度发生变化所用时间分别为t₁和t₂ ，以及这两段时间内克服安培力做的功分别为W₁和W₂ ，则（）

A . t₁＜t₂ ， W₁＜W₂ B . t₁＜t₂ ， W₁＞W₂ C . t₁＞t₂ ， W₁＜W₂ D . t₁＞t₂ ， W₁＞W₂

如图甲所示，光滑平行金属导轨水平放置，处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中，磁场的磁感应强度大小为B=2T，导轨左端接有阻值为R=10Ω的定值电阻，导轨间距为d=1m。长为L=1m、电阻为r=10Ω、质量为m=0.5kg的金属棒垂直放在导轨上。t=0时刻，用水平向右的拉力F拉金属棒，金属棒从静止开始运动，电阻R中的电流随时间变化的规律如图乙所示，金属棒运动过程中始终与导轨垂直并接触良好，则（）

A . 金属棒做加速度越来越大的变加速运动 B . 拉力F的最小值为1.25N C . 0~4s内，通过金属棒横截面的电荷量为4C D . 0~4s内，拉力F的冲量大小为9N·s

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