第3章静电场恒定电流(时间:60分钟满分:100分)一、选择题(本题共8小题,每小题6分.在每小题给出的四个选项中,第1~5题只有一项符合题目要求,第6~8题有多项符合题目要求,全都选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)1.关于公式R=UI和公式R=ρlS,下列说法中正确的是()A.两公式对一切情况都适用B.R=UI仅适用于金属导体,R=ρlS适用于任何导体C.导体的电阻R与U成正比,与I成反比D.导体的电阻在温度一定时,与导体的长度成正比,与导体的横截面积成反比【解析】R=UI适用于一切导体,R=ρlS适用于金属导体和电解质溶液,A、B错;导体电阻在温度一定时,与导体长度成正比,与横截面积成反比,长度、横截面积不变时,电阻阻值不变,与导体两端电压、通过导体的电流大小无关,C错、D对.【答案】D2.关于电功和焦耳热,下列说法错误的是()A.在纯电阻电路中,计算电功可用公式W=I2RtB.在非纯电阻电路中,计算电功可用公式W=I2RtC.在非纯电阻电路中,计算焦耳热可以用Q=I2RtD.在纯电阻电路中,计算焦耳热可以用W=UIt【解析】在非纯电阻电路中,电功计算式为W=UIt,电热计算式Q=I2Rt,电功不等于电热,故B错.【答案】B3.一个标有“1kΩ,40W”的电阻器,下列说法错误的是()【导学号:34660098】A.允许长期通过它的最大电流是0.2AB.额定电压是200VC.在额定电压下消耗的功率为40WD.加50V电压时消耗的功率为10W【解析】铭牌上标注的是该电阻器的阻值和允许的最大功率,据P=I2R得Imax=401×103A=0.2A,A正确;据P=U2R得U额=40×1000V=200V,B正确;40W为电阻器在额定电压下消耗的功率,C正确;据P=U2R知,U=50V时P=5021×103W=2.5W,D错误.【答案】D4.一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,金属内的自由电子电荷量为e,自由电子做无规则热运动的速率为v0,导体中通过的电流为I,以下说法中正确的有()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v=IneSC.自由电子定向移动的速率为真空中的光速cD.自由电子定向移动的速率为v=Ine【解析】电流在导体内的传导速率等于光速,而自由电子定向移动的速率远小于光速,所以C错.自由电子在金属内无规则热运动的速率v0与金属导体的温度有关,它与自由电子定向移动的速率不是一回事,故A错.当n为单位体积内的自由电子数时,I=neSv,当n为单位长度内的自由电子数时,I=nev,故B错,D正确.【答案】D5.如图1所示,两个定值电阻R1、R2串联后接在输出电压U稳定于12V的直流电源中,有人把一个内阻不是远大于R1、R2的电压表接在R1两端,电压表的示数8V,如果他把此表改接在R2两端,则电压表的示数()图1A.小于4VB.等于4VC.大于或等于8VD.大于4V小于8V【解析】表头内阻不是远大于R1、R2,表明并联这表头使并联后的电路电阻明显减小,分压显然减小,A正确.【答案】A6.通常一次闪电过程历时约0.2~0.3s,它由若干个相继发生的闪击构成.每个闪击持续时间仅40~80μs,电荷转移主要发生在第一个闪击过程中.在某一次闪电前云地之间的电势差约为1.0×109V,云地间距离约为1km;第一个闪击过程中云地间转移的电荷量约为6C,闪击持续时间约为60μs.假定闪电前云地间的电场是均匀的.根据以上数据,下列判断正确的是()A.闪电电流的瞬时值可达到1×105AB.整个闪电过程的平均功率约为1×1014WC.闪电前云地间的电场强度约为1×106V/mD.整个闪电过程向外释放的能量约为6×106J【解析】由电流的定义式I=qt知I=660×10-6A=1×105A,A正确;整个过程的平均功率P=Wt=qUt=6×1.0×1090.2W=3×1010W(t代0.2s或0.3s),B错误;由E=Ud=1.0×1091×103V/m=1×106V/m,C正确;整个闪电过程向外释放的能量为电场力做的功W=qU=6×109J,D错误.【答案】AC7.如图2所示,把四个相同的灯泡接入甲、乙两种电路后,灯泡都正常发光,且两个电路的总功率相等,则这两个电路中的U甲、U乙,R甲、R乙之间的关系,正确的是()甲乙图2A.U甲>U乙B.U甲=4U乙C.R甲=4R乙D.R甲=2R乙【解析】设灯泡的阻值为R,正常发光时电流为I,由于两个电路的总功率相等,所以I2...