作業19電源和電流(分值：60分)1～7題每題4分，共28分考點一電源與電流1．(多選)(2023·陽江市高二月考)關于電源的作用，下列說法中正確的是()A．電源的作用是保持導體兩端的電勢差，使電路中有持續的電流B．電源的作用是將自由電荷從電路一端搬運到另一端C．電源的作用是能為電路持續地提供自由電荷D．電源的作用是使自由電荷由靜止開始運動起來2．某一電路中每分鐘有6×1013個自由電子通過橫截面積為1mm2的導線，電子電荷量e＝1.60×10－19C，那么該電路中的電流是()A．0.016mA B．1.6mAC．0.16μA D．1.6μA3.(2024·杭州市高二期中)如圖是一次利用心臟除顫器的模擬治療，該除顫器的電容器電容為15μF，如果充電后電容器的電壓為4.0kV，電容器在5.0ms時間內完成放電，則()A．放電后，電容器的電容為零B．該電容器的工作電壓一定為4.0kVC．該次治療，通過人體的平均電流為0.12AD．該次治療，通過人體的平均電流為12A考點二電流的微觀表達式4．(2023·聊城市高二期末)有一橫截面積為S的銅導線，流經其中的電流為I，此時導線中自由電子定向移動的平均速率為v。設導線在單位體積內的自由電子數為n，電子的電荷量為e。則在Δt時間內()A．通過導線橫截面的電荷量為neB．通過導線橫截面的自由電子數為eq\f(IΔt,e)C．通過導線橫截面的自由電子數為eq\f(IΔt,Se)D．通過導線橫截面的電荷量為nevS5.(2023·廣東省江門市第一中學高二月考)如圖所示，兩段長度和材料相同、各自粗細均勻的金屬導線a、b，單位體積內的自由電子數相等，橫截面積之比為Sa∶Sb＝1∶2，已知5s內有5×1018個自由電子通過導線a的橫截面，電子電荷量e＝1.6×10－19C，則()A．流經導線a的電流為0.16AB．流經導線b的電流為0.32AC．5s內有10×1018個自由電子通過導線b的橫截面D．自由電子在導線a和b中移動的速率之比va∶vb＝1∶1考點三電池的容量6．石墨烯因為具有高導電性、高導熱性、高強度和獨特的二維結構，在工業界被譽為“新材料之王”，并在能源裝備、交通運輸、航空航天、電子信息等傳統和新興產業領域呈現出良好的應用前景。假設某手機石墨烯電池容量為5000mA·h，充滿電的時間為6min，則充電電流為()A．50A B．5AC．500mA D．50mA7．(2023·菏澤市高二期中)超級電容車外觀與普通無軌電車相似，只是頭上不見了兩根“辮子”。電車底部裝了一種超級電容，車輛進站后的上下客間隙，車頂充電設備隨即自動升起，搭到充電站的電纜上，完成充電。其顯著優點有：容量大、功率密度高、充電時間短、循環壽命長、工作溫度范圍寬。如圖所示為某汽車用的超級電容器，規格為“48V,3000F”，放電電流為1000A，漏電電流為10mA，充滿電所用時間為30s，下列說法正確的是()A．充電電流為480AB．放電能持續的時間超過10分鐘C．若汽車一直停在車庫，則電容器完全漏完電，時間不會超過100天D．充滿電后所儲存電荷量是手機鋰電池“4.2V,1000mA·h”的40倍8～10題每題8分，共24分8．(多選)(2024·北京市密云區高二期中)一段粗細均勻的導線的橫截面積為S，導線內自由電子的電荷量為e，導線單位長度內自由電子數為n1，導線單位體積內自由電子數為n2，自由電子定向運動的平均速率為v，單位時間內通過某一橫截面的自由電子數為n3。則導線中的電流為()A．n1eSv B．n1evC．n2eSv D．n3e9．北京正負電子對撞機的儲存環是周長為240m的近似圓形軌道。當環中電子以光速的百分之一運動而形成10mA的電流時，則環中運行的電子數目為(c＝3×108m/s，e＝1.6×10－19C)()A．5×1012個 B．5×1011個C．1×1012個 D．1×1014個10．(2023·重慶市萬州第二高級中學月考)某些腫瘤可以用“質子療法”進行治療。在這種療法中，為了能讓質子進入癌細胞，首先要實現質子的高速運動，該過程需要一種被稱作“粒子加速器”的裝置來實現。質子先被加速到較高的速度，然后轟擊腫瘤并殺死癌細胞。如圖所示，來自質子源的質子(初速度為零)經加速電壓為U的加速器加速后，形成細柱形的質子流。已知細柱形的質子流橫截面積為S，其等效電流為I；質子的質量為m，其電荷量為e。那么這束質子流內單位體積的質子數n是()A.eq\f(I,eS)eq\r(\f(2U,m)) B.eq\f(I,eS)eq\r(\f(m,eU))C.eq\f(I,eS)eq\r(\f(2eU,m)) D.eq\f(I,eS)eq\r(\f(m,2eU))(8分)11.(2024·運城市高二期中)如圖所示，橡膠圓環的橫截面積S遠小于圓環的半徑，圓環均勻帶電，總的帶電荷量為q，現在使圓環繞過圓心O所在的軸(軸與圓環所在的平面垂直)以某一角速度做勻速轉動，已知圓環上的某個電荷的線速度大小