Đề kiểm tra giữa học kì 1 - Đề số 03Đề bài
Câu 1 :
Phát biểu nào sau đây đúng?
Câu 2 :
Đồ thị nào sau đây diễn tả đúng mối liên hệ giữa hiệu điện thế (U) và cường độ dòng điện (I) trong đoạn mạch chỉ có điện trở?
Câu 3 :
Chọn phương án sai. Nguyên nhân gây ra sự nhiễm điện của các vật
Câu 4 :
Công thức xác định cường độ điện trường gây ra bởi điện tích Q < 0, tại một điểm trong chân không, cách điện tích Q một khoảng r là:
Câu 5 :
Nguyên tử gồm có:
Câu 6 :
Theo nội dung của thuyết electron, phát biểu nào sau đây là sai?
Câu 7 :
Biểu thức nào sau đây xác định công của lực điện?
Câu 8 :
Dòng điện là:
Câu 9 :
Phát biểu nào sau đây là không đúng?
Câu 10 :
Chọn một đáp án sai:
Câu 11 :
Điện trường là
Câu 12 :
Việc ghép song song các nguồn điện giống nhau thì
Câu 13 :
Đưa một thanh kim loại trung hoà về điện đặt trên một giá cách điện lại gần một quả cầu tích điện dương. Sau khi đưa thanh kim loại ra thật xa quả cầu thì thanh kim loại
Câu 14 :
Hai quả cầu nhỏ có điện tích 2μC và 6μC, tương tác với nhau một lực 0,1N trong chân không. Khoảng cách giữa chúng là:
Câu 15 :
Hai quả cầu nhỏ bằng kim loại giống hệt nhau được treo ở hai đầu dây có cùng chiều dài. Hai đầu kia của hai dây móc vào cùng một điểm. Cho hai quả cầu tích điện bằng nhau, lúc cân bằng chúng cách nhau r = 6,35cm. Chạm tay vào một trong hai quả cầu, hãy tính khoảng cách r’ giữa hai quả cầu sau khi chúng đạt vị trí cân bằng mới. Giả thiết chiều dài mỗi dây khá lớn so với khoảng cách hai quả cầu lúc cân bằng.
Câu 16 :
Cho hai tấm kim loại song song, nằm ngang, nhiễm điện trái dấu. Khoảng không gian giữa hai tấm kim loại chứa đầy dầu. Điện trường giữa hai tấm kim loại là điện trường đều hướng từ trên xuống và có độ lớn 20000V/m. Một quả cầu bằng sắt có bán kính 1cm mang điện tích q nằm lơ lửng ở khoảng không gian giữa hai tấm kim loại. Điện tích q có giá trị bằng bao nhiểu? Biết khối lượng riêng của sắt là 7800kg/m3, của dầu là 800kg/m3. Lấy g = 10m/s2.
Câu 17 :
Cho mạch điện gồm 3 tụ điện C1=1μF;C2=1,5μF;C3=3μF mắc nối tiếp nhau. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một hiệu điện thế UAB=120V. Điện dung tương đương của bộ tụ là:
Câu 18 :
Một sạc dự phòng có thể cung cấp dòng điện 5A liên tục trong 2 giờ thì phải nạp lại. Cường độ dòng điện mà acquy này có thể cung cấp liên tục trong 8giờ thì phải nạp lại.
Câu 19 :
Một đèn ống loại 40 W được chế tạo để có công suất chiếu sáng bằng đèn dây tóc loại 100 W. Hỏi nếu sử dụng đèn ống này trong trung bình mỗi ngày 5 giờ thì trong 30 ngày sẽ giảm được bao nhiêu tiền điện so với sử dụng đèn dây tóc nói trên. Biết giá tiền điện là 700 đ/kWh.
Câu 20 :
Đặt vào hai đầu AB của một đoạn dây dẫn đồng chất, tiết diện đều một hiệu điện thế U. Tỉ số các hiệu điện thế UAC và UCB là bao nhiêu? Biết điểm C chia đoạn AB theo tỉ lệ AC/AB = 4/5
Câu 21 :
Cho mạch điện như hình vẽ Biết R1=1Ω; R2=R3=2Ω; R4=0,8ΩU=6V Cường độ dòng điện chạy qua mạch AB là:
Câu 22 :
Cho mạch điện như hình vẽ: E=12V, r=1Ω,R1=R2=4Ω, R3=3Ω, R4=5Ω. Hiệu điện thế UCD=?
Câu 23 :
Cho mạch điện sau: Biết E = 24V, r = 2Ω, R1 = R2 = 5Ω, C1 = 4.10-7F, C2 = 6.10-7F. Điện tích trên 2 bản tụ điện khi K mở là
Câu 24 :
Đặt tại 6 đỉnh của lục giác đều các điện tích q, −2q, 3q, 4q, −5q và q′. Xác định q′ theo q để cường độ điện trường tại tâm O của lục giác bằng 0 biết q>0.
Câu 25 :
Cho mạch điện như hình vẽ: E = 24V + Khi r=0 thì số chỉ vôn kế V1 là 12V + Khi r ≠ 0. Số chỉ trên V1, V2 là bao nhiêu? Biết mạch ngoài không đổi và công suất tiêu thụ ở mạch ngoài đạt cực đại.
Lời giải và đáp án
Câu 1 :
Phát biểu nào sau đây đúng?
Đáp án : D Phương pháp giải :
Vận dụng lí thuyết về lực điện và chuyển động của electron trong điện trường Lời giải chi tiết :
Lực điện trường tác dụng lên điện tích điểm có phương tiếp tuyến với đường sức
Câu 2 :
Đồ thị nào sau đây diễn tả đúng mối liên hệ giữa hiệu điện thế (U) và cường độ dòng điện (I) trong đoạn mạch chỉ có điện trở?
Đáp án : C Phương pháp giải :
Vận dụng biểu thức định luật Ôm cho đoạn mạch chỉ có điện trở: I=UR Lời giải chi tiết :
Ta có: Biểu thức định luật Ôm cho đoạn mạch chỉ có điện trở: I=UR→U=IR => Đồ thị có dạng của hàm số y = ax
Câu 3 :
Chọn phương án sai. Nguyên nhân gây ra sự nhiễm điện của các vật
Đáp án : D Lời giải chi tiết :
Ta có, sự nhiễm điện của các vật do 3 nguyên nhân là: - Nhiễm điện do cọ xát - Nhiễm điện do tiếp xúc - Nhiễm điện do hưởng ứng => Phương án D - sai
Câu 4 :
Công thức xác định cường độ điện trường gây ra bởi điện tích Q < 0, tại một điểm trong chân không, cách điện tích Q một khoảng r là:
Đáp án : B Phương pháp giải :
Áp dụng công thức tính cường độ điện trường gây ra tại một điểm: E=F|q|=k|Q|ε.r2 Lời giải chi tiết :
Cường độ điện trường gây ra tại một điểm trong chân không (ε = 1): E=k|Q|r2=−kQr2 Vì Q<0 mà cường độ điện trường là đại lượng dương E>0 nên nếu ta bỏ dấu trị tuyệt đối của Q thì phải thêm dấu “-“ đằng trước để cường độ điện trường dương
Câu 5 :
Nguyên tử gồm có:
Đáp án : C Lời giải chi tiết :
Mọi nguyên tử gồm có: - Hạt nhân ở trung tâm mang điện tích dương, notrơn không mang điện - Lớp vỏ các electron mang điện tích âm, chuyển động xung quanh hạt nhân.
Câu 6 :
Theo nội dung của thuyết electron, phát biểu nào sau đây là sai?
Đáp án : C Lời giải chi tiết :
A, B, D - đúng C - sai vì nguyên tử nhận thêm electron sẽ trở thành ion âm
Câu 7 :
Biểu thức nào sau đây xác định công của lực điện?
Đáp án : B Lời giải chi tiết :
Công của lực điện được xác định bởi biểu thức: A = qEd
Câu 8 :
Dòng điện là:
Đáp án : A Lời giải chi tiết :
Dòng điện là dòng các điện tích (các hạt tải điện) dịch chuyển có hướng.
Câu 9 :
Phát biểu nào sau đây là không đúng?
Đáp án : D Lời giải chi tiết :
A, B, C- đúng D - sai vì: Hiệu điện thế giới hạn là hiệu điện thế lớn nhất đặt vào hai bản tụ điện mà lớp điện môi của tụ điện chưa bị đánh thủng.
Câu 10 :
Chọn một đáp án sai:
Đáp án : D Phương pháp giải :
Vận dụng lí thuyết về dụng cụ đo Lời giải chi tiết :
A, B, C - đúng D - sai vì: Dòng điện qua ampe kế đi vào từ cực dương và đi ra từ cực âm
Câu 11 :
Điện trường là
Đáp án : C Lời giải chi tiết :
Ta có: Điện trường là một dạng vật chất bao quanh các điện tích và truyền tương tác điện => Phương án C đúng
Câu 12 :
Việc ghép song song các nguồn điện giống nhau thì
Đáp án : C Lời giải chi tiết :
Khi mắc song song các nguồn điện giống nhau, ta có: - Suất điện động bộ nguồn: Eb = E. - Điện trở trong bộ nguồn: rb = rn.
Câu 13 :
Đưa một thanh kim loại trung hoà về điện đặt trên một giá cách điện lại gần một quả cầu tích điện dương. Sau khi đưa thanh kim loại ra thật xa quả cầu thì thanh kim loại
Đáp án : D Lời giải chi tiết :
Ta có, khi đưa thanh kim loại ra thật xa quả cầu thì thanh kim loại trở về trạng thái không nhiễm điện như lúc đầu tức là trung hòa về điện
Câu 14 :
Hai quả cầu nhỏ có điện tích 2μC và 6μC, tương tác với nhau một lực 0,1N trong chân không. Khoảng cách giữa chúng là:
Đáp án : A Phương pháp giải :
Áp dụng biểu thức tính lực tương tác tĩnh điện: F=k|q1q2|εr2 Lời giải chi tiết :
Theo định luật Cu-lông, ta có: F=k|q1q2|εr2 - Đặt trong chân không ⇒ε=1 F=k|q1q2|εr2=k|q1q2|r2⇒r=√k|q1q2|F=√9.109|2.10−6.6.10−6|0,1=3√35m
Câu 15 :
Hai quả cầu nhỏ bằng kim loại giống hệt nhau được treo ở hai đầu dây có cùng chiều dài. Hai đầu kia của hai dây móc vào cùng một điểm. Cho hai quả cầu tích điện bằng nhau, lúc cân bằng chúng cách nhau r = 6,35cm. Chạm tay vào một trong hai quả cầu, hãy tính khoảng cách r’ giữa hai quả cầu sau khi chúng đạt vị trí cân bằng mới. Giả thiết chiều dài mỗi dây khá lớn so với khoảng cách hai quả cầu lúc cân bằng.
Đáp án : C Phương pháp giải :
+ Áp dụng phương pháp giải bài toán con lắc tích điện + Vận dụng công thức lượng giác + Áp dụng công thức tính lực tương tác điện tích: F=k|q1q2|εr2 + Áp dụng công thức tính giá trị gần đúng Lời giải chi tiết :
- Các lực tác dụng lên quả cầu gồm: Trọng lực →P, lực căng dây →T, lực tương tác tĩnh điện→F. - Khi quả cầu cân bằng, ta có: →T+→P+→F=0↔→T+→R=0 => →Rcùng phương, ngược chiều với →T Ta có: tanα=FP=r2√l2−(r2)2→F=Pr2√l2−(r2)2 + Ta có: l2≫(r2)2→l2−(r2)2≈l2→√l2−(r2)2≈l→F≈Pr2l + Lúc đầu: F1=kq2r2=Pr2l (1) + Giả sử ta chạm tay vào quả 1, kết quả sau đó quả cầu 1 sẽ mất điện tích, lúc đó giữa hai quả cầu không còn lực tương tác nên chúng sẽ trở về vị trí dây treo thẳng đứng. + Khi chúng vừa chạm vào nhau thì điện tích của quả 2 sẽ truyền sang quả 1 và lúc này điện tích mỗi quả sẽ là: q1′=q2′=q22=q2→F2=kq24.r′2=Pr′2l(2) Từ (1) và (2) ta có: F1F2=kq2r2kq24.r′2=Pr2lPr′2l↔4r′2r2=rr′↔4r′3=r3→r′=r√(3)4=6,35√(3)4≈4cm
Câu 16 :
Cho hai tấm kim loại song song, nằm ngang, nhiễm điện trái dấu. Khoảng không gian giữa hai tấm kim loại chứa đầy dầu. Điện trường giữa hai tấm kim loại là điện trường đều hướng từ trên xuống và có độ lớn 20000V/m. Một quả cầu bằng sắt có bán kính 1cm mang điện tích q nằm lơ lửng ở khoảng không gian giữa hai tấm kim loại. Điện tích q có giá trị bằng bao nhiểu? Biết khối lượng riêng của sắt là 7800kg/m3, của dầu là 800kg/m3. Lấy g = 10m/s2.
Đáp án : C Phương pháp giải :
+ Xác định các lực tác dụng lên vật + Áp dụng điều kiện cân bằng của vật + Áp dụng biểu thức tính lực đẩy acsimét: FA= ρVg + Áp dụng biểu thức tính cường độ điện trường: E=Fq Lời giải chi tiết :
Các lực tác dụng lên quả cầu gồm: lực điện →F , trọng lực →Phướng xuống và lực đẩy Acsimét →FAhướng lên. + Điều kiện cân bằng của quả cầu: →P+→F+→FA=0 {P=mg=ρvatVg=ρvat43πR3gFA=ρmtVg=ρmt43πR3g Ta có khối lượng riêng của vật lớn hơn →P>FA→F=P−FA F=P−FA↔|q|E=P−FA→|q|=P−FAE=43πR3(ρvat−ρmt)E=14,7.10−6C => Để vật cân bằng thì lực điện phải hướng lên Ta có, lực ngược hướng với →E => q < 0 => q = -14,7.10-6C
Câu 17 :
Cho mạch điện gồm 3 tụ điện C1=1μF;C2=1,5μF;C3=3μF mắc nối tiếp nhau. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một hiệu điện thế UAB=120V. Điện dung tương đương của bộ tụ là:
Đáp án : A Phương pháp giải :
+ Vận dụng biểu thức tính điện dung của bộ tụ khi mắc nối tiếp: 1Cb=1C1+1C2+...+1Cn Lời giải chi tiết :
Ta có các tụ mắc nối tiếp, 1Cb=1C1+1C2+...+1Cn=11+11,5+13=2→Cb=0,5μF
Câu 18 :
Một sạc dự phòng có thể cung cấp dòng điện 5A liên tục trong 2 giờ thì phải nạp lại. Cường độ dòng điện mà acquy này có thể cung cấp liên tục trong 8giờ thì phải nạp lại.
Đáp án : A Phương pháp giải :
Vận dụng biểu thức: I=qt Lời giải chi tiết :
Ta có: - Điện lượng: q=It=5.2.60.60=36000C - Cường độ dòng điện mà acquy này có thể cung cấp liên tục trong 24 giờ: I′=qt=360008.60.60=1,25A
Câu 19 :
Một đèn ống loại 40 W được chế tạo để có công suất chiếu sáng bằng đèn dây tóc loại 100 W. Hỏi nếu sử dụng đèn ống này trong trung bình mỗi ngày 5 giờ thì trong 30 ngày sẽ giảm được bao nhiêu tiền điện so với sử dụng đèn dây tóc nói trên. Biết giá tiền điện là 700 đ/kWh.
Đáp án : A Phương pháp giải :
Áp dụng biểu thức tính điện năng tiêu thụ: W=Pt khi: + Dùng đèn ống + Dùng đèn dây tóc + So sánh điện năng tiêu thụ giữa 2 loại đèn Lời giải chi tiết :
+ Điện năng tiêu thụ khi dùng đèn ống: W1=P1.5.30=6kWh + Điện năng tiêu thụ khi dùng đèn dây tóc: W2=P2.5.30=15kWh => Tiền điện giảm được: (W2 – W1).700 đ/kWh = 6300 đ.
Câu 20 :
Đặt vào hai đầu AB của một đoạn dây dẫn đồng chất, tiết diện đều một hiệu điện thế U. Tỉ số các hiệu điện thế UAC và UCB là bao nhiêu? Biết điểm C chia đoạn AB theo tỉ lệ AC/AB = 4/5
Đáp án : A Phương pháp giải :
+ Áp dụng biểu thức xác định hiệu điện thế: U = IR + Áp dụng biểu thức xác định điện trở của dây dẫn: R=ρlS Lời giải chi tiết :
Bài toán tương đương với điện trở RAC nối tiếp với điện trở RCB nên IAC = ICB Do đó, ta có: UACUCB=IACRACICBRCB=RACRCB Mặt khác, ta có: R=ρlS UACUCB=RACRCB=lAClCB=ACCB=ACAB−AC Theo đề bài, ta có: ACAB=45→AB=1,25AC →UACUCB=ACAB−AC=AC1,25AC−AC=4
Câu 21 :
Cho mạch điện như hình vẽ Biết R1=1Ω; R2=R3=2Ω; R4=0,8ΩU=6V Cường độ dòng điện chạy qua mạch AB là:
Đáp án : A Phương pháp giải :
+ Áp dụng biểu thức xác định điện trở trong mạch nối tiếp: R=R1+R2+....+Rn + Áp dụng biểu thức xác định điện trở trong mạch song song: 1R=1R1+1R2+...+1Rn + Áp dụng biểu thức định luật Ôm cho đoạn mạch chỉ có điện trở: I=UR Lời giải chi tiết :
Từ mạch điện, ta thấy : [[R1ntR2]//R3]ntR4 Ta có: + R1ntR2 suy ra: R12=R1+R2=1+2=3Ω + R12//R3 suy ra: 1R123=1R12+1R3⇒R123=R12.R3R12+R3=3.23+2=1,2Ω + R123ntR4 suy r: Rtd=R123+R4=1,2+0,8=2Ω Cường độ dòng điện trong mạch: I=URtd=62=3A
Câu 22 :
Cho mạch điện như hình vẽ: E=12V, r=1Ω,R1=R2=4Ω, R3=3Ω, R4=5Ω. Hiệu điện thế UCD=?
Đáp án : C Phương pháp giải :
+ Sử dụng biểu thức tính điện trở tương đương của các điện trở mắc nối tiếp: R=R1+R2+... + Sử dụng biểu thức tính điện trở tương đương của các điện trở mắc song song: 1R=1R1+1R2+... + Sử dụng biểu thức định luật ôm cho toàn mạch: I=ERN+r + Sử dụng biểu thức định luật ôm. Lời giải chi tiết :
+ Ta có mạch gồm: [R1ntR2]//[R3ntR4] {R12=R1+R2=4+4=8ΩR34=R3+R4=3+5=8Ω Điện trở tương đương của mạch ngoài: RN=R12R23R12+R23=8.88+8=4Ω + Cường độ dòng điện trong mạch chính: I=ERN+r=124+1=2,4A + Hiệu điện thế giữa hai điểm A, B: UAB=I.RN=2,4.4=9,6V + Do R12 và R34 bằng nhau, mà chúng mắc song song nên ta có: I12=I34=UABR12=9,68=1,2A ⇒UCD=−U1+U3 Ta có: {U1=I12R1=1,2.4=4,8VU3=I34.R3=1,2.3=3,6V ⇒UCD=−4,8+3,6=−1,2V
Câu 23 :
Cho mạch điện sau: Biết E = 24V, r = 2Ω, R1 = R2 = 5Ω, C1 = 4.10-7F, C2 = 6.10-7F. Điện tích trên 2 bản tụ điện khi K mở là
Đáp án : A Phương pháp giải :
+ Áp dụng định luật Ôm cho toàn mạch: I=ERN+r + Áp dụng biểu thức tính điện dung nối tiếp: 1C=1C1+1C2 + Áp dụng biểu thức Q = CU Lời giải chi tiết :
Ta có: Dòng điện một chiều không qua tụ điện nên khi khóa K mở - dòng điện chỉ chạy qua R1 và R2. Dòng điện chạy trong mạch: I=ER1+R2+r=245+5+2=2(A) + Khi đó, R1 và R2 mắc nối tiếp nhau nên hiệu điện thế giữa hai điểm A và B là: UAB = I.R12 = 2.10 = 20V + Vì hai tụ điện mắc nối tiếp nên điện dung của bộ tụ là: 1C=1C1+1C2→C=C1C2C1+C2=2,4.10−7F + Hiệu điện thế của bộ tụ C là: U = UAB = 20V Vì hai tụ điện mắc nối tiếp nên: Q1 = Q2 = Q = CU = 2,4.10-7.20 = 4,8.10-6C
Câu 24 :
Đặt tại 6 đỉnh của lục giác đều các điện tích q, −2q, 3q, 4q, −5q và q′. Xác định q′ theo q để cường độ điện trường tại tâm O của lục giác bằng 0 biết q>0.
Đáp án : B Phương pháp giải :
+ Áp dụng nguyên lí chồng chất điện trường: →E=→E1+→E2+...+→En + Áp dụng biểu thức xác định cường độ điện trường: E=k|Q|ε.r2 Lời giải chi tiết :
Gọi + →E3q là điện trường tổng hợp tại O do q và 4q gây ra. + →E−3q là điện trường tổng hợp tại O do −5q và −2q gây ra. + →E3 là điện trường tổng hợp tại O do q và 4q gây ra. Các véctơ được biểu diễn như hình. Ta có: →E0=→E−3q+→E3q+→E3=→E−33+→E3 Vì => →E−33 cùng chiều →E3 Ta có: {E−33=E3→E=→E−33+→E3→E=2E3=2k3qr2=k6qr2 Để tại O cường độ điện trường tổng hợp bằng 0 thì: →Eq′+→E=0→{→Eq′↑↓→E→q′>0Eq′=E↔k|q′|r2=k6qr2→|q′|=6q→q′=6q
Câu 25 :
Cho mạch điện như hình vẽ: E = 24V + Khi r=0 thì số chỉ vôn kế V1 là 12V + Khi r ≠ 0. Số chỉ trên V1, V2 là bao nhiêu? Biết mạch ngoài không đổi và công suất tiêu thụ ở mạch ngoài đạt cực đại.
Đáp án : C Lời giải chi tiết :
+ Khi r = 0 - Giả sử RV vô cùng lớn: RV = ∞ + Số chỉ trên V1 là: U1=5RE6R=56E=56.24=20V Điều này trái với giả thiết => điều giả sử là sai hay RV hữu hạn. - Ta có: UAC = 24V => UBC = 12V →RCMNB=R↔(2R+RPQ)RV2R+RPQ+RV=R Với RPQ=3R.RV3R+RV→RV=1,5R + Khi r khác 0 Mạch ngoài tiêu thụ công suất cực đại khi: RN = r Ta có: RAB=R↔(2R+RPQ)RV2R+RPQ+RV=R→RN=R+RAB=2R Số chỉ trên V1 là : U1′=UAB=ER+RAB+rRAB=6V Số chỉ trên V2 là: U1′=UPQ=UABRAPQBRPQ=2V |