Đề thi HK1 môn Vật Lý 11 năm 2020 - Trường THPT Hồng Hà
-
Hocon247
-
40 câu hỏi
-
60 phút
-
172 lượt thi
-
Trung bình
Tham gia [ Hs Hocon247.com ] - Cộng Đồng Luyện Thi Trực Tuyến để được học tập những kiến thức bổ ích từ HocOn247.com
Hai điện tích điểm được đặt cố định trong một bình không khí thì lực tương tác giữa chúng là 12N. Khi đổ đầy một chất lỏng cách điện vào bình thì lực tương tác giữa chúng là 4N. Hằng số điện môi của chất lỏng này là
Ta có:
⎧⎨⎩F=k|q1q2|r2=12F′=k|q1q2|εr2=4⇒FF′=ε=124=3
Tụ điện phẳng không khí có điện dung 5nF. Cường độ điện trường lớn nhất mà tụ có thể chịu được là 3.105 V/m, khoảng cách giữa 2 bản tụ là 2mm. Điện tích lớn nhất có thể tích cho tụ là
Ta có:
\(\begin{array}{l} C = \frac{{\varepsilon S}}{{4\pi k{\rm{d}}}} = {5.10^{ - 9}}F\\ {U_{\max }} = {E_{\max }}.d = {3.10^5}{.2.10^{ - 3}} = 600V \end{array}\)
Điện tích lớn nhất có thể tích cho tụ là:
\({Q_{\max }} = C.{U_{\max }} = {5.10^{ - 9}}.600 = {3.10^{ - 6}}C\)
Quả cầu nhỏ mang điện tích 10nC đặt trong không khí. Cường độ điện trường tại một điểm cách quả cầu 3cm là
\(E = k\frac{{\left| Q \right|}}{{{r^2}}} = {9.10^9}.\frac{{\left| {{{10.10}^{ - 9}}} \right|}}{{{{0,03}^2}}} = {10^5}V\)
Công thức của định luật Cu-lông là:
Công thức của định luật Cu-lông là:
\(F = k\frac{{\left| {{q_1}{q_2}} \right|}}{{{r^2}}}\)
Có hai quả cầu kim loại giống hệt nhau, cùng tích điện là q. Khi đặt cách nhau một khoảng r trong không khí thì chúng đẩy nhau với một lực là F. Sau đó người ta cho một quả cầu tiếp xúc với đất, rồi lại tiếp xúc với quả cầu còn lại. Khi đưa hai quả cầu về vị trí ban đầu thì chúng đẩy nhau với lực là
Lực tương tác điện ban đầu của hai quả cầu là:
\(F = k\frac{{{q^2}}}{{{r^2}}}\)
Khi cho quả cầu tiếp xúc với đất, tức là điện tích đã truyền hết xuống đất và coi như không mang điện.
Sau đó cho tiếp xúc với quả cầu còn lại thì điện ticsh mỗi quả cầu là:
\(q' = \frac{{0 + q}}{2} = \frac{q}{2}\)
Lực tương tác điện sau khi hai quả cầu tiếp xúc và đưa về vị trí cũ là:
\(F' = k\frac{{{{\left( {\frac{q}{2}} \right)}^2}}}{{{r^2}}} = \frac{F}{4}\)
Trong đoạn mạch chỉ có điện trở thuần, với thời gian như nhau, nếu cường độ dòng điện giảm 2 lần thì nhiệt lượng tỏa ra trên mạch
Ta có: Q = I2Rt và Q' = (I/2)2Rt
⇒Q/Q′=4⇔Q′=Q/4
=> Nhiệt lượng giảm 4 lần
Công của nguồn điện là công của
Công của nguồn điện là công của lực lạ trong nguồn.
Công của dòng điện có đơn vị là
Công của dòng điện có đơn vị là J hay kWh.
Một electron chuyển động dọc theo đường sức của một điện trường đều. Cường độ điện trường có độ lớn bằng 100V/m. Vận tốc ban đầu của electron là 3.105 m/s, khối lượng của electron là 9,1.10-31 kg. Từ lúc bắt đầu chuyển động đến khi có vận tốc bằng 0 thì electron đã đi được quãng đường.
Ta có: Công của lực điện trường bằng độ biến thiên động năng:
\(\begin{array}{*{20}{l}} {A = {\rm{\Delta W}} \Leftrightarrow qEd = \frac{1}{2}m{v^2} - \frac{1}{2}mv_0^2}\\ { \Leftrightarrow - {{1,6.10}^{ - 19}}.100.d = 0 - \frac{1}{2}{{.9,1.10}^{ - 31}}.{{\left( {{{3.10}^5}} \right)}^2}}\\ { \Leftrightarrow d = {{2,56.10}^{ - 3}}m = 2,56mm} \end{array}\)
Điện trường trong khí quyển gần mặt đất có cường độ 200 V/m, hướng thẳng đứng từ trên xuống dưới. Một electron (-e = -1,6.10-19 C) ở trong điện trường này sẽ chịu tác dụng một lực điện có cường độ và hướng như thế nào?
Ta có:
\(F = qE = {1,6.10^{ - 19}}.200 = {3,2.10^{ - 17}}N\)
Do electron mang điện tích âm nên \(\vec F \uparrow \downarrow \vec E \Rightarrow \vec F\) hướng thẳng đứng từ dưới lên.
Trong đồng, số electron dẫn bằng số nguyên tử. Đồng có khối lượng mol là M = 64g/mol, khối lượng riêng là ρ=9kg/dm3. Một sợi dây đồng có đường kính 1,8mm mang dòng điện không đổi I = 1,3A. Tính vận tốc trôi của các electron dẫn trong dây đồng?
Thể tích của 1 mol đồng là:
V=64.10−39.103=7,11.10−6(m3/mol)
Mật độ electron tự do trong đồng là:
n0=N/AV=6,023.1023/7,11.10−6=8,47.1028
Tiết diện của dây đồng là:
S=πd2/4=π.(1,8.10−3)24=2,54.10−6(m2)
Tốc độ trôi của electron trong dây dẫn là:
v=Ie.S.n0=1,31,6.10−19.2,54.10−6.8,47.1028=3,8.10−5m/s
Cho đoạn mạch điện trở 10Ω, hiệu điện thế 2 đầu mạch là 20 V. Trong 1 phút điện năng tiêu thụ của mạch là
Cường độ dòng điện trong mạch là:
I = U/R = 20/10 = 2A
Điện năng tiêu thụ của mạch là:
A = UIt = 20.2.60 = 2400J = 2,4kJ
Một tụ điện có điện dung 20μF, được tích điện dưới hiệu điện thế 40V. Điện tích của tụ sẽ là bao nhiêu?
\(Q = CU = {20.10^{ - 6}}.40 = {8.10^{ - 4}}C\)
Cường độ điện trường tại một điểm là đại lượng đặc trưng cho điện trường về
Cường độ điện trường tại một điểm là đại lượng đặc trưng cho điện trường về mặt tác dụng lực.
Có hai điện trở R1 và R2 (R1 = 2R2 ) mắc nối tiếp với nhau vào hai đầu một đoạn mạch có hiệu điện thế không đổi. Công suất tỏa nhiệt trên điện trở R1 là P1, công suất tỏa nhiệt trên điện trở R2 là
R1nt R2⇒I=I1=I2
Công suất tỏa nhiệt trên R1 là:
P1=2I2R2
Công suất tỏa nhiệt trên R2 là:
P2=I2R2
Suy ra: P1/P2=2⇒P2=0,5P1
Có 3 điện trở R mắc như hình vẽ.

Điện trở của bộ là:
\(\begin{array}{l} \left( {{R_1}nt{R_2}} \right)//{R_3}\\ \Rightarrow {R_{_b}} = \frac{{\left( {R + R} \right).R}}{{3R}} = \frac{{2{{\rm{R}}^2}}}{{3R}} = \frac{{2R}}{3} \end{array}\)
Trong trường hợp nào sau đây ta có một tụ điện?
Hai tấm nhôm đặt cách nhau một khoảng trong nước nguyên chất ta có một tụ điện.
Hai điểm A và B nằm trên đường sức trong một điện trường đều cách nhau 2m. Độ lớn của cường độ điện trường đó là 1000 V/m. Hiệu điện thế giữa hai điểm A và B là:
Ta có:
U=E.d=1000.2=2000V
Có một số điện trở loại 12Ω, phải dùng ít nhất bao nhiêu điện trở đó để mắc thành mạch có điện trở 7,5Ω
Ta có:
+ Vì Rtd=7,5<R nên có một điện trở mắc song song với Rx
Ta có: 12.Rx12+Rx=7,5⇔Rx=20Ω
+ Vì Rx > R nên Rx gồm một điện trở R mắc nối tiếp với Ry.
Ta có: Rx=R+Ry⇔Ry=20−12=8Ω
+ Vì Ry < R nên Ry gồm một điện trở R mắc song song với Rz
Ta có: 12.Rz12+Rz=8⇔Rz=24Ω
+ Vì Rz > R nên Rz gồm một điện trở R mắc nối tiếp với Ra
Ta có: Rz=R+Ra⇔Ra=24−24=12Ω=R
Vậy cần ít nhất 5 điện trở R=12Ω để mắc thành một đoạn mạch có điện trở tươmng đương là 7,5Ω
Trong dây dẫn kim loại có một dòng điện không đổi chạy qua có cường độ là 1,6mA chạy quA. Trong một phút số lượng electron chuyển qua một tiết diện thẳng là
\(\begin{array}{l} I = \frac{{ne}}{t}\\ \Rightarrow n = \frac{{It}}{e} = \frac{{{{1,6.10}^{ - 3}}.60}}{{{{1,6.10}^{ - 19}}}} = {6.10^{ - 17}} \end{array}\)
Cho mạch điện có ác điện trở có giá trị R1=2Ω, R2=3Ω, R3=1Ω, R4=4Ω ( R1 nt R2 ) // ( R3 nt R4). Hiệu điện thế hai đầu mạch điện là UAB=10V. Tìm hiệu điện thế giữa hai điểm C và D. Biết C nằm giữa R1 và R2; D nằm giữa R3 và R4.
Ta có:
R12//R34⇒ I=I12+I34; UAB=U12=U34
Cường độ dòng điện qua các điện trở là:
I1=I12=U12/R12=U12/(R1+R2)=10/(2+3)=2(A)
I3=I34=U34/R34=U34/(R3+R4)=10/(1+4)=2(A)
Hiệu điện thế UCD là:
UCD=UCA+UAC=−I1.R1+I3.R3=−2.2+2.1=−2(V)
Một nguồn điện có suất điện động 3V khi mắc với một bóng đèn thành một mạch kín thì cho một dòng điện chạy trong mạch có cường độ là 0,3A. Khi đó, công suất của nguồn điện này là
Công suất của nguồn điện là:
P=E.I=3.0,3=0,9W
Để bóng đèn 120V – 60W sáng bình thường ở mạng điện có hiệu điện thế 220V người ta mắc nối tiếp nó với điện trở R, R có giá trị:
Cường độ dòng điện khi đèn sáng bình thường là:
I=P/U=60/120=0,5A
Ta có: P=U2/R⇒R=U2/P=1202/60=240Ω
Đề bóng đèn sáng bình thường ở mạng điện có hiệu điện thế 220V thì:
Rtd=U/I=220/0,5=440V
Suy ra phải mắc bóng đèn nối tiếp với điện trở phụ là:
Rp=Rtd−R=440−240=200Ω
Thả một ion dương cho chuyển động không vận tốc đầu từ một điểm bất kì trong điện trường do hai điện tích điểm dương gây ra. Ion đó sẽ chuyển động
Ion đó sẽ chuyển động từ điểm có điện thế cao đến điểm có điện thế thấp.
Vào mùa hanh khô, nhiều khi kéo áo len qua đầu, ta thấy có tiếng nổ lách tách. Đó là do
Đó là hiện tượng nhiễm điện do cọ xát.
Hai điện tích dương q1=q2=49μC đặt cách nhau một khoảng d trong không khí. Gọi M là vị trí tại đó, lực tổng hợp tác dụng lên điện tích q0 bằng 0. Điểm M cách q1 một khoảng
M là vị trí tại đó lực tổng hợp tác dụng lên điện tích q0 = 0 nên:
F1M=F2M
⇔k|q.q0|/r21M=k|q.q0|/r22M
⇒r21M=r22M
⇔r1M=r2M
=> M là trung điểm của đoạn thẳng nối q1 và q2 => M cách q1 một khoảng d/2.
Một electron bay trong điện trường giữa hai bản kim loại đặt song song, đã tích điện và cách nhau 2 cm, với vận tốc 3.107 m/s theo phương song song với các bản. Khi electron đi được đoạn đường 5cm, nó bị lệch đi 2,5mm theo phương của đường sức điện trong điện trường. Coi điện trường giữa hai bản là điện trường đều. Bỏ qua tác dụng của trọng lực của electron. Hiệu điện thế giữa hai bản gần giá trị nào sau đây nhất?
Khảo sát chuyển động của electron gồm 2 chuyển động:
+ Chuyển động vuông góc với đường sức là chuyển động thẳng đều => Phương trình chuyển động là: x = v.t
=> Thời gian đi đoạn đường 5cm là:
t=s/v=0,05/3.107=1,67.10−9s
+ Chuyển động dọc theo đường sức là chuyển động nhanh dần đều:
y=1/2at2với a=F/m=qE/m=qU/d.m
\(\begin{array}{*{20}{l}} { \Rightarrow 0,0025 = 0,5.\frac{{{{1,6.10}^{ - 19}}.U}}{{{{0,02.9,1.10}^{ - 31}}}}.{{\left( {{{1,67.10}^{ - 19}}} \right)}^2}}\\ { \Rightarrow U \approx 204V} \end{array}\)
Hai điểm M và N nằm trên cùng một đường sức của một điện trường đều có cường độ E, hiệu điệnt hế giữa M và N là UMN, khoảng cách MN = d. Công thức nào sau đây không đúng?
Ta có:
UMN=VM−VN
AMN=q.UMN
UMN= E.d
Trong pin Vôn-ta, năng lượng nào đã chuyển hóa thành điện năng?
Trong pin Von-ta năng lượng đã chuyển hóa thành điện năng là hóa năng.
Chọn câu phát biểu đúng.
Ta có:
Q=CU=> Điện tích của tụ điện tỉ lệ thuận với hiệu điện thế giữa hai bản của nó.
Một ấm điện có ghi 120V – 480W, người ta sử dụngn nguồn có hiệu điện thế 120V để đun nước. Điện trở của ấm và cường độ dòng điện qua ấm bằng
Ta có:
P=U2/R⇒R=U2/P=1202/480=30Ω
Cường độ dòng điện qua ấm là:
I=U/R=120/30=4A
Thế năng của điện tích trong điện trường đặc trưng cho
Thế năng của điện tích trong điện trường đặc trưng cho khả năng sinh công của điện trường.
Electron quay quanh hạt nhân nguyên tử hidro theo quỹ đạo tròn, bán kính r = 5.10-11 m. Tính vận tốc dài của electron ntrên quỹ đạo. Biết khối lượng của electron là m = 9,1.10-31 kg.
Chuyển động tròn đều, lực điện bằng lực hướng tâm, ta có:
\(\begin{array}{*{20}{l}} {{F_d} = {F_{ht}} \Leftrightarrow k\frac{{{e^2}}}{{{r^2}}} = \frac{{m{v^2}}}{r}}\\ { \Leftrightarrow v = e\sqrt {\frac{k}{{m{\rm{r}}}}} = {{1,6.10}^{ - 19}}.\sqrt {\frac{{{{9.10}^9}}}{{{{9,1.10}^{ - 31}}{{.5.10}^{ - 11}}}}} }\\ { = {{22,5.10}^5}m/s} \end{array}\)
Một tụ điện được tích điện bằng một hiệu điện thế 10V thì năng lượng của tụ là 10mJ. Nếu muốn năng lượng của tụ là 22,5mJ thì hai bản tụ phải có hiệu điện thế là:
Ta có:
\(\begin{array}{l} {\rm{W}} = \frac{{C{U^2}}}{2}\\ \Leftrightarrow {10.10^{ - 3}} = \frac{{C{{.10}^2}}}{2} \Leftrightarrow C = {2.10^{ - 4}}F\\ {\rm{W}} = {22,5.10^{ - 3}}\\ \Rightarrow U = \sqrt {\frac{{2W}}{C}} = \sqrt {\frac{{{{2.22,5.10}^{ - 3}}}}{{{{2.10}^{ - 4}}}}} = 15V \end{array}\)
Một điện tích điểm q di chuyển trong điện trường đều E, có quỹ đạo là một đường cong kín, chiều dài quỹ đạo là s thì công của lực điện trường bằng
Ta có:
A = qEd.
Quỹ đạo chuyển động là đường cong kín => d = 0 => A = 0
Điều kiện để có dòng điện là
Điều kiện để có dòng điện là chỉ cần duy trì một hiệu điện thế giữa hai đầu vật dẫn.
Khi điện tích dịch chuyển trong điện trường đều theo chiều đường sức thì nó nhận được một công 20J. Khi dịch chuyển theo hướng tạo với hướng đường sức 600 trên cùng một độ dài quãng đường thì nó nhận được một công là
Ta có:
Khi dịch chuyển theo chiều đường sức:
A=qU=20J
Khi dịch chuyển theo hướng tạo với hướng đường sức 600 thì:
A=qU.cos60=20.12=10J
Một hạt bụi tích điện có khối lượng m = 10-8g nằm cân bằng trong điện trường đều có hướng thẳng đứng xuống dưới và có cường độ E = 1000 V/m, lấy g =10 m/s2. Điện tích của hạt bụi là
Ta có:
\(\begin{array}{l} F = P \Leftrightarrow \left| q \right|E = mg\\ \Leftrightarrow \left| q \right| = \frac{{mg}}{E} = \frac{{{{10}^{ - 8}}{{.10}^{ - 3}}.10}}{{1000}} = {10^{ - 13}}C \end{array}\)
Hạt bụi nằm cân bằng nên Fđ hướng lên => q < 0
⇒q=−10−13C
Một bếp điện gồm hai dây điện trở R1 và R2. Nếu chỉ dùng R1 thì thời gian đun sôi nước là 30 phút, nếu chỉ dùng R2 thì thời gian đun sôi nước là 60 phút. Hỏi khi dùng R1 song song R2 thì thời gian đun sôi nước là bao nhiêu?
Gọi hiệu điện thế của nguồn là U
Nhiệt lượng cần cung cấp để đun sôi nước là Q
Khi dùng dây dẫn có điện trở R1:
\(Q = \frac{{{U^2}}}{{{R_1}}}.{t_1} (1)\)
Khi dùng dây dẫn có điện trở R2:
\(Q = \frac{{{U^2}}}{{{R_2}}}.{t_2} (2)\)
Khi dùng R1 // R2:
\(Q = \frac{{{U^2}}}{{\frac{{{R_1}{R_2}}}{{{R_1} + {R_2}}}}}.{t_3}\)
Từ (1), (2), (3) suy ra:
\({t_3} = \frac{{{t_1}{t_2}}}{{{t_1} + {t_2}}} = \frac{{30.60}}{{30 + 60}} = 20\)
Khi đặt hai điện tích trái dấu gần nhau thì xảy ra hiện tượng gì?
Hai điện đặt gần nhau sẽ hút nhau khi chúng mang điện tích trái dấu.