Đề thi Giữa kì 1 Vật lí 11 có đáp án (Đề 6)

Từ công thức lực tương tác tĩnh điện giữa hai điện tích điểm: \(F = k\frac{{\left| {{q_1}{q_2}} \right|}}{{\varepsilon {r^2}}}\)ta thấy lực tương tác tĩnh điện tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa hai điện tích điểm.

Vậy nếu tăng khoảng cách giữa hai điện tích điểm lên ba lần thì lực tĩnh điện giảm đi chín lần.

Chọn đáp án B

+ Công của lực điện di chuyển điện tích trong một điện trường đều: A = qEd, trong đó:

q là điện tích

E là cường độ điện trường

d là độ dài đại số của quãng đường dịch chuyển điện tích theo phương của điện trường (d không phụ thuộc dạng đường đi, chỉ phụ thuộc điểm đầu và điểm cuối).

+ Giá trị q, d có thể >0 hoặc < 0 nên công của lực điện có thể âm hoặc dương.

+ Đơn vị của công là Jun (J)

Chọn đáp án B

Suất điện động của nguồn: \({\rm{E}} = \frac{{{A_{ng}}}}{q} = \frac{{24}}{4} = 6V\)

Chọn đáp án B

+ Điện năng tiêu thụ của đoạn mạch: W = UIt, trong đó:

U là hiệu điện thế hai đầu mạch

I là cường độ dòng điện trong mạch

t là thời gian dòng điện chạy qua mạch

+ Vậy điện năng tiêu thụ của đoạn mạch không tỉ lệ thuận với nhiệt độ của vật dẫn trong mạch.

Chọn đáp án B

Cường độ điện trường là đại lượng đặc trưng cho tác dụng lực của điện trường lên điện tích q đặt tại một điểm trong điện trường.

Chọn đáp án C

Vì các điện tích cùng dấu đẩy nhau, trái dấu hút nhau. Nên lực tương tác giữa hai điện tích điểm q₁và q₂là lực hút nếu q₁.q₂< 0

Chọn đáp án D

+ Điện trường là môi trường (dạng vật chất) bao quanh điện tích và gắn liền với điện tích. Điện trường tác dụng lực điện lên các điện tích khác đặt trong nó.

+ Cường độ điện trường tại một điểm là đại lượng đặc trưng cho tác dụng lực của điện trường tại điểm đó. \(E = \frac{{\left| {kQ} \right|}}{{\varepsilon {r^2}}}\)với Q là điện tích gây ra điện trường.

Chọn đáp án C

Dòng điện không đổi là dòng điện có chiều và cường độ không thay đổi theo thời gian.

Chọn đáp án D

Cường độ điện trường do điện tích điểm Q gây ra tại điểm M có độ lớn là:

\(E = \frac{F}{{\left| q \right|}} = \frac{{{{4.10}^{ - 3}}}}{{{{2.10}^{ - 7}}}} = {2.10^4}\left( {V/m} \right)\)

Chọn đáp án C

Theo thuyết electron, vật nhiễm điện âm là vật thừa electron (vật có số electron lớn hơn số proton). Vật nhiễm điện dương là vật thiếu electron (vật có số electron ít hơn số proton)

Chọn đáp án A

Các đặc điểm đúng của đường sức điện trường là:

+ Qua mỗi điểm trong điện trường chỉ vẽ được một đường sức.

+ Các đường sức của điện trường không cắt nhau.

+ Đường sức của điện trường có thể là đường thẳng.

+ Đường sức của điện trường tĩnh là đường cong không khép kín.

Chọn đáp án D

+ Năng lượng tiêu thụ của đoạn mạch là:\(W = UIt = \frac{{{U^2}}}{R}t\). Với đoạn mạch có điện trở không đổi, trong cùng khoảng thời gian thì năng lượng tiêu thụ (W) tỉ lệ thuận với bình phương hiệu điện thế đặt vào hai đầu đoạn mạch (U²).

+ Vậy nếu hiệu điện thế hai đầu mạch tăng hai lần thì năng lượng tiêu thụ của mạch tăng lên bốn lần.

Chọn đáp án A

Điện tích của hệ là: q = 3 + (-7) + 7 = + 3C

Chọn đáp án D

Hiệu điện thế U_MN= - 3V, tức là V_M– V_N= -3V hay V_N– V_M= 3V

Chọn đáp án D

Với điện trường đều thì: U = Ed, trong đó:

E là cường độ điện trường

U là hiệu điện thế

d là độ dài đại số quãng đường dịch chuyển của điện tích theo phương của cường độ điện trường.

Chọn đáp án C

Công của nguồn điện là: A_ng = qEd. Công này chính là công của lực lạ bên trong nguồn điện và cũng bằng điện năng tiêu thụ trong toàn mạch.

Chọn đáp án A

+ Cấu tạo của tụ điện: tụ điện là một hệ hai vật dẫn đặt gần nhau và ngăn cách nhau bằng một lớp cách điện.

+ Trong mạch điện, tụ điện có nhiệm vụ tích điện và phóng điện.

Chọn đáp án B

+ Điện dung của tụ điện là đại lượng đặc trưng cho khả năng tích điện của tụ. Với cùng một hiệu điện thế, tụ điện có điện dung càng lớn thì tích được lượng điện tích càng lớn.

+ Mỗi tụ điện có một giá trị điện dung xác định, không phụ thuộc vào hiệu điện thế đặt vào hai đầu tụ.

Chọn đáp án D

+ Ta có: \[d = MN\cos \alpha \] = -20cm = -0,2m (vì điện tích di chuyển dọc theo phương đường sức và ngược chiều vectơ cường độ điện trường nên \[\alpha = {180^0}\])

+ Công của lực điện trường làm điện tích q di chuyển từ M đến N là:

A = qEd = -3,2.10^-19.1000.(-0,2) = 6,4.10^-17 J.

Chọn đáp án B

Điện năng tiêu thụ được đo bằng công tơ điện. (Tĩnh điện kế - đo điện tích hoặc điện thế của vật. Ampe kế - đo cường độ dòng điện. Vôn kế - đo hiệu điện thế)

Chọn đáp án A

1pF = 10^-12F

Chọn đáp án B

Lời giải

Tóm tắt:

q₁= 6.10^-8 C; q₂= 2.10^-8 C

AB = 30 cm = 0,3 m

AM = 60 cm = 0,6 m

BM = 30 cm = 0,3 m

Hỏi: E_M= ?

Lời giải:

Ta có: AM = AB + BM

Gọi \(\overrightarrow {{E_{AM}}} ,\overrightarrow {{E_{BM}}} \) là cường độ điện trường do điện tích điểm q₁, q₂đặt tại A, B gây ra tại M (\(\overrightarrow {{E_{AM}}} ,\overrightarrow {{E_{BM}}} \)có phương chiều như hình vẽ)

Theo nguyên lý chồng chất điện trường, cường độ điện trường tổng hợp tại M là:\[\overrightarrow {{E_M}} = \overrightarrow {{E_{AM}}} + \overrightarrow {{E_{BM}}} \]

Vì \[\overrightarrow {{E_{AM}}} \],\[\overrightarrow {{E_{BM}}} \]cùng phương, cùng chiều nên: \({E_M} = {E_{AM}} + {E_{BM}}\)

Với \({E_{AM}} = \frac{{\left| {k{q_1}} \right|}}{{\varepsilon .A{M^2}}} = \frac{{\left| {{{9.10}^9}{{.6.10}^{ - 8}}} \right|}}{{1.{{\left( {0,6} \right)}^2}}} = 1500\left( {V/m} \right)\)

\({E_{BM}} = \frac{{\left| {k{q_2}} \right|}}{{\varepsilon .B{M^2}}} = \frac{{\left| {{{9.10}^9}{{.2.10}^{ - 8}}} \right|}}{{1.{{\left( {0,3} \right)}^2}}} = 2000\left( {V/m} \right)\)

Vậy cường độ điện trường tổng hợp tại M là: \({E_M} = 1500 + 2000 = 3500\left( {V/m} \right)\)

Tóm tắt:

R₁= 4Ω , R₂= 9Ω

U_dm= 6 V, P_dm= 12 W

U = 18 V

Hỏi:

a. R_N= ?

b. P_N= ?

c. R₂thay đổi, đèn sáng bình thường tìm R₂= ?

Lời giải:

Mạch ngoài gồm: R₁ nt (R₂ // R_đ)

a. Điện trở của đèn là: \({R_d} = \frac{{U_{dm}^2}}{{{P_{dm}}}} = \frac{{{6^2}}}{{12}} = 3\Omega \)

Điện trở của đoạn mạch R₂//R_đlà: \({R_{2d}} = \frac{{{R_2}{R_d}}}{{{R_2} + {R_d}}} = \frac{{9.3}}{{9 + 3}} = 2,25\Omega \)

Điện trở của đoạn mạch AB là: R_N= R₁+ R_2d= 4 + 2,25 = 6,25\(\Omega \)

b. Công suất điện trên đoạn mạch AB là \[{P_N} = \frac{{{U^2}}}{{{R_N}}} = \frac{{{{18}^2}}}{{6,25}} = 51,84W\]

c. Cường độ dòng điện định mức của bóng đèn: \({I_{dm}} = \frac{{{P_{dm}}}}{{{U_{dm}}}} = \frac{{12}}{6} = 2A\)

Để đèn sáng bình thường thì:

I_đ = I_dm = 2A;

U_đ= U_dm= 6V

Hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch (R₂//R_d) là U_2d= U_đ= 6V

Hiệu điện thế hai đầu R₁là: U₁ = U– U_2d= 18 – 6 = 12V

Ta có:

\({I_1} = {I_{2d}} \Leftrightarrow \frac{{{U_1}}}{{{R_1}}} = \frac{{{U_{2d}}}}{{{R_{2d}}}} \Leftrightarrow \frac{1}{{{R_{2d}}}} = \frac{{{U_1}}}{{{R_1}.{U_{2d}}}}\)

\( \Leftrightarrow \frac{1}{{{R_2}}} + \frac{1}{{{R_d}}} = \frac{{{U_1}}}{{{R_1}.{U_{2d}}}} \Leftrightarrow \frac{1}{{{R_2}}} + \frac{1}{3} = \frac{{12}}{{4.6}}\)

\( \Leftrightarrow {R_2} = 6\Omega \)

Vậy để đèn sáng bình thường thì R₂= 6\(\Omega \)