Đề bài
I. PHẦN TRẮC NGHIỆM (6 ĐIỂM)
Câu 1: Ứng dụng nào sau đây là của hiện tượng điện phân?
A. Hàn điện
B. Lọc bụi bằng phương pháp tĩnh điện
C. Mạ điện
D. Sơn tĩnh điện
Câu 2: Ghép nối tiếp hai nguồn điện giống nhau, mỗi nguồn có suất điện động và điện trở trong là \(9V\) và \(1\Omega \) thì thu được bộ nguồn có suất điện động và điện trở trong là:
A. \(18V;1\Omega \) B. \(9V;0,5\Omega \)
C. \(9V;2\Omega \) D. \(18V;2\Omega \)
Câu 3: Dòng điện trong chất bán dẫn là dòng chuyển dời có hướng của
A. các êlectron và lỗ trống ngược chiều điện trường
B. các êlectron và lỗ trống cùng chiều điện trường
C. các êlectron theo chiều điện trường và các lỗ trống ngược chiều điện trường
D. các êlectron ngược chiều điện trường và các lỗ trống cùng chiều điện trường
Câu 4: Khi nhiệt độ tăng thì điện trở suất của kim loại
A. tăng theo nhiệt độ gần đúng với hàm số bậc hai.
B. tăng theo nhiệt độ gần đúng với hàm số bậc nhất.
C. giảm theo nhiệt độ gần đúng với hàm số bậc nhất.
D. giảm theo nhiệt độ gần đúng với hàm số bậc hai.
Câu 5: Một nguồn điện có suất điện động 2V. Để chuyển một điện lượng 10C qua nguồn thì lực lạ phải sinh một công là
A. 12 J B. 20 J
C. 0,2 J D. 5 J
Câu 6: Chọn phát biểu đúng
Dòng điện không đổi là dòng điện
A. chỉ có chiều không thay đổi theo thời gian
B. chỉ có cường độ không thay đổi theo thời gian
C. có chiều và cường độ không thay đổi theo thời gian
D. có chiều thay đổi theo thời gian
Câu 7: Theo định luật bảo toàn điện tích thì trong một hệ cô lập về điện đại lượng nào sau đây là không đổi?
A. Khoảng cách giữa các điện tích
B. Tích độ lớn của các điện tích
C. Độ lớn mỗi điện tích
D. Tổng đại số các điện tích
Câu 8: Hai vật nào sau đây tạo nên một tụ điện?
A. Hai tờ giấy nhiễm điện đặt gần nhau
B. Hai tấm kim loại phẳng đặt gần nhau và cách điện với nhau
C. Hai tấm nhựa đặt gần nhau
D. Một tấm kim loại và một tấm nhựa đã nhiễm điện đặt gần nhau
Câu 9: Hai điện tích điểm \({q_1} = {3.10^{ - 7}}C\) và \({q_2} = - {3.10^{ - 7}}C\) đặt cách nhau 3 cm trong chân không. Lực tương tác giữa hai điện tích đó bằng
A. \({9.10^{ - 3}}N\) B. \({9.10^{ - 5}}N\)
C. 0,9 N D. 0,09 N
Câu 10: Xung quanh vật nào sau đây luôn có điện trường?
A. Một cốc nước
B. Quả cầu kim loại
C. Một tờ giấy
D. Một thanh nhựa đã nhiễm điện sau khi cọ xát trên mặt bàn
Câu 11: Khi dòng điện không đổi có cường độ I chạy qua một điện trở R thì nhiệt lượng Q tỏa ra trên điện trở trong thời gian t được tính bằng công thức:
A. \(Q = R{I^2}.t\) B. \(Q = R.I.t\)
C. \(Q = R.I.{t^2}\) D. \(Q = {R^2}.I.t\)
Câu 12: Một điện tích điểm \(q = {10^{ - 7}}C\) di chuyển được đoạn đường 10 cm dọc theo một đường sức và ngược chiều đường sức của điện trường đều có cường độ điện trường 1000 V/m. Công của lực điện thực hiện trong quá trình di chuyển của điện tích q là:
A. \({10^{ - 4}}J\) B. \({10^{ - 2}}J\)
C. \( - {10^{ - 2}}J\) D. \( - {10^{ - 4}}J\)
Câu 13: Một điện tích \(Q = 1,{6.10^{ - 8}}C\) gây ra một điện trường tại A có cường độ là \({9.10^4}V/m\) (Q và A đều đặt trong chân không). Điểm A cách Q một đoạn là
A. 1,6 cm B. 16 cm
C. 4 cm D. 40 cm
Câu 14: Một mạch điện kín gồm một nguồn điện có suất điện động \(\xi \) và điện trở trong là \(1\Omega \). Mạch ngoài gồm hai điện trở \(3\Omega \) và \(6\Omega \) mắc nối tiếp. Hiệu suất của nguồn điện là:
A. 60 % B. 90 %
C. 66,7 % D. 42,8 %
Câu 15: Một mạch điện kín gồm một nguồn điện có suất điện động \(\xi \) và điện trở trong r. Mạch ngoài là một biến trở R. Khi giá trị của biến trở tăng từ \(2\Omega \) đến \(8\Omega \) thì hiệu suất của nguồn điện tăng 1,6 lần. Điện trở trong của nguồn điện bằng
A. \(2\Omega \) B. \(3\Omega \)
C. \(1\Omega \) D. \(4\Omega \)
Câu 16: Hai điện tích điểm \({q_1} = {2.10^{ - 8}}C\) và \({q_1} = - {2.10^{ - 8}}C\) đặt tại hai điểm A và B cách nhau 30 cm trong không khí. Tại điểm C, cường độ điện trường tổng hợp do \({q_1}\) và \({q_2}\) gây ra bằng 2000 V/m. Chọn câu đúng về vị trí của điểm C.
A. C thẳng hàng với A, B theo thứ tự A, B, C
B. A, B, C tạo thành một tam giác đều
C. C là trung điểm của đoạn AB
D. C thẳng hàng với A, B theo thứ tự C, A, B
Câu 17: Điện dung của tụ điện có đơn vị là:
A. fara (F) B. vôn (V)
C. jun (J) D. vôn trên mét (V/m)
Câu 18: Hạt tải điện trong kim loại là
A. các ion âm
B. các ion dương
C. các electron tự do
D. các ion dương và ion âm
Câu 19: Một đoạn mạch chỉ có điện trở R không đổi. Khi điều chỉnh hiệu điện thế hai đầu mạch là 12V thì công suất của mạch là 20W, khi điều chỉnh hiệu điện thế hai đầu mạch là 24V thì công suất của mạch là
A. 10W B. 40W
C. 5W D. 80W
Câu 20: Theo định luật Fa – ra – đây, xét trong cùng khoảng thời gian nếu cường độ dòng điện qua bình điện phân càng lớn thì khối lượng của chất được giải phóng ở điện cực
A. càng lớn
B. càng nhỏ
C. sẽ bằng 0
D. không đổi
II. PHẦN TỰ LUẬN (4 ĐIỂM)
Câu 1 (1,5 điểm)
a) Phát biểu định luật Cu-lông và biểu thức của định luật.
b) Hai điện tích điểm \({q_1} = {2.10^{ - 7}}C\) và \({q_2} = - {4.10^{ - 7}}C\) đặt tại hai điểm A, B cách nhau một đoạn 10 cm trong không khí. Tính độ lớn của lực tương tác giữa hai điện tích.
Câu 2 (2,5 điểm): Cho mạch điện như hình vẽ. Nguồn điện có suất điện động 9V và điện trở trong \(1\Omega \) và \({R_1} = 4\Omega ,{R_2} = 12\Omega ,{R_3} = 6\Omega \).
a) Tính cường độ dòng điện chạy trong mạch chính.
b) Tính hiệu điện thế giữa hai đầu của mỗi điện trở.
Lời giải chi tiết
HƯỚNG DẪN GIẢI CHI TIẾT
Thực hiện: Ban chuyên môn
I. PHẦN TRẮC NGHIỆM
| 1. C | 2. D | 3. D | 4. B | 5. B | 6. C | 7. D | 8. B | 9. C | 10. D |
| 11. A | 12. A | 13. C | 14. B | 15. A | 16. B | 17. A | 18. C | 19. D | 20. A |
Câu 1:
Phương pháp
Vận dụng lý thuyết về một số ứng dụng của hiện tượng điện phân:
- Điều chế hóa chất
- Luyện kim
- Mạ điện
Cách giải
Mạ điện là ứng dụng của hiện tượng điện phân.
Chọn C
Câu 2:
Phương pháp
Sử dụng công thức của bộ gồm n nguồn giống nhau mắc nối tiếp:
\(\left\{ \begin{array}{l}{\xi _b} = n\xi \\{r_b} = n{\rm{r}}\end{array} \right.\)
Cách giải
Suất điện động và điện trở trong của bộ là:
\(\left\{ \begin{array}{l}{\xi _b} = n\xi = 2.9 = 18V\\{r_b} = n{\rm{r = 2}}{\rm{.1 = 2}}\Omega \end{array} \right.\)
Chọn D
Câu 3:
Phương pháp
Vận dụng lý thuyết về bản chất của dòng điện trong chất bán dẫn.
Cách giải
Dòng điện trong chất bán dẫn là dòng các electron dẫn chuyển động ngược chiều điện trường và dòng các lỗ trống chuyển động cùng chiều điện trường.
Chọn D
Câu 4:
Phương pháp
Sự phụ thuộc của điện trở suất của kim loại theo nhiệt độ:
\(\rho = {\rho _0}\left[ {1 + \alpha \left( {t - {t_0}} \right)} \right]\)
Cách giải
Điện trở suất \(\rho \) của kim loại tăng theo nhiệt độ gần đúng theo hàm bậc nhất:
\(\rho = {\rho _0}\left[ {1 + \alpha \left( {t - {t_0}} \right)} \right]\)
Chọn B
Câu 5:
Phương pháp
Sử dụng công thức: A = qU
Cách giải
Công do lực lạ sinh ra là:
\(A = qU = 10.2 = 20J\)
Chọn B
Câu 6:
Phương pháp
Vận dụng lý thuyết về dòng điện không đổi.
Cách giải
Dòng điện không đổi là dòng điện có chiều và cường độ không thay đổi theo thời gian.
Chọn C
Câu 7:
Phương pháp
Định luật bảo toàn điện tích: “Trong một hệ vật cô lập về điện, tổng đại số của các điện tích là không đổi”.
Cách giải
Theo định luật bảo toàn điện tích thì trong một hệ cô lập về điện tổng đại số các điện tích không đổi.
Chọn D
Câu 8:
Phương pháp
Vận dụng định nghĩa tụ điện: Tụ điện là một hệ hai vật dẫn đặt gần nhau và ngăn cách nhau bằng một lớp cách điện.
Cách giải
Hai tấm kim loại phẳng đặt gần nhau và cách điện với nhau tạo nên một tụ điện.
Chọn B
Câu 9:
Phương pháp
Sử dụng biểu thức định luật Culông:
\(F = k\frac{{\left| {{q_1}{q_2}} \right|}}{{\varepsilon {r^2}}}\)
Cách giải
Lực tương tác giữa hai điện tích là:
\(F = k\frac{{\left| {{q_1}{q_2}} \right|}}{{\varepsilon {r^2}}} = {9.10^9}.\frac{{{{\left( {{{3.10}^{ - 7}}} \right)}^2}}}{{0,{{03}^2}}} = 0,9N\)
Chọn C
Câu 10:
Phương pháp
Điện trường là môi trường bao quanh điện tích và gắn liền với điện tích. Điện trường tác dụng lực điện lên các điện tích khác đặt trong nó.
Cách giải
Xung quanh một thanh nhựa đã nhiễm điện sau khi cọ xát trên mặt bàn luôn có điện trường.
Chọn D
Câu 11:
Phương pháp
Vận dụng lý thuyết định luật Jun-Lenxo: Nhiệt lượng tỏa ra ở một vật dẫn tỉ lệ thuận với điện trở của vật dẫn, với bình phương cường độ dòng điện, với thời gian dòng điện chạy qua vật dẫn đó.
Cách giải
Nhiệt lượng tỏa ra trên điện trở trong thời gian t được tính bằng công thức:
\(Q = R.{I^2}.t\)
Chọn A
Câu 12:
Phương pháp
Sử dụng công thức tính công: A = q.E.d
Cách giải
Công của lực điện thực hiện trong quá trình di chuyển của điện tích q là:
\(A = qEd = {10^{ - 7}}.10000.0,1 = {10^{ - 4}}\left( J \right)\)
Chọn A
Câu 13:
Phương pháp
Sử dụng công thức tính điện trường:
\(E = k\frac{{\left| Q \right|}}{{\varepsilon {r^2}}}\)
Cách giải
Ta có: \(E = k\frac{{\left| Q \right|}}{{\varepsilon {r^2}}} \Rightarrow r = \sqrt {\frac{{k\left| Q \right|}}{{\varepsilon E}}} \)
Điểm A cách Q một khoảng là:
\(r = \sqrt {\frac{{{{9.10}^9}.1,{{6.10}^{ - 8}}}}{{{{9.10}^4}}}} = 0,04m = 4cm\)
Chọn C
Câu 14:
Phương pháp
Sử dụng công thức tính hiệu suất của nguồn điện:
\(H = \frac{{{A_i}}}{{{A_{tp}}}} = \frac{{{U_N}It}}{{EIt}} = \frac{{{U_N}}}{E} = \frac{{{R_N}}}{{{R_N} + r}}\)
Cách giải
Điện trở mạch ngoài là:
\({R_N} = 3 + 6 = 9\Omega \)
Hiệu suất của nguồn điện là:
\(H = \frac{{{R_N}}}{{{R_N} + r}} = \frac{9}{{9 + 1}} = 0,9 = 90\% \)
Chọn B
Câu 15:
Phương pháp
Sử dụng công thức tính hiệu suất của nguồn điện:
\(H = \frac{{{A_i}}}{{{A_{tp}}}} = \frac{{{U_N}It}}{{EIt}} = \frac{{{U_N}}}{E} = \frac{{{R_N}}}{{{R_N} + r}}\)
Cách giải
Khi \(R = 2\Omega \) thì: \({H_1} = \frac{{{R_1}}}{{{R_1} + r}} = \frac{2}{{2 + r}}\)
Khi \(R = 8\Omega \) thì: \({H_2} = \frac{{{R_2}}}{{{R_2} + r}} = \frac{8}{{8 + r}}\)
Theo đề bài ta có: \({H_2} = 1,6{H_1}\)
\(\begin{array}{l} \Rightarrow \frac{8}{{8 + r}} = 1,6.\frac{2}{{2 + r}}\\ \Rightarrow r = 2\Omega \end{array}\)
Chọn A
Câu 16:
Phương pháp
Sử dụng công thức tính điện trường:
\(E = k\frac{{\left| q \right|}}{{\varepsilon {r^2}}}\)
Cách giải
Ta có:
\({E_1} = k\frac{{\left| {{q_1}} \right|}}{{r_1^2}} = {9.10^9}.\frac{{{{2.10}^{ - 8}}}}{{r_1^2}}\)
\({E_2} = k\frac{{\left| {{q_1}} \right|}}{{r_2^2}} = {9.10^9}.\frac{{{{2.10}^{ - 8}}}}{{r_2^2}}\)
Ta thấy \(\left| {{q_1}} \right| = \left| {{q_2}} \right| \Rightarrow {r_1} = {r_2} \Rightarrow {E_1} = {E_2}\)
=> Điểm C cách đều A, B => loại đáp án A, D
- Giả sử C là trung điểm AB thì: \({r_1} = {r_2} = 0,15m\).
Khi đó: \({E_1} = {E_2} = k\frac{{\left| {{q_1}} \right|}}{{r_1^2}} = {9.10^9}.\frac{{{{2.10}^{ - 8}}}}{{0,{{15}^2}}} = 8000\left( {V/m} \right)\)
Suy ra \(E = {E_1} + {E_2} = 2{{\rm{E}}_1} = 2.8000 = 16000 \ne 2000\) => Loại C
- A, B, C tạo thành tam giác đều thì: \({r_1} = {r_2} = 0,3m\)
Khi đó: \({E_1} = {E_2} = k\frac{{\left| {{q_1}} \right|}}{{r_1^2}} = {9.10^9}.\frac{{{{2.10}^{ - 8}}}}{{0,{3^2}}} = 2000\left( {V/m} \right)\)
Suy ra: \(E = \sqrt {E_1^2 + E_2^2 + 2{{\rm{E}}_1}{E_2}.\cos {{120}^0}} = 2000V/m\)
Vậy A,B,C tạo thành tam giác đều.
Chọn B
Câu 17:
Phương pháp
Vận dụng lý thuyết về tụ điện.
Cách giải
Điện dung của tụ điện có đơn vị là Fara (F)
Chọn A
Câu 18:
Phương pháp
Vận dụng lý thuyết về dòng điện trong kim loại:
Dòng điện trong kim loại là dòng chuyển dời có hướng của các electron tự do dưới tác dụng của điện trường.
Cách giải
Hạt tải điện trong kim loại là các electron tự do.
Chọn C
Câu 19:
Phương pháp
Sử dụng công thức tính công suất: \(P = UI = \frac{{{U^2}}}{R}\)
Cách giải
Ta có: R không đổi
Khi U = 12 V thì P = 20 W => \(R = \frac{{{U^2}}}{P} = \frac{{{{12}^2}}}{{20}} = 7,2\Omega \)
Khi U = 24 V thì \(P = \frac{{{U^2}}}{R} = \frac{{{{24}^2}}}{{7,2}} = 80W\)
Chọn D
Câu 20:
Phương pháp
Sử dụng biểu thức định luật Faraday thứ hai:
\(m = \frac{1}{F}\frac{{AIt}}{n}\)
Cách giải
Ta có: \(m = \frac{1}{F}\frac{{AIt}}{n}\) => m tỉ lệ thuận với I
=> Trong cùng một khoảng thời gian t, nếu I càng lớn thì m càng lớn.
Chọn A
II. PHẦN TỰ LUẬN
Câu 1:
Phương pháp
Vận dụng định luật Culông.
Cách giải
a)
- Nội dung định luật Culông:
Lực hút hay đẩy giữa hai điện tích điểm có phương trùng với đường thẳng nối hai điện tích điểm đó, có độ lớn tỉ lệ thuận với độ lớn của hai điện tích và tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa chúng.
- Biểu thức: \(F = k\frac{{\left| {{q_1}{q_2}} \right|}}{{\varepsilon {r^2}}}\)
b)
Độ lớn lực tương tác giữa hai điện tích là:
\(F = k\frac{{\left| {{q_1}{q_2}} \right|}}{{\varepsilon {r^2}}} = {9.10^9}.\frac{{\left| { - {{4.10}^{ - 7}}{{.2.10}^{ - 7}}} \right|}}{{0,{1^2}}} = 0,072\left( N \right)\)
Câu 2:
Phương pháp
Cách giải
a)
Ta có:
\({R_{23}} = \frac{{{R_2}{R_3}}}{{{R_2} + {R_3}}} = \frac{{12.6}}{{12 + 6}} = 4\left( \Omega \right)\)
Điện trở mạch ngoài là:
\({R_N} = {R_1} + {R_{23}} = 4 + 4 = 8\Omega \)
Cường độ dòng điện chạy trong mạch chính là:
\(I = \frac{\xi }{{{R_N} + r}} = \frac{9}{{8 + 1}} = 1A\)
b)
Hiệu điện thế mạch ngoài là:
\(U = I.{R_N} = 1.8 = 8V\)
Do \({R_1}nt\left( {{R_2}//{R_3}} \right)\) nên \({I_1} = {I_{23}} = I = 1{\rm{A}}\)
Hiệu điện thế giữa hai đầu R1 là:
\({U_1} = I.{R_1} = 1.4 = 4V\)
Ta có:
\({U_{23}} = I.{R_{23}} = 1.4 = 4V\)
\({R_2}//{R_3} \Rightarrow {U_2} = {U_3} = {U_{23}} = 4V\)
Vậy \({U_1} = {U_2} = {U_3} = 4V\)
Loigiaihay.com
