đề thi học kỳ I K11 NC trường THPT Chuyên Vị Thanh - Hậu Giang

ĐỀ THI HỌC KỲ I
MÔN VẬT LÝ LỚP 11 NÂNG CAO
PHẦN TỰ LUẬN
THỜI GIAN: 63 PHÚT
Bài 1: Hai điện tích điểm q
1
= -4.10
-8
C và q
2
= 4.10
-8
C đặt trong không khí tại hai điểm A và B cách nhau 4cm. Một
quả cầu nhỏ có khối lượng m = 20gam mang điện tích q = 2.10
-9
C đặt tại điểm M cao cho AM = 4cm,
BM = 8cm.
1/Xác định chiều và độ lớn của lực điện tổng hợp tác dụng lên quả cầu?
2/Người ta treo quả cầu trên bởi một sợi dây mãnh trong điện trường đều
E
có phương nằm ngang. Khi quả cầu
cân bằng dây treo hợp với phương thẳng đứng một góc 30
0
. Tìm độ lớn cường độ điện trường
E
. Lấy g = 10m/s
2
.
Bài 2: Một electron chuyển động dọc theo một đương sức của điện trường đều có cường độ điện trường E =
364V/m. Electrron xuất phát từ điểm M với vận tốc đầu là v
0

= 3,2.10
6
m/s ,
0
v
cùng hướng với
E
.
1/Tính quãng đường tối đa mà electron di chuyển được trong điện trường.
2/Sau bao lâu kể từ lúc xuất phát electron trở lại M.
Biết e = -1,6.10
-19
C, m
e
= 9,1.10
-31
kg
Bài 3: Cho mạch điện như hình vẽ:
Bộ nguồn gồm 8 pin mắc thành 2 nhánh, mỗi nhánh có 4 pin. Mỗi pin có suất điện động e = 3V, điện trở trong r = 1
Ω
. Bình điện phân có điện trở R
1
= 3
Ω
chứa dung dịch AgNO
3
có anốt bằng Ag, bóng đèn ghi (6V – 6W), R
3
=
12

Ω
, R
4
là biến trở. Ampekế có điện trở không đáng kể. Điều chỉnh biến trở sao cho R
4
= 6
Ω
. Tìm:
1/Suất điện động và điện trở trong của bộ nguồn.
2/Hiệu điện thế giữa hai điểm A và B, cường độ dòng điện qua các điện trở và số chỉ ampe kế.
3/Xác định lượng đồng bám vào catốt sau 48phút15giây. Biết A
Ag
= 108, n = 1, F = 96500C/mol.
4/Thay ampe kế bằng tụ C = 4
µ
F. Điều chỉnh R
4
để tụ điện không tích điện. Tìm giá trị của R
4
. Nếu giữ nguyên vị
trí của ampe kế và R
4
như lúc đầu, khi mắc tụ điện trên vào giữa hai điểm MB thì có bao nhiêu electron di chuyển
đến bản âm của tụ điện.
----------------------Giám thị coi thi không giải thích gì thêm-----------------------
ĐÁP ÁN
BÀI ĐÁP AN ĐIỂM
A
X
A

B
M
N
R
4
R
3
R
1
6V-6W
BÀI 1
Theo định luật CuLông
N
AM
qq
kF
4
22
89
9
2
1
1
10.5,4
)10.4(
10.4.10.2
10.9
.
−
−

−−
===
N
AM
qq
kF
4
22
89
9
2
2
2
10.125,1
)10.8(
10.4.10.2
10.9
.
−
−
−−
===
21
FF
↑↓
⇒
F = F
1
– F
2

= 3,375.10
-4
N
2/ Các lực tác dụng lên quả cầu như hình.
tan30 =
P
F
mg
Eq.
=
6
9
3
10.7,57.
10.2
3
3
.10.10.20
30tan.
===⇒
−
−
q
mg
E
V/m
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ

0,5đ
Electron chuyển động trong điện trường chịu tác dụng của lực điện
Theo định luật 2 Niu Tơn
F = -ma
213
31
19
/10.4,6
10.1,9
364.10.6,1
sm
m
Ee
m
F
a
−=−=−=
−
=⇒
−
−

Quãng đường tối da vật đi được trong điện trường
S =
m
a
vv
08,0
)10.4,6.(2
)10.2,3(0

.2
13
26
2
0
2
=
−
−
=
−
Thời gian kể từ lúc xuất phát đến khi vật trở lại M
Thời gian từ lúc xuất phát đến lúc dừng trong điện trường
V = v
0
+ at = 0
13
6
0
10.4,6
10.2,3
=
−
=⇒
a
v
t
=5.10
-8
s

Thời gian kể từ lúc xuất phát đến khi vật trở lại M
t2
=
τ
=10
-7
s
0,25đ
0,5đ
0,25đ
0,5đ
1.Suất điện động và điện trở trong:
e
b
= me = 4.3 =12V
Ω===
2.2 r
n
mr
r
b
2.Điện trở của bóng đèn
Gọi R
2
là điện trở của bóng đèn:
R
2
=
Ω=
6

2
P
U

R
12
=
Ω==
+
2
9
3.6
.
21
21
RR
RR
R
34
=
Ω=
+
=
+
4
612
6.12
3
.
4

43
RR
RR
R = R
12
+ R
12
= 6
Ω
Cường độ dòng điện qua mạch chính:
A
rR
e
I
b
b
5,1
26
12
=
+
=
+
=
Hiệu điện thế giữa hai điểm A và B
U
AB
= I.R = 1,5.6 = 9V
U
12

= I.R
12
= 1,5.3 = 3V = U
1
= U
2
0,25đ
0,25đ
0,5đ
0,25đ
q
2
F
1
F
2
F
A
BM
q
1
q
E
P
F
A
X
A
B
M

N
R
4
R
3
R
1
6V-6W
U
34
= I.R
12
= 1,5.4 = 6V= U
3
= U
4
I
1
=
=
1
1
R
U
1A
I
2
= I – I
1
= 0,5A

I
3
=
3
3
R
U
0,5A
I
4
= I-I
3
= 1A
Số chỉ Ampe kế: I
A
= I
1
– I
3
= 0,5A
3.Lượng đồng bám vào catốt trong 48phút 15giây
Áp dụng: m
gamtI
n
A
F
24,32895.1.
1
108
96500

1
.
1
1
===
4/Do tụ điện không tích điện nên U
MN
= 0, V
N
= V
M
4
3
2
1
R
R
R
R
=
Ω===⇒
24
3
6.12
.
1
23
4
R
RR

R
Điện tích của tụ điện: q = c.U
MB
= 4.6 = 24
C
µ
Số electron di chuyển đến bản âm của tụ điện:
N
14
19
6
10.5,1
10.6,1
10.24
===
−
−
e
q
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,5đ
0,25đ
0,25đ