RÈN KĨ NĂNG VẬT LÍ 11_3 (Dành cho GV và HS khá giỏi)

Câu 1 ( Câu hỏi ngắn) Một dây dẫn bằng đồng, đường kính tiết diện là d = 2mm, dòng điện có cường độ I = 5A chạy qua. Cho biết mật độ electron tự do trong kim loại là n 0 = 8,45.1028 m -3 . Hãy tính vận tốc trung bình của các electron chuyển động có hướng của chúng. Đáp án: Xét trong khoảng thời gian Δt , các electron dịch chuyển qua tiết diện S được một đoạn là Δs = v.Δt ⇒ Điện tích chuyển qua tiết diện S trong khoảng thời gian Δt là : Δq = Ne = n 0 .V.e = n 0 SvΔte. Do đó cường độ dòng điện là I = q t V V = n 0 Sve. ⇒ v = 2 2 0 0 0 4 4 I I I n Se d n d e n e p p = = Thay số vào ta được: V = 28 3 2 19 4.5 3,14.8, 45.10 .(2.10 ) .1, 6.10 - - ≈ 1,2.10 -4 m/s = 0,12mm/s Câu 2 ( Câu hỏi ngắn) Một bóng đèn loại 220V – 100W, khi sáng bình thường thì nhiệt độ dây tóc là 2500 0 C. Xác định điện trở của đèn khi thắp sáng bình thường và khi không thắp sáng, biết rằng nhiệt độ môi trường là 20 0 C. Cho biết dây tóc được làm bằng vonfram có hệ đố nhiệt điện trở α = 4,5.10 -3 K -1 . Đáp án: Điện trở của đèn khi thắp sáng: R s = = 484Ω. Điện trở của đèn khi không thắp sáng là R t . Ta có : R s = R 0 (1 + αt 2 ) ; R t = R 0 (1 + αt 1 ) 3 1 3 2 1 1 4, 5.10 .20 1, 09 1 12, 25 1 4, 5.10 .2500 t s R t R t a a - - + + = = = + + Do đó : R t = 1, 09 12, 25 .484 = 43Ω. Câu 3 ( Câu hỏi ngắn) Khối lượng nguyên tử của đồng là 64g/mol, khối lượng riêng của đồng là 8,9.10 -3 kg/m 3 . Biết mỗi nguyên tử đồng giải phóng 2 electron dẫn. a)Tính mật độ electron trong đồng b) Một dây điện bằng đồng có tiết diện 30mm 2 , mang dòng điện 40A. Tính vận tốc trung bình trong chuyển động có hướng của electron trong dây dẫn đó. Đáp án: a) n 0 = N V ; ta lại có : N = 2N A m A . Do đó : n 0 = 2. . 2. . . A A N m N D AV A = Thay số ta được : n 0 = 1,67.10 -29 m -1 . b) I = n 0 eSv ⇒ v = 0 eS I n Thay số ta được : v = 1,25.10 -6 m/s. Câu 4 ( Câu hỏi ngắn) Để mắc dây tải có điện từ điểm A đến điểm B ta cần phải dùng 1500kg dây nhôm. Nếu thay dây nhôm bằng dây sắt mà vẫn giữ nguyên chất lượng truyền điện thì ta phải dùng bao nhiêu kilogam dây sắt. Cho biết khối lượng riêng của nhôm là 2700kg/m 3 , của sắt là 7800kg/m 3 ; điện trở suất của nhôm là 2,75.10 -8 Ωm, của sắt là 9,68.10 -8 Ωm. Đáp án: Giữ nguyên chất lượng truyền điện có nghĩa là R 1 = R 2 , dây có cùng tiết diện. Đáp số : m sắt = 15253kg. Câu 5 ( Câu hỏi ngắn) Một dây dẫn nhôm có nguyên tử khối là 27g/mol và khối lượng riêng là 2700kg/m 3 . Biết nhôm có hóa trị 3 và mỗi nguyên tử nhôm giải phóng 3 electron dẫn. Tính mật độ electron tự do của nhôm Đáp án: n 0 = 1,806.10 29 m -3 . Câu 6 ( Câu hỏi ngắn) Một bóng đèn loại 220 – 75W, khi sáng bình thường thì nhiệt độ dây tóc là 2000 0 C. Xác định điện trở của đèn khi thắp sáng bình thường và khi nhiệt độ của dây tóc là 500 0 C. Cho biết dây tóc được làm bằng vonfam có hệ số điện trở α = 4,5.10 -3 K -1 . Đáp án: R 1 = 645Ω ; R 2 = 83,2Ω. Câu 7 ( Câu hỏi ngắn) Một dây dẫn bằng đồng, đường kính tiết diện là d = 1mm. Khi có dòng điện chạy qua dây thì vận tốc trung bình của các electron trong chuyển động có hướng của chúng là 0,12mm/s. Cho biết mật độ electron tự do trong đồng là n 0 = 8,45.10 28 electron/m 3 . Hãy tính cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn. Phải dùng một hiệu điện thế 110V để duy trì dòng điện trong dây dẫn đó. Tính chiều dài dây đồng nói trên. Cho điện trở suất của đồng là ρ đồng = 1,7.10 -8 m. Đáp án: I = 1,27A ; l = 4000m. Câu 8 ( Câu hỏi ngắn) Điện phân dung dịch H 2 SO 4 với các điều kiện cực platin thu được khí hiđro và oxi ở các điện cực. Tính thể tích khí thu được ở các điện cực (ở điều kiện tiêu chuẩn) khi cho dòng điện qua bình điện phân là I = 2,5A trong thời gian t = 1 giờ 4 phút 20 giây. Đáp án: -Khối lượng của hiđro thu được ở catôt là : m 1 = 1 1 1 1 1 .2, 5.3860 96500 96500 1 A n = = 0,1g. 1 mol khí hiđro (H 2 ) (đktc) có thể tích 22,4 lít ⇒ Thể tích khí hiđro thu được : V 1 = 0,1 2 22,4= 1,12 lít -Khối lượng của khí oxi thu được ở anot là : m 2 = 2 2 1 1 16 .2, 5.3860 96500 96500 2 A n = = 0,8g. Thể tích khí oxi thu được : V 2 = 0, 8 32 22,4= 0,56 lít Câu 9 ( Câu hỏi ngắn) Khi điện phân dung dịch muối ăn trong nước, người ta thu được khí hiđro ở catôt . Khí thu được có thể tích 2 lít ở nhiệt độ t = 27 0 C , áp suất p = 1at. Tính điện lượng đã chuyển qua bình điện phân. Đáp án: q = 15691C Câu 10 ( Câu hỏi ngắn) Sau khi điện phân trong 45 phút , chiều dày của lớp niken phủ lên một tấm kim loại làm catôt của bình điện phân là d = 0,05mm. Diện tích mặt phủ của tấm kim loại là 60cm 2 . Xác định cường độ dòng điện chạy qua bình điện phân. Cho biết niken có khối lượng riêng là D = 8,9.10 3 kg/m 3 ; nguyên tử khối của A = 58 và hóa trị n = 2. Đáp án: m = DV = DSh = 2,67g ⇒ I ≈ 3,3A. Câu 11 ( Câu hỏi ngắn) Một nhà máy dùng phương pháp điện phân để sản xuất hiđro. Hiệu điện thế ở hai cực của bình điện phân là 12V và sản lượng của nhà máy là 56m 3 /h. Tính công suất điện cần thiết cho sản suất và giá thành của 1m 3 hiđro nếu giá tiền điện là 2500đ/kWh. Đáp án: P ≈ 268kW ; 10308đ. Câu 12 ( Câu hỏi ngắn) Cho mạch điện như hình vẽ ; C = 9V ; r = 0,5Ω, B là bình điện phân với các điện cực bằng đồng. Đ là đèn (6V – 9W) , R b là biến trở. a)C ở vị trí R b = 12Ω thì đèn sáng bình thường. Tính lượng đồng bám vào catôt bình điện phân trong thời gian 4 phút, công suất tiêu thụ của mạch ngoài và công suất của nguồn. b) Từ vị trí trên của con chạy C, nếu di chuyển C sang trái thì độ sáng của đèn và lượng đồng bám vào catôt trong 4 phút thay đổi như thế nào ? Đáp án: a) m ≈ 39,8mg ; P = 16W ; P nguồn = 18W. b) Độ sáng của đèn tăng và lượng đồng bám vào giảm. Câu 13 ( Câu hỏi ngắn) Cho mạch điện như hình vẽ : C = 13,5V ; r = 1Ω , R 1 = 3Ω ; R 3 = R 4 = 4Ω ; R 2 là bình điện phân dung dịch bằng CuSO 4 có các điện cực bằng đồng. Biết sau 16 phút 5 giây điện phân, khối lượng đồng được giải phóng ở catôt là 0,48g. Tính: a)Cường độ dòng điện qua bình điện phân b) Điện trở bình điện phân c) Số chỉ của ampe kế. d) Công suất tiêu thụ ở mạch ngoài. Đáp án: a) I 2 = 1,5A ; b) R 2 = 4Ω c) I A = 3,75A d) P = 40,5W. Câu 14 ( Câu hỏi ngắn) Hai bình điện phân dương cực tan được mắc nối tiếp với nhau, có hai cực dương được làm bằng đồng và bạc. Sau một thời gian khối lượng kim loại nguyên chất thu được ở điện cực âm hai bình tổng cộng là 140 g. Hỏi, điện lượng đã chuyển qua bình là bao nhiêu ? Đáp án: m = m Ag + m Cu ó 140 = ( ) 1 64 108 96500 2 1 + .q => q = 96500C Câu 15 ( Câu hỏi ngắn) Cho hai bình điện phân dương cực tan, chứa CuSO 4 và FeCl 2 mắc nối tiếp với nhau. Khi cho dòng điện I = 2 A chạy qua trong t phút thì người ta thu được 20g kim loại ở catot. Xác định t. Đáp án: 120 = 1 64 56 96500 2 2   +  ÷   .2.t => t = 96500s Câu 16 ( Câu hỏi ngắn) Cho mạch điện gồm 3 bình điện phân mắc nối tiếp. B 1 chứa dung dịch CuSO 4 với các cực bằng đồng; B 2 chứa dung dịch AgNO 3 với các cực bằng bạc ; B 3 chứa dung dịch H 2 SO 4 với các cực bằng than chì. Cường độ dòng điện là 1A. Thời gian điện phân là 1 giờ . a. Tính khối lượng đồng và bạc giải phóng ra ở bình B 1 và B 2 . b. Tính thể tích khí hidro bay ra ở catot bình 3, ở điều kiện tiêu chuẩn. Biết rằng nhiệt độ của khí là 30 0 C và áp suất là 10 5 Pa. Đáp án: a. m Cu = 1,19g; m Ag = 4,03g. b. m H = 0,04g => V = 5 . . 0,02.8,31.303 10 n R T P = =0,0005m 3 = 0,5l Câu 17 ( Câu hỏi ngắn) Cho hai bình điện phân dương cực tan mắc nối tiếp nhau. Cho dòng điện 1A chạy qua trong 9650 s. Bình đựng muối kim loại hóa trị hai, người ta thu được 3,2g kim loại nguyên chất. Bình hai đựng AgNO 3 . Xác định kim loại trong bình 1 và khối lượng bạc tạo ra ở catot bình 2. Đáp án: Bình 1: A = 32g => kim loại đó là đồng. Bình 2: m = 10,8g Câu 18 ( Câu hỏi ngắn) Tìm cường độ dòng điện chạy qua 1 dung dịch muối sunphat đồng biết rằng có 3g đồng được giải phóng ở điện cực trong 5 phút. Đáp án: I = 30,15A. Câu 19 ( Câu hỏi ngắn) Xác định lượng bạc bám ở điện cực trong quá trình điện phân nitrat bạc với thời gian 2 giờ 30 phút. Biết hiệu điện thế ở hai điện cực bằng 5,42V và điện trở của dung dịch điện phân là 1,4 Ω . Đáp án: m = 39g Câu 20 ( Câu hỏi ngắn) Khi mạ kền trong khoảng thời gian 2h, vật được phủ lên một lớp kền dày d = 0,03mm. Đương lượng điện hóa của kền là k = 3.10 -7 kg/C. Khối lượng riêng của kền là ρ = 8,9.10 3 kg/m 3 . Hãy xác định mật độ dòng điện. Đáp án: m = ρ .V = ρ .d.S và m = k.I.t => i = 3 3 7 . 8,9.10 .0,03.10 . 3.10 .7200 I d S k t ρ − − = = = 123,6A/m 2 Câu 21 ( Câu hỏi ngắn) Muốn phủ một lớp bạc dày 0,02mm trên một diện tích 4mm 2 thì phải mất một thời gian bao lâu nếu dòng điện cường độ 2A qua một dung dịch muối? Cho Ag = 108, khối lượng riêng của bạc là 10,5g/m 3 . Đáp án: t = 37,5s Câu 22 ( Câu hỏi ngắn) Điện phân dung dịch H 2 SO 4 với các điện cực platin. Cường độ dòng điện qua bình là 5 A trong thời gian 32 phút 10 giây. Có những khí nào thoát ra ở các điện cực? Thể tích của chúng ở điều kiện chuẩn là bao nhiêu? Đáp án: 2 H V = 0,112l. 2 O V = 0,056l Câu 23 ( Câu hỏi ngắn) Khi điện phân dung dịch muối ăn người ta thu được một lit khí hiđro ở nhiệt độ 27 0 C, áp suất 1atm. Tính điện lượng chuyển qua bình điện phân. Đáp án: q = 1961C. Câu 24 ( Câu hỏi ngắn) Mật độ electron tự do trong nhôm là 1,8.10 29 /m 3 . Tìm vận tốc chuyển động có hướng của electron trong dây nhôm có đường kính 1,2mm nếu cường độ dòng điện chạy qua dây là 2A. Đáp án: I = S.v.n. e => v = 0,06.10 -3 m/s Câu 25 ( Câu hỏi ngắn) Bạc có khối lượng riêng là 10,5 g/cm 3 . mỗi nguyên tử bạc cho một electron tự do. Hỏi trong một dây bạc đường kính 0,1 mm vận tốc electron là bao nhiêu nếu có dòng điện 1A đi qua ? Đáp án: Mật độ n = . . . . . . . . . A A A A m N V N NN I M M v V V M V M N e S ρ ρ ρ = = = => = = 13603m/s Câu 26 ( Câu hỏi ngắn) Một dây nhôm có ngyên tử khối là 27 và khối lượng riêng là 2,7g/cm 3 điện trở suất 3,44.10 -8 Ω m. Biết nhôm có hóa trị 3 và thừa nhận mỗi nguyên tử nhôm giải phóng 3 electron tự do, hãy tính mật độ electron tự do của nhôm. Đáp án: n e = 3.n Al = 1,8.10 29 /m 3 Câu 27 ( Câu hỏi ngắn) Một miếng bán dẫn bằng silic (M = 28) có khối lượng 2,8g. người ta pha thêm vào đó các nguyên tử asen với tỷ lệ 1 : 1. cho rằng cứ 5 nguyên tử pha thêm sẽ tao 1 electron dẫn. hãy xác định số electron dẫn tạo ra do sự pha tạp này. Đáp án: N Si = 13 As As As 9 1,204.10 10 10 5 A A e N N Nm N N N M = => = => = = hạt Câu 28 ( Câu hỏi ngắn) Tính mật độ dòng điện trong một dây dẫn đường kính 1,2 mm có dòng điện 14A chạy qua. Đáp án: i = I S = 2 14 .0,6 π = 12,4A/m 2 Câu 29 ( Câu hỏi ngắn) Khoảng cách giữa hai bản cực anot và catot của đèn điện tử hai cực là d = 4 mm. Hiệu điện thế giữa anot và catot là U = 20V. Dòng điện chạy qua bóng đèn là I = 10 mA. Tính. a. Số electron đến anot trong một giây. b. Tốc độ của electron lúc chúng đến anot (coi vận tốc ở catot bằng không). c. Lực tác dụng lên electron. d. Thời gian electron chuyển động từ anot đến catot. Đáp án: a. q = I.t = N. e => N = 6,25.10 16 (e). b. ∆ W d = A => v = 2,65.10 6 m/s c. F = E. e = 8.10 -16 N. d. t = 3.10 -9 s Câu 30 ( Câu hỏi ngắn) Tính chất nào sau đây không phải là tính chất điện của kim loại A: kim loại là chất dẫn điện tốt. B: dòng điện trong kim loại tuân theo định luật Ôm. C: dòng điện chạy qua dây dẫn kim loại thì dây dẫn bị nóng lên. D: điện trở suất của kim loại không thay đổi khi tăng nhiệt độ. Đáp án đúng: D Câu 31 ( Câu hỏi ngắn) Tại sao kim loại là chất dẫn điện tốt A: vì nó có nhiều electron B: vì nó có nhiều electron tự do C: vì nó có nhiều protn tự do D: vì nó có nhiều ion dương. Đáp án đúng: B Câu 32 ( Câu hỏi ngắn) electron nào có khả năng sẽ trở thành hạt tải điện trong kim loại: A: electron hóa trị B: electron ở phânlớp s. C: electron ở phân lớp p. D: electron chuyển động sát hạt nhân. Đáp án đúng: A Câu 33 ( Câu hỏi ngắn) Nguyên nhân nào gây ra điện trở trong kim loại A: sự chuyển động hỗn độn của các electron. B: tương tác điện giữa các ion dương ở bút mạng và các electron tự do. C: sự sai lệch của mạng tinh thể D: tương tác hấp dẫn giữa các ion dương ở nút mạng và các electron tự do. Đáp án đúng: C Câu 34 ( Câu hỏi ngắn) Khi có điện trường đặt vào 2 đầu vật dẫn thì các electron tự do chuyển động như thế nào? A: Ngay lập tức chuyển động ngược chiều điện trường. B: Ngoài chuyển động nhiệt, nó có thêm chuyển động định hướng ngược chiều điện trường. C: Sau một khoảng thời gian nhất định nó chỉ còn chuyển động ngược chiều điện trường D: Tiếp tục chuyển động nhiệt mạnh hơn. Đáp án đúng: B Câu 35 ( Câu hỏi ngắn) [...]... B: mang năng lượng C: không thể ion không khí D: không thể đâm xuyên tấm chì dày cỡ mm Đáp án đúng: C Câu 114 ( Câu hỏi ngắn) Tia catot có thể làm cho vật khác nóng lên là vì lý do gì ? A: hạt tải trong tia catot có nhiệt độ cao nên xảy ra quá trình chuyển nhiệt năng từ hạt tải điện thành nhiệt năng của vật khi xảy ra va chạm B: trong quá trình va chạm của hạt tải điện trong tia catot với vật khác,... trở của chúng có gì khác nhau? A: không có gì khác nhau do làm từ cùng một kim loại B: điện trở của A lớn hơn C: điện trở của B lớn hơn D: không có gì khác nhau do chúng có cùng kích thước Đáp án đúng: B Câu 39 ( Câu hỏi ngắn) Khi dòng điện đi qua thì vật dẫn kim loại bị tỏa nhiệt, phần nhiệt năng đó là do đâu mà có? A: do năng lượng điện trường chuyển hóa thành B: do từ động năng của các electron... pha thêm một lượng bạc rất nhỏ vào trong đồng thì sự dẫn điện của đồng – bạc khi đó sẽ: A: tốt hơn nhiều so với bạc nguyên chất B: tốt hơn không đáng kể do lượng bạc pha vào rất nhỏ C: kém hơn so với đồng nguyên chất D: không thể so sánh được Đáp án đúng: C Câu 38 ( Câu hỏi ngắn) Cho hai dòng điện chạy qua hai vật dẫn A và B, có cùng kích thước và làm từ cùng một kim loại Cho dòng điện qua kim loại A... là do A: động năng của các electron chuyển hóa thành khi va chạm với mạng tinh thể B: động năng của các electron chuyển hóa thành khi va chạm với nhau C: năng lượng điện trường trực tiếp chuyển hóa thành D: thế năng của electron chuyển hóa thành Đáp án đúng: A Câu 48 ( Câu hỏi ngắn) Nhiệt điện là hiện tượng A: khi nhiệt độ cao thì xuất hiện dòng điện B: khi nhiệt độ hai đầu vật dẫn khác nhua thì... C: Tác dụng từ D: Tác dụng từ và tác dụng nhiệt Đáp án đúng: C Câu 55 ( Câu hỏi ngắn) Hiện nay, vật liệu siêu dẫn chưa được sử dụng trong đời sống là do nguyên nhân gì? A: Do giá thành qua đắt B: Do quá ít loại vật liệu siêu dẫn C: Do chưa có vật liệu siêu dẫn ở nhiệt độ phòng D: Do khó chế tạo dây dẫn điện từ vật liệu siêu dẫn Đáp án đúng: C Câu 56 ( Câu hỏi ngắn) Khi cho dòng điện đi qua một đoạn... Định luật Fa – ra – đây I cho biết mối quan hệ giữa A: điện lượng qua bình điện phân và đương lượng điện hóa của chất thoát ra B: điện lượng qua bình điện phân và khối lượng chất thoát ra C: khối lượng chất thoát ra và điện lượng qua bình điện phân D: khối lượng chất thoát ra và đương lượng điện hóa của chất đó Đáp án đúng: A Câu 68 ( Câu hỏi ngắn) Định luật Fa – ra – đây II cho biết mối quan hệ giữa... khối kim loại Đáp án đúng: C Câu 45 ( Câu hỏi ngắn) Tại sao các kim loại có bản chất khác nhau lại có điện trở suất khác nhau? A: Vì chúng có các tinh thể có hình dạng khác nhau B: Vì chúng có mật độ electron tự do khác nhau C: Vì chúng có mạng tinh thể có mức độ hỗn độn khác nhau D: Vì chúng có số nút mạng tinh thể khác nhau Đáp án đúng: C Câu 46 ( Câu hỏi ngắn) Khi nhiệt độ càng cao thì điện trở suất... quan hệ giữa A: điện lượng qua bình điện phân và đương lượng điện hóa của chất thoát ra B: điện lượng qua bình điện phân và khối lượng chất thoát ra C: đương lượng điện hóa và đương lượng gam của chất thoát ra D: khối lượng chất thoát ra và đương lượng điện hóa của chất đó Đáp án đúng: C Câu 69 ( Câu hỏi ngắn) Công thức Fa – ra – đây m = AIt được áp dụng cho dòng điện nào chạy qua bình điện phân? F... Câu hỏi ngắn) Điện trở của một vật dẫn kim loại thay đổi như thế nào khi thời gian dòng điện chạy qua nó tăng lên ? A: tăng dần lên B: không đổi C: giảm dần đi D: Đáp án khác Đáp án đúng: A Câu 42 ( Câu hỏi ngắn) Điện trở của kim loại không phụ thuộc trực tiếp vào A: nhiệt độ của kim loại B: bản chất của kim loại C: kích thước của vật dẫn kim loại D: hiệu điện thế hai đầu vật dẫn kim loại Đáp án đúng:... Đáp án đúng: B Câu 83 ( Câu hỏi ngắn) Khi mạ điện A: vật cần mạ phải làm từ kim loại đứng trước hiđro, kim loại mạ đứng sau hiđro trong dãy điện hóa B: vật cần mạ phải làm từ kim loại đứng trước kim loại mạ trong dãy điện hóa C: vật cần mạ phải làm từ kim loại đứng sau kim loại mạ trong dãy điện hóa D: không cần quan tâm đến vị trí của kim loại mạ hay vật cần mạ ở trong dãy điện hóa Đáp án đúng: D Câu . là k = 3. 10 -7 kg/C. Khối lượng riêng của kền là ρ = 8,9.10 3 kg/m 3 . Hãy xác định mật độ dòng điện. Đáp án: m = ρ .V = ρ .d.S và m = k.I.t => i = 3 3 7 . 8,9.10 .0, 03. 10 . 3. 10 .7200 I. 1,19g; m Ag = 4,03g. b. m H = 0,04g => V = 5 . . 0,02.8 ,31 .30 3 10 n R T P = =0,0005m 3 = 0,5l Câu 17 ( Câu hỏi ngắn) Cho hai bình điện phân dương cực tan mắc nối tiếp nhau. Cho dòng điện. qua bình điện phân. Cho biết niken có khối lượng riêng là D = 8,9.10 3 kg/m 3 ; nguyên tử khối của A = 58 và hóa trị n = 2. Đáp án: m = DV = DSh = 2,67g ⇒ I ≈ 3, 3A. Câu 11 ( Câu hỏi ngắn)