NGÂN HÀNG đề THI vật lý đại CƯƠNG a1 có đáp án

Ứngdụng để tính cường độ từ trường tại một điểm bên trong ống dây điện hình xuyến và trong ống dây điện hình trụ dài vô hạn.. Tìm cường độ từ trường tại điểm M, gây ra bởi một đoạn dây d

TỔNG CÔNG TY BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG

Độc lập - Tự do - Hạnh phúc

-NGÂN HÀNG ĐỀ THI

Môn: VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG A1

Ban hành kèm theo Quyết định số: ………/QĐ-TTĐT1của Giám đốc Học viện Công nghệ Bưu chính viễn thông ký

Câu 3: (1 điểm)

Một vật chuyển động thẳng biến đổi đều đi hết quãng đường AB trong 6giây Vận tốc của vật khi đi qua điểm A là 5m/s, khi đi qua điểm B là 15m/s Tìmchiều dài của quãng đường AB

Câu 4: (1 điểm)

Một ôtô khối lượng 1 tấn chuyển động nhanh dần đều trên mặt đường nằmngang với gia tốc 2m/s2, hệ số ma sát giữa bánh xe và mặt đường là k = 0,1.Tìm lực kéo của động cơ ô tô Cho g = 10m/s2

Câu 5: (1 điểm)

Một viên đạn khối lượng 10g đang bay với vận tốc 100m/s thì gặp một bản

gỗ dày và cắm sâu vào bản gỗ một đoạn s = 4cm Tính lực cản trung bình của gỗtác dụng lên viên đạn

Câu 6: (1 điểm)

Một ôtô có khối lượng 20 tấn chuyển động chậm dần đều trên mặt đườngnằm ngang dưới tác dụng của lực ma sát có độ lớn 6000 N Vận tốc ban đầu của

xe là 54 km/h Tìm:

a Gia tốc chuyển động của ô tô

b Thời gian chuyển động cho đến khi xe dừng hẳn

Câu 7: (1 điểm)

Phát biểu nguyên lý I của nhiệt động học và các hệ quả

Câu 8: (1 điểm)

Nêu những hạn chế của nguyên lý I và phát biểu nguyên lý II của nhiệtđộng học.

II CÂU LOẠI 2(2 điểm)

Câu 1: (2 điểm)

Phát biểu định lý về động năng Định nghĩa và ý nghĩa thế năng của mộtchất điểm trong trường lực thế Từ đó dẫn đến định luật bảo toàn cơ năng trongtrường lực thế

Câu 2: (2 điểm)

Phát biểu 3 định luật Niutơn và định luật vạn vật hấp dẫn Niutơn

Câu 3: (2 điểm)

Thả một vật rơi tự do từ độ cao h = 20 m Tính:

Quãng đường mà vật rơi được trong 0,1 giây đầu và 0,1 giây cuối

Thời gian cần thiết để vật đi hết 1m đầu và 1m cuối

Cho hệ cơ học như hình vẽ Bỏ qua khối lượng

của ròng rọc và sợi dây, ma sát ở ổ trục ròng rọc

không đáng kể, sợi dây không giãn Khối lượng của

vật A là 300g, khối lượng của vật B là 200 g Tìm gia

tốc chuyển động của hệ và sức căng của sợi dây Cho

200g và 300g được nối với một sợi dây vắt qua ròng

rọc (như hình vẽ) Hệ số ma sát giữa vật A và mặt bàn

nằm ngang là k = 0,25 Bỏ qua khối lượng của

ròng rọc và sợi dây, coi ma sát ở ổ trục của ròng rọc là

không đáng kể, sợi dây không giãn Tính lực căng sợi

dây và gia tốc chuyển động của hệ Cho g = 10 m/s2

III CÂU LOẠI 3 (3 điểm)

Câu 1: (3 điểm)

1 Phát biểu và viết biểu thức định luật Culông trong mụi trường

2 Tại ba đỉnh của tam giác đều ABC cạnh a = 6cm trong không khí, người

ta lần lượt đặt 3 điện tích điểm giống nhau q1 = q2 = q3 = 6.10-7 C Tìm lực tácdụng tổng hợp lên điện tích điểm q0 =- 6.10-7 C đặt tại tâm của tam giác đó Cho

k = 9.109 N.m2/C2

Câu 2: (3 điểm)

1 Khái niệm điện trường Định nghĩa và ý nghĩa véc tơ cường độ điệntrường Véc tơ cường độ điện trường do một điện tích điểm, hệ điện tích điểmgây ra tại một điểm

2 Cho hai mặt phẳng song song vô hạn mang điện đều, bằng nhau và tráidấu, đặt cách nhau 5mm trong không khí Cường độ điện trường giữa chúng là

104 V/m Tính hiệu điện thế giữa hai mặt phẳng đó và mật độ điện mặt củachúng Cho o = 8,86.10-12 C2/ N.m2

Câu 3: (3 điểm)

1 Khái niệm đường sức điện trường Định nghĩa và biểu thức của điệnthông.

2 Cho hai điện tích q và 2q đặt cách nhau 10 cm Hỏi tại điểm nào trênđường nối hai điện tích ấy điện trường bị triệt tiêu

Câu 4: (3 điểm)

Phát biểu và viết biểu thức định lý O - G (dạng tích phân) đối với điệntrường Ứng dụng để tính điện trường do một mặt cầu tích điện đều gây ra tạimột điểm ở trong mặt cầu và một điểm ở ngoài mặt cầu

Câu 5: (3 điểm)

1 Chứng minh trường tĩnh điện là trường lực thế

2 Tại hai điểm A, B cách nhau 8 cm trong không khí, đặt hai điện tíchđiểm q1= +10-8 C và q2= -10-8 C

a Xác định điện thế tại điểm O nằm chính giữa đoạn AB và tại điểm M cách

A một đoạn 6 cm và MA AB

b Tính công của lực điện trường khi dịch chuyển một điện tích điểm

qO = -10-9C theo một cung nửa đường tròn có đường kính là OM

Cho k = 9.109 N.m2/C2

Câu 7: (3 điểm)

1 Định nghĩa và các tính chất của vật dẫn cân bằng tĩnh điện

2 Cho hai mặt cầu kim loại đồng tâm bán kính R1 = 4cm và R2 = 2cm

a Điện dung của quả cầu

b Điện thế của quả cầu

c Năng lượng của quả cầu

Câu 2: (4 điểm)

1 Khái niệm từ trường, đường cảm ứng từ So sánh đường sức từ trường

và đường sức điện trường tĩnh Định nghĩa và biểu thức của từ thông

2 Một dây dẫn uốn thành hình một tam giác đều cạnh a = 60 cm Trongdây dẫn có dòng điện cường độ I = 3,14 A chạy qua Tìm cường độ từ trường tạitâm của tam giác đó

Câu 3: (4 điểm)

1 Phát biểu và viết biểu thức định lý Amper về dòng điện toàn phần Ứngdụng để tính cường độ từ trường tại một điểm bên trong ống dây điện hình xuyến

và trong ống dây điện hình trụ dài vô hạn

2 Một dây dẫn được uốn thành hình vuông cạnh a = 6cm, có dòng điện

I = 6A chạy qua Xác định cường độ từ trường tại tâm của khung dây

Câu 4: (4 điểm)

1 Trình bày về công của từ lực

2 Một dây dẫn thẳng, dài l = 10 cm, có dòng điện I = 2A chạy qua, chuyểnđộng với vận tốc v = 20 cm/s trong một từ trường đều có cảm ứng từ B = 0,5Ttheo phương vuông góc với đường sức từ trường Dây dẫn chuyển động theochiều khiến cho từ lực sinh công cản Tính công cản đó sau thời gian t = 10s

Câu 5: (4 điểm)

1 Trình bày thí nghiệm Farađây về hiện tượng cảm ứng điện từ Phát biểuđịnh luật Lenxơ về chiều dòng điện cảm ứng Ứng dụng để xác định chiều dòngđiện cảm ứng xuất hiện trong ống dây khi cho cực bắc của nam châm chuyểnđộng vào trong lòng ống dây

2 Tìm cường độ từ trường tại điểm M, gây ra bởi một đoạn dây dẫn thẳng

AB có dòng điện I = 20A chạy qua, biết điểm M nằm trên đường trung trực của

AB, cách AB một đoạn 5cm và nhìn AB dưới góc 600

Câu 6: (4 điểm)

1 N ng lượng từ trường đều trong lòng ống dây điện thẳng, từ đó dẫn đếnng t trừ trường đều trong lòng ống dây điện thẳng, từ đó dẫn đến ường đều trong lòng ống dây điện thẳng, từ đó dẫn đếnng điểm)ều trong lòng ống dây điện thẳng, từ đó dẫn đếnu trong lòng ng dây i n th ng, t ó d n ống dây điện thẳng, từ đó dẫn đến điểm) ện thẳng, từ đó dẫn đến ẳng, từ đó dẫn đến ừ trường đều trong lòng ống dây điện thẳng, từ đó dẫn đến điểm) ẫn đến điểm)ếnn

m t ật độ năng lượng từ trường đều và năng lượng từ trường bất kỳ điểm)ộ năng lượng từ trường đều và năng lượng từ trường bất kỳ n ng lượng từ trường đều trong lòng ống dây điện thẳng, từ đó dẫn đếnng t trừ trường đều trong lòng ống dây điện thẳng, từ đó dẫn đến ường đều trong lòng ống dây điện thẳng, từ đó dẫn đếnng điểm)ều trong lòng ống dây điện thẳng, từ đó dẫn đếnu v n ng là năng lượng từ trường bất kỳ ượng từ trường đều trong lòng ống dây điện thẳng, từ đó dẫn đếnng t trừ trường đều trong lòng ống dây điện thẳng, từ đó dẫn đến ường đều trong lòng ống dây điện thẳng, từ đó dẫn đếnng b t k ất kỳ ỳ

2 Hình vẽ bên là mặt cắt vuông góc của

hai dòng điện thẳng, song song, dài vô hạn,

ngược chiều nhau Khoảng cách giữa hai dòng

điện là AB=10cm Cường độ các dòng điện lần

lượt bằng I1 = 20A, I2= 30A Xác định véc tơ

cường độ từ trường tổng hợp tại các điểm M1,

2 Hai dây dẫn thẳng, song song, dài vô hạn, đặt cách nhau 6 cm, có haidòng điện I1=1A, I2= 4A cùng chiều chạy qua Xác định vị trí có cường độ từtrường tổng hợp bằng không

1 Phát biểu luận điểm II của Macxoen về trường điện từ, viết biểu thứcdạng tích phân và nêu ý nghĩa Khái niệm dòng điện dịch, so sánh với dòng điệndẫn.

2 Hai dây dẫn thẳng song song, dài vô hạn, đặt cách nhau 6cm, có haidòng điện I1= 1A, I2= 4A ngược chiều chạy qua Tìm một điểm mà cường độ từtrường bị triệt tiêu

Câu 2

Thời gian chuyển động của vật:

2 0 2

g h

3

5 6

5 15

2 2

2 0

2 2

0,25 đ0,25 đ0,5 đ

Câu 5 Gia tốc chuyển động của đạn:

Câu 6 Hình vẽ  FFms P N ma  

 Fms= ma = - 6000 N a = - 0,3 m/s2.Thời gian chuyển động cho đến khi xe dừng hẳn:

0,5 đ0,5 đ

Câu 8 Ba hạn chế của nguyên lý I

Phát biểu nguyên lý II của nhiệt động học

0,5 đ0,5 đ

II CÂU LOẠI 2 (2 điểm)

Câu 1 Phát biểu định lý động năng

Định nghĩa và ý nghĩa thế năngDẫn đến định luật bảo toàn cơ năng trong trường lực thế

0,5 đ0,5 đ1,0 đ

Câu 2 Định luật 1 Niutơn

Định luật 2 NiutơnĐịnh luật 3 NiutơnĐịnh luật vạn vật hấp dẫn Niutơn

0,5 đ0,5 đ0,5 đ0,5 đ

Câu 3 a Quãng đường đi được trong 0,1s đầu:

Thời gian rơi: t 2h 2( )s

Thời gian cần thiết đi hết 19 m đầu:

, 2

2

2 ' 2.19

1,95( ) 10

gsin -kmgcos ma

2

10 5 gsin -a 2

III CÂU LOẠI 3 (3 điểm)

Câu 1 1 Phát biểu định luật Culông

- Viết biểu thức định luật

0,5 đ0,5 đ0,5 đ

0,5 đ

Câu 2 1 Khái niệm điện trường

- Định nghĩa và ý nghĩa véc tơ cường độ điện trường

- Điện trường do một điện tích điểm gây ra tại một điểm

- Điện trường do hệ điện tích điểm gây ra tại một điểm

2 Bài tập:

0,5 đ0,5 đ0,25 đ0,25 đ

Câu 3 1 Khái niệm đường sức điện trường

- Định nghĩa và biểu thức điện thông

0,5 đ0,5 đ

0,5 đ0,5 đ

Câu 4 - Phát biểu định lý O – G đối với điện trường

- Viết biểu thức

- Ứng dụng tính điện trường tại một điểm ngoài mặt cầu

- Ứng dụng tính điện trường tại một điểm trong mặt cầu

0,5 đ0,5 đ1,0 đ1,0 đ

Câu 5 1 Công di chuyển điện tích điểm q0 trong điện trường của điện

Câu 6 1 Định nghĩa và ý nghĩa điện thế

- Điện thế do một điện tích điểm gây ra tại một điểm

- Điện thế do hệ điện tích điểm gây ra tại một điểm

2 Bài tập:

2 2

9.10 4.10 9.10 4.10

1,76.10 ( ) 6.10

0,5 đ

0,5 đ0,5 đ

Câu 7 1 Định nghĩa vật dẫn cân bằng tĩnh điện

- Cỏc tính chất của vật dẫn cân bằng tĩnh điện

0,5 đ0,5 đ0,5 đ0,5 đ

Câu 8 1 Năng lượng của tụ điện phẳng: W = qU/2 = CU2/2





0,5 đ0,5 đ0,5 đ

0,5 đ0,5 đ0,5 đ

IV CÂU LOẠI 4 (4 điểm)

Câu 1 1 Định nghĩa phần tử dòng điện

- Phát biểu định luật Amper về tương tác từ

- Viết biểu thức định luật

2 Bài tập:

- Hình vẽ

2 2 1

cos

b a

I H

10,5 (A/m)

2 2 1

cos

b a

0,5 đ0,25 đ0,5 đ0,25 đ

0,5 đ

0,5 đ

Câu 2 1 Khái niệm từ trường

- Đường cảm ứng từ

- So sánh đường sức từ và đường sức điện trường tĩnh

- Định nghĩa và biểu thức từ thông

1 3; 30 ; 150 6

r  a    

H 3H1 7,5 (A/m)

0,5 đ0,5 đ0,5 đ0,5 đ

0,5 đ0,5 đ

0,5 đ0,5 đ

Câu 3 1 Phát biểu định lý Amper về dòng điện toàn phần

- Viết biểu thức định lý

- Ứng dụng để tính từ trường bên trong ống dây điện hình

xuyến và trong ống dây điện hình trụ dài vô hạn

2 Bài tập:

- Hình vẽ  HH1 H2 H3 H4

) cos (cos

4 3 2

0,5đ0,5 đ0,5 đ0,5 đ

Câu 4 1 Trình bày về công của từ lực

 Acản = - IBlvt = - 0,2 (J)

1,0 đ0,5 đ0,5 đ

0,5 đ0,5 đ0,5 đ0,5 đ

Câu 5 1 Thí nghiệm Faraday về hiện tượng cảm ứng điện từ

- Định luật Lenx về chiều dòng điện cảm ứng

- Xác định chiều dòng điện cảm ứng khi cho cực bắc của nam

châm chuyển động vào trong lòng ống dây

2 Bài tập

- Hình vẽ

0 0 2

(cos cos ) 4

20 (cos 60 cos120 ) 31,8( / )

4 5.10

I H

0,5 đ0,5 đ0,5 đ

Câu 6 1 Năng lượng từ trường trong lòng ống dây điện thẳng

- Dẫn đến mật độ năng lượng từ trường đều

- Năng lượng từ trường bất kỳ

2 Bài tập:

- Hình vẽ  H H1 H2

Tại M1: H = H1 – H2  119,4 (A/m)Tại M2: H = H1 + H2  159,2 (A/m)

0,5 đ1,0 đ0,5 đ

0,5 đ0,5 đ0,5 đ

Tại M3: H = H2 – H1  134,7 (A/m) 0,5 đ

Câu 7 1 Phát biểu luận điểm I của Macxoen

- Viết biểu thức luận điểm I và nêu ý nghĩa

- Khái niệm điện trường xoáy

- So sánh với điện trường tĩnh

2 Bài tập:

- Hình vẽ  HM H1M H2M

Vì 2 dòng điện cùng chiều nên để H M 0thì điểm M phải

nằm trong khoảng giữa 2 dòng điện và H1 = H2

Gọi khoảng cách từ điểm M đến dòng điện I1 là xthì khoảng cách từ điểm M đến dòng điện I2 là (6 – x)

x

I x

I

, 1 )

6 ( 2 2

0,5 đ

0,5 đ

Câu 8 1 Phát biểu luận điểm II của Macxoen

- Viết biểu thức luận điểm II và nêu ý nghĩa

- Khái niệm dòng điện dịch

- So sánh với dòng điện dẫn

2 Bài tập:

- Hình vẽ HM H1M H2M

Vì 2 dòng điện ngược chiều nên để H M 0 thì điểm M phải

nằm ngoài khoảng giữa 2 dòng điện và H1 = H2

Gọi khoảng cách từ điểm M đến dòng điện I1 là xthì khoảng cách từ điểm M đến dòng điện I2 là (6 + x)

x

I x

) 6 ( 2 2