KT HK I Vật ly 2 ban-co DA

Trường THPT Nguyễn Gia Thiều – Hà Nội KiÓm tra häc kú I - N¨m häc 2008-2009 - M«n: VËt lý (11) Đề 1 Bài kiểm tra học kỳ I Họ và tên: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Môn VẬT LÝ (Lớp 11) Lớp: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Thời gian làm bài: 45 phút SBD: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . I. Phần chung cho các ban Bài 1: (4 điểm) a. Phát biểu bản chất dòng điện trong chất khí. Nêu 3 cách có thể làm xảy ra sự phóng điện trong chất khí ở áp suất thường. b. Cho biết tính chất cơ bản của điện trường và các tính chất của đường sức điện. c. Trình bày các đặc điểm (phương, chiều, độ lớn) của vectơ lực tương tác Cu-lông giữa 2 điện tích điểm trong chân không. Bài 2: (3 điểm) Cho 3 điểm ABC lập thành 1 tam giác vuông trong 1 điện trường đều E (hình vẽ). Biết AB = 6 mm, AC = 8 mm, U CA = 12 V. a. Tính độ lớn cường độ điện trường E và tính hiệu điện thế U CB và U BA . b. Một điện tích q = - 4.10 -6 C nằm cân bằng trong điện trường. Xác định véc tơ lực điện tác dụng lên q và tính khối lượng của nó. Lấy g = 10 m/s 2 . c. Tính công mà lực điện thực hiện khi q đi từ C đến A. II. Phần dành riêng cho mỗi ban (3 điểm) Bài 3: Dành cho ban Cơ bản Cho mạch điện như hình vẽ: Biết 2 acquy có cùng suất điện động E = 3V, điện trở trong r = 1 Ω; R 1 = 5,25 Ω, R 2 = 6 Ω, đèn Đ có ghi 4,5V – 3W. Các dây nối và khoá K có điện trở không đáng kể. a. Tính suất điện động, điện trở trong của bộ nguồn. b. Khi K đóng, hãy tính: 1. Điện trở của đèn và điện trở mạch ngoài. 2. Cường độ dòng điện qua mạch chính và U AB và cho biết đèn sáng thế nào. c. Tính cường độ dòng điện qua bộ nguồn và hiệu điện thế giữa 2 đầu bộ nguồn khi K mở. Bài 4: Dành cho ban KHTN Cho mạch điện như hình vẽ: Biết 6 acquy có cùng suất điện động E = 3V, điện trở trong r = 1 Ω, đèn Đ có ghi 6V – 3W, R 2 = 2 Ω, R 3 = 4 Ω và đèn Đ sáng bình thường. Cho Ampe kế và dây nối có điện trở không đáng kể, . a. Tính suất điện động, điện trở trong của bộ nguồn. b. Xác định U AB , cường độ dòng điện qua đèn và qua mỗi điện trở. c. Tính điện trở mạch ngoài và R 1 . d. Tính U BC và U CD . -Hết- . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . A B E, r + - R 1 K R 2 Đ + - D R 1 C A B Đ R 3 R 2 + - A E B C q - Trường THPT Nguyễn Gia Thiều – Hà Nội KiÓm tra häc kú I - N¨m häc 2008-2009 - M«n: VËt lý (11) Đề 2 Bài kiểm tra học kỳ I Họ và tên: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Môn VẬT LÝ (Lớp 11) Lớp: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Thời gian làm bài: 45 phút SBD: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . I. Phần chung cho các ban Bài 1: (1,5 điểm) Hiện tượng dương cực tan xảy ra khi nào? Cho biết tính chất điện của bình điện phân khi đó. Bài 2: (2,5 điểm) a. Phát biểu và viết công thức định nghĩa của cường độ điện trường. b. Trình bày các đặc điểm (phương, chiều, độ lớn) của véctơ cường độ điện trường gây ra bởi 1 điện tích điểm. c. Công của lực tĩnh điện, lực hấp dẫn và lực đàn hồi có đặc điểm gì chung? Bài 3: (3 điểm) Đặt 2 điện tích điểm q 1 = - 16.10 -8 C và q 2 = - 4.10 -8 C tại 2 điểm A, B cách nhau 20cm trong không khí. a. Hỏi 2 điện tích đó hút hay đẩy nhau với lực có độ lớn là bao nhiêu? b. Xác định lực điện tổng hợp do q 1 , q 2 tác dụng lên q 3 = - q 1 đặt tại trung điểm M của AB. c. Tìm vị trí điểm O mà tại đó cường độ điện trường tổng hợp do q 1 , q 2 gây ra bằng không. II. Phần dành riêng cho mỗi ban (3 điểm) Bài 4: Dành cho ban Cơ bản Cho mạch điện như hình vẽ: Biết 3 acquy có cùng suất điện động E = 6V, điện trở trong r = 1 Ω; R 1 =15 Ω, R 2 = 7,5 Ω, đèn thuộc loại 6V – 9W. a. Tính suất điện động, điện trở trong của bộ nguồn. b. Tính điện trở mạch ngoài, cường độ dòng điện qua đèn, qua mỗi điện trở và cho biết đèn sáng thế nào. c. Nếu tháo R 1 ra thì đèn sẽ sáng thế nào? Tại sao? Bài 5: Dành cho ban KHTN Cho mạch điện như hình vẽ: Biết 10 pin có cùng suất điện động E = 1,5V, điện trở trong r = 1 Ω; R = 3 Ω, đèn Đ có ghi 3V – 3W, bình điện phân có cực dương bằng đồng, chất điện phân là dung dịch CuSO 4 và điện trở R b = 6 Ω. Ampe kế và dây nối có điện trở không đáng kể. a. Tính suất điện động, điện trở trong của bộ nguồn. b. Tính điện trở mạch ngoài, số chỉ của Ampe kế và cho biết đèn sáng thế nào. c. Tính khối lượng đồng tan khỏi cực dương bình điện phân sau 38 phút 36 giây. Cho đồng có A Cu = 64 g/mol, n = 2. d. Hỏi cần mắc vào giữa 2 điểm AB 1 điện trở R 1 bằng bao nhiêu để công suất tiêu thụ trên toàn mạch ngoài là lớn nhất? -Hết- . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . + - R 1 Đ R 2 + - R A Đ R b A B + - Trường THPT Nguyễn Gia Thiều – Hà Nội KiÓm tra häc kú I - N¨m häc 2008-2009 - M«n: VËt lý (11) Đáp án và biểu điểm bài kiểm tra học kỳ I Môn: Vật lý - Lớp 11 – 2008 – 2009 ĐỀ 1 I. Phần chung: (7 điểm) Bài 1: (4 điểm) a. * Bản chất dòng điện trong chất khí là dòng dịch chuyển có hướng của các ion dương theo chiều điện trường và các ion âm, electron ngược chiều điện trường. (0,75 đ) * Các cách có thể làm xảy ra sự phóng điện trong chất khí ở áp suất thường: đốt nóng, chiếu bức xạ, hoặc đặt điện trường đủ mạnh. (0,75 đ) b. * Tính chất cơ bản của điện trường: tác dụng lực điện lên điện tích đặt trong nó. (0,5 đ) * Các tính chất của đường sức điện: (1 đ) - Tại mỗi điểm trong điện trường ta có thể vẽ được 1 và chỉ 1 đường sức điện đi qua. - Các đường sức điện là các đường cong không kín, thường xuất phát từ điện tích dương và kết thúc ở địên tích âm. - Các đường sức điện không cắt nhau. - Nơi nào điện trường mạnh hơn thì các đường sức điện dày hơn và nggược lại. c. Lực tương tác Cu-lông giữa 2 điện tích điểm q 1 , q 2 . - Phương: là đường thẳng nối 2 điện tích điểm. (0,25 đ) - Chiều: Lực đẩy nếu q 1 .q 2 > 0 (0,25 đ) Lực hút nếu q 1 .q 2 < 0 - Độ lớn: 2 21 . r qq kF = (0,5 đ) với k = 9.10 9 N.m 2 /C 2 , r là khoảng cách giữa 2 điện tích điểm q 1 , q 2 . Bài 2: (3 điểm) a. Cường độ điện trường: (V/m) 1500 008,0 12 === CA U E CA (0,5 đ) Hiệu điện thế: U CB = E.d CB = E.CA = U CA = 12 V (0,25 đ) U BA = 0 (vì BA ⊥ E ) (0,25 đ) b. *Lực điện tác dụng lên q: Hướng: E ↑↓ (hvẽ) (0,25 đ) Độ lớn: N 6.10 .15004.10 Eq F 36 −− === (0,5 đ) * q chịu tác dụng của 2 lực P và F Khi q cân bằng: P + F = 0 => P = F => m = F/g = 6.10 -4 kg = 0,6 g (0,75 đ) c. Công của lực điện: A CB = q.U CB = -1,6.10 -19 .12 = - 1,92.10 -18 J (0,5 đ) II. Phần riêng: (3 điểm) Bài 3: (Dành cho ban CƠ BẢN) a. 2 acquy ghép nối tiếp => bộ nguồn có: E b = 2E = 6 V r b = 2r = 2 Ω (0,5 đ) b. Khi K đóng, mạch ngoài gồm: (Đ nt R 1 ) // R 2 (0,25 đ) 1. R Đ = U đm 2 / P đm = 6,75 Ω (0,25 đ) R 1-D = R Đ + R 1 = 12 Ω => R N = 21 21 . RR RR D D + − − = 4 Ω (0,25 đ) 2. * Ad định luật Ôm cho toàn mạch: 1 24 6 = + = + = bN b rR I E A (0,5 đ) * U AB = I.R N = 4 V (0,25 đ) * I Đ = I 1 = U AB / R 1-D = 1/3 A ≈ 0,33 A (0,25 đ) I đm = P đm / U đm = 2/3 A ≈ 0,67 A > I Đ (Hoặc U Đ = I Đ .R Đ = 2,25 V < U đm ) => đèn sáng yếu (0,25 đ) c. Khi K mở: Mạch hở => I = 0 U nguồn = E b – Ir b = E b = 6 V (0,5 đ) A B E, r + - R 1 K R 2 Đ Trường THPT Nguyễn Gia Thiều – Hà Nội KiÓm tra häc kú I - N¨m häc 2008-2009 - M«n: VËt lý (11) Bài 4: (Dành cho ban KHTN) a. 6 acquy ghép hỗn hợp đối xứng gồm 2 nhánh => bộ nguồn có: E b = 3E = 9 V r b = 3r/2 = 1,5 Ω (0,5 đ) b. * Mạch ngoài gồm: R 1 nt [Đ // (R 2 nt R 3 )] * Đèn sáng bình thường => U AB = U Đ = U đm = 6 V I Đ = I đm = P đm / U đm = 0,5 A (0,5 đ) * R 23 = R 2 + R 3 = 6 Ω => I 2 = I 3 = U AB /R 23 = 1 A (0,25 đ) * Xét tại nút A ta có: I 1 = I = I 2 + I Đ = 1,5 A (0,25 đ) c. * Ad định luật Ôm cho toàn mạch: 5,1 5,1 9 −=−==> + = b b N bN b r I R rR I EE = 4,5 Ω (0,5 đ) * R Đ = U đm 2 / P đm = 12 Ω R AB = 23 23 . RR RR D D + = 4 Ω => R N = R 1 + R AB => R 1 = 4,5 – 4 = 0,5 Ω (0,5 đ) d. U BC = - E b + Ir b = - 9 + 1,5.1,5 = - 6,75 V U CD = U CA + U AD = I.R 1 + I 2 .R 2 = 1,5.0,5 + 1.2 = 2,75 V (0,5 đ) ĐỀ 2 I. Phần chung: (7 điểm) Bài 1: (1,5 điểm) * Hiện tượng dương cực tan xảy ra khi chất điện phân là muối của kim loại mà cực dương làm bằng chính kim loại đó. (0,5 đ) * Tính chất điện: khi xảy ra hiện tượng dương cực tan, bình điện phân có vai trò như 1 điện trở thuần: - Dòng điện tuân theo định luật Ôm. - Điện năng chỉ chuyển thành nhiệt năng. (1 đ) Bài 2: (2,5 điểm) a. Cường độ điện trường tại 1 điểm là đại lượng đặc trưng cho điện trường tại điểm xét về mặt tác dụng lực và được tính bằng CT: q F E = (1 đ) Trong đó E là véctơ cđđt (V/m), F (N) là vectơ lực điện tác dụng lên điện tích thử q (C) tại điểm xét. b. Véc tơ cường độ điện trường gây bởi điện tích điểm Q: - Phương: là đường thẳng nối điện tích điểm Q và điểm xét. (0,25 đ) - Chiều: Hướng ra xa Q nếu Q > 0 (0,25 đ) Hướng về phía Q nếu Q < 0 - Độ lớn: 2 r Q kE = hoặc 2 r Q kE ε = (0,5 đ) với k = 9.10 9 N.m 2 /C 2 , r là khoảng cách từ Q đến điểm xét, (ε là hằng số điện môi của môi trường). c. Điểm chung: cả 3 lực đều là lực thế: công không phụ thuộc dạng đường đi, chỉ phụ thuộc vị trí điểm đầu và điểm cuối. (0,5 đ) Bài 3: (3 điểm) a. 2 điện tích cùng âm đẩy nhau với lực: 3 2 88 9 2 21 10.44,1 2,0 10.4.10.16 10.9 . − −− === AB qq kF N (0,75 đ) b. Lực tổng hợp td lên q 3 : 23133 FFF += (hvẽ) 3 2 88 9 2 31 13 10.04,23 1,0 10.16.10.16 10.9 . − −− === AM qq kF N (0,5 đ) 3 2 88 9 2 32 23 10.76,5 1,0 10.4.10.16 10.9 . − −− === BM qq kF N (0,5 đ) Vì 2313 FF ↑↓ , F 13 > F 23 => F 3 = F 13 - F 23 = 1,728.10 -2 N và 133 FF ↑↑ (0,5 đ) + - D R 1 C A B Đ R 3 R 2 + - Trường THPT Nguyễn Gia Thiều – Hà Nội KiÓm tra häc kú I - N¨m häc 2008-2009 - M«n: VËt lý (11) c. Cường độ điện trường tổng hợp tại O: ooo EEE 21 += => oo EE 21 ↑↓ => O thuộc đoạn AB (hvẽ) => AO + BO = AB (1) (0,25 đ) E 1o = E 2o => 2 4 16 2 1 2 2 2 1 ====>= q q BO AO BO q k AO q k (2) (0,25 đ) Giải (1) và (2) => cm 13,33 (cm) 3 40 AB 3 2 AO ≈== cm 6,67 (cm) 3 20 AB 3 1 BO ≈== (0,25 đ) II. Phần riêng: (3 điểm) Bài 4: (Dành cho ban CƠ BẢN) a. 3 acquy ghép nối tiếp => bộ nguồn có: E b = 3E = 18 V r b = 3r = 3 Ω (0,5 đ) b. * Mạch ngoài gồm: Đ nt (R 1 // R 2 ) (0,25 đ) R 12 = 21 21 . RR RR + = 5 Ω R Đ = U đm 2 / P đm = 4 Ω => R N = R Đ + R 12 = 9 Ω (0,5 đ) * Ad định luật Ôm cho toàn mạch: 5,1 39 18 = + = + == bN b D rR I I E A (0,5 đ) * U 1 = U 2 = I.R 12 = 7,5 V => I 1 = U 1 / R 1 = 0,5 A I 2 = U 2 / R 2 = 1 A (0,5 đ) * U Đ = I.R Đ = 6 V = U đm (Hoặc I đm = P đm / U đm = 1,5 A = I Đ ) => đèn sáng bình thường. (0,25 đ) c. Nếu tháo R 1 ra: I Đ = I = 24,1 35,74 18 2 ≈ ++ = ++ bD b rRR E A < I đm => đèn sáng yếu. Hoặc: tháo R 1 => R N ↑ => I Đ = I ↓ => I Đ ’ < I Đ lúc đầu = I đm => đèn sáng yếu. (0,5 đ) Bài 5: (Dành cho ban KHTN) a. 10 acquy ghép hỗn hợp đối xứng gồm 2 nhánh => bộ nguồn có: E b = 5E = 7,5 V r b = 5r/2 = 2,5 Ω (0,5 đ) b. * Mạch ngoài gồm: Đ nt (R // R b ) R AC = b b RR RR + . = 2 Ω R Đ = U đm 2 / P đm = 3 Ω => R N = R Đ + R AC = 5 Ω (0,5 đ) * Ad định luật Ôm cho toàn mạch: 1 5,25 5,7 = + = + == bN b A rR I I E A (0,5 đ) * U Đ = I.R Đ = 3 V = U đm (Hoặc I đm = P đm / U đm = 1 A = I = I Đ ) => đèn sáng bình thường. (0,25 đ) c. U b = U AC = I.R AC = 2 V => I b = U b / R b = 1/3 A (0,25 đ) => 256,0)3660.38.( 3 1 . 2 64 . 96500 11 =+== It n A F m Cu g (0,5 đ) d. 2 2 2 2 2 )( . .         + = + == N b N b bN Nb NN R r R rR R RI P EE (0,25 đ) Vì E b = const => P N max          + N b N R r R min  N b N R r R = (theo bđt Cauchy)  R N ’ = r b = 2,5 Ω  mắc song song vào AB 1 điện trở R 1 thoả mãn: 5,2 11 5 1 1 =+ R => R 1 = 5 Ω (0,25 đ) + - R 1 Đ R 2 + - R A Đ R b A B + - C . 0,5 A (0,5 đ) * R 23 = R 2 + R 3 = 6 Ω => I 2 = I 3 = U AB /R 23 = 1 A (0 ,25 đ) * Xét t i nút A ta có: I 1 = I = I 2 + I Đ = 1,5 A (0 ,25 đ) c. * Ad định. l i. c. Lực tương tác Cu-lông giữa 2 i n tích i m q 1 , q 2 . - Phương: là đường thẳng n i 2 i n tích i m. (0 ,25 đ) - Chiều: Lực đẩy nếu q 1 .q 2 >