38 câu điện TÍCH điện TRƯỜNG từ đề các TRƯỜNG THPT CHUYÊN image marked image marked

ĐIỆN TÍCH ĐIỆN TRƯỜNG Câu 1(THPT CHUYÊN VĨNH PHÚC 2018): Phát biểu sau tính chất đường sức điện điện trường tĩnh không đúng? A Các đường sức điện xuất phát từ điện tích dương kết thúc điện tích âm B Tại điểm điện trường ta vẽ đường sức qua C Các đường sức không cắt D Các đường sức đường cong khơng kín Đáp án A + Đường sức điện điện tích điểm dương kết thúc vô → A sai Câu 2(THPT CHUYÊN VĨNH PHÚC 2018): Xét tương tác hai điện tích điểm môi trường xác định Khi lực đẩy Cu – long tăng lần số điện môi A tăng lần B giảm lần C không đổi D giảm lần Đáp án D + Lực tương tác tĩnh điện tỉ lệ nghịch với số điện mơi →  tăng lần F giảm lần Câu 3(THPT CHUYÊN VĨNH PHÚC 2018): Hai điện tích điểm giống đặt chân khơng cách khoảng r1 = cm Lực đẩy chúng F1 = 1,6.10-4 N Để lực tương tác hai điện tích F2 = 2,5.10-4 N khoảng cách chúng A r2 = 1,6 cm B r2 = 1,28 cm C r2 = 1,28 m D r2 = 1,6 m Đáp án A + Ta có F − F l  r2 = r1 = 1,6 cm F2 r Câu 4(THPT CHUYÊN LAM SƠN 2018): Phát biểu sau không đúng? A Hạt electron hạt mang điện tích âm, có độ lớn 1,6.10‒19 C B Hạt electron hạt có khối lượng m = 9,1.10‒31 kg C Nguyên tử nhận thêm electron để trở thành ion D Electron chuyển động từ vật sang vật khác Đáp án D + Electron di chuyển từ vật sang vật khác → D sai Câu 5(THPT CHUYÊN LAM SƠN 2018): Công lực điện trường dịch chuyển điện tích ‒2 µC từ A đến B mJ Hiệu điện hai điểm A B A V B 2000 V C ‒8 V D ‒2000 V Đáp án D + Ta có A = qU → U = −2000 V Câu 6(THPT CHUYÊN LAM SƠN 2018): Cho hai điện tích điểm q1 = q2 C đặt hai điểm cố định A, B cách khoảng 2a m khơng khí Trên đường trung trực AB vị trí mà cường độ điện trường có cường độ cực đại Giá trị cực đại A E M max = 4kq 3a B E M max = 4kq 3a C E Mmax = kq 3a D E Mmax = 4kq 3a Đáp án D + Cường độ điện trường điểm M EM = E1 + E2 Trong E1 , E cường độ điện trường q1 q gây M E1 = E = k q1 a2 + h2 + Cường độ điện trường tổng hợp M E M = 2E1 cos  = 2k q h (a + h ) 1,5 V/m Câu 7(THPT CHUYÊN THÁI BÌNH LẦN 2018): Công thức xác định cường độ điện trường gây điện tích Q < 0, điểm chân khơng, cách điện tích Q khoảng r A E = −9.109 Q r B E = −9.109 Q r2 C E = 9.109 Q r D E = 9.109 Q r2 Đáp án D + Công thức tính cường độ điện trường điện tích điểm Q chân không, gây Q điểm cách đoạn r E = k r Câu 8(THPT CHUYÊN HẠ LONG LẦN 2018): Một tụ điện có điện dung C, hiệu điện U điện tích Q Người ta tăng hiệu điện tụ điện lên thành 2U, điện tích tụ A Q Đáp án C B 4Q C 2Q D 0,5Q + Ta có Q = CU → tăng điện áp lên lần điện tích tích tụ 2Q Câu 9(THPT CHUYÊN HẠ LONG LẦN 2018): Một điện tích q đặt điểm điện trường có cường độ điện trường E Lực điện trường tác dụng lên điện tích q A F = E q B F = − E q C F = −qE D F = qE Đáp án D + Lực điện tác dụng lên điện tích q xác định biểu thức F = qE Câu 10(THPT CHUYÊN HẠ LONG LẦN 2018): Một giọt dầu nằm lơ lửng điện trường tụ điện phẳng Đường kính giọt dầu 0,4 mm Khối lượng riêng dầu 800 kg/m3 Hiệu điện khoảng cách hai 100 V cm Bản tụ phía mang điện tích âm Bỏ qua lực đẩy Ác – si – mét Lấy g =10 m/s2 Điện tích giọt dầu A 26,8 pC B .–26,8 pC C 2,68 pC D –2,68 pC Đáp án D + Cường độ điện trường hai tụ E = U 100 = = 104 V m d 0, 01 + Để giọt dầu nằm lơ lửng lực điện cân với lực đẩy acsimet Ta có phương trình: 800  ( 0, 2.10−3 ) 10 Vg q E = Vg → q = = = 2, 68 pC E 104 Bản tích điện âm → q = −2, 68 pC Câu 11(THPT CHUYÊN HẠ LONG LẦN 2018): Ba điện tích q1, q2, q3 đặt khơng khí đỉnh A, B, C hình vng ABCD Biết véc tơ cường độ điện trường tổng hợp D có giá cạnh AD Quan hệ điện tích l [Phá t hành Dethithpt.com] A q1 = q = q3 B q2 = −2 2q1 q1  q3 C q1 = q = q D q2 = −2 2q3 q1  q3 Đáp án D + Điện trường q1 gây D ln có giá AD → để điện trường tổng hợp ba điện tích gây D có hướng AD q q3 phải trái dấu Về mặt độ lớn: q2 BD cos 45 = q1 CD → q = −2 2q Câu 12(THPT CHUYÊN PHAN BỘI CHÂU LẦN 2018): Một điện tích q > di chuyển đoạn d theo hướng đường sức điện trường có cường độ điện trường E cơng lực điện trường A Ed q B −qEd C qE d D qEd Đáp án D + Công lực điện xác định biểu thức A = qEd Câu 13(THPT CHUYÊN PHAN BỘI CHÂU LẦN 2018): Hai điện tích điểm q1 = 2.10–8 C q2 = – 3.10–8 C đặt hai điểm A, B chân không với AB = 30 cm Điểm C chân không cách A, B 25 cm 40 cm Cho số k = 9.109 Nm2/C2 Cường độ điện trường hệ hai điện tích gây C A 2568 V/m B 4567,5 V/m C 4193 V/m D 2168,5 V/m Đáp án D + Áp dụng định lý hàm cos tam giác, ta có: 252 + 402 − 302 cos C = = 0, 6625 2.25.40 + Cường độ điện trường q1 q gây C có độ lớn: −8  q1 2.10 E = k = 9.10 = 2880  AC2 0, 252  V m  −8 q 3.10 E = k = 9.109 = 1687,5 2  BC 0, 252  + Cường độ điện trường tổng hợp C: EC = E12 + E 22 − 2E1E cos C  2168,5 V m Câu 14(THPT CHUYÊN THÁI NGUYÊN LẦN 2018): Cho hai điện tích điểm độ lớn trái dấu đặt cố định đường thẳng nằm ngang cách m chân không Cường độ điện trường trung điểm hai điện tích có chiều hướng sang phải có độ lớn 18 kV/m Điện tích dương nằm phía bên A Trái có độ lớn μC B Phải có độ lớn μC C Phải có độ lớn μC D Trái có độ lớn μC Đáp án D + Điện tích dương nằm bên trái (cường độ điện trường hướng xa → hướng sang phải) E q Er 18.103.12 = = C → Độ lớn điện tích = k → q = r 2k 2.9.109 Câu 15(THPT CHUYÊN THÁI NGUYÊN LẦN 2018): Cho điện tích q dịch chuyển điểm cố định điện trường với cường độ điện trường 150 V/m công lực điện trường 60 mJ Nếu cường độ điện trường 200 V/m cơng lực điện trường dịch chuyển điện tích q hai điểm A 40 J B 40 mJ C 80 J D 80 mJ Đáp án D + Ta có A ~ E → với E tăng lên 4 lần cơng lực điện tăng lần A ' = 80 mJ 3 Câu 16(THPT CHUYÊN HÀ TĨNH LẦN 2018): Điện dung tụ điện đặc trưng cho khả tích điện tụ điện hiệu điện định, xác định theo công thức A C = Q U B C = U + Q C C = U.Q D C = U Q Đáp án A + Điện dung C đặc trưng cho khả tích điện tụ xác định biểu thức C = Q U Câu 17(THPT CHUYÊN HÀ TĨNH LẦN 2018): Trong ống Culítgiơ (ống tia X), hiệu điện anôt catốt 3,2 kV Biết độ lớn vận tốc cực đại êlectron đến anôt 103 lần độ lớn vận tốc cực đại êlectron bứt từ catôt Lấy e = 1,6.10-19 C; me =9,1.10-31 kg Tốc độ cực đại êlectron bứt từ catôt A 23,72 km/s B 57,8 km/s C 33,54 km/s D 1060,8 km/s Đáp án C + Với v vận tốc electron khỏi catot → vận tốc electron đến anot 103 v → Áp dụng định lý động cho chuyển động electron từ catot đến anot.\ Eda = Edc + A  1 2qU m (103 v0 ) = mv02 + qU → v0 = 2 m (106 − 1) 2.1, 6.10−19.3, 2.103 = 33,54km/s 9,1.10−31 (106 − 1) = Câu 18(THPT CHUYÊN HÀ TĨNH LẦN 2018): Trong chân không, hai điểm A B cách cm đặt hai điện tích điểm q1 = 4q2 = mC Chỉ xét tác dụng lực điện trường, cần đặt điện tích q3 điểm C đâu để nằm cân bằng? A AC = 18 cm; BC = cm B AC = cm; BC = 18 cm C AC = 10 cm; BC = cm D AC = cm; BC = cm Đáp án D + Để diện tích q3 nằm cân hợp lực tác dụng lên phải → hai lực thành phần q1 tác dụng lên q3 q tác dụng lên q3 phải phương, ngược chiều dộ lớn → Để F13 F23 phương, ngược chiều q3 phải nằm AB giũa AB + Vì F → để F13 = F23 r12 = 2r23 → AC = cm BC = cm r2 Câu 19(THPT CHUYÊN LÊ KHIẾT LẦN 2018): Một hạt bụi tích điện nằm cân điện trường có đường sức điện thẳng đứng , chiều hướng xuống cườngđộ điện trường 100 V/m Khối lượng hạt bụi 10-6 g, lấy gia tốc rơi tự g = 10 m/s2 Điện tích hạt bụi A - 10-7 C B 10-10C C 10-7 C D -10-10C Đáp án D Do hạt bụi nằm cân điện trường nên ta có Fd + P = Độ lớn điện tích hạt bụi qE = mg = q = mg 10−6.10−3.10 = = 10−10 C E 100 Do đường sức điện có chiều hướng xuống nên điện tích hạt bụi q = - 10-10C THPT CHUYÊN NGUYỄN TRÃI LẦN Câu 20(THPT CHUYÊN LÊ KHIẾT LẦN 2018): Lực tương tác hai điện tích q1 = q2 = -3.10-9 C đặt cách 10 cm khơng khí A 8,1.10-10N B 2,7.10-6 N C 2,7.10-10N Đáp án D Phương pháp: Áp dụng cơng thức tính lực Cu – lông D 8,1.10-6N Cách giải : Áp dụng công thức tính lực Cu – lơng ta có F =k q1q2 r = 9.10 (−3.10−9 )2 0,1 = 8,1.10−6 N Câu 21(THPT CHUYÊN LÊ KHIẾT LẦN 2018): Một electron bay từ điểm M đến điểm N điện trường hai điểm có hiệu điện UMN = 100V Công mà lực điện trường sinh A -1,6.10-17J B -1,6.10-19J C 1,6.10-17J D 1,6.10-19J Đáp án A Phương pháp: Áp dụng cơng thức tính công lực điện A = qU Cách giải : Công mà lực điện trường sin để e di chuyển tử M tới N A = qU = − 1,6.10−19.100 = − 1,6.10−17 J Câu 22(THPT CHUYÊN SƠN LA LẦN 2018): Ban đầu đặt vào hai tụ hiệu điện Nếu ta tăng hiệu điện hai tụ lên gấp hai lần điện dung tụ A Khơng đổi B tăng bốn lần C tăng hai lần D giảm hai lần Đáp án A Điện dung tụ điện không phụ thuộc vào hiệu điện đặt vào tụ Câu 23(THPT CHUYÊN THÁI NGUYÊN LẦN 2018): Bốn vật kích thước nhỏ A, B, C, D nhiễm điện Vật A hút vật B đẩy vật C, vật C hút vật D Biết A nhiễm điện dương vật lại: A B âm, C dương, D âm B B dương, C âm, D dương C B âm, C dương, D dương D B âm, C âm, D dương Đáp án A Phương pháp: Hai điện tích dấu đẩy nhau, trái dấu hút Cách giải: A dương, A hút B => B âm A đẩy C => C dương C hút D => D âm Câu 24(THPT CHUYÊN THÁI NGUYÊN LẦN 2018): Hai cầu kim loại nhỏ tích điện cách 2,5m khơng khí chúng tương tác với lực 9mN Cho hai cầu tiếp xúc điện tích cầu -3µC Tìm điện tích cầu ban đầu: A q1 = 4C; q2 = −7 C B q1 = 2,3C; q2 = −5,3C C q1 = −1,34C; q2 = −4,66C D q1 = 1, 41C; q2 = −4, 41C Đáp án C Gọi điện tích cầu q1, q2 Ban đầu lực tương tác chúng là: k q1q2 9.199 q1q2 F= = = 9.10−3 N → q1q2 = 6, 25.10−12 (1) r2 2,52 Sau tiếp xúc tách điện tích cầu là: q= q1 + q2 = −3 C → q1 + q2 = −6.10−6 (2) Giải hệ gồm (1) (2) ta có: q1 = −1,34C; q2 = −4,66C Câu 25(THPT CHUYÊN THÁI NGUYÊN LẦN 2018): Chiếu xạ có bước sóng 0,48 µm lên kim loại có cơng 2,4.10-19J Dùng chắn tách chùm hẹp electron quang điện cho chúng vào khơng gian có điện trường đều, theo hướng vectơ cường độ điện trường Biết cường độ điện trường có giá trị 1000V/m Quãng đường tối đa mà electron chuyển động theo chiều vectơ cường độ điện trường là: A 0,83cm B 1,53cm C 0,37cm D 0,109cm Đáp án D Phương pháp: Sử dụng công thức Anh-xtanh định lí biến thiên động Cách giải: Áp dụng Định luật Anhxtanh quang điện: hc  = A + Wd → Wd = hc  − A = 1, 74.10−19 ( J ) Khi chuyển động điện trường lực cản điện trường nên electron dừng lại sau quãng đường s Áp dụng định lí biến thiên động có: AF = Δ Wd → −qE.s = − Wd → s = Wd = 1, 09.10−3 m qE Câu 26(THPT CHUYÊN TRẦN PHÚ LẦN 2018): Ti ̉ số của lự c Cu – lông và lự c hấp dẫn giữ a hai electron đặt chân không có giá tri ̣ gần nhất vớ i kết quả nào sau đây? Cho biết G = 6,67.1011 N.m2/kg2; k = 9.109 N.m2/C2, độ lớ n điện ti ́ch electron e = 1,6.10-19 C; khối lượ ng electron m = e 9,1.10-31 kg A 2,6.1023 Đáp án C B 3,8.1042 C 4,2.1042 D 2,4.1042  k q1 q2 ke −19 F = =  C 2 9.10 1, 6.10 ( ) = 4, 2.1042 F ke r r Ta có:   C = = 2 Fhd Gme 6, 67.10−11 ( 9,1.10−31 )2  F = Gm1 m2 = Gme  hd r2 r2 Câu 27(THPT CHUN HỒNG VĂN THỤ LẦN 2018): Mơi trường khơng chứa điện tích tự do: A Nước sông B Nước biển C Nước mưa D Nước cất Đáp án D Câu 28(THPT CHUYÊN HOÀNG VĂN THỤ LẦN 2018): Cho hai điện tích điểm q1 = -10-6C q2 = 106C đặt hai điểm A,B cách 40 cm khơng khí Cường độ điện trường tổng hợp trung điểm M AB A 4,5.106 V/m C 2,25.105 V/m B D 4,5.105 V/m Đáp án D Vì hai điện tích trái dấu nên cường độ điện trường C phương, chiều Áp dụng nguyên lý chồng chất điện trường, ta tính được: E = E1 = k q r2 = 9.109.10−6 = 4,5.105V / m 0, Câu 29(THPT CHUYÊN VĨNH PHÚC LẦN 2018): Hãy chọn phát biểu Độ lớn lực tương tác điện hai điện tích điểm đứng n khơng khí A Tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách hai điện tích điểm B Tỉ lệ thuận với khoảng cách hai điện tích C Tỉ lệ thuận với bình phương khoảng cách hai điện tích điểm D Tỉ lệ thuận với tích khối lượng hai điện tích Đáp án A Cơng thức xác định lực điện là: F = k q1.q2 r2 Câu 30(THPT CHUYÊN VĨNH PHÚC LẦN 2018): Hai điện tích q1= - q2= 5.10-9C, đặt hai điểm cách 10cm chân không Độ lớn cường độ điện trường điểm nằm đường thẳng qua điện tích cách hai điện tích A 1800V/m : Đáp án C B V/m C 36000V/m D 1,800V/m Ta có: E = E1 = k q r2 = 9.109.5.10−9 = 3,6.104 = 36000V / m 0,05 Câu 31(THPT CHUYÊN 2018): Hai điện tích q1 = q2 = 4.10-10 C đặt hai điểm A B cách khoảng a = 10 cm khơng khí Độ lớn lực điện mà q1 q2 tác dụng lên q3 = 3.10-12 C đặt C cách A B khoảng a A 2,87.10-9 N B 3,87.10-9 N C 4,87.10-9 N D 1,87.10-9 N Đáp án D Lực điện tích q1 q2 tác dụng lên q3 F12 = F23 = k q1q3 a = 9.10 4.10−10.3.10−12 0,1 = 1, 08.10−9 N Ta biểu diễn lực Lực q1 q2 tác dụng lên q3 F = F132 + F232 + 2F13 F23 cos 60 = F13 = 1,87.10−9 N Câu 32(THPT CHUYÊN ĐH VINH LẦN 2018): Khẳng định sau khơng nói lực tương tác hai điện tích điểm chân khơng A có độ lớn tỉ lệ với tích độ lớn hai điện tích B lực hút hai điện tích trái dấu C có độ lớn tỉ lệ nghịch với khoảng cách hai điện tích D có phương đường thẳng nối hai điện tích Đáp án C Áp dụng cơng thức tính lực điện Cu lơng: F = k q1 q2 εr ta thấy lực điện tỷ lệ nghịch với bình phương khoảng cách câu C sai Câu 33(THPT CHUYÊN ĐH VINH LẦN 2018): Hai cầu nhỏ giống nhau, khối lượng m = 0,2 kg , treo điểm hai sợi dây mảnh cách điện chiều dài l = 0,5 m Tích điện cho cầu điện tích q nhau, chúng đẩy Khi cân khoảng cách hai cầu a = 5cm Độ lớn điện tích cầu xấp xỉ A |q| = 2,6.10-9 C B |q| = 3,4.10-7 C C |q| = 5,3.10-9 C D |q| = 1,7.10-7 C Đáp án D Từ hình vẽ ta có: tan α = Fd 2,5 2,5 2,5 =  Fd = P= 0, 2.10 = 0,1N 2 2 2 P 50 − 2,5 50 − 2,5 50 − 2,5 kq Lại có : Fd =  q = r Fd r = k 0,1 ( 5.10−2 ) 9.10 = 1, 7.10−7 C Câu 34(THPT CHUYÊN ĐH VINH LẦN 2018): Tại điểm có sóng điện từ truyền qua, cảm ứng từ biến thiên theo phương trình B = B0 cos(2π.106 t ) (t tính s) Kể từ lúc t = 0, thời điểm để cường độ điện trường điểm A 0,33 μs B 0,25 μs C 1,00 μs Đáp án B Phương trình củ a cườ ng độ điện trườ ng: E = E0.cos(2π.106t) D 0,50 μs Chu kì: T = 2π 2π = = 10−6 s = 1μs ω 2π.10 Biểu diễn đườ ng trò n lượ ng giác: T Kể từ lúc t = 0, thờ i điểm đầu tiên cườ ng độ điện trườ ng bằng là : t = = = 0, 25 μs 4 Câu 35(THPT CHUYÊN VÕ NGUYÊN GIÁP LẦN 2018): Hai điện tích điểm đặt gần nhau, khoảng cách chúng giảm lần lực tương tác tĩnh điện chúng A Tăng lần B tăng lần C giảm lần D giảm lần Đáp án B Cơng thức tính lực Cu long : F = k q1.q2 r2 Nên r giảm lần F tăng lần Câu 36(THPT CHUYÊN ĐHSP LẦN 2018): Một tụ điện phẳng có hiệu điện 8V, khoảng cách hai tụ 5mm Một electron chuyển động hai tụ chịu tác dụng lực điện có độ lớn A 6,4.10-21 N B 6,4.10-18 N C 2,56.10-19 N D 2,56.10-16 N Đáp án D Lực điện tác dụng vào electron: F = qE = e U = 1, 6.10−19 = 2,56.10−16 N −3 d 5.10 Câu 37(THPT CHUYÊN ĐH VINH LẦN 2018): Một tụ điện phẳng có khoảng cách hai tụ mm, cường độ điện trường lớn mà điện môi hai tụ chịu 3.105 V/m Hiệu điện lớn hai tụ A 800 V B 500 V C 400 V D 600 V Đáp án D Hiệu điện lớn hai tụ là: U max = Emax d = 3.105.2.10−3 = 600V Câu 38(THPT CHUYÊN ĐH VINH LẦN 2018): Độ lớn lực tương tác hai điện tích điểm khơng khí A tỉ lệ với bình phương khoảng cách hai điện tích B tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách hai điện tích C tỉ lệ với khoảng cách hai điện tích D tỉ lệ nghịch với khoảng cách hai điện tích Đáp án B Ta có: F = k q1 q2 r2 => F tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách hai điện tích ... 2U, điện tích tụ A Q Đáp án C B 4Q C 2Q D 0,5Q + Ta có Q = CU → tăng điện áp lên lần điện tích tích tụ 2Q Câu 9 (THPT CHUYÊN HẠ LONG LẦN 2018): Một điện tích q đặt điểm điện trường có cường độ điện. .. trường điện tích điểm Q chân không, gây Q điểm cách đoạn r E = k r Câu 8 (THPT CHUYÊN HẠ LONG LẦN 2018): Một tụ điện có điện dung C, hiệu điện U điện tích Q Người ta tăng hiệu điện tụ điện lên... → Độ lớn điện tích = k → q = r 2k 2.9.109 Câu 15 (THPT CHUYÊN THÁI NGUYÊN LẦN 2018): Cho điện tích q dịch chuyển điểm cố định điện trường với cường độ điện trường 150 V/m công lực điện trường 60