Lưu ý: Nếu học sinh giải theo cách khác cho kết quả đúng thì vẫn cho điểm tối đa.[r]
(1)TRƯỜNG THPT ĐẶNG THAI MAI Đề thi có 01 trang KỲ THI KHẢO SÁT CHẤT LƯỢNG LỚP KHỐI HỌC KỲ I NĂM HỌC 2012 - 2013 MÔN: VẬT LÝ 11 Thời gian làm bài: 90 phút -Câu I: ( điểm ) Cho mạch điện có sơ đồ hình vẽ; cho biết = 1,5V; r = 0,7 ; R1 = 0,3 ; R2 = ; a, Điện trở R phải có giá trị bao nhiêu để công suất tiêu thụ mạch ngoài lớn ? b, Muốn cho công suất tiêu thụ trên R là lớn thì R phải bao nhiêu ? Tìm công suất trên R đó ? r R R1 R2 Câu II: ( điểm) Có hai điện tích điểm q1 = 50.10 -10C và q2 = 10 -8 C đặt cách 20cm không khí Hỏi phải đặt điện tích thứ ba q0 vị trí nào để nó nằm cân Câu III: ( điểm ) Một electron chuyển động điện trường thu gia tốc a = 10 12 m/s2 Hãy tìm : a, Độ lớn cường độ điện trường b, Vận tốc electron sau chuyển động s Cho vận tốc đầu c, Công lực điện trường thực dịch chuyển đó d, Hiệu điện điểm đầu và điểm cuối đường trên 31 19 Cho biết: me 9,1.10 kg , e = 1,6 10 C -Hết ( Giáo viên coi thi không giải thích gì thêm ) Họ và tên Số báo danh (2) KỲ THI KHẢO SÁT CHẤT LƯỢNG LỚP KHỐI HỌC KỲ I NĂM HỌC 2012 - 2013 MÔN: VẬT LÝ 11 Đáp án có 02 trang Câu ĐÁP ÁN HƯỚNG DẪN CHẤM Nội dung Ý I ( điểm) Trang 01 Thang điểm + Gọi Rn là điện trở mạch ngoài Ta có: R1 R2 R R2 R (1) Rn = + Công suất mạch ngoài là: Pn =I2 Rn ( a, 2,0đ Pn = 2 ) Rn r Rn r ( Rn ) Rn + Muốn Pn lớn thì : Côsi ta có : 0,25đ 0,25đ 0,5đ ( Rn r ) Rn r ( Rn ) Rn Áp dụng theo BĐT r hay Rn r Rn Rn (2) R2 ( r R1 ) 0,5 R r R + Từ (1) và (2) suy ra: R = 0,5đ 0,5đ + Ta có cường độ dòng điện mạch là: RR r R1 R2 R I= 1,5 2R 0, 0,3 2R 0,25đ 3R 6R + Khi đó hiệu điện trên điện trở R là: U R I R2 R 3R R 3R R2 R R R 3R 0,25đ + Công suất trên điện trở R là: 2,0đ U R2 9R 2 R (2 3R) ( R )2 R b, PR 0,5đ ( R )2 PR đạt cực đại và R cực tiểu ( R )2 Áp dụng theo bất đẳng thức Côsi ta có R 2 3 R R R Khi đó PR đạt cực đại là: PRmax = (2 6) (W) ⊕ - II ( điểm) 0,5đ 0,5đ ⊕ 0,25đ (3) + Giả sử q0 mang điện tích âm ( q0 < ) đó các điện tích F1 và ⃗ F2 Điện q1 và q2 tác dụng lên q0 lực hút ⃗ ⃗ ⃗ tích q0 nằm cân nếu: F1 + F2 = (1) + Ta thấy đk (1)chỉ thoả mãn q0 nằm trên đường thẳng AB nối hai điện tích q1 và q2 Khi đó: F1 = F2 (2) + Giả sử C là vị trí đó q0 cân bằng, gọi BC = x, đó AC = r - x Theo định luật Culông ta có: F1 k q0 q1 ( r x) F2 k q0 q2 x và + Theo điều kiện cân (2), ta có: k q0 q1 qq k 22 (r x ) = x (3) + Thay số vào (3) ta pt: x 0,8x +0,08 = Giải pt hai nghiệm: x1 = 0,68m và x2 = 0,12m + Biện luận: Vì điện tích q0 phải nằm trên đoạn thẳng AB, tức là x phải nhỏ r = 0,2m Vì ta lấy nghiệm x = 0,12m Vậy: q0 nằm cân vị trí cách q2 đoạn x = 0,12m cách q1 đoạn 0,08m ( Nghiệm bài toán không phụ thuộc vào dấu điện tích thứ ba q0 nên trường hợp q0 > có kết tương tự ) 0,5đ 0,5đ 0,5đ 0,5đ 0,5đ 0,25đ III a, F q E e.E ( điểm) m + Ta có: a = m m 0,5đ a.m e 5,69 (V/m) 0,5đ E + Áp dụng công thức tính vận tốc: v = v0 + a.t b, Thay số vào ta được: v = 1012 10-6 = 106 (m/s) 0,25đ 0,25đ + Công lực điện trường thực động thu c, electron: mv 9,1.10 31.(106 ) A = Eđ = = = 4,55.10-19 ( J) d, Mặt khác ta có công lực điện trường thực là: A = qU = -e.U A U e = - 2,84 (V) 1,0đ 0,25đ 0,25đ Lưu ý: Nếu học sinh giải theo cách khác cho kết đúng thì cho điểm tối đa -Hết -Trang 02 (4) (5)