+ Giải thích đúng 0,5đ: được gọi là hằng số điện môi S: phần diện tích đối diện của 2 bản tụ m2 d: khoảng cách giữa 2 bản tụ m Câu 2: - Hạt tải điện trong kim loại là electron tự do 1[r]
(1)CẤU TRÚC ĐỀ KIỂM TRA HỌC KÌ I MÔN LÍ KHỐI 11 KHTN Đề gồm câu : - Lý thuyết: câu: điểm - Vận dụng: câu: điểm NỘI DUNG ĐỀ 1: Câu 1: Phát biểu và viết biểu thức định luật Cu-lông? (3 điểm) Câu 2: Hạt tải điện chất điện phân là hạt nào? Bản chất dòng điện chất điện phân là gì? (2 điểm) Câu 3: Cho mạch điện kín gồm nguồn điện có suất điện động 12V, điện trở 2,5 ,mạch ngoài gồm điện trở R1 = 0,5 mắc nối tiếp với điện trở Rb có giá trị a Tính cường độ dòng điện chạy mạch và hiệu điện hai đầu điện trở? (2 điểm) b Tìm Rb để công suất tỏa nhiệt mạch ngoài đạt giá trị cực đại? (1điểm) Câu 4: Người ta cần mạ vàng huân chương có tổng diện tích là 25cm2, muốn cho lớp mạ dày 20m, với cường độ dòng điện qua bình điện phân là 10A thì cần thời gian là bao lâu ? Cho biết khối lượng riêng vàng là 19,3g/cm3, hóa trị vàng là 1, khối lượng mol vàng là 197 (2 điểm) ĐỀ 2: Câu 1: Nêu khái niệm điện trường? Tính chất điện trường? (2 điểm) Câu 2: Phát biểu định luật Faraday điện phân? (3 điểm) Câu 3: Thời gian cần thiết để bóc lớp Niken có chiều dày 5m, trên diện tích 2cm2 là 30 phút Biết khối lượng riêng Niken là 8,9g/cm3, khối lượng mol Niken là 58,7 Niken có hóa trị Hãy tính cường độ dòng điện dùng để điện phân? (2 điểm) Câu 4: Cho mạch điện gồm nguồn điện có suất điện động 12V, điện trở r = 0,5 , bóng đèn (6V-3W) và biến trở Rb giá trị 2,5 , mắc nối tiếp a Tính cường độ dòng điện chạy mạch? (1,5 điểm) b Đèn có sáng bình thường hay không ? Nếu không thì phải điều chỉnh biến trở nào để đèn sáng bình thường?(1,5điểm) ĐỀ 3: Câu 1: Tụ điện là gì? Nêu định nghĩa điện dung tụ điện? Viết công thức tính điện dung tụ điện phẳng? (3 điểm) Câu 2: Hạt tải điện kim loại là hạt nào? Bản chất dòng điện kim loại là gì? (2 điểm) Câu 3: Một bình điện phân đựng dung dịch bạc nitrat có điện trở là 2,5 Anot làm bạc, hiệu điện đặt vào cực bình là 10V Sau 16 phút giây thì khối lượng bạc bám vào catot bao nhiêu ? Khối lượng mol bạc là 108, hóa trị bạc là (2 điểm) Câu 4: Cho mạch điện kín gồm nguồn điện có suất điện động 12V, điện trở , mạch ngoài gồm điện trở R1 = mắc song song với điện trở Rb = a Tính cường độ dòng điện chạy mạch? ( điểm) b Tìm Rb để công suất tiêu thụ mạch ngoài đạt giá trị cực đại? (1 điểm) ĐỀ 4: Câu 1: Dòng điện là gì? Cường độ dòng điện là gì? Chiều dòng điện xác định nào? (3đ) (2) Câu 2: Hiện tượng nhiệt điện là gì? Suất điện động nhiệt điện phụ thuộc yếu tố nào? (2đ) Câu 3: Cho mạch điện gồm điện trở R1 = , đèn (12V-6W), biến trở Rb = Nguồn điện có suất điện động 24V, điện trở 1,2 Các dụng cụ trên mắc hình vẽ a Tính cường độ dòng điện chạy mạch? (1đ) b Độ sáng đèn lúc này nào? (1đ) c Nhiệt lượng tỏa trên Rb thời gian phút là bao nhiêu? (1đ) Câu 4: Một vật kim loại mạ Niken, có diện tích S = 120 cm2 Dòng điện chạy qua bình điện phân có cường độ I = 0,3A Thời gian điện phân là 5h Tính độ dày lớp Niken bám trên vật kim loại trên? Biết khối lượng riêng Niken là 8,9g/cm3, khối lượng mol Niken là 58,7, Niken có hóa trị (2đ) ĐỀ 5: Câu 1: Phát biểu định luật Jun-Lenxơ? (2 điểm) Câu 2: Tia catôt là gì? Nêu các tính chất tia catôt?(3 điểm) Câu 3: Cho mạch điện hình vẽ, nguồn điện có suất điện động 30V, điện trở 2,5 R1 = 10 , R2 = R3 = a Tính cường độ dòng điện chạy mạch? (2 điểm) b Tình nhiệt lượng tỏa trên R3 sau thời gian 10 phút? (1điểm) Câu 4: Người ta muốn bóc lớp bạc dày d = 15m trên kim loại có diện tích S = 2cm2 phương pháp điện phân Cường độ dòng điện là 1A Cho biết khối lượng riêng bạc 10,49g/cm 3, khối lượng mol bạc là 108, hóa trị bạc là a) Tính khối lượng lớp bạc trên? (1 điểm) b) Tính thời gian cần thiết để bóc hết lớp bạc? (1 điểm) ĐỀ 6: Câu 1: Hạt tải điện kim loại là hạt nào? Bản chất dòng điện kim loại là gì? (2 điểm) Câu 2: Phát biểu và viết biểu thức định luật Cu-lông? (3 điểm) Câu 3: Cho hai điện tích q1 = 5.10-10C, q2 = - 5.10-10C đặt hai điểm A, B không khí, AB = 10cm Xác định véctơ cường độ điện trường E tại: a) I là trung điểm AB? (1,5điểm) b) M nằm trên đường trung trực AB và cách AB 5cm? (1,5điểm) Câu 4: Một bình điện phân đựng dung dịch đồng sunfat ( CuSO4 ) với a nốt đồng (Cu) Điện trở bình điện phân là R = 10 Ω Hiệu điện đặt vào hai cực là U = 40V a) Xác định cường độ dòng điện qua bình điện phân (1 điểm) b) Xác định lượng đồng bám vào cực âm sau phút 20 giây Cho biết đồng A = 64 và n = (1 điểm) (3) Bài 4: Chiều dày lớp bạc phủ lên kim loại mạ bạc là d = 0,1mm sau điện phân 32 phút 10 giây Diện tích mặt phủ kim loại là 41,14cm2 Xác định điện lượng dịch chuyển và cường độ dòng điện chạy qua bình điện phân Biết bạc có khối lượng riêng là D = 10,5 g/cm A = 108, n = Hướng dẫn giải Điện lượng dịch chuyển qua bình điện phân và cường độ dòng điện qua bình: Áp dụng định luật Farađây: m= A q F n Mà: m = D.V = D.S.d (1) (2) A D S d F n 10 , 41 ,14 , 01 96500 q ⇒q= = =3859 , 73(C) Thế (2) vào (1): D S d= F n A 108 q 3859 73 ≈ 2( A) Mà I = = t 1930 ĐÁP ÁN ĐỀ 1: Câu 1: Lực tương tác hai điện tích điểm đặt chân không có đặc điểm: - Phương: là đường thẳng nối hai điện tích (0,5đ) - Chiều: + Hướng xa hai điện tích cùng dấu.(0,25đ) + Hướng vào hai điện tích trái dấu (0,25đ) - Độ lớn: tỉ lệ thuận với tích các độ lớn hai điện tích và tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách chúng.(1đ) F=k |q1 q2| r2 (0,5đ) N m C Giải thích đúng (0,5đ): k = 9.109 q1; q2 : điện tích (C) r: khoảng cách hai điện tích (m) F: lực tĩnh điện (N) Câu 2: - Hạt tải điện chất điện phân là ion dương và ion âm (1đ) - Bản chất dòng điện chất điện phân: Dòng điện chất điện phân là dòng dịch chuyển có hướng các ion dương theo chiều điện trường và các ion âm ngược chiều điện trường (1đ) Câu 3: a) Điện trở mạch ngoài: R= R1+Rb = 0,5 + = 3,5 (0,5đ) Cường độ dòng điện chạy mạch: I = E / (R + r) = 12/(3,5+2,5) = A (0,5đ) Vì R1 mắc nt với Rb nên I = I1 = Ib = 2A Hiệu điện hai đầu R1 : U1 = I R1 = 0,5 = (V) (0,5đ) (4) Hiệu điện hai đầu Rb : Ub = I Rb = = (V) (0,5đ) b) Công suất mạch ngoài: P ¿ Để P đạt GTCĐ thì √ R + r √R R+ r ¿2 ¿ r √ R + ¿2 √R ¿ ¿ ξ ¿ đạt giá trị cực tiểu khi: R = r (0,5đ) R = 2,5 R1+Rb = 2,5 Rb = 2,5 – 0,5 = 2 (0,5đ) Câu 4: Thời gian điện phân: m = AIt/ nF (0,5đ) Với m = D.V = D.S.d (D: khối lượng riêng, d: chiều dày) (0,5đ) t = D.S.d.n.F/ A.I (0,5đ) t = 19,3.25.20.10-4 96500/197.10 = 47,27s (0,5đ) ĐỀ 2: Câu 1: - Điện trường là môi trường tồn xung quanh điện tích và tác dụng lực lên điện tích khác đặt nó (1đ) - Tính chất điện trường là nó tác dụng lực điện lên điện tích đặt nó (1đ) Câu 2: Định luật Faraday điện phân: - Định luật I Faraday: Khối lượng m chất giải phóng điện cực bình điện phân tỉ lệ với điện lượng q chạy qua bình đó (0,5đ) Biểu thức : m = kq (0,5đ) Với m: khối lượng chất thoát điện cực (kg) q :điện lượng (C) k: đương lượng điện hóa (kg/C) (0,5đ) - Định luật II Faraday: Đương lượng điện hóa k nguyên tố tỉ lệ với đương lượng gam A/n nguyên tố đó (0,5đ) Biểu thức : k = A F n (0,5đ) Với F là số Faraday, F = 96 500 C/mol A : khối lượng mol (g/mol) n : hóa trị Câu 3: Cường độ dòng điện dùng để điện phân : m = AIt/ nF (0,5đ) Với m = D.V = D.S.d (D: khối lượng riêng, d: chiều dày) (0,5đ) I= D.S.d.n.F/ A.t (0,5đ) I= 8,9.2.5.10-4 2.96500/58,7.12600 I= 0,002A (0,5đ) (5) Câu 4: a) Điện trở đèn: Rđ = Uđ2 /Pđ = 62 /3 = 12 (0,5đ) Điện trở mạch ngoài: R= Rđ+Rb = 12+ 2,5 = 14,5 (0,5đ) Cường độ dòng điện chạy mạch: I = E / (R + r) = 12/(14,5+0,5) = 0,8 A (0,5đ) b) Vì đèn mắc nt với Rb nên I = Iđ = Ib = 0,8A Iđm = Pđm / Uđm = / 6= 0,5A Iđ > Iđm nên đèn sáng sáng bình thường (0,5đ) Để đèn sáng bình thường thì Iđ = Iđm = 0,5A => I = Iđ = 0,5A Thế I = 0,5A, E = 12V, r= 0,5 vào I = E / (R + r) => R = 23,5 Rđ+Rb = 23,5 Rb = 11,5 (1đ) ĐỀ 3: Câu 1: - Tụ điện là hệ hai vật dẫn đặt gần nhau, vật dẫn đó là tụ điện Khoảng không gian hai đó là chân không hay điện môi (0,5đ) - Điện dung tụ : Là đại lượng đặc trưng cho khả tích điện tụ điện (0,5đ) Q C U (0,5đ) + Giải thích đúng (0,5đ): Q : điện tích (C) U : hiệu điện (V) C : điện dung (F) - Công thức tính điện dung tụ điện phẳng: C= ε S (0,5đ) 109 π d + Giải thích đúng (0,5đ): gọi là số điện môi S: phần diện tích đối diện tụ (m2 ) d: khoảng cách tụ (m) Câu 2: - Hạt tải điện kim loại là electron tự (1đ) - Bản chất dòng điện kim loại: Dòng điện kim loại là dòng dịch chuyển có hướng các electron tự ngược chiều điện trường (1đ) Câu 3: Cường độ dòng điện chạy qua bình: I = U/R = 10/2,5 = 4A (1đ) Khối lượng bạc bám vào catôt: m = AIt/ nF = 108.4.(16.60+5)/1.96500 = 4,32g (1đ) Câu 4: a)Điện trở mạch ngoài: R= R1Rb /(R1 + Rb )= (1đ) Cường độ dòng điện chạy mạch: (6) I = E / (R + r) = 12/(3+2) = 2,4 A (1đ) b) Công suất mạch ngoài: P ¿ Để P đạt GTCĐ thì √ R + r √R R+ r ¿2 ¿ r √ R + ¿2 √R ¿ ¿ ξ ¿ đạt giá trị cực tiểu khi: R = r (0,5đ) R=2 R1Rb /(R1 + Rb )= Rb = 3 (0,5đ) ĐỀ 4: Câu 1: - Dòng điện là dòng các điện tích dịch chuyển có hướng (0,5đ) - Cường độ dòng điện đặc trưng cho tác dụng mạnh yếu dòng điện, xác định thương số điện lượng Δq dịch chuyển qua tiết diện thẳng vật dẫn khoảng thời gian t và khoảng thời gian đó.(1đ) I= Δq Δt (0,5đ) Biểu thức: Giải thích (0,5đ): Δq: điện lượng di chuyển qua các tiết diện thẳng vật dẫn (C) t: thời gian di chuyển (s) - Chiều dòng điện qui ước là chiều dịch chuyển có hướng các điện tích dương (0,5đ) Câu 2: - Hiện tượng nhiệt điện là tượng tạo thành suất điện động nhiệt điện mạch điện kín gồm hai vật dẫn khác giữ hai mối hàn hai nhiệt độ khác (1đ) - Suất điện động nhiệt điện phụ thuộc vào độ chênh lệch nhiệt độ hai mối hàn và vật liệu làm cặp nhiệt điện: E = T(T1 – T2) T : hệ số nhiệt điện động (K-1 ) T1 , T2 : nhiệt độ mối hàn (0C K) (1đ) Câu 3: a) Điện trở đèn: Rđ = Uđm2 /Pđm = 122 /6 = 24 (0,25đ) Rđb = Rđ Rb /( Rđ + Rb ) = 24 6/( 24 + 6) =4,8 (0,25đ) Điện trở mạch ngoài: R= R1+Rđb = + 4,8 = 10,8 (0,25đ) Cường độ dòng điện chạy mạch: I = E / (R + r) = 24/(10,8+1,2) = A (0,25đ) b) Vì R1 nt với Rđb nên I = I1 = Iđb = 1A Uđb = Iđb Rđb = 4,8V =Uđ = Ub (Rđ // Rb ) Iđ = Uđ / Rđ = 0,2A Iđm = Pđm / Uđm = / 12= 0,5A Iđ < Iđm nên đèn sáng yếu (1đ) (7) c) Ib = Ub / Rb = 4,8/6 = 0,8A (0,5đ) Nhiệt lượng tỏa trên Rb 3’(180s): Q = Ib2 Rb t = 0,82 180 = 691,2J (0,5đ) Câu 4: Độ dày lớp Niken: m = AIt/ nF (0,5đ) Với m = D.V = D.S.d (D: khối lượng riêng, d: chiều dày) (0,5đ) d= A.I.t /D.S.n.F (0,5đ) d= 58,7.0,3.18000/8,9.120 96500 d= 1,54.10-3 cm (0,5đ) ĐỀ 5: Câu 1: - Định luật Jun-Lenxơ: Nhiệt lượng tỏa trên vật dẫn tỉ lệ thuận với điện trở vật, với bình phương cường độ dòng điện và với thời gian dòng điện chạy qua vật (1đ) - Biểu thức: Q = RI2t (0,5đ) - Giải thích đúng (0,5) : Q: nhiệt lương tỏa (J) R: điện trở ( ) I: cường độ dòng điện (A) t: thời gian(s) Câu 2: - Tia catôt là dòng electron phát từ catôt và bay chân không (0,5đ) - Tính chất tia catôt: + Tia catôt truyền thẳng không có tác dụng điện trường hay từ trường và bị lệch điện trường, từ trường (0,5đ) + Tia catôt phát vuông góc với mặt catôt (0,5đ) + Tia catôt có mang lượng (0,5đ) + Tia catôt có thể đâm xuyên các lá kim loại mỏng, có tác dụng lên kính ảnh và có khả ion hóa không khí (0,5đ) + Tia catôt làm phát quang số chất đập vào chúng (0,5đ) Câu 3: a) R23 = R2 R3 /( R2 + R3 ) = 2,5(0,5đ) Điện trở mạch ngoài: R= R1+R23 = 10 + 2,5 = 12,5 (0,5đ) Cường độ dòng điện chạy mạch: I = E / (R + r) = 30/(12,5+2,5) = A (1đ) b) Vì R1 nt với R23 nên I = I1 = I23 = 2A R2 // R3 => U2 = U3 = U23 = I R23 = 2,5= 5V I3 = U3 / R3 = 5/65= 1A(0,5đ) Nhiệt lượng tỏa trên R3 10’(600s): Q = I32 R3 t = 12 600 = 3000J (0,5đ) (8) Câu 4: a) Khối lượng lớp bạc: m = D.V = D.S.d = 10,49.2.15.10-4 = 0,031g (1đ) b) Thời gian cần thiết để bóc hết lớp bạc: m = AIt/ nF => t = mnF/AI = 0,031.1.96500/108.1 = 27,7s (1đ) ĐỀ 6: Câu 1: - Hạt tải điện kim loại là electron tự (1đ) - Bản chất dòng điện kim loại: Dòng điện kim loại là dòng dịch chuyển có hướng các electron tự ngược chiều điện trường (1đ) Câu 2: Lực tương tác hai điện tích điểm đặt chân không có đặc điểm: - Phương: là đường thẳng nối hai điện tích (0,5đ) - Chiều: + Hướng xa hai điện tích cùng dấu.(0,25đ) + Hướng vào hai điện tích trái dấu (0,25đ) - Độ lớn: tỉ lệ thuận với tích các độ lớn hai điện tích và tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách chúng.(1đ) F=k |q1 q2| r2 (0,5đ) N m C Giải thích đúng (0,5đ): k = 9.109 q1; q2 : điện tích (C) r: khoảng cách hai điện tích (m) F: lực tĩnh điện (N) Câu 3: a) E = E + E , E1 = E2 = 1800V/m Vì E cùng phương, cùng chiều E => E = E1 + E2 = E1 = 1800 = 3600(V/m) (1điểm) Vẽ hình đúng (0,5 điểm) b) E = E + E , E1 = E2 = 900V/m Vì E vuông góc E => E = E12 E 22 = 1272,79V/m (1 điểm) Vẽ hình đúng (0,5điểm) Câu 4: a) Cường độ dòng điện qua bình điện phân: U R Áp dụng định luật Ôm: I = = 20 =4 A (1 điểm) b) Khối lượng đồng bám vào cực âm: Áp dụng định luật Fa đây: m= A It F n ¿ 64 4=5 ,12( g) 96500 (1 điểm) (9)