Đề ôn tập THPT Quốc gia môn Vật lý Lớp 11 - Đề số 3 - Chu Văn Biên (Có đáp án)

Nội dung text: Đề ôn tập THPT Quốc gia môn Vật lý Lớp 11 - Đề số 3 - Chu Văn Biên (Có đáp án)

1. ĐỀ SỐ 3 Câu 1: Khi tăng đồng thời độ lớn của hai điện tích điểm và khoảng cách giữa chúng lên gấp bốn thì lực tương tác giữa chúng. A. tăng lên gấp đôi.B. giảm đi một nửa. C. giảm đi bốn lần.D. không thay đổi. Câu 2: Không thể nói về hằng số điện môi của chất nào dưới đây? A. Không khí khô.B. Nước tinh khiết. C. Thủy tinh.D. Kim loại. Câu 3: Đặt một điện tích điểm Q dương tại một điểm O, M và N là hai điểm nằm đối xứng với nhau ở hai bên điểm O. Di chuyển một điện tích điểm q dương từ M đến N theo một đường cong bất kì. Gọi AMN là công của lực điện trong dịch chuyển này. Chọn câu khẳng định đúng. A. AMN 0 và phụ thuộc vào đường dịch chuyển. B. AMN 0 và không phụ thuộc vào đường dịch chuyển. C. AMN 0 , không phụ thuộc vào đường dịch chuyển. D. Không thể xác định được AMN. Câu 4: Một điện tích q di chuyển trong một điện trường từ một điểm M đến một điểm N theo một đường cong. Sau đó nó di chuyển tiếp từ N về M theo một đường cong khác. Hãy so sánh công mà lực điện sinh ra trên các đoạn đường đó (AMN và ANM). A. AMN B. A NM. AM C.N ANM. AM D.N ANM. AMN ANM. Câu 5: Xét electron chuyển động quanh hạt nhân của một nguyên tử. Độ lớn cường độ điện trường của hạt nhân tại vị trí của electron nằm cách hạt nhân lần lượt là r0, 2r0 và 3r0 lần lượt là E1, E2 và E3. Chọn phương án đúng. A. E1 B.2 E 2C. 3 E3. D. 3E1 2E2 E3. E1 E2 E3. E1 E2 E3. Câu 6: Xét các electron chuyển động quanh hạt nhân của một nguyên tử. Thế năng của electron trong điện trường của hạt nhân tại vị trí của các electron nằm cách hạt nhân lần lượt là r 0, 2r0 và 3r0 lần lượt là W1, W2 và W3. Chọn phương án đúng. A. 2W1 W2 3W3. B. 3W1 2W2 W3. C. W 1 W2 W3. D. W1 W2 W3. Câu 7: Cọ xát thanh êbônit vào miếng dạ, thanh êbônit tích điện âm vì A. Electron chuyển từ thanh êbônit sang dạ. B. Electron chuyển từ dạ sang thanh êbônit. C. Proton chuyển từ dạ sang thanh êbônit. 1
2. D. Proton chuyển từ thanh êbônit sang dạ. Câu 8: Câu phát biểu nào sau đây đúng? A. Electron là hạt sơ cấp mang điện tích 1,6.10 19C. B. Độ lớn của điện tích nguyên tố là 1,6.10 19C. C. Điện tích hạt nhân bằng một số nguyên làn điện tích nguyên tố. D. Tất cả các hạt sơ cấp đều mang điện tích. Câu 9: Môi trường nào dưới đây không chứa điện tích tự do? A. Nước biển.B. Nước sông. C. Nước mưa.D. Nước cất. Câu 10: Muối ăn (NaCl) kết tinh là điện môi. Chọn câu đúng. A. Trong muối ăn kết tinh có nhiều ion dương tự do. B. Trong muối ăn kết tinh có nhiều ion âm tự do. C. Trong muối ăn kết tinh có nhiều electron tự do. D. Trong muối ăn kết tinh hầu như không có ion và electron tự do. Câu 11: Trong trường hợp nào sau đây sẽ không xảy ra hiện tượng nhiễm điện do hưởng ứng? Đặt một quả cầu mang điện tích ở gần đầu của một A. Thanh kim loại không mang điện tích. B. Thanh kim loại mang điện tích dương. C. Thanh kim loại mang điện tích âm. D. Thanh nhựa mang điện tích âm. Câu 12: Một điện tích chuyển động trong điện trường theo một đường cong kín. Gọi công của lực điện trong chuyển động đó là A thì A. A > 0 nếu q > 0.B. A > 0 nếu q 0 nếu q < 0.D. A = 0. Câu 13: Cho một điện tích di chuyển trong điện trường dọc theo một đường cong kín, xuất phát từ điểm M qua điểm N rồi trở lại điểm M. Công của lực điện A. Trong cả quá trình bằng 0. B. Trong quá trình M đến N là dương. C. Trong quá trình N đến M là dương. D. Trong cả quá trình là dương. Câu 14: Cho điện tích thử q di chuyển trong một điện trường đều dọc theo hai đoạn thẳng MN và NP. Biết rằng, lực điện sinh công dương và MN dài hơn NP. Hỏi kết quả nào sau đây đúng, khi đó so sánh các công AMN và ANP của lực điện? 2
3. A. AMN ANP. B. AMN ANP. C. AMN ANP. D. Có thể AMN ANP. hoặc AMN ANP hoặc AMN ANP Câu 15: Một vòng tròn tâm O nằm trong điện trường của một điện tích điểm Q, M và N là hai điểm trên vòng tròn đó. Gọi AM1N, AM2N và AMN là công của lực điện tác dụng lên điện tích điểm q trong các dịch chuyển dọc theo cung M1N, M2N và dây cung MN thì A.A M1N < AM2N. B.A MN nhỏ nhất. C.A M2N lớn nhất. D.A M1N = AM2N = AMN. Câu 16: Công của lực điện tác dụng lên một điện tích điểm q khi di chuyển từ điểm M đến điểm N trong điện trường A. Tỉ lệ thuận với chiều dài đường đi MN. B. Tỉ lệ thuận với độ lớn của điện tích q. C. Tỉ lệ thuận với thời gian di chuyển. D. Tỉ lệ thuận với tốc độ di chuyển. Câu 17: Công của lực điện tác dụng lên một điện tích điểm q khi di chuyển từ điểm M đến điểm N trong một điện trường, thì không phụ thuộc vào A. Vị trí các điểm M, N. B. Hình dạng của đường đi MN. C. Độ lớn điện tích q. D. Độ lớn cường độ điện trường tại các điểm trên đường đi. Câu 18: Công của lực điện tác dụng lên điện tích điểm q khi q di chuyển từ M đến điểm N trong điện trường, không phụ thuộc vào A. Vị trí các điểm M, N. B. Hình dạng đường đi từ M đến N. C. Độ lớn của điện tích q. D. Cường độ điện trường tại M và N. Câu 19: Trong trường hợp nào sau đây, ta có thể coi các vật nhiễm điện là các điện tích điểm? A. Hai thanh nhựa đạt gần nhau. B. Một thanh nhựa và một quả cầu đặt gần nhau. C. Hai quả cầu nhỏ đặt xa nhau. D. Hai quả cầu lớn đặt gần nhau. 3
4. 9 Câu 20: Lực tương tác giữa hai điện tích q1 q2 6.10 C khi đặt cách nhau 10 cm trong không khí là A. 32,4.10B. 1 0 N. C. 3D.2, 4.10 6 N. 8,1.10 10 N. 8,1.10 6 N. Câu 21: Lực hút tĩnh điện giữa hai điện tích là 2.10 6 N. Khi đưa chúng xa nhau thêm 2 cm thì lực hút là 5.10 7 N. Khoảng cách ban đầu giữa chúng là A. 1 cm.B. 2 cm.C. 3 cm.D. 4 cm. Câu 22: Hai điện tích điểm đứng yên trong không khí cách nhau một khoảng r tác dụng lên nhau lực có độ lớn bằng F. Khi đưa chúng vào trong dầu hỏa có hằng số điện môi  = 2 và giảm khoảng cách giữa chúng còn r/3 thì độ lớn của lực tương tác giữa chúng là A. 28F.B. 1,5F.C. 6F.D. 4,5F. Câu 23: Một điện tích thử đặt tại điểm có cường độ điện trường 0,16 V/m. Lực tác dụng lên điện tích đó là 2.10 4 N. Độ lớn của điện tích đó là A. 2,25 mC.B. 1,50 mC.C. 1,25 mC.D. 0,85 mC. Câu 24: Cường độ điện trường tạo bởi một điện tích điểm cách nó 2 cm bằng 105V / m. Tại vị trí cách điện tích này bằng bao nhiêu thì cường độ điện trường bằng 4.105V / m? A. 2 cm.B. 1 cm.C. 4 cm.D. 5 cm. Câu 25: Biết điện tích của electron: 1,6.10 19C. Khối lượng của electron: 9,1.10 31kg. Giả sử nguyên tử heli, electron chuyển động tròn đều quanh hạt nhân với bán kính quỹ đạo 29,4 pm thì tốc độ dài của electron đó sẽ là bao nhiêu? A. B.1, 5 C 10 7 D. m / s . 4,15.106 m / s . 1,41.1017 m / s . 2,25.1016 m / s . Câu 26: Hai quả cầu nhỏ giống nhau, có điện tích q1 và q2 xq1 (với -5 F 0. C. đẩy nhau với độ lớn F F 0. 8 8 Câu 27: Hai điện tích điểm q1 3.10 C và q2 4.10 C lần lượt được đặt tại hai điểm A và B cách nhau 8 cm trong chân không. Hãy tìm các điểm mà tại đó cường độ điện trường bằng không. Điểm đó nằm trên đường thẳng AB A. ngoài đoạn AB, gần B hơn và cách B là 64 cm. B. ngoài đoạn AB, gần A hơn và cách A là 45 cm. C. ngoài đoạn AB, gần B hơn và cách B là 52 cm. 4
5. D. ngoài đoạn AB, gần A hơn và cách A là 52 cm. Câu 28: Tại hai điểm A, B cách nhau 15 cm trong không khí có hai điện tích 6 6 q1 12.10 C,q2 10 C. Xác định độ lớn cường độ điện trường do hai điện tích này gây ra tại điểm C. Biết AC = 20 cm, BC = -5 cm. A. 8100 kV/m.B. 3125 kV/m.C. 900 kV/m.D. 6519 kV/m. Câu 29: Tại hai điểm A và B cách nhau 5 cm trong chân không ó hai điện tích điểm 8 8 q1 16.10 C và q2 12.10 C. Tính độ lớn cường độ điện trường tổng hợp tại điểm C cách A và B lần lượt là 4 cm và 3 cm. A. 1273 kV/m.B. 1500 kV/m.C. 1288 kV/m.D. 1285 kV/m. Câu 30: Tại hai điểm A và B cách nhau 10 cm trong không khí có đặt hai điện tích 8 q1 q2 16.10 C. Xác định độ lớn cường độ điện trường do hai điện tích này gây ra tại điểm C biết AC = BC = 8 cm. A. 390 kV/m.B. 225 kV/m.C. 351 kV/m.D. 285 kV/m. Câu 31: Tại hai điểm A và B cách nhau 10 cm trong không khí có khi đặt hai điện tích 8 8 q1 12.10 C và q2 9.10 C. Xác định độ lớn cường độ điện trường do hai điện tích này gây ra tại điểm C biết AC = 6 cm và BC = 9 cm. A. 450 kV/m.B. 225 kV/m.C. 331 kV/m.D. 427 kV/m. Câu 32: Tại hai điểm A vfa B cách nhau 18 cm trong không khí đặt hai điện tích 6 6 8 q1 4.10 C,q2 12,8.10 C. Xác định độ lớn lực điện trường tác dụng lên q3 5.10 C đặt tại C, biết AC = 12 cm; BC = 16 cm. A. 0,45 N.B. 0,15 N.C. 0,23 N.D. 4,5 N. Câu 33: Đặt điện tích âm có độ lớn lần lượt q, 2q và 4q, tương ứng đặt tại 3 đỉnh A, B và C của một tam giác ABC đều cạnh a. Cường độ điện trường tổng hợp tại tâm tam giác A. Cố phương vuông góc với mặt phẳng chứa tam giác ABC. kq B. Có độ lớn bằng 21 . a2 kq C. Có độ lớn bằng 3 7 . a2 D. Có độ lớn bằng 0. Câu 34: Đặt bốn điện tích có cùng độ lớn q tại 4 đỉnh của một hình vuông ABCD cạnh a với điện tích dương đặt tại A và C, điện tích âm đặt tại B và D. Cường độ điện trường tổng hợp tại giao điểm hai đường chéo của hình vuông 5
6. A. Có phương vuông góc với mặt phẳng chứa hình vuông ABCD. B. Có phương song song với cạnh AB của hình vuông ABCD. C. Có độ lớn bằng độ lớn cường độ điện trường tại các đỉnh hình vuông. D. Có độ lớn bằng 0. Câu 35: Một vòng dây dẫn mảnh, hình tròn, bán kính R, tích điện đều với điện tích q > 0, đặt trong không khí. Nếu cắt đi từ vòng dây đoạn đoạn rất nhỏ có chiều dài  R sao cho điện tích trên vòng dây vẫn như cũ thì độ lớn cường độ điện trường tổng hợp tại tâm vòng dây là A. B.k q C. / D. R 0.3 . kq / 2 R3 . kq / 2 R2 . Câu 36: Trong không khí, đặt ba điện tích âm có cùng độ lớn q tại 3 đỉnh của một tam giác đều ABC cạnh a 3 . Xét điểm M nằm trên đường thẳng đi qua tâm O của tam giác, cuông góc với mặt phẳng chứa tam giác ABC và cách O một đoạn x = a. Cường độ điện trường tổng hợp tại M  A. Có hướng cùng hướng với véc tơ OM. B. Có phương song song với mặt phẳng chứa tam giác ABC. C. Có độ lớn 0,75 2kqa 2. D. Có độ lớn 0,125kqa 2. Câu 37: Trong không khí, có ba điểm thẳng hàng theo thứ tự O, M, N. Khi tại O đặt điện tích điểm Q thì độ lớn cường độ điện trường tại M và N lần lượt là 18E và 2E. Khi đưa điện tích điểm Q đến M thì độ lớn cường độ điện trường tại N là A. 4,5 E.B. 2,25 E.C. 2,5 E.D. 3,6 E. Câu 38: Trong không khí, có bốn điểm thẳng hàng theo đúng thứ tự O, M, I, N sao cho MI = 4 IN. Khi tại O đặt điện tích điểm Q thì độ lớn cường độ điện trường tại M và N lần lượt là 4E và E. Khi đưa điện tích điểm Q đến I thì độ lớn cường độ điện trường tại N là A. 4,5E.B. 9E.C. 25E.D. 16E. Câu 39: Trong không khí, có 3 điểm thảng hàng theo đúng thứ tự A; B; C với AC = 2,5AB. Nếu đặt tại A một điện tích điểm Q thì độ lớn cường độ điện trường tại B là E. Nếu đặt tại B một điện tích điểm 1,8Q thì độ lớn cường độ điện trường tại A và C lần lượt là A. 3,6E và 1,6E.B. 1,6E và 3,6E.C. 2E và 1,8E.D. 1,8E và 0,8E. Câu 40: Tại điểm O đặt điện tích điểm Q thì độ lớn cường độ điện trường tại A là E. Trên tia vuông góc với OA tại điểm A có điểm B cách A một khoảng 8 cm. Điểm M thuộc đoạn AB sao cho MA = 4,5 cm và góc MOB có giá trị lớn nhất. Để độ lớn cường độ điện trường tại M là 3,84E thì điện tích điểm tại Q phải tăng thêm. A. 4Q.B. 3Q.C. Q.D. 5Q. 6
7. ĐÁP ÁN 1-D 2-D 3-C 4-B 5-D 6-C 7-B 8-C 9-D 10-D 11-D 12-D 13-A 14-D 15-B 16-B 17-B 18-B 19-C 20-B 21-B 22-D 23-C 24-B 25-B 26-C 27-D 28-C 29-B 30-A 31-C 32-C 33-C 34-D 35-B 36-C 37-A 38-D 39-D 40-D HƯỚNG DẪN GIẢI Câu 1: Chọn D. q q F k 1 2 2 r Từ F F 4q q q q F k 1 2 k 1 2 2 2 4r r Câu 2: Chọn D. Kim loại không phải là điện môi nên không thể nói về hằng số điện môi. Câu 3: Chọn C. Vì VM VN nên AMN VM VN q 0. Câu 4: Chọn B. Vì AMN VM VN q và ANM VN VM q nên AMN ANM Câu 5: Chọn D. Q Vì E k . r2 Câu 6: Chọn C. Ze2 Vì W k . r Câu 7: Chọn B. Vật thừa electron sẽ mang điện âm. Câu 8: Chọn C. Điện tích hạt nhân bằng một số nguyên lần điện tích nguyên tố. 7
8. Câu 9: Chọn D. Điện môi không chứa các điện tích tự do. Câu 10: Chọn D. Điện môi không chứa các điện tích tự do. Câu 11: Chọn D. Điều kiện cần để hiện tượng nhiễm điện do cảm ứng là vật đó phải có điện tích tự do. Câu 12: Chọn D. Điểm đầu và điểm cuối trùng nhau nên A = 0. Câu 13: Chọn A. Điểm đầu và điểm cuối trùng nhau nên A = 0. Câu 14: Chọn D. Không đủ điều điện để kết luận AMN và ANP cái nào lớn hơn nên chọn D. Câu 15: Chọn D. Vì trường tĩnh điện là trường thế nên công không phụ thuộc dạng đường đi mà chỉ phụ thuộc vào điểm đầu và điểm cuối đường đi. Câu 16: Chọn B. Từ AMN VM VN q. Câu 17: Chọn B. Vì trường tĩnh điện là trường thế nên công không phụ thuộc dạng đường đi mà chỉ phụ thuộc vào điểm đầu và điểm cuối đường đi. Câu 18: Chọn B. Vì trường tĩnh điện là trường thế nên công không phụ thuộc dạng đường đi mà chỉ phụ thuộc vào điểm đầu và điểm cuối đường đi. Câu 19: Chọn C. Điện tích điểm là một vật tích điện có kích thước rất nhỏ so với khoảng cách tới điểm mà ta khảo sát. Câu 20: Chọn B. q q 62.10 18 Từ: F k 1 2 9.109 32,4.10 6 N r2 0,12 8
9. Câu 21: Chọn B. q q F k 1 2 2 r F r2 Từ r 0,02 m . q q 2 F k 1 2 F r 0,02 2 r 0,02 Câu 22: Chọn D. q1q2 F k r2 F 9 Từ 4,5. q q F 2 F k 1 2 2 r / 9 Câu 23: Chọn C. F 2.10 4 Từ F q E q 1,25.10 3(C). E 0,16 Câu 24: Chọn B. Q E k 2 2 r2 E r 2 Từ 4 r 1 cm . Q E r r E k r 2 Câu 25: Chọn B. Lực hút tính điện đóng vai trò là lực hướng tâm: q q mv2 q q k 1 2 v k 1 2 r2 r mr 1,6.10 19.3,2.10 19 9.109. 4,15.106 m / s . 9,1.10 31.29,4.10 12 Câu 26: Chọn C. 9
10. 2 q1q2 xq1 F1 k k r2 R2 F2 1 Từ 2 0,25 x 2 q1 q2 F x 2 2 1 2 x 1 q1 F2 k 0,25k R2 R2 5 x 2 F2 F2 F1  0,8 0,125 . F1 F2 0 Câu 27: Chọn D. Điện trường hướng ra khỏi điệ tích dương, hướng vào điện tích âm và có độ lớn: Q E k r2    Điện trường tổng hợp: E E1 E 2 0 khi hai véc tơ thành phần cùng phương ngược chiều cùng độ lớn. Vì q1 q2 nên để    E E1 E2 0 chỉ có thể xảy ra với điểm M: q q 3 4 k 1 k 2 AM 52 cm 2 2 2 2 AM BM AM AM 8 Câu 28: Chọn C. Vì AC = AB + BC nên ba điểm thẳng hàng theo đúng thứ tự A, B, C. 6 9 12.10 5 E1 9.10 . 27.10 Q 0,22    Tính E k E E E2 2 1 r 10 6 E 9.109. 3.105 2 2 0,05 5 E E2 E1 9.10 V / m . 10
11. Câu 29: Chọn B. 8 9 16.10 5 E1 9.10 . 9.10 Q 0,042 Tính: E k 2 r 12.10 8 E 9.109. 12.105 2 2 0,03 2 2 5 E E1 E2 15.10 V / m . Câu 30: Chọn A. 8 Q 9 16.10 5 Từ: E k E 1 E2 9.10 2,25.10 r2 0,082    Từ E E1 E2 E E1 cos E1 cos HC 4 3 cos AC8  E 390.103 V / m Câu 31: Chọn C. AC2 BC2 AB2 17 Tính: cos 2.AC.BC 108 8 9 12.10 5 E1 9.10 . 3.10 Q 0,062 Tính: E k 2 r 9.10 8 E 9.109. 105 2 2 0,09     2 2 5 Từ E E1 E2 E E1 E2 2E1E2 cos E 3,308.10 V / m . Câu 32: Chọn C. AC2 BC2 AB2 19 19 Tính: cos cos 2.AC.BC 96 96 6 8 9 4.10 .5.10 F1 9.10 . 0,125 qQ 0,062 Tính: F k 2 r 6,4.10 6.5.10 8 F 9.109. 0,225 2 2 0,09 11
12.    2 2 Từ F F1 F2 F F1 F2 2F1F2 cos F 0,23 N . Câu 33: Chọn C. q E k A 2 r Q 2q Từ: E k E k 2E 2 B 2 0 r r 4q EC k 4E0 r2     Từ E EA EB EC vid không có tính đối xứng nên ta có thể tổng hợp theo phương pháp số  0 0 phức (chọn véc tơ EC làm chuẩn): E EA120 EB 120 EC 0 0 kq q E E0120 2E0 120 4E0 7E0 19 E 7 3 7 . r2 a2 Câu 34: Chọn D. Q Từ: EA k EA EB E C ED r2          Do tính đối xứng nên E EA EB EC ED EA EC EB ED 0. Câu 35: Chọn B. Khi chưa cắt điện tích phần đoạn dây có chiều dài  là q q / 2 R phần này gây ra tại O một điện trường  q kq E1 có độ lớn E1 k . r2 2 R3  Nếu gọi E2 là cường độ điện trường do phần dây còn lại gây ra tại O thì điện trường toàn bộ vòng dây gây ra tại O    là E E1 E2. Vì khi chưa cắt thì do tính đối xứng nên      điện trường tổng hợp tại O bằng 0, tức E E1 E2 0 E 2 E1 q E2 E1 k . 2 R3 12
13. Câu 36: Chọn C. k Q kq Từ: E EA EB EC r2 x2 a2    Vì ba véc tơ E A, EB, EC nhận MO là trục     đối xứng nên véc tơ tổng hợp E EA EB EC nằm trên MO và có độ lớn 3kq x 3kq E E cos E cos E cos . A B C 2 2 2 x a x2 a2 2 2a Câu 37: Chọn A. k Q E M 2 OM 2 k Q k Q E ON E E 9 M ON 3OM MN 2OM Từ A 2 N 2 r ON EN OM k Q k Q E E M 4,5E N 2 2 MN 4.OM 4 Câu 38: Chọn D. k Q E M 2 OM 2 k Q k Q E ON 1 E E 4 M ON 2OM IN OM Từ A 2 N 2 r ON EN OM 2 k Q k Q E 4 4E 16E N 2 2 M IN OM Câu 39: Chọn D. 13
14. k Q Áp dụng: E r2 k Q Nếu đặt Q tại A: EA E AB2 k 1,8Q E 1,8E B 2 BA Nếu đặt 3,6Q tại B: k 1,8Q k 1,8Q E 0,8E B 2 2 BC 1,5AB Câu 40: Chọn D. AB AM Từ tan M· OB tan A· OB ·AOM max AB.AM OA OA OA AB.AM 6 m OM OA2 AM2 7,5 cm k Q E A 2 k Q OA EM x 1 Từ: E 3,84 x 5 . 2 k x 1 Q k x 1 Q E 1,25 r E A M 2 2 OM 1,25OA 14