A. PHẦN TRẮC NGHIỆM (4 điểm)
Khoanh tròn vào chữ cái đứng trước câu trả lời đúng:
Câu 1. Công thức nào dưới đây xác định độ lớn lực tương tác tĩnh điện giữa hai điện tích điểm q1, q2 đặt cách nhau một khoảng r trong chân không, với k = 9.109 Nm2/C2là hằng số Coulomb?
A. .
B. .
C. .
D. .
Câu 2. Thông thường sau khi dùng khăn lông để lau mắt kính ta thấy sẽ có một vài mảnh vụn của lông tơ còn bám lại trên kính, đó là hiện tượng nhiễm điện do
A. hưởng ứng. B. tiếp xúc.
C. cọ xát. D. khác cấu tạo vật chất.
Câu 3. Vật A được treo lơ lửng gần một bức tường trung hòa thì bị hút vào tường. Nếu đưa vật A lại gần vật B mang điện dương thì vật A bị vật B hút. Phát biểu nào sau đây đúng về vật A?
A. Vật A không mang điện.
B. Vật A mang điện âm.
C. Vật A mang điện dương.
D. Vật A có thể mang điện hoặc trung hòa.
Câu 4. Hai điện tích điểm giống nhau có độ lớn 2.10-6 C, đặt trong chân không cách nhau 20 cm thì lực tương tác giữa chúng
A. là lực đẩy, có độ lớn 9.10-5 N
B. là lực hút, có độ lớn 0,9 N
C. là lực hút, có độ lớn 9.10-5 N
D. là lực đẩy có độ lớn 0,9 N
Câu 5. Vectơ cường độ điện trường tại mỗi điểm có chiều:
A. cùng chiều với lực điện tác dụng lên điện tích thử dương tại điểm đó.
B. cùng chiều với lực điện tác dụng lên điện tích thử tại điểm đó.
C. phụ thuộc độ lớn điện tích thử.
D. phụ thuộc nhiệt độ môi trường.
Câu 6. Cường độ điện trường do hai điện tích dương gây ra tại một điểm M lần lượt có độ lớn là 9 V/m và 12 V/m. Độ lớn cường độ điện trường tổng hợp tại M có thể nhận giá trị nào sau đây?
A. 23 V/m. B. 2 V/m. C. 10 V/m. D. 30 V/m.
Câu 7. Cho đường sức điện của hệ hai điện tích như hình vẽ. Xác định dấu các điện tích.
A. Hai điện tích khác dấu.
B. Hai điện tích dương.
C. Hai điện tích âm.
D. Chưa đủ dữ kiện kết luận.
Câu 8. Một electron được thả cho chuyển động trong một điện trường đều từ trạng thái nghỉ. Sau khi đi được một đoạn xác định trong điện trường thì
A. thế năng điện của điện trường tăng.
B. thế năng điện của điện trường giảm.
C. thế năng điện của điện trường giữ nguyên,
D. thế năng điện của electron tăng.
Câu 9. Đặt vào hai bản kim loại phẳng song song một hiệu điện thế U = 100 V. Một hạt bụi mịn có điện tích q = +3,2.10-19 C lọt vào chính giữa khoảng điện trường đều giữa hai bản phẳng. Coi tốc độ hạt bụi khi bắt đầu vào điện trường đều bằng 0, bỏ qua lực cản của môi trường. Động năng của hạt bụi khi va chạm với bản nhiễm điện âm bằng
A. Wđ = 6,4.10-17 J.
B. Wđ = 3,2.10-17 J.
C. Wđ = 1,6.10-17 J.
D. Wđ = 0.
Câu 10. Trong các thiết bị sau, thiết bị nào không sử dụng tụ điện?
A. Máy khử rung tim.
B. Khối tách sóng trong máy thu thanh AM.
C. Pin dự phòng.
D. Tuabin nước.
Câu 11. Trong phòng thí nghiệm chỉ có một số tụ điện giống nhau với cùng điện dung C, muốn thiết kế một bộ tụ điện có điện dung nhỏ hơn C thì:
A. chắc chắn phải ghép song song các tự điện.
B. chắc chắn phải ghép nối tiếp các tụ điện.
C. chắc chắn phải kết hợp cả ghép song song và nối tiếp.
D. không thể thiết kế được bộ tự điện như vậy.
Câu 12. Bộ tụ điện gồm ba tụ điện: C1 = 10 (μF), C2 = 15 (μF), C3 = 30 (μF) mắc nối tiếp với nhau. Điện dung của bộ tụ điện là:
A. Cb = 5 (μF).
B. Cb = 10 (μF).
C. Cb = 15 (μF).
D. Cb = 55 (μF).
Câu 13. Ba tụ điện được mắc thành bộ theo sơ đồ như trên. Cho C1 = 3μF, C2 = C3 = 4μF. Nối hai điểm M, N với một nguồn điện có hiệu điện thế U = 10 V. Hãy tính điện dung và điện tích của bộ tụ điện đó.
A. C = 5μF; Q = 5.10-5 C.
B. C = 4μF; Q = 5.10-5 C.
C. C = 5μF; Q = 5.10-6 C.
D. C = 4μF; Q = 5.10-6 C.
Câu 14. Năng lượng của tụ điện bằng
A. công để tích điện cho tụ điện.
B. điện thế của các điện tích trên các bản tụ điện.
C. tổng điện thế của các bản tụ điện.
D. khả năng tích điện của tụ điện.
Câu 15. Một tụ điện gồm hai bản mỏng song song với nhau, một bản có diện tích bằng hai lần bản kia. Nối hai bản tụ với hai cực của một bộ pin. Phát biểu nào sau đây là đúng?
A. Bản lớn có điện tích lớn hơn bản nhỏ.
B. Bản lớn có ít điện tích hơn bản nhỏ.
C. Các bản có điện tích bằng nhau nhưng ngược dấu.
D. Bản lớn có điện tích bằng hai lần bản nhỏ.
Câu 16. Một máy kích thích tim được sạc đầy chứa 1,2 kJ năng lượng trong tụ điện của máy. Biết điện dung của tụ điện là 1,1.10-4 F. Tính hiệu điện thế cần thiết giữa hai bản tụ điện để lưu trữ 1,2 kJ.
A. 4,67.103 V.
B. 4,67 V.
C. 4,67.102 V.
D. 4,67.10-2 V.
B. PHẦN TỰ LUẬN (6 điểm)
Câu 1 (2 điểm).
a) Nối hai bản của tụ điện 1 với hai cực của một nguồn điện không đổi thì hiệu điện thế giữa hai bản tụ là U và điện tích của tụ là Q. Ngắt tụ điện 1 khỏi nguồn, sau đó nối hai bản của tụ điện 1 với hai bản của tụ điện 2 giống hệt tụ điện 1. Hãy cho biết hiệu điện thế giữa hai bản tụ điện 1 thay đổi như thế nào nếu ban đầu tụ điện 2 không tích điện.
b) Đối với một tụ điện xác định, năng lượng của tụ điện phụ thuộc như thế nào vào hiệu điện thế giữa hai đầu của tụ điện?
Câu 2 (1,5 điểm). Một hạt bụi mang điện tích q = 1 μC có khối lượng m nằm cân bằng trong một điện trường đều giữa hai bản kim loại phẳng nằm ngang, tích điện trái dấu và cách nhau 1,5 cm. Khi đó các đường sức điện hướng theo phương thẳng đứng. Biết hiệu điện thế giữa hai bản là 100 V, lấy g = 9,8 m/s2. Xác định khối lượng của hạt bụi.
Câu 3 (1,5 điểm). Một điện tích thử dương qt = 2,0.10-9 C được đặt ở một vị trí trong một điện trường. Lực do điện trường tác dụng lên nó có độ lớn là F = 4,0.10-9 N.
a) Tính độ lớn cường độ điện trường tại vị trí đặt điện tích thử theo đơn vị N/C.
b) Thay điện tích thử bằng một điện tích q = 9,0.10-6 C. Tính độ lớn điện tích của tụ điện và độ lớn của lực do điện trường tác dụng lên điện tích này.
Câu 4 (1 điểm). Ba điện tích được đặt ở ba đỉnh của một hình vuông có cạnh là 20 cm. Tìm hợp lực điện tích -3,0 μC và điện tích 5,0 μC tác dụng lên điện tích 4,0 μC.
---HẾT---
A. PHẦN TRẮC NGHIỆM: (4,0 điểm)
Mỗi câu trả lời đúng được 0,25 điểm.
Câu 1 | Câu 2 | Câu 3 | Câu 4 | Câu 5 | Câu 6 | Câu 7 | Câu 8 |
D | C | B | D | A | C | C | B |
Câu 9 | Câu 10 | Câu 11 | Câu 12 | Câu 13 | Câu 14 | Câu 15 | Câu 16 |
C | D | B | A | A | A | C | A |
B. PHẦN TỰ LUẬN: (6,0 điểm)
Câu | Nội dung đáp án | Biểu điểm |
Câu 1 (2 điểm) | a) Vì hai tụ điện giống hệt nhau nên khi mắc hai bản của tụ điện 1 với hai bản của tụ điện 2 thì điện tích từ tụ điện 1 sẽ chuyển dời qua tụ điện 2 đến khi điện tích hai tụ bằng nhau. Do đó, điện tích của tụ điện 1 sẽ giảm đi một nửa, dẫn đến hiệu điện thế giữa hai bản tụ điện 1 sẽ giảm đi một nửa do điện dung không thay đổi. |
1 điểm |
b) Đối với một tụ điện xác định thì điện dung của tụ điện sẽ không đổi, do đó năng lượng của tụ điện sẽ tỉ lệ bậc hai với hiệu điện thế đặt vào hai đầu của tụ điện. |
1 điểm | |
Câu 2 (1,5 điểm) | Vì hạt bụi nằm cân bằng nên trọng lực cân bằng với lực điện. Ta có: F = P | 0,5 điểm
0,5 điểm
0,5 điểm
|
Câu 3 (1,5 điểm) | Cường độ điện trường do điện tích tại A gây ra tại điểm C: Cường độ điện trường do điện tích tại B gây ra tại điểm C: Lại có Cường độ điện trường tổng hợp: Nằm phía trên và tạo với chiều dương trục x góc 81° và có độ lớn 5,3.108 N/C. |
0,5 điểm
0,5 điểm
0,5 điểm |
Câu 4 (1 điểm) | Lực do điện tích -3,0 μC tác dụng lên điện tích 4,0 μC là lực hút, hướng theo chiều ngang từ phải sang trái và có độ lớn: Lực do điện tích 5,0 μC tác dụng lên điện tích 4,0 μC là lực đẩy, hướng theo chiều thẳng đứng lên trên và có độ lớn: Hợp lực tác dụng lên điện tích 4,0 μC có độ lớn Và có hướng tạo với phương ngang góc θ = arctan(4,5/2,7) = 590. |
0,25 điểm
0,25 điểm
0,25 điểm
0,25 điểm |
CHỦ ĐỀ | MỨC ĐỘ | Tổng số câu |
Điểm số | ||||||||
Nhận biết | Thông hiểu | Vận dụng | VD cao | ||||||||
TN | TL | TN | TL | TN | TL | TN | TL | TN | TL | ||
1. Định luật Coulomb về tương tác tĩnh điện | 2 |
| 1 |
| 1 |
|
| 1 | 4 | 1 | 2 |
2. Điện trường | 1 |
| 2 |
|
| 1 |
|
| 3 | 1 | 2,25 |
3. Điện thế và thế năng điện | 1 |
| 1 | 1 |
|
|
|
| 2 | 1 | 2 |
4. Tụ điện | 2 | 1 | 2 |
|
|
|
|
| 4 | 1 | 2 |
5. Năng lượng và ứng dụng của tụ điện | 2 | 1 |
|
| 1 |
|
|
| 3 | 1 | 1,75 |
Tổng số câu TN/TL | 8 | 2 | 6 | 1 | 2 | 1 | 0 | 1 | 16 | 5 |
|
Điểm số | 2 | 2 | 1,5 | 1,5 | 0,5 | 1,5 | 0 | 1 | 4 | 6 | 10 |
Tổng số điểm | 4 điểm 40% | 3 điểm 30% | 2 điểm 20% | 1 điểm 10% | 10 điểm 100 % | 10 điểm |
Nội dung |
Mức độ |
Yêu cầu cần đạt | Số ý TL/ Số câu hỏi TN | Câu hỏi | ||
TL (số ý) | TN (số câu) | TL (số ý) | TN (số câu) | |||
ĐIỆN TRƯỜNG | 5 | 16 |
|
| ||
1. Định luật Coulomb về tương tác tĩnh điện | Nhận biết | - Phát biểu được định luật Coulomb (Cu-lông) và nêu được đơn vị đo điện tích. - Mô tả được cách làm nhiễm điện một vật. | 2 |
| C1,2 | |
Thông hiểu
| - Mô tả được sự hút (hoặc đẩy) giữa hai điện tích. |
| 1 |
| C3 | |
Vận dụng | - Vận dụng được biểu thức của định luật Coulomb. |
| 1 |
| C4 | |
Vận dụng cao | - Sử dụng được biểu thức của định luật Coulomb, tính và mô tả được lực tương tác giữa hai điện tích điểm đặt trong chân không (hoặc trong không khí). | 1 |
| C4 |
| |
2. Điện trường | Nhận biết
| - Nhận biết được khái niệm điện trường là trường lực được tạo ra bởi điện tích, là dạng vật chất tồn tại quanh điện tích và truyền tương tác giữa các điện tích. - Nêu được ý nghĩa của cường độ điện trường và định nghĩa được cường độ điện trường tại một điểm. - Nêu được đơn vị đo cường độ điện trường. |
| 1 |
| C5 |
Thông hiểu
| - Nêu được đặc điểm của điện trường đều. - Nhận biết được từ phổ của một số điện trường đơn giản. - Sử dụng biểu thức tính và mô tả được cường độ điện trường do một điện tích điểm Q đặt trong chân không hoặc trong không khí gây ra tại một điểm cách nó một khoảng r. |
| 2 |
| C6,7 | |
Vận dụng | - Vận dụng được biểu thức . | 1 |
| C3 |
| |
3. Điện thế và thế năng điện | Nhận biết
| - Nhận biết được khái niệm thế năng điện và điện thế. - Mô tả được tác dụng của điện trường đều lên chuyển động của điện tích bay vào điện trường đều theo phương vuông góc với đường sức. |
| 1 |
| C8 |
Thông hiểu | - Sử dụng biểu thức , tính được cường độ của điện trường đều giữa hai bản phẳng nhiễm điện đặt song song, xác định được lực tác dụng lên điện tích đặt trong điện trường đều. | 1 | 1 | C2 | C9 | |
4. Tụ điện | Nhận biết
| - Nêu được khái niệm điện dung và đơn vị đo điện dụng (fara). - Nêu được biểu thức tính điện dung của tụ điện. | 1 | 2 | C1a | C10,11 |
Thông hiểu
| - Tính được điện dung của bộ tụ điện ghép nối tiếp, ghép song song. |
| 2 |
| C12,13 | |
5. Năng lượng và ứng dụng của tụ điện | Nhận biết
| - Nhận biết được ứng dụng của tụ điện trong cuộc sống. - Nhận biết được biểu thức tính năng lượng tụ điện. | 1 | 2 | C1b | C14,15 |
Vận dụng | - Vận dụng được biểu thức tính năng lượng tụ điện. |
| 1 |
| C16 |