Câu 1 (3 điểm) : Hai điện tích điểm q1 = 1.10 −8 C và q2 = 4.10 −8 C đặt cách nhau 9 cm trong không khí, lấy
k = 9.109 N.m2/C2.
a. Tính độ lớn lực tương tác tĩnh điện giữa 2 điện tích q1 và q2 .
b. Phải đặt điện tích q0 = 2.10 −8 C ở đâu để điện tích q0 nằm cân bằng.
Câu 2 (3 điểm): Trong không khí, cho ba bản kim loại phẳng tích điện A, B, C đặt
song song. Cho biết d1 = 2,5cm, d2 = 4cm, và điện trường giữa các bản là đều, có chiều
như hình vẽ và có độ lớn E1 = 4.104 V/m, E2 = 5.103 V/m. Chọn mốc điện thế tại bản B.
Tính các điện thế VA và VC của các bản A và C.
Câu 3 (3 điểm): Tụ phẳng không khí, hai bản tụ có khoảng cách d =1cm, chiều dài bản
tụ l =5cm, hiệu điện thế giữa hai bản tụ U = 91 V. Một electron bay vào tụ điện theo phương song song với
các bản với vận tốc ban đầu v0 = 2.107 m/s và bay ra khỏi tụ điện. Bỏ qua tác
dụng của trọng lực.
a. Tính vận tốc của electron ngay khi nó rời tụ điện.
b. Tính thời gian electron chuyển động trong tụ điện.
Câu 4 (5 điểm): Cho mạch điện như hình bên. Nguồn điện có suất điện động E
và điện trở trong r; Đ là bóng đèn 3 V – 3W; R = 2Ω; C1 = 0,3μF; C2 = 0,2μF;
Điện trở vôn kế rất lớn. Điện trở các dây nối và khóa K không đáng kể. Khi K
mở vôn kế chỉ 7,5V và khi K đóng vôn kế chỉ 5V.
a. Tính suất điện động và điện trở trong của nguồn.
b. Đèn có sáng bình thường không? Tại sao?
c. Tính điện tích trên 2 bản của mỗi tụ điện khi K mở và khi K đóng.
Câu 5 (3 điểm): Khung dây dẫn tiết diện đều có dạng hai nửa đường tròn như hình
vẽ, đường kính d = 45 cm, điện trở của một đơn vị chiều dài dây R0 = 0,6 Ω/m.
Khung dây được được đặt trong từ trường đều có
󰇍
vuông góc với mặt phẳng của
khung.Một ampe kế được mắc nối tiếp trong mạch như hình, bỏ qua điện trở của
ampe kế. Tính số chỉ của ampe kế nếu B thay đổi theo quy luật B = Kt (cho K =
2T/s).
Câu 6 ( 3 điểm): Cho chiết suất của nước n1 = 4/3. Một người đặt mắt trong không khí (không khí có chiết
suất n2) nhìn một hòn sỏi nhỏ S nằm ở đáy một bể nước theo phương vuông góc với mặt nước (biết chiều
cao của nước trong bể là h =1,2 m), thì thấy hòn sỏi dường như cách mặt nước một khoảng h’.
a. Chứng minh hệ thức:
.
b. Tính độ độ cao h’?
----------HẾT----------
Cán bộ coi thi không giải thích gì thêm!
Họ và tên thí sinh: ...................................... Số báo danh: ................
Chữ ký giám thị coi thi số 1: Chữ ký giám thị coi thi số 2:
SỞ GD - ĐT HÀ NỘI
TRƯỜNG THPT LƯU HOÀNG
ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TRƯỜNG
NĂM HỌC: 2020-2021
MÔN THI: VẬT LÍ 11
Thời gian làm bài: 120 phút (không kể thời gian giao đề)
𝐸
󰇍
1
A
B
C
𝐸
󰇍
2
d2
d1
D
C
B
A
E,r
K
R
C1
C2
Đ
V
A
𝐵
󰇍
ĐỀ CHÍNH THỨC
ĐÁP ÁN VÀ BIỂU ĐIỂM ĐỀ THI
CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TRƯỜNG
NĂM HỌC: 2020-2021
MÔN THI: VẬT LÍ 11
TT
Đáp án
Điểm
Câu 1
(3 điểm)
a. F = kq1q2/r2 = 4,4.10-4 N
b. Điều kiện cân bằng:
󰇍
󰇍
󰇍
=
󰇍
󰇍
󰇍
󰇍
󰇍
+
󰇍
󰇍
󰇍
󰇍
󰇍
󰇍
=
󰇍
F10 = F20
√
= 2 (1)
q1 ở A, q2 ở B
Vì q0 >0 nên q0 nằm trong khoảng AB; r1 + r2 = 9 (2)
Giải hệ (1) và (2) ta được: r1 = 3 cm; r2 = 6 cm;
Vậy q0 nằm cách A là 3 cm và cách B 6 cm.
1 điểm
2 điểm
Câu 2
(3 điểm)
Chọn VB = 0;
UAB = VA – VB = E1d1 = 4.104 .2,5. 10-2 = 1000 V/m VA = 1000 V/m
UCB = VC – VB = E2d2 = 5.103 .4. 10-2 = 200 V/m VC = 200 V/m
1,5 điểm
1,5 điểm
Câu 3
(3 điểm)
a. Áp dụng
vx = v0 ;
vy = ayt =
t
Khi electron rời khỏi tụ x = l = v0t t = l/v0 vy =
v = √
2,04.107 m/s.
b. Thời gian e rời khỏi bản tụ: t = l/v0 = 10-9 s.
2 điểm
1 điểm
Câu 4
(5 điểm)
a. - Khi K mở mạch điện hở: E=UV1=7,5V
Điện trở của bóng đèn: Rđ =Uđ2/Pđ =3Ω
- Khi K đóng cường độ dòng điện qua mạch: I=E/(R+Rđ +r)=7,5/(5+r)
UV1= UAB=(R+Rđ )I. Suy ra r=2,5 Ω
b. Ta có Iđ= Pđ/Uđ=1A; I=7,5/(5+r) =1A. Đèn sáng bình thường.
c. - Khi K mở, mạch hở UAC=0, suy ra q1=C1UAC=0
UDB= UAB=E , suy ra q2=C2E=1,5μC
- Khi K đóng UAC= UAB=5V, suy ra q,1=C1UAB=1,5μC
UDB= UDC=RI=2V, suy ra q,2=C2UDB=0,4μC
2 điểm
1 điểm
2 điểm
Câu 5
(3 điểm)
| |= K.S
i = | |/R=Kd/4R0 = 0,375A
2 điểm
1 điểm
Câu 6
(3 điểm)
a. Chứng minh hệ thức:
b. h’=h.n2/n1= 0,9m
2 điểm
1 điểm