5 câu hỏi trắc nghiệm thuộc Bộ 16 đề thi Học kì 1 Vật lí 11 có đáp án_ đề 15

Câu 1:

a) Trình bày bản chất dòng điện trong kim loại.

b) Viết công thức thể hiện sự phụ thuộc của điện trở suất của kim loại vào nhiệt độ, giải thích ý nghĩa của các đại lượng trong công thức.

Xem đáp án

a) Bản chất dòng điện trong kim loại: Dòng điện trong kim loại là dòng dịch chuyển có hướng của các êlectron tự do ngược chiều điện trường.

b)

Công thức sự phụ thuộc của điện trở suất của kim loại vào nhiệt độ: $ρ = ρ_{0} [1 + α (t - t_{0})]$

Trong đó:

+ $ρ_{0}$ : điện trở suất ở $t_{0}$ (thường lấy $20^{0} C$ )

+ $α$ : hệ số nhiệt điện trở

Câu 2:

Một mối hàn của một cặp nhiệt điện có hệ số

α_{T} = 48 (μ V / K)

được đặt trong không khí ở

20^{0} C

. Mối hàn còn lại được nung nóng đến nhiệt độ

220^{0} C

. Tính suất điện động nhiệt điện của cặp nhiệt điện khi đó.

Xem đáp án

Suất điện động nhiệt điện của cặp nhiệt điện: $E = α_{T} (T_{2} - T_{1}) = {48.10}^{- 6} . (220 - 20) = {9,6.10}^{- 3} V$

Câu 3:

Cho mạch điện như hình vẽ. Biết nguồn có suất điện động $E = 12 V$ , điện trở trong $r = 1 Ω$ , điện trở $R = 9 Ω$ . Tính:

a. Cường độ dòng điện chạy qua mạch.

b. Hiệu suất của nguồn điện.

c. Công suất tỏa nhiệt của mạch ngoài.

Xem đáp án

a) Cường độ dòng điện chạy trong mạch: $I = \frac{E}{R + r} = \frac{12}{9 + 1} = 1,2 A$

b) Hiệu suất của nguồn điện: $H = \frac{U_{N}}{E} .100 % = \frac{R}{R + r} .100 % = \frac{9}{9 + 1} .100 % = 90 %$

c) Công suất tỏa nhiệt của mạch ngoài: $P_{N} = I^{2} R = {1,2}^{2} .9 = 12,96 W$

Câu 4:

Cho mạch điện như hình vẽ. Bộ nguồn gồm 3 nguồn giống nhau; mỗi nguồn có suất điện động bằng , điện trở trong bằng . Mạch ngoài gồm bóng đèn sợi đốt loại , bình điện phân dung dịch , cực dương làm bằng đồng có điện trở , là biến trở.

Cho mạch điện như hình vẽ. Bộ nguồn gồm 3 nguồn giống nhau; mỗi nguồn có suất điện động bằng 6V , điện trở trong bằng 0,2 ôm . (ảnh 1)

Điều chỉnh để biến trở $R_{b} = 9 Ω$ . Tính:

a. Cường độ dòng điện trong mạch chính.

b. Khối lượng đồng bám vào catot sau 1 giờ 20 phút (cho biết đối với đồng $A = 64 g / m o l$ , $n = 2$ )

c. Đèn sáng như thế nào? Vì sao?

Xem đáp án

Ta có:

+ Hiệu điện thế định mức của đèn và công suất định mức của đèn: $\{\begin{cases} U_{d m} = 6 V \\ P_{d m} = 9 W \end{cases}$

⇒ Điện trở của đèn: $R_{D} = \frac{U_{d m}^{2}}{P_{d m}} = \frac{6^{2}}{9} = 4 Ω$

+ Mạch gồm 3 nguồn mắc nối tiếp với nhau

⇒ Suất điện động của bộ nguồn: $ξ_{b} = 3 ξ = 3.6 = 18 V$

Điện trở trong của bộ nguồn: $r_{b} = 3 r = 3.0,2 = 0,6 Ω$

a)

Ta có: $[R_{D} / / R_{P}] n t R_{b} [R_{D} / / R_{P}] n t R_{b}$

$R_{A B} = \frac{R_{D} R_{P}}{R_{D} + R_{P}} = \frac{4.6}{4 + 6} = 2,4 Ω$

Điện trở tương đương mạch ngoài: $R_{N} = R_{A B} + R_{b} = 2,4 + 9 = 11,4 Ω$

Cường độ dòng điện chạy trong mạch chính: $I = \frac{ξ_{b}}{R_{N} + r_{b}} = \frac{18}{11,4 + 0,6} = 1,5 A$

b)

Ta có: $U_{A B} = I . R_{A B} = 1,5.2,4 = 3,6 V$

Cường độ dòng điện qua bình điện phân: $I_{P} = \frac{U_{P}}{R_{P}} = \frac{U_{A B}}{R_{P}} = \frac{3,6}{6} = 0,6 A$

Khối lượng đồng bám vào catot sau thời gian $t = 1 h 20^{'} = 4800 s$ là: $m = \frac{1}{F} \frac{A}{n} I_{P} t = \frac{1}{96500} \frac{64}{2} .0,6.4800 = 0,955 g$

c)

Cường độ dòng điện chạy qua đèn: $I_{D} = \frac{U_{D}}{R_{D}} = \frac{U_{A B}}{R_{D}} = \frac{3,6}{4} = 0,9 A$

Ta có, cường độ dòng điện định mức của đèn: $I_{d m} = \frac{P_{d m}}{U_{d m}} = \frac{9}{6} = 1,5 A$

Nhận thấy $I_{D} < I_{d m} \Rightarrow$ Đèn sáng yếu hơn bình thường.

Câu 5:

Mạch kín gồm nguồn điện $E = 200 V$ , $r = 0,5 Ω$ và hai điện trở $R_{1} = 100 Ω$ và $R_{2} = 500 Ω$ mắc nối tiếp. Một vôn kế không lí tưởng được mắc song song $R_{2}$ với thì số chỉ của nó là 160V. Tìm số chỉ của vôn kế nói trên nếu nó được mắc song song với $R_{1}$

Xem đáp án

Vôn kế không lí tưởng suy ra vôn kế có điện trở hữu hạn.

+ Ban đầu, khi vôn kế mắc song song với :

Mạch của ta gồm: $R_{1} n t (R_{2} / / R_{V})$

$R_{2 V} = \frac{R_{2} R_{V}}{R_{2} + R_{V}} = \frac{500 R_{V}}{500 + R_{V}}$

$R_{N} = R_{1} + R_{2 V} = 100 + \frac{500 R_{V}}{500 + R_{V}}$

Cường độ dòng điện qua mạch: $I = \frac{E}{R_{N} + r}$

$U_{V} = U_{B C} = I . R_{2 V}$

$\Leftrightarrow 160 = \frac{200}{100 + \frac{500 R_{V}}{500 + R_{V}} + 0,5} (\frac{500 R_{V}}{500 + R_{V}})$

$\Rightarrow R_{V} = 2051 Ω$

+ Khi vôn kế mắc song song với R1 :

Mạch gồm: $(R_{1} / / R_{V}) n t R_{2}$

Điện trở tương đương mạch ngoài: $R = R_{1 V} + R_{2} = 595,35 Ω$

Cường độ dòng điện trong mạch: $I = \frac{E}{R + r} = \frac{200}{595,35 + 0,5} = 0,336 A$

Số chỉ của vôn kế: $U_{V} = U_{A B} = I . R_{1 V} = 0,336.95,35 = 32,04 V$