Bộ 3 đề thi giữa kì 2 Vật lí 11 Chân trời sáng tạo cấu trúc mới có đáp án - Đề 2

$q=\frac{4}{3}.3{,}14.{R}^{3}.g.\frac{{D}_{2}-{D}_{1}}{E}$ $\Rightarrow 5{.10}^{-6}=\frac{9{.10}^{9}.|{10}^{-9}.4{.10}^{-9}|}{ε.0,{06}^{2}}\Rightarrow ε=2$

Chọn B.

Để q$_{3}$ cân bằng thì các lực của q$_{1}$, q$_{2}$ tác dụng lên q$_{3}$ phải thỏa mãn: $\overrightarrow{{F}_{1}}+\overrightarrow{{F}_{2}}=\overrightarrow{0}$

Hai lực cùng phương, ngược chiều, q$_{3}$ đặt tại điểm C trên đoạn AB nên q$_{1}$ và q$_{2}$ cùng dấu

F$_{1}$ = F$_{2}$ => $\frac{|{q}_{1}|}{{{r}_{13}}^{2}}=\frac{|{q}_{2}|}{{{r}_{23}}^{2}}$

Mà . Chọn D.

Khi hệ cân bằng: $\{\begin{matrix}\mathrm{sinα}=\frac{0{,}5r}{l}\overset{\begin{matrix}l=0{,}5 \\ r=0{,}05\end{matrix}}{\rightarrow }α=2,{866}^{0} \\ \mathrm{tanα}=\frac{F}{\mathrm{mg}}=\frac{k{(N.e)}^{2}}{{\mathrm{mgr}}^{2}}\Rightarrow N=\sqrt{\frac{{\mathrm{mgr}}^{2}\mathrm{tanα}}{{\mathrm{ke}}^{2}}}\end{matrix}$

$\Rightarrow N=\sqrt{\frac{0{,}2.10.0,{05}^{2}.\tan 2,{866}^{0}}{9{.10}^{9}.1,{6}^{2}.{10}^{-38}}}=1{,}04{.10}^{12}$

. Chọn A.

Chọn A.

$\mathrm{tanα}=\frac{{F}_{d}}{P}<=>\mathrm{tanα}=\frac{\mathrm{qE}}{\mathrm{mg}}$ $\Rightarrow E=\frac{\mathrm{tanα}.\mathrm{mg}}{q}=\frac{\tan 30.0{,}02.10}{{10}^{-7}}=1154700(V/m)$

Khoảng cách từ tâm của tam giác đều cạnh a đến mỗi đỉnh của tam giác là $\frac{a}{\sqrt{3}}$

Cường độ điện trường do mỗi điện tích Q gây ra tại tâm của tam giác đó có độ lớn bằng nhau là ${E}_{1}={E}_{2}={E}_{3}=k\frac{Q}{{r}^{2}}$ , với r = $\frac{a}{\sqrt{3}}$

Hướng của mỗi vectơ cường độ điện trường hướng ra xa mỗi điện tích $\overrightarrow{E}=\overrightarrow{{E}_{1}}+\overrightarrow{{E}_{2}}+\overrightarrow{{E}_{3}}=\overrightarrow{0}$

Cường độ điện trường tổng hợp tại tâm của tam giác đều là . Chọn D.

Khi 3 tụ mắc song song: ${U}_{1}={U}_{2}={U}_{3}\Rightarrow {U}_{//\mathrm{gh}}=100V\Rightarrow {Q}_{\mathrm{gh}}={U}_{//\mathrm{gh}}({C}_{1}+{C}_{2}+{C}_{3})=100.(2+3+6)=1100\mathrm{μC}$

Chọn A.

Khi ngắt nguồn và đưa vào giữa hai bản tụ chất điện môi thì C tăng và Q không đổi

Hiệu điện thế giữa hai bản tụ $U=\frac{Q}{C}$ giảm => E giảm

Năng lượng của tụ ${\text{W}}_{\text{d}}\text{=}\frac{{Q}^{2}}{2C}$ : => W$_{d}$giảm. Chọn B.

Sai.

Đúng

Thời gian chuyển động là: $v={v}_{0}+\mathrm{at}<=>0=v={v}_{0}+\mathrm{at}$

=> $t=\frac{-{v}_{0}}{a}=\frac{5{,}3{.10}^{6}}{1{,}06{.10}^{19}}=5{.10}^{-13}$ (s)

Quãng đường đi được của electron là: $s=\frac{{v}^{2}-{v}_{0}^{2}}{2a}=\frac{0-{(5{,}3{.10}^{6})}^{2}}{2.(-1{,}06{.10}^{19})}=1{,}325{.10}^{-6}$

Sai

Sau khi dừng lại, electron vẫn chịu tác động của lực điện trường (ngược chiều dương) nên electron sẽ chuyển động nhanh dần đều về vị trí xuất phát. Và sau đó chuyển động thẳng đều với vận tốc đầu.

Đúng

Ta có: ${v}^{2}-{v}_{0}^{2}=2\mathrm{al}$

$v=\sqrt{2\mathrm{al}+{v}_{0}^{2}}=\sqrt{2.(-1{,}06{.10}^{19}).5{.10}^{-7}+{(5{,}3{.10}^{6})}^{2}}=4{,}18{.10}^{6}m/s$

Vậy khi ra khỏi điện trường, electron chuyển động thẳng đều với vận tốc $4{,}18{.10}^{6}m/s$

Sai

Do tụ chưa được nối vào nguồn nên Q=0

Sai

Điện dung C$^{’}$= εC

Sai

Năng lượng trong tụ là năng lượng từ

Đúng

Ta có: $I=\frac{q}{t}$ $\Rightarrow t=\frac{q}{I}=\frac{150{.10}^{-9}}{2{,}25.{10}^{-5}}$ = 66,67

$I=\frac{q}{t}=>t=\frac{q}{I}=\frac{1{,}2{.10}^{-4}}{2}=6{.10}^{-5}$

Số electron di chuyển dến bản tích điện âm của tụ:

$n=\frac{Q}{e}=\frac{\mathrm{CU}}{e}=\frac{24{.10}^{-9}.450}{1{,}6{.10}^{-19}}=6{,}75{.10}^{13}(\mathrm{electron})$

Thế năng điện của một electron đặt tại điểm M là:

W$_{M}$ = V$_{M}$.e = 1000.1,6.10$^{−19}$ = 1,6.10$^{−16}$(J)

Chọn chiều dương là chiều của đường sức điện.

Độ biến thiên động năng của vật bằng công của lực điện trường:

$\Leftrightarrow \frac{{\mathrm{mv}}^{2}}{2}-\frac{{\mathrm{mv}}_{0}^{2}}{2}=\mathrm{qEd}\Rightarrow E=\frac{m({v}^{2}-{v}_{0}^{2})}{2\mathrm{qd}}=50000\ V/m=50\ \mathrm{kV}/m$

Độ lớn cường độ điện trường tại điểm M có giá trị bằng:

$E=\frac{F}{q}=\frac{5{.10}^{-14}}{4{.10}^{-16}}=125V/m$

Lực tương tác:

$F=k\frac{|{q}_{1}.{q}_{2}|}{{r}^{2}}=9{.10}^{9}.\frac{|2{,}4{.10}^{-6}.5{,}3{.10}^{-6}|}{0,{58}^{2}}=0{,}34N$