ĐỀ KIỂM TRA HỌC KÌ VẬT LÝ LỚP 11

Tính hiệu điện thế giữa hai cực của mỗi nguồn và công suất tiêu thụ của mạch ngoài.. Tính suất điện động, điện trở trong của nguồn điện và hiệu suất của nguồn trong từng trường hơp.. Câu

MỘT SỐ ĐỀ KIỂM TRA VẬT LÍ 11 – CHƯƠNG II

1 Kiểm tra 15 phút.

Đề 1 Cho mạch điện như hình vẽ.

Biết E1 = 9 V; E2 = 6 V; r1 = r2 = 0,5 ; R1 = 3,5 ; R2 = 4 ; R3 là biến trở; đèn Đ loại

6 V – 6 W Điều chỉnh biến trở R3 để đèn Đ sáng bình thường Tính R3 khi đó

Đề 2 Cho mạch điện như hình vẽ.

Biết E1 = 9 V; E2 = 3 V; r1 = 1 ; r2 = 0,5 ; R1 = 1,5 ; R2 = 6 ; R3 là biến trở; đèn Đ loại 3 V – 3 W Điều chỉnh biến trở R3 để đèn Đ sáng bình thường Tính R3 khi đó

Đề 3 Cho mạch điện như hình vẽ

Biết E1 = 12 V; E2 = 6 V; r1 = 0,5 ; r2 = 0,25 ; R1 = 2,25 ; R2 là biến trở; R3 = 3 ; đèn Đ loại 9 V – 9 W Điều chỉnh biến trở R2 để đèn Đ sáng bình thường Tính R2 khi đó

Đề 4 Cho mạch điện như hình vẽ.

Biết E1 = 3E2 = 6 V; r1 = 2r2 = 1 ; R1 = 8,5 ; R2 = 2 ; đèn Đ loại 6 V – 6 W Điện trở của dây nối không đáng kể, điện trở của vôn kế vô cùng lớn Xác định số chỉ của vôn kế và nhận xét về độ sáng của bóng đèn khi K mở và khi K đóng

Đề 5 Cho mạch điện như hình vẽ

Biết 2E1 = E2 = 6 V; r1 = 3r2 = 1,5 ; R1 = 4 ; R2 = 6 ; đèn Đ loại 6 V – 3 W Điện trở của dây nối không đáng kể, điện trở của vôn kế vô cùng lớn Xác định số chỉ của vôn kế và nhận xét về độ sáng của bóng đèn khi K mở và khi K đóng

Đề 6 Cho mạch điện như hình vẽ

Biết E1 = 2E2 = 12 V; 2r1 = r2 = 2 ; R1 = 6 ; R2 = 3 ; đèn Đ loại 3 V – 3 W Điện trở của dây nối không đáng kể, điện trở của vôn kế vô cùng lớn Xác định số chỉ của vôn kế và nhận xét về độ sáng của bóng đèn khi K mở và khi K đóng

Đề 7 Cho mạch điện như hình vẽ.

Biết 3E1 = E2 = 12 V; r1 = r2 = 0,5 ; R1 = 5 ; R2 = 3 ; đèn Đ loại 12 V – 6 W Điện trở của dây nối không đáng kể, điện trở của vôn kế vô cùng lớn Xác định số chỉ của vôn kế và nhận xét về độ sáng của bóng đèn khi K mở và khi K đóng

Đề 8 Hai nguồn điện có suất điện động E1 = 6 V và E2 = 3 V, điện trở trong r1 = 0,6  và

r2 = 0,4  Người ta mắc nối tiếp hai nguồn điện trên rồi mắc với một điện trở mạch ngoài

R = 3,5  thành mạch kín Tính hiệu điện thế giữa hai cực của mỗi nguồn và công suất tiêu thụ của mạch ngoài

Đề 9 Mắc vào giữa hai cực của nguồn điện một điện trở R1 = 7  thành mạch kín thì cường

độ dòng điện chạy trong mạch là I1 = 4 A; mắc vào giữa hai cực của nguồn điện này điện trở R2 = 13  thành mạch kín thì cường độ dòng điện chạy trong mạch là I2 = 2,5 A Tính suất điện động, điện trở trong của nguồn điện và hiệu suất của nguồn trong từng trường hơp

2 Kiểm tra 1 tiết.

Đề 1

Câu 1: Nêu định nghĩa cường độ dòng điện, đơn vị cường độ dòng điện, khái niệm dòng điện không đổi

Câu 2: Nêu định nghĩa, viết biểu thức tính điện năng tiêu thụ và công suất điện của đoạn

mạch điện có dòng điện chạy qua

Câu 3: Cho mạch điện như hình vẽ.

Biết E1 = 9 V; E2 = 6 V; r1 = 1,2 ; r2 = 0,8 ; R1 = 3 ; R2 = 8 ; R3 = 2 ; R4 là biến trở; đèn Đ loại 6 V – 3 W; điện trở của ampe kế không đáng kể; điện trở của vôn kế vô cùng lớn

a) Khi R4 = 3  Xác định số chỉ của ampe và vôn kế Nếu mắc vào giữa hai điểm M và

N một tụ điện có điện dung C = 6 F thì tụ điện tích được điện tích bằng bao nhiêu? b) Điều chỉnh biến trở R4 để đèn Đ sáng bình thường Tính R4 khi đó

Đề 2

Câu 1: Phát biểu, viết biểu thức định luật Ôm cho toàn mạch Nêu khái niệm và viết biểu

thức tính hiệu suất của nguồn điện

Câu 2: Phát biểu, viết biểu thức định luật Jun – Len-xơ Nêu công suất toả nhiệt của vật

đẫn có dòng điện chạy qua

Câu 3: Cho mạch điện như hình vẽ

Biết E1 = 12 V; E2 = 6 V; r1 = 1 ; r2 = 0,5 ; R1 = 6,5 ; R2 = 8 ; R3 = 12 ; R4 là biến trở; đèn Đ loại 6 V – 6 W; điện trở của ampe kế không đáng kể; điện trở của vôn kế vô cùng lớn

a) Khi R4 = 14  Xác định số chỉ của ampe và vôn kế Nếu mắc vào giữa hai điểm M và

N một tụ điện có điện dung C = 5 F Tính điện tích của tụ điện

b) Điều chỉnh biến trở R4 để đèn Đ sáng bình thường Tính R4 khi đó

Đề 3

Câu 1: Nêu định nghĩa nguồn điện, suất điện động, đơn vị suất điện động và điện trở trong

của nguồn điện

Câu 2: Nêu công và công suất của nguồn điện.

Câu 3: Cho các linh kiện điện gồm: 5 nguồn điện giống nhau, mỗi nguồn có suất điện động

e = 2 V, điện trở trong r = 0,2 , ampe kế có điện trở không đáng kể, vôn kế có điện trở vô cùng lớn, điện trở R = 3 , bóng đèn loại 6 V - 6 W, biến trở Rt và một số dây nối có điện trở không đáng kể đủ để kết nối các linh kiện Mắc mạch điện có các nguồn điện ghép nối tiếp, biến trở nối tiếp với đoạn mạch gồm điện trở R mắc song song với bóng đèn, vôn kế

đo hiệu điện thế mạch ngoài, ampe kế đo cường độ dòng điện qua bóng đèn

a) Vẽ sơ đồ mạch điện

b) Xác định số chỉ của vôn kế và ampe kế khi Rt = 2 

c) Điều chỉnh biến trở để bóng đèn sáng bình thường Xác định điện trở của biến trở và công suất toả nhiệt trên biến trở khi đó

Đáp án và biểu điểm

1 Kiểm tra 15 phút.

Đ

1 Suất điện động và điện trở trong của bộ nguồn:

Eb = E1 + E2 = 9 + 6 = 15 (V); rb = r1 + r2 = 0,5 + 0,5 = 1 ()

Điện trở và cường độ định mức của đèn:

2 2

RĐ =

2 62

6

Ñ

Ñ

U

P 

= 6 (); Iđm =

6 6

Ñ Ñ

P

U 

= 1 (A)

Mạch ngoài có: ((R2 nt R3)//RĐ) nt R1)

 RN =

1

Ñ Ñ

=

3 3

59 9,5 10

R R





Đèn sáng bình thường nên: I = Iđm + 2 3

U

R R R r

E

 1 +

3 3

3

59 9,5

10

R R

R









3 = 2 

Giải bằng chức năng SOLVE.

2 2 2

2 Suất điện động và điện trở trong của bộ nguồn:

Eb = E1 + E2 = 9 + 3 = 12 (V); rb = r1 + r2 = 1 + 0,5 = 1,5 ()

Điện trở và cường độ định mức của đèn:

RĐ =

2 32

3

Ñ

Ñ

U

P 

= 3 (); Iđm =

3 3

Ñ Ñ

P

U 

= 1 (A)

Mạch ngoài có: ((RĐ nt R3)//R2) nt R1)

 RN =

1

Ñ

Ñ

=

3 3

31,5 7,5 9

R R





Đèn sáng bình thường nên: I = Iđm +

3 2





 E

 1 +

3

3 3

31,5 7,5

9

R R









3 = 3 

Giải bằng chức năng SOLVE.

2 2

2 2

2

3 Suất điện động và điện trở trong của bộ nguồn:

Eb = E1 + E2 = 12 + 6 = 18 (V); rb = r1 + r2 = 0,5 + 0,25 = 0,75 ()

Điện trở và cường độ định mức của đèn:

RĐ =

2 92

9

Ñ

Ñ

U

P 

= 9 (); Iđm =

9 9

Ñ Ñ

P

U 

= 1 (A)

Mạch ngoài có: ((RĐ nt R3)//R2) nt R1)

 RN =

1

9 3

Ñ

Ñ

=

2 2

27 14,25

12

R R





2 2

2 2

Đèn sáng bình thường nên: I = Iđm +

3 2





 E

 1 +

2 2

2

12

R R

R









2 = 12 

Giải bằng chức năng SOLVE.

2

4 Suất điện động và điện trở trong của bộ nguồn:

Eb = E1 + E2 = 6 + 2 = 8 (V); rb = r1 + r2 = 1 + 0,5 = 1,5 ()

Điện trở và cường độ định mức của đèn:

RĐ =

2 62

6

Ñ

Ñ

U

P 

= 6 (); Iđm =

6 6

Ñ Ñ

P

U 

= 1 (A)

Khi K mở: Dòng điện không qua R2, mạch ngoài có R1 nt RĐ

 RN = R1 + RĐ = 8,5 + 6 = 14,5 ()

I = I1 =IĐ =

8 14,5 1,5

b

R r  

E

= 0,5 (A)

UV = U1 = I1.R1 = 0,5.8,5 = 4,25 (V)

IĐ < Iđm nên đèn sáng yếu hơn bình thường

Khi K đóng: Mạch ngoài có: R1 nt (RĐ // R2)

 RN = R1 +

2 2

6 3

Ñ Ñ

R R   

= 10,5 ()

I = I1 = IĐ2 =

8 10,5 1,5

b

R r  

E

=

2

3 (A).

UV = U1 = I1.R1 =

2

3.8,5 = 5,67 (V).

UĐ2 = U2 = UĐ = IĐ2.RĐ2 =

2

3.2 =

4

3 < Uđm nên đèn sáng yếu hơn bình

thường

1 1 1 1 1 1 1 1 1

1

5 Suất điện động và điện trở trong của bộ nguồn:

Eb = E1 + E2 = 3 + 6 = 9 (V); rb = r1 + r2 = 1,5 + 0,5 = 2 ()

Điện trở và cường độ định mức của đèn:

RĐ =

2 62

3

Ñ

Ñ

U

P 

= 12 (); Iđm =

3 6

Ñ Ñ

P

U 

= 0,5 (A)

Khi K mở: Dòng điện không qua R2, mạch ngoài có R1 nt RĐ

 RN = R1 + RĐ = 4 + 12 = 16 ()

I = I1 = IĐ =

9

16 2

b

R r  

E

= 0,5 (A)

U = U = I.R = 0,5.12 = 6 (V)

1 1 1 1 1

IĐ = Iđm nên đèn sáng bình thường (đúng công suất định mức).

Khi K đóng: Mạch ngoài có: (R1 // R2) nt RĐ

 RN = RĐ +

1 2

2 2

4 6

R R   

= 14,4 ()

I = I12 = IĐ =

9 14,4 1,5

b

R r  

E

= 0,57 (A)

UV = UN = I.RN = 0,57.14,4 = 8,2 (V)

IĐ > Iđm nên đèn sáng quá mức bình thường

1 1 1 1

1

6 Suất điện động và điện trở trong của bộ nguồn:

Eb = E1 + E2 = 12 + 6 = 18 (V); rb = r1 + r2 = 1 + 2 = 3 ()

Điện trở và cường độ định mức của đèn:

RĐ =

2 32

3

Ñ

Ñ

U

P 

= 3 (); Iđm =

3 3

Ñ Ñ

P

U 

= 1 (A)

Khi K mở: Dòng điện không qua R2, mạch ngoài có RĐ nt R1

 RN = RĐ + R1 = 3 + 6 = 9 ()

I = I1 = IĐ =

18

9 3

b

R r  

E

= 1,5 (A)

UV = UĐ = IĐ.RĐ = 1,5.3 = 4,5 (V)

IĐ > Iđm nên đèn sáng quá mức bình thường (quá công suất định mức)

Khi K đóng: Mạch ngoài có: RĐ nt (R1 // R2)

 RN = RĐ +

1 2

2 2

3

6 3

R R   

= 5 ()

I = IĐ = I12 =

18

5 3

b

R r  

E

= 2,25 (A)

UV = UN = I.RN = 2,25.5 = 11,25 (V)

IĐ > Iđm nên đèn sáng quá mức bình thường

1 1

1 1 1 1 1 1 1 1

7 Suất điện động và điện trở trong của bộ nguồn:

Eb = E1 + E2 = 3 + 12 = 15 (V); rb = r1 + r2 = 0,5 + 0,5 = 1 ()

Điện trở và cường độ định mức của đèn:

RĐ =

2 122

6

Ñ

Ñ

U

P 

= 24 (); Iđm =

6 12

Ñ Ñ

P

U 

= 0,5 (A)

Khi K mở: Dòng điện không qua R2, mạch ngoài có RĐ nt R1

 RN = RĐ + R1 = 24 + 5 = 29 ()

I = IĐ = I1 =

15

29 1

b

R r  

E

= 0,5 (A)

UV = U1 = I1.R1 = 0,5.5 = 2,5 (V)

I = I nên đèn sáng bình thường (đúng công suất định mức)

1 1 1 1 1 1

Khi K đóng: Mạch ngoài có: (RĐ // R2) nt R1

 RN =

2 1 2

24 3

Ñ Ñ

R

R R    

= 7,67 ()

I = I1 = IĐ2 =

15 7,67 1

b

R r  

E

= 1,73 (A)

UV = UN = I.RN = 1,73.7,67 = 13,27 (V)

UĐ = UĐ2 = IĐ2.RĐ2 = 1,73.2,67 = 4,6 (V) < Uđm nên đèn sáng yếu hơn mức bình thường

1 1 1 1

8 Suất điện động và điện trở trong của bộ nguồn:

Eb = E1 + E2 = 6 + 3 = 9 (V); rb = r1 + r2 = 0,6 + 0,4 = 1 ()

Cường độ dòng điện chạy trong mạch:

I =

9 3,5 1

b

R r  

E

= 2 (A)

Hiệu điện thế giữa hai cực của mỗi nguồn:

U1 = E1 - I.r1 = 6 – 2.0,6 = 4,8 (V);

U2 = E2 - I.r2 = 3 – 2.0,4 = 2,2 (V)

Công suất tiêu thụ của mạch ngoài:

PN = I2.RN = 22.3,5 = 14 (W)

2

2

2 2 2

9 Ta có: E = I1.R1 + I1.r = I2.R2 + I2.r

 4.7 + 4.r = 2,5.13 + 2,5.r  r = 3 ()

E = I1.R1 + I1.r = 4.7 + 4.3 = 40 (V)

Hiệu suất của nguồn trong từng trường hợp:

H1 =

1

1

7

7 3

R

R r  

= 0,7 = 70%

H2 =

2

2

13

13 3

R

R r 

= 0,8125 = 81,25%

2 2 2 2 2

2 Kiểm tra 1 tiết.

Đề 1.

1 + Dòng điện là dòng chuyển dời có hướng của các điện tích

+ Đơn vị cường độ dòng điện trong hệ SI là ampe (A)

1 A =

1 1

C

s

+ Dòng điện không đổi là dòng điện có chiều và cường độ dòng điện

không thay đổi theo thời gian

Với dòng điện không đổi ta có: I =

q

t .

0,5 0,5 0,5 0,5

2 + Lượng điện năng mà một đoạn mạch tiêu thụ khi có dòng điện

chạy qua để chuyển hoá thành các dạng năng lượng khác được đo

bằng công của lực điện thực hiện khi dịch chuyển có hướng các điện

tích W = A = Uq = UIt

+ Công suất điện của một đoạn mạch là công suất tiêu thụ điện năng

của đoạn mạch đó và có trị số bằng điện năng mà đoạn mạch tiêu thụ

trong một đơn vị thời gian, hoặc bằng tích của hiệu điện thế giữa hai

đầu đoạn mạch và cường độ dòng điện chạy qua đoạn mạch đó P =

A

t = UI.

1

1

3 Suất điện động và điện trở trong của bộ nguồn:

Eb = E1 + E2 = 9 + 6 = 15 (V); rb = r1 + r2 = 1,2 + 0,8 = 2 ()

Điện trở và cường độ định mức của đèn:

RĐ =

2 62

3

Ñ

Ñ

U

P 

= 12 (); Iđm =

3 6

Ñ Ñ

P

U 

= 0,5 (A)

Mạch ngoài có: R1 nt ((RĐ nt R2) // (R3 nt R4))

a) Khi R4 = 3 :

RĐ2 = RĐ + R2 = 12 + 8 = 20 ();

R34 = R3 + R4 = 2 + 3 = 5 ();

RĐ234 =

2 34

2 34

20 5

Ñ

Ñ

R R  

= 4 ()

 RN = R1 + RĐ234 = 3 + 4 = 7 ();

IA = I1 = IĐ234 = I =

7 2 3

b

R r   

E

(A);

UV = UAB = UĐ234 = IĐ234 RĐ234 =

5

3.4 =

20

3 (V).

IĐ2 = IĐ = I2 = 2

20 1 3

20 3

AB Ñ

U

(A);

I34 = I3 = I4 = 34

20 4 3

AB

U

(A);

UMN = VM – VN = VM – VA + VA – VN = UAN – UAM

= I3.R3 – IĐ.RĐ =

4

3.2 -

1

3.12 = -

4

3 (V)  UNM =

4

3 (V); q = C.UNM

= 6.10-6

4

3= 8.10-6 (C)

b) Tính R4 để đèn sáng bình thường

Ta có: R = R + R =

1

20 2

Ñ Ñ

R R



1 1 0,5 0,25 0,25 0,25 0,25 0,5 0,5

0,25

0,25

0,5

=

4 4

106 23

22

R R





;

I = Iđm +

2

3 4

I R

R R R r

E  0,5 +

4 4

4

106 23

22

R R

R











 R4 = 18 

0,5

Đề 2.

1 + Cường độ dòng điện chạy trong một mạch kín tỉ lệ thuận với suất

điện động của nguồn điện và tỉ lệ nghịch với điện trở toàn phần của

mạch đó I = R r 

E + Hiệu suất của nguồn điện bằng thương số giữa điện năng tiêu thụ

trên mạch ngoài và điện năng tiêu thụ trên toàn mạch H =

N N N

N

It   R  r

1

1

2 + Định luật Jun – Len-xơ: Nhiệt lượng toả ra ở một vật dẫn tỉ lệ

thuận với điện trở của vật dẫn, với bình phương cường độ dòng điện

và với thời gian dòng điện chạy qua vật dẫn đó Q = RI2t

+ Công suất toả nhiệt P ở vật dẫn khi có dòng điện chạy qua đặc

trưng cho tốc độ toả nhiệt của vật dẫn đó và được xác định bằng

nhiệt lượng toả ra ở vật dẫn trong một đơn vị thời gian

P =

Q

t = RI2

1

1

3 Suất điện động và điện trở trong của bộ nguồn:

Eb = E1 + E2 = 12 + 6 = 18 (V); rb = r1 + r2 = 1 + 0,5 = 2 ()

Điện trở và cường độ định mức của đèn:

RĐ =

2 62

6

Ñ Ñ

U

P 

= 6 (); Iđm =

6 6

Ñ Ñ

P

U 

= 1 (A)

Mạch ngoài có: R1 nt ((R2 nt R3) // (RĐ nt R4))

a) Khi R4 = 3 : R23 = R2 + R3 = 8 + 12 = 20 ();

RĐ4 = RĐ + R4 = 6 + 14 = 20 ();

RĐ234 =

4 23

4 23

20 20

Ñ Ñ

R R  

= 10 ()

 RN = R1 + RĐ234 = 6,5 + 10 = 16,5 ();

IA = I1 = IĐ234 = I =

18 16,5 1,5

b

R r  

E

= 1 (A);

U = U = U = I R = 1.10 = 10 (V)

1 1 0,5 0,25 0,25 0,25 0,25 0,5 0,5 0,25

IĐ4 = IĐ = I4 = 4

10 20

AB Ñ

U

= 0,5 (A);

I23 = I2 = I3 = 23

10 20

AB

U

R 

= 0,5 (A);

UMN = VM – VN = VM – VA + VA – VN = UAN – UAM

= IĐ.RĐ – I3.R3 =0,5.6 -0,5.12 = - 3 (V)  UNM = 3 (V);

q = C.UNM = 5.10-6.3 = 15.10-6 (C)

b) Tính R4 để đèn sáng bình thường

Ta có: RN = R1 + RĐ234 =

1

6,5

Ñ Ñ

R R



=

4 4

289 26,5

26

R R





;

I = Iđm +

4 23

I R

R R r

E

 1 +

4

4 4

289 26,5

26

R

R R











 R4 = 1,14 

0,25

0,5

0,5

Đề 3.

1 + Nguồn điện là dụng cụ tạo ra và duy trì hiệu điện thế giữa hai cực

của nó nhờ các lực khác bản chất với lực điện gọi là các lực lạ

+ Suất điện động của nguồn điện đặc trưng cho khả năng thực hiện

công của nguồn điện và được đo bằng công của lực lạ khi dịch

chuyển một đơn vị điện tích dương ngược chiều điện trường bên

trong nguồn điện E =

A

q .

+ Đơn vị suất điện động trong hệ SI là V (vôn): 1 V =

1 1

J

C.

+ Nguồn điện cũng là một vật dẫn và cũng có điện trở Điện trở này

gọi là điện trở trong của nguồn điện

0,5

0,5 0,5

0,5

2 + Công của nguồn điện là công của các lực là bên trong nguồn điện

và đúng bằng điện năng tiêu thụ trong toàn mạch

Ang = EIt

+ Công suất của nguồn điện đặc trưng cho tốc độ thực hiện công

của nguồn điện đó và được xác định bằng công của nguồn thực hiện

trong một đơn vị thời gian Công suất này cũng chính bằng công

suất tiêu thụ điện năng của toàn mạch P = EI

1

1

3 a) Sơ đồ mạch điện

b) Số chỉ của vôn kế và ampe kế

Suất điện động và điện trở trong của bộ nguồn:

Eb = 5.e = 5.2 = 10 (V); rb = 5.r = 5.0,2 = 1 ()

Điện trở và cường độ định mức của đèn:

RĐ =

2 62

6

Ñ

Ñ

U

P 

= 6 (); Iđm =

6 6

Ñ Ñ

P

U 

= 1 (A)

Mạch ngoài có: Rt nt (RĐ // R)

Khi Rt = 2 

RĐR =

6 3

Ñ

Ñ

R R 

= 2 ()

 RN = Rt + RĐR = 2 + 2 = 4 ();

I = It = IĐR =

10

4 1

b

R r  

E

= 2 (A);

UV = UN = I.RN = 2.4 = 8 (V)

UĐR = UĐ = UR = I.UĐR = 2.2 = 4 (V);

IA = IĐ =

4 2

6 3

Ñ Ñ

U

R  

(A);

c) Tính Rt để đèn sáng bình thường

Ta có: RN = Rt + RĐR = Rt + 2;

I = Iđm + 2

I R

R R r

E

 1 +

3  R t 2 1R t3

 Rt =

1

3 .

1

0,5 0,5

0.5 0,5 0,5 0,5 0,25 0,5 0,25 0,5 0,5