Giải đề thi học kì 2 lý lớp 11 năm 2019 - 2020 trường THPT Phú Lương

Đề bài

Phần I: Trắc nghiệm

Câu 1: Qua TKHT nếu vật thật cho ảnh ảo thì ảnh:

A.Nằm trước kính và lớn hơn vật

B.Nằm sau kính và lớn hơn vật

C.Nằm trước kính và nhỏ hơn vật

D.Nằm sau kính và nhỏ hơn vật

Câu 2: Thủy tinh thể có đặc điểm nào sau đây?

A.Thấu kính hai mặt lồi,trong suốt

B.Thấu kính hai mặt lõm, trong suốt

C.Thấu kính một mặt lồi, không trong suốt

D.Thấu kính hai mặt lồi, không trong suốt

Câu 3: Vật sáng AB đặt vuông góc với trục chính của một thấu kính hội tụ có độ tụ 5dp và cách thấu kính một đoạn 30cm. Ảnh A’B’ của AB qua thấu kính là:

A.ảnh thật, nằm sau thấu kính và cách thấu kính một đoạn 60 cm

B.ảnnh ảo, nằm trước thấu kính và cách thấu kính một đoạn 60 cm

C.ảnh thật, nằm sau thấu kính và cách thấu kính một đoạn 20 cm

D.ảnh ảo, nằm trước thấu kính và cách thấu kính một đoạn 20 cm.

Câu 4: Một dây dẫn thẳng dài mang dòng điện 20A, đặt trong từ trường đều có cảm ứng từ B = 5.10^-3 T. Dây dẫn đặt vuông góc với vecto cảm ứng từ và chịu lực từ bằng 10^-3 N. Chiều dài đoạn dây dẫn là:

A.4 cm             B.3 cm

C. 2 cm            D. 1 cm

Câu 5: Đơn vị của từ thông là:

A.Tesla (T)      B.Ampe (A)

C.Vebe (Wb)   D. Vôn (V)

Câu 6: Hiện tượng tự cảm là hện tượng cảm ứng điện từ do sự biến thiên từ thông qua mạch gây ra bởi:

A.sự biến thiên của chính cường độ điện trường trong mạch

B.sự chuyển động của nam châm với mạch

C.sự chuyển động của mạch với nam châm 

D.sự biến thiên từ trường Trái Đất

Câu 7: Trong các nhận định sau về hiện tượng khúc xạ, nhận định không đúng là:

A.Tia khúc xạ nằm ở môi trường thứ hai tiếp giáp với môi trường chứa tia tới

B.Tia khúc xạ nằm trong mặt phẳng chứa tia tới và pháp tuyến

C.Khi góc tới bằng 0, góc khúc xạ cũng bằng 0

D.Góc khúc xạ luôn bằng góc tới.

Câu 8: Chiếu một ánh sáng đơn sắc từ chân không vào một khối chất trong suốt \(\left( {n = \sqrt 2 } \right)\) với góc tới 45⁰ thì góc khúc xạ bằng bao nhiêu:

A.30⁰               B.40⁰               C.60⁰               D.70⁰

Câu 9: Hiện tượng phản xạ toàn phần xảy ra với hai điều kiện là:

A.Ánh sáng có chiều từ môi trường chiết quang hơn sang môi trường chiết quang kém và góc tới lớn hơn hoặc bằng góc giới hạn phản xạ toàn phần.

B. Ánh sáng có chiều từ môi trường chiết quang kém sang môi trường chiết quang hơn và góc tới lớn hơn hoặc bằng góc giới hạn phản xạ toàn phần.

C. Ánh sáng có chiều từ môi trường chiết quang kém sáng môi trường chiết quang kém và góc tới nhỏ hơn hoặc bằng góc giới hạn phản xạ toàn phần.

D. Ánh sáng có chiều từ môi trường chiết quang hơn sáng môi trường chiết quang kém và góc tới nhỏ hơn hoặc bằng góc giới hạn phản xạ toàn phần.

Câu 10: Các đường sức từ trong lòng nam châm hình chữ U là:

A.những đường thẳng song song cách đều nhau.

B.những đường cong cách đều nhau.

C.những đường thẳng hướng từ cực Nam sang cực Bắc.

D. những đường cong hướng từ cực Nam sang cực Bắc.

Câu 11: Một đoạn dây dẫn đặt trong từ trường đều. Nếu chiều dài dây dẫn và cường độ dòng điện qua dây dẫn tăng 2 lần thì độ lớn lực từ tác dụng lên dây dẫn:

A.tăng 2 lần    B.giảm 2 lần

C.tăng 4 lần     D.không đổi

Câu 12: Phát biểu nào sau đây là không đúng:

A. Lực từ tác dụng lên dòng điện có phương vuông góc với dòng điện

B. Lực từ tác dụng lên dòng điện có phương vuông góc với đường cảm ứng từ.

C. Lực từ tác dụng lên dòng điện có phương vuông góc với mặt phẳng chứa dòng điện và đường cảm ứng từ.

D. Lực từ tác dụng lên dòng điện có phương tiếp tuyến với các đường cảm ứng từ.

Câu 13: Một khung dây dẫn hình tròn, bán kính R (m) đặt trong chân không. Dòng điện chạy trong khung có cường độ I (A). Cảm ứng từ tại tâm O của khung dây được tính bằng công thức:

A.\(B = {2.10^{ - 7}}\frac{I}{R}\)

B. \(B = 2\pi {.10^{ - 7}}\frac{I}{R}\)

C. \(B = \frac{2}{\pi }{.10^{ - 7}}\frac{I}{R}\)

D.\(B = 2\pi {.10^{ - 7}}\frac{R}{I}\)

Câu 14: Lực Lorenxo là:

A.lực Trái Đất tác dụng lên vật

B.lực điện tác dụng lên điện tích

C.lực từ tác dụng lên dòng điện

D.lực từ tác dụng lên điện tích chuyển động trong từ trường.

Câu 15: Điều nào sau đây là đúng khi nói về lăng kính?

A. Lăng kính là một khối chất trong suốt hình lăng trụ đứng, có tiết diện thẳng là một tam giác.

B. Hai mặt bên của lăng kính luôn đối xứng với  nhau qua mặt phẳng phân giác của góc chiết quang.

C. Tất cả các lăng kính chỉ sử dụng hai mặt bên cho ánh sáng truyền qua.

D. Tất cả đều đúng.

Câu 16: Thấu kính là một khối chất trong suốt được giới hạn bởi:

A.hai mặt cầu lồi         B.hai mặt phẳng

C.hai mặt cầu lõm       D.hai mặt cầu hoặc một mặt cầu, một mặt phẳng

Phần 2: Tự luận

Bài 1: Hai dây dẫn thẳng dài vô hạn, đặt song song trong không khí cách nhau một đoạn d = 12 cm có các dòng điện cùng chiều I₁ = I₂ = I = 10 A chạy qua. Một điểm M cách đều hai dây dẫn một đoạn x.

a)      Khi x = 10 cm. Tính độ lớn cảm ứng từ tổng hợp do hai dòng điện chạy trong hai dây dẫn gây ra tại điểm M.

b)      Hãy xác định x để độ lớn cảm ứng từ tổng hợp do hai dòng điện gây ra đạt giá trị cực đại. Tính giá trị cực đại đó.

Bài 2: Chiếu ánh sáng từ không khí vào thủy tinh có chiết suất n = 1,5. Nếu góc tới i là 30⁰ thì góc khúc xạ (lấy tròn) là bao nhiêu?

Bài 3: Một đoạn dây dẫn dài l = 0,5 m đặt trong từ trường đều sao cho dây dẫn hợp với vecto cảm ứng từ một góc 45⁰. Biết cảm ứng từ B = 2.10^-3 T và dây dẫn chịu lực từ F = 4.10^-2 N. Cường độ dòng điện trong dây dẫn là bao nhiêu?

Bài 4: Qua một thấu kính hội tụ tiêu cự 20 cm, một vật đặt trước thấu kính 60 cm sẽ cho ảnh cách vật bao xa? 

Lời giải chi tiết

HƯỚNG DẪN GIẢI CHI TIẾT

THỰC HIỆN: BAN CHUYÊN MÔN

Phần I: Trắc nghiệm

Phương phápCâu 1

Qua TKHT:

- vật nằm ngoài tiêu cự (d>f) thì cho ảnh thật, ngược chiều vật.

- vật nằm trong tiêu cự (d < f) thì cho ảnh ảo, cùng chiều với vật và luôn lớn hơn vật.

- vật nằm trên tiêu cự (d = f) thì không thu được ảnh.

Cách giải

Qua TKHT vật nằm trong tiêu cự (d < f) thì cho ảnh ảo, cùng chiều với vật và luôn lớn hơn vật.

Chọn A

Câu 2:

Phương pháp

Thủy tinh thể là một dạng thấu kính trong suốt, hai mặt lồi, nằm sau mống mắt (hay còn gọi là lòng đen). 

Cách giải

Thủy tinh thể là một dạng thấu kính trong suốt, hai mặt lồi, nằm sau mống mắt (hay còn gọi là lòng đen). 

Chọn A

Câu 3:

Phương pháp

Sử dụng các công thức \(\left\{ \begin{array}{l}d = \frac{1}{f}\\\frac{1}{d} + \frac{1}{{d'}} = \frac{1}{f}\end{array} \right.\)

Cách giải

Tiêu cự của thấu kính: \(f = \frac{1}{D} = \frac{1}{5} = 0,2m = 20cm\)

Ta có: \(\frac{1}{d} + \frac{1}{{d'}} = \frac{1}{f} \Leftrightarrow \frac{1}{{30}} + \frac{1}{{d'}} = \frac{1}{{20}} \Leftrightarrow d' = 60cm\)

=> ảnh thật, nằm sau thấu kính và cách thấu kính một đoạn 60 cm

Chọn A

Câu 4:

Phương pháp

Sử dụng công thức \(F = BIl\sin \alpha \)

Cách giải

Ta có:

\(F = BIl\sin \alpha  \\\Rightarrow l = \frac{F}{{BI\sin \varepsilon }} = \frac{{{{10}^{ - 3}}}}{{{{5.10}^{ - 3}}.20.\sin {{90}^0}}} \\= 0,01m = 1cm\)

Chọn C

Câu 5:

Đơn vị của từ thông là Vebe (Wb)

Chọn C

Câu 6:

Phương pháp

Sử dụng định nghĩa hiện tượng tự cảm.

Cách giải

Hiện tượng tự cảm là hiện tượng cảm ứng điện từ do sự biến thiên từ thông qua mạch gây ra bởi sự biến thiên của chính cường độ điện trường trong mạch.

Chọn A

Câu 7:

Phương pháp

Sử dụng lý thuyết về hiện tượng khúc xạ ánh sáng.

Cách giải

Khi ánh sáng truyền từ môi trường có chiết suất n₁ sang môi trường có chiết suất n₂ thì  \({n_1}\sin i = {n_2}\sin r\). Do đó, \({n_1} \ne {n_2} \Rightarrow {i_1} \ne r\)(trừ trường hợp i = 0 => r = 0).

Chọn D

Câu 8:

Phương pháp

Sử dung công thức: \({n_1}\sin i = {n_2}\sin r\)

Cách giải

Chiếu một ánh sáng đơn sắc từ chân không nên n₁ = 1

Ta có: \({n_1}\sin i = {n_2}\sin r \Leftrightarrow \sin {45^0} = \sqrt 2 \sin r\)

\(\sin r = \frac{1}{2} \Rightarrow r = {30^0}\)

Chọn A

Câu 9:

Phương pháp

Điều kiện xảy ra hiện tượng phản xạ toàn phần:\(\left\{ \begin{array}{l}{n_2} < {n_1}\\i \ge {i_{gh}}\end{array} \right.\)

Cách giải

Hiện tượng phản xạ toàn phần xảy ra với hai điều kiện là:

Ánh sáng có chiều từ môi trường chiết quang hơn sang môi trường chiết quang kém và góc tới lớn hơn hoặc bằng góc giới hạn phản xạ toàn phần.

Chọn A

Câu 10:

Các đường sức từ trong lòng nam châm hình chữ U là những đường thẳng song song cách đều nhau.

Chọn A

Câu 11:

Phương pháp

Sử dụng công thức \(F = BIl\sin \alpha \)

Cách giải

Ta có: \(\left. \begin{array}{l}F = BIl\sin \alpha \\F' = B.2I.2l\sin \alpha \end{array} \right\} \Rightarrow F' = 4F\)

Chọn C

Câu 12:

Phương pháp

Sử dụng lý thuyết đặc điểm của vecto lực từ tác dụng lên dòng điện

Cách giải

D sai vì lực từ  F tác dụng lên dòng điện có phương vuông góc với các đường cảm ứng từ B.

Chọn D

Câu 13:

Phương pháp

Véc tơ cảm ứng từ  do dòng điện chạy trong một khung dây tròn gây ra tại tâm của vòng dây có:

Điểm đặt: tại tâm vòng dây;

Phương: vuông góc với mặt phẳng chứa vòng dây;

Chiều: vào Nam ra Bắc: mặt Nam của dòng điện tròn là mặt khi nhìn vào ta thấy dòng điện chạy theo chiều kim đồng hồ, còn mặt Bắc thì ngược lại

Độ lớn: \(B = 2\pi {.10^{ - 7}}\frac{I}{R}\)

Cách giải

\(B = 2\pi {.10^{ - 7}}\frac{I}{R}\)

Chọn B

Câu 14:

Lực Lorenxo là lực từ tác dụng lên điện tích chuyển động trong từ trường.

Chọn D

Câu 15:

Phương pháp

Sử dụng lý thuyết về lăng kính.

Lăng kính là một khối chất trong suốt hình lăng trụ đứng, có tiết diện thẳng là một tam giác.

Cách giải

A.đúng

B. sai vì chỉ có lăng kính tam giác cân hoặc tam giác đều thì hai mặt bên của lăng kính mới đối xứng nhau qua mặt phân giác của góc chiết quang.

C. sai

D. sai

Chọn A

Câu 16:

Thấu kính là một khối chất trong suốt được giới hạn bởi hai mặt cầu hoặc một mặt cầu, một mặt phẳng.

Chọn D

Phần 2: Tự luận

Bài 1:

Phương pháp

Sử dụng quy tắc nắm bàn tay phải để xác định chiều cảm ứng từ B.

Sử dụng công thức tính cảm ứng từ do dòng điện thẳng gây ra:

\(B = {2.10^{ - 7}}.\frac{I}{r}\)

Cách giải

a) Giả sử hai dây dẫn được đặt vuông góc với mặt phẳng hình vẽ, dòng điện I₁ đi vào tại A, dòng I₂ đi vào tại B. Các dòng điện I₁ và I₂ gây ra tại M các vecto cảm ứng từ \({\overrightarrow B _1}\) và \({\overrightarrow B _2}\) có phương và chiều được xác định như hình vẽ:

và có độ lớn:                                   

\({B_1} = {B_2} = {2.10^{ - 7}}\frac{I}{x} = {2.10^{ - 7}}.\frac{{10}}{{{{10.10}^{ - 2}}}}\\ = {2.10^{ - 5}}T\)

Cảm ứng từ tổng hợp tại M là:

\(\overrightarrow B  = {\overrightarrow B _1} + {\overrightarrow B _2}\) phương chiều như hình vẽ và có độ lớn:

\(\begin{array}{l}B = {B_1}\cos \alpha  + {B_2}\cos s\alpha  \\= 2{B_1}\frac{{\sqrt {{x^2} - {{\left( {\frac{d}{2}} \right)}^2}} }}{x}\\ = {2.2.10^{ - 5}}\frac{{\sqrt {0,{1^2} - {{\left( {\frac{{{{12.10}^{ - 2}}}}{2}} \right)}^2}} }}{{0,1}} = 3,{2.10^{ - 5}}T\end{array}\)

b) Theo câu a) ta có: \({B_1} = {B_2} = {2.10^{ - 7}}\frac{I}{x}\);

\(B = 2{B_1}\cos \alpha  = {2.2.10^{ - 7}}\frac{I}{x}\frac{{\sqrt {{x^2} - {{\left( {\frac{d}{2}} \right)}^2}} }}{x}\\ = {4.10^{ - 7}}\sqrt {\frac{1}{{{x^2}}} - \frac{{{d^2}}}{{{4^4}}}} \)

B cực đại khi \(\frac{1}{{{x^2}}} - \frac{{{d^2}}}{{4{{\rm{x}}^4}}} = \frac{4}{{{d^2}}}.\frac{{{d^2}}}{{4{{\rm{x}}^2}}}\left( {1 - \frac{{{d^2}}}{{4{{\rm{x}}^2}}}} \right)\) đạt cực đại.

Theo bất đẳng thức Côsi thì \(\frac{4}{{{d^2}}}.\frac{{{d^2}}}{{4{{\rm{x}}^2}}}\left( {1 - \frac{{{d^2}}}{{4{{\rm{x}}^2}}}} \right)\) đạt cực đại khi:

\(\frac{{{d^2}}}{{4{{\rm{x}}^4}}} = 1 - \frac{{{d^2}}}{{4{{\rm{x}}^2}}} \Rightarrow x = \frac{d}{{\sqrt 2 }} = \frac{{12}}{{\sqrt 2 }}\\ = 6\sqrt 2  \approx 8,5cm\)

Khi đó:

\({B_{\max }} = {4.10^{ - 7}}.10.\sqrt {\frac{1}{{{{(8,{{5.10}^{ - 2}})}^2}}} - \frac{{{{({{12.10}^{ - 2}})}^2}}}{{4.{{(8,{{5.10}^{ - 2}})}^4}}}} \\ = 3,{3.10^{ - 5}}T\)

Kết luận:

a) \(B = 3,{2.10^{ - 5}}T\)

b) \(B = 3,{3.10^{ - 5}}T\)

Bài 2:

Phương pháp

Áp dụng định luật khúc xạ ánh sáng \({n_1}\sin i = {n_2}\sin r\)

Cách giải

Áp dụng định luật khúc xạ ánh sáng ta có: \({n_1}\sin i = {n_2}\sin r\)

\( \Rightarrow \sin {30^0} = 1,5.\sin r \Leftrightarrow \sin r = \frac{1}{3} \\\Rightarrow r \approx 19,{5^0}\)

Vậy góc khúc xạ cần tìm là \(r \approx 19,{5^0}\)

Bài 3:

Phương pháp

Sử dụng công thức: \(F = BIl\sin \alpha \)

Cách giải

Ta có: \(F = BIl\sin \alpha  \Rightarrow I = \dfrac{F}{{Bl\sin \alpha }}\\ = \dfrac{{{{4.10}^{ - 2}}}}{{{{2.10}^{ - 3}}.0,5.\sin {{45}^0}}} = 56,57A\)

Vậy cường độ dòng điện trong dây dãn là 56,57 A

Bài 4:

Phương pháp

Sử dụng công thức: \(\frac{1}{d} + \frac{1}{{d'}} = \frac{1}{f}\)

Khoảng cách giữa vật và ảnh L = d + d’

Cách giải

Ta có:

+ tiêu cự f = 20 cm

+ khoảng cách từ vật đến thấu kính d = 60 cm

Áp dụng công thức

\(\frac{1}{d} + \frac{1}{{d'}} = \frac{1}{f} \Leftrightarrow \frac{1}{{60}} + \frac{1}{{d'}} = \frac{1}{{20}} \\\Rightarrow d' = 30cm\)

=>Khoảng cách từ ảnh đến thấu kính là: d’ = 30 cm

Vậy khoảng cách giữa vật và ảnh là: L = d + d’ = 60 + 30 = 90 cm.