40 bài tập Dòng điện trong chất khí mức độ nhận biết, thông hiểu

Làm đề thi

Câu hỏi 1 :

Khi bị đốt nóng, các hạt mang điện tự do trong không khí :

  • A Chỉ là ion dương       
  • B Chỉ là ion âm
  • C là electron, ion dương và ion âm
  • D chỉ là electron

Đáp án: C

Đáp án - Lời giải

Câu hỏi 2 :

Dòng chuyển dời có hướng của các ion dương, ion âm và electron tự do là dòng điện trong môi trường

  • A chất khí             
  • B chân không
  • C kim loại             
  • D chất điện phân

Đáp án: A

Phương pháp giải:

Phương pháp:

Dòng điện trong chất khí là dòng chuyển dời có hướng của các iôn dương theo chiều điện trường và các iôn âm, các electron ngược chiều điện trường. Các hạt tải điện này do chất khí bị ion hoá sinh ra.

Lời giải chi tiết:

Cách giải:

Dòng chuyển dời có hướng của các ion dương, ion âm và electron tự do là dòng điện trong môi trường chất khí.

Chọn A

Đáp án - Lời giải

Câu hỏi 3 :

Hồ quang điện là

  • A Quá trình phóng điện tự lực trong chất khí ở áp suất rất cao.
  • B Quá trình phóng điện tự lực trong chất khí ở áp suất thường hay thấp.
  • C Quá trình phóng điện không tự lực trong chất khí.
  • D Quá trình phóng điện tự lực trong chất khí ở áp suất cao.

Đáp án: B

Phương pháp giải:

Sử dụng lí thuyết về hồ quang điện: Hồ quang điện là quá trình phóng điện tự lực xảy ra trong chất khí thường hoặc áp suất thất đặt giữa hai điện cực có hiệu điện thế không lớn.

Lời giải chi tiết:

Ta có:

Hồ quang điện là quá trình phóng điện tự lực xảy ra trong chất khí thường hoặc áp suất thấp đặt giữa hai điện cực có hiệu điện thế không lớn.

Chọn B

Đáp án - Lời giải

Câu hỏi 4 :

Hiện tượng hồ quang điện được ứng dụng

  • A trong kĩ thuật hàn điện.  
  • B trong kĩ thuật mạ điện.
  • C trong điốt bán dẫn.   
  • D trong ống phóng điện tử.

Đáp án: A

Phương pháp giải:

Sử dụng lí thuyết về hồ quang điện SGK VL11 trang

Lời giải chi tiết:

Hồ quang điện được ứng dụng trong kĩ thuật hàn điện.

Chọn A

Đáp án - Lời giải

Câu hỏi 5 :

Nêu bản chất của dòng điện trong chất khí .Nêu các cách chính để có thể tạo ra hạt tải điện trong môi trường chất khí trong quá trình tải điện tự lực

Phương pháp giải:

- Dòng điện trong chất khí là dòng dịch chuyển có hướng của các ion dương theo chiều điện trường và ion âm, electron ngược chiều điện trường.

- Các cách tạo ra hạt tải điện trong chất khí:

+ Dưới tác dụng của điện trường đủ mạnh có khả năng làm ion hóa chất khí, biến phân tử khí trung hòa thành ion dương và electron tự do.

+ quá trình phóng điện tự lực xảy ra trong chất khí ở áp suất thường hoặc áp suất thấp giữa hai điện cực có hiệu điện thế không lớn

Lời giải chi tiết:

- Dòng điện trong chất khí là dòng dịch chuyển có hướng của các ion dương theo chiều điện trường và ion âm, electron ngược chiều điện trường.

- Các cách tạo ra hạt tải điện trong chất khí:

+ Dưới tác dụng của điện trường đủ mạnh có khả năng làm ion hóa chất khí, biến phân tử khí trung hòa thành ion dương và electron tự do.

+ quá trình phóng điện tự lực xảy ra trong chất khí ở áp suất thường hoặc áp suất thấp giữa hai điện cực có hiệu điện thế không lớn

Đáp án - Lời giải

Câu hỏi 6 :

Điện trường tối thiểu giữa hai cực để phát sinh tia lửa điện trong không khí ở điều kiện thường theo đơn vị V/m là:                       

  • A  8.103     
  • B 60
  • C 104   
  • D 3.106

Đáp án: D

Lời giải chi tiết:

3.106

Đáp án - Lời giải

Câu hỏi 7 :

Cách tạo ra tia lửa điện là

  • A Nung nóng không khí giữa hai đầu tụ điện được tích điện.
  • B Đặt vào hai đầu của hai thanh than một hiệu điện thế khoảng 40 đến 50V.
  • C Tạo một điện trường rất lớn khoảng 3.106 V/m trong chân không.
  • D Tạo một điện trường rất lớn khoảng 3.106 V/m trong không khí.

Đáp án: D

Lời giải chi tiết:

Cách tạo ra tia lửa điện là tạo một điện trường rất lớn khoảng 3.106 V/m trong không khí.

Đáp án - Lời giải

Câu hỏi 8 :

Khi tạo ra hồ quang điện, ban đầu ta cần phải cho hai đầu thanh than chạm vào nhau để

  • A Tạo ra cường độ điện trường rất lớn.
  • B  Tăng tính dẫn điện ở chỗ tiếp xúc của hai thanh than.
  • C Làm giảm điện trở ở chỗ tiếp xúc của hai thanh than đi rất nhỏ.
  • D Làm tăng nhiệt độ ở chỗ tiếp xúc của hai thanh than lên rất lớn.

Đáp án: D

Lời giải chi tiết:

Khi chập hai thỏi than với nhau, nhiệt độ ở chỗ tiếp xúc rất lớn để tạo ra các hạt tải điện trong vùng không khí xung quanh hai đầu thỏi than.

Đáp án - Lời giải

Câu hỏi 9 :

Phát biểu nào sau đây là đúng?

  • A Hạt tải điện trong chất khí chỉ có các các iôn dương và ion âm.
  • B Dòng điện trong chất khí tuân theo định luật Ôm.
  • C Hạt tải điện cơ bản trong chất khí là electron, iôn dương và iôn âm.
  • D Cường độ dòng điện trong chất khí ở áp suất bình thường tỉ lệ thuận với hiệu điện thế.

Đáp án: C

Lời giải chi tiết:

Hạt tải điện cơ bản trong chất khí là electron, iôn dương và iôn âm.

Đáp án - Lời giải

Câu hỏi 10 :

Điều kiện để có hồ quang điện trong thực tế là cần có hiệu điện thế không thay đổi vào khoảng

  • A 40V 
  • B 10 6
  • C 10 3V  
  • D 10 9V

Đáp án: A

Lời giải chi tiết:

Đáp án A

+ Để có hồ quang điện, ta cần duy trì một hiệu điện thế cỡ vài chục vôn.

Đáp án - Lời giải

Câu hỏi 11 :

Chọn một đáp án sai:

  • A Hồ quang điện là quá trình phóng điện tự lực.
  • B Hồ quang điện xảy ra trong chất khí ở áp suất cao.
  • C Hồ quang điện xảy ra trong chất khí ở áp suất thường hoặc áp suất thấp giữa 2 điện cực có hiệu điện thế không lớn.
  • D Hồ quang điện kèm theo tỏa nhiệt và tỏa sáng rất mạnh.

Đáp án: B

Lời giải chi tiết:

Đáp án B

Đáp án - Lời giải

Câu hỏi 12 :

Để chống sét người ta thường làm

  • A giảm diện tích của các đám mây dông.
  • B cột chống sét gắn lên chỗ cao nhất của các tòa nhà cao tầng.
  • C giảm cường độ dòng điện trong sét.
  • D giảm điện trường trong không khí.

Đáp án: B

Lời giải chi tiết:

Đáp án B

Đáp án - Lời giải

Câu hỏi 13 :

Trong các phát biểu sau, phát biểu nào sai ? 

  • A Ở điều kiện bình thường không khí là điện môi
  • B Khi bị đốt nóng không khí dẫn điện
  • C Những tác nhân bên ngoài gây nên sự ion hóa chất khí gọi là tác nhân ion hóa
  • D Dòng điện trong chất khí tuân theo định luật Ôm

Đáp án: D

Phương pháp giải:

Phương pháp:

- Ở điều kiện bình thường không khí không dẫn điện (là điện môi)

- Bốn cách chính để dòng điện có thể tạo ra hạt tải điện mới trong không khí:

  + Dòng điện chạy qua chất khí làm nhiệt độ khí tăng cao, khiến phân tử khí bị ion hoá.

  + Điện trường trong chất khí rất lớn, khiến phân tử khí bị ion hoá ngay khi nhiệt độ thấp.

  + Catot bị dòng điện nung nóng đỏ, làm cho nó có khả năng phát ra electron

  + Catot không nóng đỏ nhưng bị các ion dương có năng lượng lớn đập vào, làm bật electron ra khỏi catot và trở thành hạt tải điện

- Những tác nhân bên ngoài gây nên sự ion hóa chất khí gọi là tác nhân ion hóa

- Dòng điện trong chất khí không tuân theo định luật Ôm

Lời giải chi tiết:

Cách giải:

Dòng điện trong chất khí không tuân theo định luật Ôm

Phát biểu sai là: Dòng điện trong chất khí tuân theo định luật Ôm

Chọn D

Đáp án - Lời giải

Câu hỏi 14 :

Quá trình dẫn điện nào dưới đây của chất khí là quá trình dẫn điện không tự lực ?

  • A Quá trình dẫn điện của chất khí khi không có tác nhân ion hoá.
  • B Quá trình dẫn điện của chất khí đặt trong điện trường mạnh.
  • C Quá trình dẫn điện của chất khí trong đèn ống.
  • D Quá trình dẫn điện của chất khí nhờ tác nhân ion hoá

Đáp án: D

Phương pháp giải:

Phương pháp:

- Quá trình dẫn điện của chất khí có thể tự duy trì, không cần ta chủ động tạo ra hạt tải điện, gọi là quá trình dẫn điện (phóng điện) tự lực

- Bốn cách chính để dòng điện có thể tạo ra hạt tải điện mới trong không khí:

  + Dòng điện chạy qua chất khí làm nhiệt độ khí tăng cao, khiến phân tử khí bị ion hoá.

  + Điện trường trong chất khí rất lớn, khiến phân tử khí bị ion hoá ngay khi nhiệt độ thấp.

  + Catot bị dòng điện nung nóng đỏ, làm cho nó có khả năng phát ra electron

  + Catot không nóng đỏ nhưng bị các ion dương có năng lượng lớn đập vào, làm bật electron ra khỏi catot và trở thành hạt tải điện

Lời giải chi tiết:

Cách giải:

Quá trình dẫn điện của chất khí nhờ tác nhân ion hoá là quá trình dẫn điện không tự lực

Chọn D

Đáp án - Lời giải

Câu hỏi 15 :

Chất khí có thể dẫn điện không cần tác nhân ion hoá trong điều kiện

  • A áp suất của chất khí cao
  • B áp suất của chất khi thấp
  • C hiệu điện thế rất cao
  • D hiệu điện thế thấp

Đáp án: C

Lời giải chi tiết:

Chất khí có thể dẫn điện không cần tác nhân ion hoá trong điều kiện hiệu điện thế rất cao

Chọn C

Đáp án - Lời giải

Câu hỏi 16 :

Phát biểu nào sau đây là đúng ?

  • A Hiệu điện thế gây ra sét chỉ có thể lên tới hàng triệu vôn
  • B Hiện tượng hồ quang điện chỉ xảy ra khi hiệu điện thế đặt vào các cặp cực của thanh than khoảng 104 V
  • C Cường độ dòng điện trong chất khí luôn luôn tuân theo định luật Ôm
  • D Tia catốt là dòng chuyển động của các electron bứt ra từ catốt

Đáp án: D

Phương pháp giải:

Phương pháp:

- Hồ quang điện là quá trình phóng điện tự lực xảy ra trong chất khí ở áp suất thường hoặc áp suất thấp đặt giữa hai điện cực có hiệu điện thế không lớn

- Tia catốt là dòng chuyển động của các electron bứt ra từ catốt

- Cường độ dòng điện trong chất khí không tuân theo định luật Ôm

Lời giải chi tiết:

Cách giải:

Phát biểu đúng là: Tia catốt là dòng chuyển động của các electron bứt ra từ catốt

Chọn D

Đáp án - Lời giải

Câu hỏi 17 :

Chọn phát biểu đúng

  • A Không khí là chất điện môi trong mọi điều kiện
  • B Không khí có thể dẫn điện trong mọi điều kiện
  • C Chất khí chỉ dẫn điện khi có tác nhân ion hoá
  • D Chất khí chỉ dẫn điện khi bị đốt nóng

Đáp án: C

Lời giải chi tiết:

Phát biểu đúng: Chất khí chỉ dẫn điện khi có tác nhân ion hoá

Chọn C

Đáp án - Lời giải

Câu hỏi 18 :

Cho phóng điện qua chất khí ở áp suất thấp, giữa hai điện cực cách nhau 20 cm. Quãng đường bay tự do của êlectron là 4 cm. Cho rằng năng lượng mà êlectron nhận được trên quãng đường bay tự do đủ để ion hoá chất khí, hãy tính xem một êlectron đưa vào trong chất khí có thể sinh ra tối đa bao nhiêu hạt tải điện?

  • A 16
  • B 32
  • C 62
  • D 124

Đáp án: C

Lời giải chi tiết:

Vì giữa hai điện cực cách nhau 20cm, quãng đường bay tự do của các êlectron là 4cm nên sẽ có 5 lần số lần iôn hoá.

Khi êlectron va chạm với phân tử khí thì 1 êlectron sẽ làm cho phân tử khí tạo ra 1 iôn dương và 1 êlectron tự do.

Ở lần va chạm thứ hai, 2 êlectron va chạm với 2 phân tử khí tạo ra 2 iôn dương và 2 êlectron tự do.

Ở lần va chạm thứ ba, 4 elctron va chạm với 4 phân tử khí tạo ra 4 ion dương và 4 electron tự do.

Ở lần va chạm thứ tư, 8 elctron va chạm với 8 phân tử khí tạo ra 8 ion dương và 8 electron tự do.

Ở lần va chạm thứ năm, 16 electron va chạm với 16 phân tử khí tạo ra 16 ion dương và 16 electron tự do.

=> Tổng số electron sinh ra từ 1 electron ban đầu là: n = 31

=> Số hạt tải điện (bao gồm êlectron và iôn dương) tạo thành do iôn hóa từ 1 electron ban đầu là:

N = 2n = 2.31 = 62 hạt.

Chọn C

Đáp án - Lời giải

Câu hỏi 19 :

Khi nói về sự phụ thuộc của cường độ dòng điện vào hiệu điện thế trong quá trình dẫn điện không tự lực của chất khí, điều nào dưới đây là sai ?

  • A Khi U nhỏ, I tăng theo U
  • B Khi U đủ lớn, I đạt giá trị bão hòa
  • C U quá lớn, thì I tăng nhanh theo U
  • D Với mọi giá trị của U, thì I tăng tỉ lệ thuận

Đáp án: D

Phương pháp giải:

Phương pháp:

- Sự phụ thuộc của I theo U trong quá trình dẫn điện không tự lực của chất khí:

 

- Quá trình dẫn điện không tự lực không tuân theo định luật Ôm

Lời giải chi tiết:

Cách giải:

Đặc tuyến vôn – ampe trong quá trình dẫn điện của chất khí không phải đường thẳng nên U, I không tỉ lệ thuận với nhau.

→ Phát biểu sai là: Với mọi giá trị của U, thì I tăng tỉ lệ thuận

Chọn D

Đáp án - Lời giải

Câu hỏi 20 :

Hiện tượng nào sau đây có sự phát xạ nhiệt electron ?

  • A Tia lửa điện
  • B Sét
  • C Hồ quang điện
  • D Hồ quang điện và sét

Đáp án: C

Phương pháp giải:

Phương pháp:

- Tia lửa điện là quá trình phóng điện tự lực hình thành trong chất khí khi có điện trường đủ mạnh để làm ion hoá chất khí. Sét là tia lửa điện hình thành giữa đám mây mưa và mặt đất.

Hồ quang điện là quá trình phóng điện tự lực hình thành khi dòng điện qua chất khí có thể giữ được nhiệt độ cao của catot để nó phát được electron bằng hiện tượng phát xạ nhiệt electron

Lời giải chi tiết:

Cách giải:

Hiện tượng hồ quang điện có sự phát xạ nhiệt electron

Chọn C

Đáp án - Lời giải

Câu hỏi 21 :

Khi tạo ra hồ quang điện, ban đầu ta cần phải cho hai đầu thanh than chạm vào nhau để

  • A tạo ra cường độ điện trường rất lớn
  • B tăng tính dẫn điện ở chỗ tiếp xúc của hai thanh than
  • C làm giảm điện trở ở chỗ tiếp xúc của hai thanh than đi rất nhỏ
  • D làm tăng nhiệt độ ở chỗ tiếp xúc của hai thanh than lên rất lớn

Đáp án: D

Phương pháp giải:

Phương pháp:

Sử dụng lí thuyết về hồ quang điện và điều kiện tạo ra hồ quang điện (Mục VI – trang 91 – SGK Vật Lí 11)

Lời giải chi tiết:

Cách giải:

Khi tạo ra hồ quang điện, ban đầu ta cần phải cho hai đầu thanh than chạm vào nhau để làm tăng nhiệt độ ở chỗ tiếp xúc của hai thanh than lên rất lớn.

Chọn D

Đáp án - Lời giải

Câu hỏi 22 :

Chọn các quy ước đúng về cách gọi sấm, sét trong vật lí

  • A Sấm là tiếng nổ khi có sự phóng điện giữa các đám mây với nhau
  • B Sét là tiếng nổ khi có sự phóng điện trọng tự nhiên với cường độ lớn
  • C Sấm là tiếng nổ khi có sự phóng điện trong tự nhiên với cường độ nhỏ
  • D Sét là tiếng nổ khi có sự tiếp xúc giữa đám mây với mặt đất

Đáp án: A

Phương pháp giải:

Phương pháp:

- Khi có cơn giông, các đám mây gần mặt đất thường tích điện âm và mặt đất tích điện dương. Giữa đám mây và mặt đất có hiệu điện thế lớn. Những chỗ nhô cao trên mặt đất giống như những mũi nhọn là nơi có điện trường mạnh nhất. Sét là tia lửa điện hình thành giữa đám mây mưa và mặt đất nên thường đánh vào các mô đất cao, ngọn cây,…

- Khi hai đám mây tích điện trái dấu lại gần nhau, hiệu điện thế giữa chúng có thể lên tới hàng triệu von. Giữa hai đám mây có hiện tượng phóng tia lửa điện và ta trông thấy một tia chớp. Vài giây sau ta mới nghe thấy tiếng nổ, đó là "sấm" (vận tốc ánh sáng nhanh hơn vận tốc của tiếng động nên ta trông thấy tia chớp trước). Nếu có đám mây dông tích điện đi gần mặt đất tới những khu vực trống trải, gặp một vật có độ cao như cây cối, người cầm cuốc xẻng... thì sẽ có hiện tượng phóng tia lửa điện giữa đám mây và mặt đất. Đó là hiện tượng sét đánh.

Lời giải chi tiết:

Cách giải:

Sấm là tiếng nổ khi có sự phóng điện giữa các đám mây với nhau

Chọn A

Đáp án - Lời giải

Câu hỏi 23 :

Chọn những thiết bị áp dụng sự phóng điện trong không khí

  • A Đèn hình tivi       
  • B Bugi trong động cơ nổ
  • C Đèn cao áp       
  • D Đèn sợi đốt

Đáp án: B

Phương pháp giải:

Phương pháp:

Tia lửa điện được dùng phổ biến trong động cơ nổ để đốt hỗn hợp nổ (là hơi xăng lẫn không khí) trong xilanh. Bộ phận để tạo tia lửa điện là bugi, thực chất đó chỉ là hai điện cực cách nhau vào cỡ vài phần mười milimet trên một khối sứ cách điện.

Lời giải chi tiết:

Cách giải:

Thiết bị ứng dụng sự phóng điện trong không khí là: bugi trong động cơ nổ

Chọn B

Đáp án - Lời giải

Câu hỏi 24 :

Nêu bản chất dòng điện trong chất khí. Vì sao khi đi đường gặp mưa dông, sấm sét giữ dội ta không nên đứng trên gò đất cao, hoặc trú dưới gốc cây?

Phương pháp giải:

Vận dụng lí thuyết về dòng điện trong chất khí SGK VL 11 trang 86

Lời giải chi tiết:

+ Bản chất dòng điện trong chất khí: Dòng điện trong chất khí là dòng chuyển dời có hướng của các ion dương theo chiều điện trường và các ion âm, các electron ngược chiều điện trường. Các hạt tải điện này do chất khí bị ion hóa sinh ra.

+ Khi đi đường gặp mưa dông, sấm sét giữ dội ta không nên đứng trên gò đất cao hoặc trú dưới gốc cây vì:  Khi mưa giông, các dám mây ở gần mặt đất thường tích điện âm và mặt đất tich điện dương. Giữa đám mây và mặt đất có hiệu điện thế rất lớn. Những chỗ nhô cao trên mặt đất như gò hay ngọn cây là nơi có điện trường rất mạnh, dễ xảy ra phóng tia lửa điện giữa dám mây và những chỗ đó (gọi là sét).

Đáp án - Lời giải

Câu hỏi 25 :

Một dòng điện được tạo ra trong một ống chứa khí hidro, khi có một hiệu điện thế đủ cao giữa hai điện cực của ống. Chất khí bị ion hoá và các electron chuyển động về cực dương, các ion dương về cực âm. Cường độ và chiều của dòng điện chạy qua ống khí này khi có 4,2.1018 electron và 2,2.1018proton chuyển động qua tiết diện của ống trong mỗi giây là

  • A I = 1,024 A; từ cực dương sang cực âm
  • B I = 0,32 A; từ cực dương sang cực âm
  • C I = 1,024 A; từ cực âm sang cực dương
  • D I = 0,32 A; từ cực âm sang cực dương

Đáp án: A

Phương pháp giải:

Phương pháp:

Chiều dòng điện trong ống phóng điện là từ cực dương sang cực âm của ống

Công thức tính cường độ dòng điên: \(I = \frac{q}{t} = \frac{{N.\left| e \right|}}{t}\)

Lời giải chi tiết:

Cách giải:

- Chiều dòng điện trong ống phóng điện là từ cực dương sang cực âm của ống.

- Cường độ dòng điện qua ống là:

\(I = \frac{q}{t} = \frac{{N.\left| e \right|}}{t} = \frac{{\left( {{n_e} + {n_p}} \right).\left| e \right|}}{t} = \frac{{\left( {4,{{2.10}^{18}} + 2,{{2.10}^{18}}} \right).1,{{6.10}^{ - 19}}}}{1} = 1,024A\)

Chọn A

Đáp án - Lời giải

Xem thêm

>> Học trực tuyến Lớp 11 trên Tuyensinh247.com. Cam kết giúp học sinh lớp 11 học tốt, hoàn trả học phí nếu học không hiệu quả.