ĐỀ KIỂM TRAHỌC KỲ 1(năm học 2009-2010) Môn: Vật lý 12 (thời gian làm bài 45 phút) ------------------------- Phần 1: Chung cho tất cả các thí sinh Câu 1(1 điểm): Dao động tắt dần là gí? Nguyên nhân của dao động tắt dần, làm thế nào để hạn chế sự tắt dần? Câu 2 (1 điểm): Nêu nguyên tắc hoạt động của động cơ không đồng bộ ba pha? Câu 3(1 điểm): Chứng minh rằng tốc độ trung bình của một vật dao động điều hòa: π max 2v v TB = với v max là tốc độ cực đại của vật dao động điều hòa? Câu 4( 1 điểm): Một vật dao dộng điều hòa với tốc độ góc là: 510 = ω rad/s, tại thời điểm ban đầu t = 0 vật có ly độ x = 2cm và vận tốc 1520 − cm/s, Hãy viết phương trình dao động của vật? Câu 5(1 điểm): Một con lắc đơn có chiều dài l = 0,4m. Khối lượng của vật nặng là m = 200g, lấy g = 10m/s 2 , bỏ qua mọi ma sát kéo con lắc để dây treo lệch 1 góc 0 60 = α so với phương thẳng đứng rồi buông nhẹ, lúc lực căng dây là 4N, tìm vận tốc của vật? Câu 6(1 điểm): Cho mạch điện xoay chiều gồm R và C mắc nối tiếp, điện áp hai đầu mạch có biểu thức ( ) vtu π 100cos2100 = , thì cường độ dòng điện trong mạch có biểu thức ( ) Ati ) 4 100cos(2 π π += , tìm R và C của mạch. Câu 7(1 điểm): Cho mạch điện xoay chiều gồm: cuộn dây có điện trở r = 15Ω, L = H π 5 1 , mắc nối tiếp với một điện trở thuần R, điện áp hai đầu mạch có biểu thức ( ) vtu π 100cos80 = , tìm R để công suất tỏa nhiệt trên R cực đại, tìm công suất đó? Câu 8( 1 điểm): Thí nghiệm sóng dừng trên sợi dây AB = l = 1m với A và B là các nút, tốc độ truyền sóng trên dây là 50m/s, tần số sóng thay đổi từ 40Hz đến 53Hz, tìm tần số sóng và số bụng sóng trên dây? Phần 2: Riêng cho các thí sinh 1. Dành cho thí sinh học theo chương trình chuẩn ( các lớp B và C): Câu 9 (1 điểm): Một vật dao động điều hòa trên qũy đạo 40cm, khi ở vị trí x = 10cm vật có vận tốc scm /320 π , tìm chu kỳ dao động của vật? Câu 10 ( 1 điểm): Cho mạch điện xoay chiều gồm R = 100Ω, L = H π 1 , C = F 4 10. 2 1 − π , điện áp hai đầu mạch có biểu thức ( ) vtu π 100cos2200 = , tìm biểu thức điện áp hai đầu tụ điện? 2. Dành cho các thí sinh học theo chương trình nâng cao ( các lớp A): Câu 11 (1 điểm): Một momen lực không đổi 30Nm, tác dụng vào một bánh đà có momen quán tính 6kg.m 2 đối với trục quay cố định, sau 12s kể từ trạng thái nghỉ bánh đà đạt tốc độ góc là bao nhiêu? Câu 12 (1 điểm): Mạch dao động LC lí tưởng: nếu dùng tụ điện C 1 thì tần số dao động riêng trong mạch là 30KHz, khi dùng tụ điện C 2 thì tần số dao động riêng trong mạch là 40KHz, tìm tần số dao động riêng của mạch khi dùng hai tụ điện C 1 và C 2 mắc nối tiếp? ---- hết ------ ĐÁP ÁN ĐỀ THI VẬT LÝ 12 NĂM HÓC 2009-2010 ĐỀ 1: Thí sinh ban nào thì làm theo đề ban đó, thi sính không được sử dung tài liệu!. ĐỀ SỐ 1 Câu Nội dung Điểm 1 + Định nghĩa dao động tắt dần + Nêu nguyên nhân dao động tắt dần + Để hạn chế sự tắt dần ta bù lại năng lượng đã mất sau một chu kỳ 0,5 0,25 0,25 2 + Dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ + Sự tạo ra từ trường quay của dòng điện xoay chiều 3 pha + Sự quay không đồng bộ: Từ trường quay với tốc độ góc ω thì khung dây đặt trong từ trường quay theo với tốc độ góc ω 0 < ω. 0,25 0,25 0,5 3 + Tốc độ trung bình t s v tb ∆ ∆ = + Xét trong một chu kỳ: ∆t = T = 2π/ω, và ∆s = 4A + Suy ra: ππ ω max 2 24 v A T A v tb === 0,25 0,25 0,5 4 + x = Acos(ωt + ϕ)(1) + v = - Aωsin(ωt + ϕ)(2) + Cho sRad /510 = ω => cmA v xA 4 2 2 22 =⇒+= ω + Theo để có điều kiện ban đầu t = 0, khi x = 2cm và v = v 0 < 0 Thay điều kiện ban đầu vào (1) và (2) giải và chọn ϕ = π/3 + Phương trình dao động là: cmtx       += 3 510cos4 π 0,25 0,25 0,25 0,25 5 Cho l = 0,4m, m = 0,2kg, g = 10m,/s 2 , α 0 = 60 0 ,T = 4N + Ta có T = 3mgcosα - 2mgcosα 0 => cosα = 1 + Vận tốc: smglv /2)cos(cos2 0 =−= αα 0,5 0,5 6 Cho ))(100cos(2100 Vtu π = , và ))( 4 100cos(2 Ati π π += + Ta có ϕ = ϕ u - ϕ i = -π/4 => tanϕ = - Z C /R = - 1 => Z C = R (1) + Mà ( ) 2250 222 0 0 C ZRZ I U Z +=⇒Ω== + Thay (1) vào (2) giải ra ta có R = 50Ω và FC 4 10. 2 − = π 0,25 0,25 0,5 7 Cho r = 15Ω, Z L = 20Ω, ))(100cos(80 Vtu π = Công suất tỏa nhiệt trên R: r R Zr R U ZrR RU RIP LL R 2 )( 22 2 22 2 2 + + + = ++ == + suy ra: P Rmax khi )( 22 R Zr R L + + nhỏ nhất áp dụng bất đẳng thức Cauchy Suy ra P Rmax khi Ω=+= 25 22 L ZrR W rR U P R 40 )(2 2 max = + = 0,5 0,25 0,25 8 Cho l = 1m, v = 50m/s, f thay đổi từ 40Hz đến 53Hz + ta có l = nλ/2 = nv/2f => f = 25n Mà 1,26,15340 ≤≤⇒≤≤ nf và n nguyên 0,25 0,5 Thí sinh ban nào thì làm theo đề ban đó, thi sính không được sử dung tài liệu!. => n = 2 có hai bụng, f = 50Hz 0,25 9 Cho A = 20cm, x = 10cm, scmv /320 π = Ta có sRad xA vv xA /2 22 2 2 22 πω ω = − =⇒+= Chu kỳ T = 1s 0,5 0,5 10 Cho R = 100Ω, Z L = 100Ω, Z C = 200Ω Tổng trở: ( ) Ω=−+= 2100 2 222 CL ZZRZ A Z U I 2 0 0 == Góc lệch pha giữa điện áp và cường độ dòng điện: 4 1tan π ϕϕ −=⇒−= − = R ZZ CL Biểu thức cường độ dòng điện ))( 4 100cos(2 Ati π π += Vì u C trể pha hơn cường độ dòng điện π/2 nên: ))( 4 100cos(400 Vtu C π π −= 0,25 0,25 0,25 0,25 11 Cho: M = 30Nm, I = 6kgm 2 , ω 0 = 0, t =12s + ta có: M = Iγ => γ = 5Rad/s 2 + Tốc độ góc: ω = ω 0 + γt = 60Rad/s 0,5 0,5 12 Khi C 1 , L: thì 1 2 2 1 1 1 4 1 2 1 LC f LC f π π =⇒= Khi C 2 , L: thì 2 2 2 1 2 2 4 1 2 1 LC f LC f π π =⇒= Khi C 1 nối tiếp C 2 , L thì 21 111 CCC += tần số là: KHzffff LC f LC f 50 4 1 2 1 2 2 2 1 2 2 2 =⇒+=⇒=⇒= π π 0,25 0,25 0,25 0,25 Ghi chú: + Học sinh thiếu đơn vị hai lần trở lên trong một câu trừ 0,25 điểm + Học sinh làm cách khác đúng cho điểm tối đa + Học sinh cơ bản chấm câu 1 đến câu 10, học sính nâng cao chấm câu 1 đến 8 và 11, 12 Thí sinh ban nào thì làm theo đề ban đó, thi sính không được sử dung tài liệu!. . động riêng trong mạch là 40KHz, tìm tần số dao động riêng của mạch khi dùng hai tụ i n C 1 và C 2 mắc n i tiếp? ---- hết ------ ĐÁP ÁN ĐỀ THI VẬT LÝ 12 NĂM. một i n trở thuần R, i n áp hai đầu mạch có biểu thức ( ) vtu π 100cos80 = , tìm R để công suất tỏa nhiệt trên R cực đ i, tìm công suất đó? Câu 8( 1 i m):