Trường THPT Quốc Học - Huế KIỂM TRA HỌC KÌ I MÔN : VẬT LÍ KHỐI 12 Thời gian : 45 phút I. PHẦN CHUNG(Dành cho tất cả học sinh) Câu 1 (1đ): Phân biệt dao động duy trì với dao động cưỡng bức về biên độ và tần số. Câu 2 (1đ): Một vật dao động điều hòa theo phương trình x = 6cos(π t) (cm). Tính thời điểm đầu tiên mà gia tốc của vật có độ lớn bằng nửa gia tốc cực đại. Câu 3 (1đ): Một vật dao động điều hòa có tần số f = 50Hz, biên độ A = 4cm. Chọn t = 0 lúc li độ x = +2cm và đang tăng. Thiết lập phương trình dao động của vật đó. Câu 4 (1đ) : Một sóng ngang có bước sóng λ truyền trên một dây rất dài. Biết phương trình sóng tại M trên phương truyền sóng, cách nguồn O một đoạn d là cos2 M u A ft π = . Giả sử biên độ của sóng không đổi trên đường truyền.Hãy thiết lập phương trình sóng tại O Câu 5 (1đ) :Hai nguồn sóng kết hợp 1 2 và S S cách nhau 14 cm, có phương trình dao động u 1 = u 2 = 2 sin100πt (cm), truyền đi với tốc độ 2 (m/s). Tính số điểm đứng yên trên đoạn thẳng S 1 S 2 . Câu 6 (1đ) : Mô tả và vẽ sơ đồ các bộ phận chính về cấu tạo của máy phát điện xoay chiều ba pha. Câu 7 (1đ) : Một đoạn mạch gồm một biến trở mắc nối tiếp với một cuộn cảm có độ tự cảm L, điện trở thuần r. Đặt một điện áp xoay chiều có tần số f vào hai đầu đoạn mạch. Tính giá trị R của phần biến trở có dòng điện đi qua để công suất tỏa nhiệt trên biến trở đạt cực đại. II.PHẦN RIÊNG(Học sinh học theo chương trình nào làm câu hỏi chương trình đó) A. CHƯƠNG TRÌNH CHUẨN ( CƠ BẢN ) Câu 8A (1đ) : Cho hai dao động dao động điều hòa: x 1 = 3 sin 2πt (cm;s) và x 2 = 3cos 2πt (cm;s). Tính biên độ và pha ban đầu của dao đông tổng hợp. Câu 9A (1đ) : Một sóng ngang truyền trên một dây dài có phương trình: u = 4 cos(5πt + 0,02π.x), trong đó u và x tính bằng đơn vị cm; t tính bằng giây (s). Xác định tốc độ truyền sóng trên dây. Câu 10B (1đ) : Công suất điện tiêu thụ trong một mạch điện xoay chiều phụ thuộc vào các đại lượng nào ? Vì sao các phải nâng cao hệ số công suất ở nơi tiêu thụ điện ? B. CHƯƠNG TRÌNH NÂNG CAO Câu 8B (1đ) : Phát biểu định luật bảo toàn momen động lượng. Giải thích các động tác làm thay đổi tốc độ quay của một người đứng trên một bàn xoay đang quay đều, có trục quay đối xứng thẳng đứng. Câu 9B (1đ) : Một bánh xe quay được 180 vòng trong 30 s.Tốc độ góc ở cuối thời gian trên là 10 vòng/s. Giả sử bánh xe được tăng tốc với gia tốc góc không đổi. Tính tốc độ góc của bánh xe lúc bắt đầu đếm vòng . Câu 10B (1đ) : Một tụ điện đã được tích một điện tích q 0 = 1,4.10 -5 C, nối với một cuộn dây thuần cảm để tạo thành một mạch dao động điện từ. Tại thời điểm năng lượng điện trường trong tụ điện bằng năng lượng từ trường trong cuộn dây thì điện tích của tụ điện là bao nhiêu ? __________________________________________________ Trường THPT Quốc Học – Huế ĐÁP ÁN VÀ BIỂU ĐIỂM KIỂM TRA HỌC KÌ I MÔN VẬT LÍ KHỐI 12 A. PHẦN CHUNG Câu 1 (1đ) : Về biên độ : Dao động duy trì có biên độ không đổi như lúc ban đầu còn dao động cưỡng bức có biên độ phụ thuộc vào biên độ và tần số của lực cưỡng bức……… 0,5đ Về tần số : Dao động duy trì có tần số là tần số riêng của hệ còn dao động cưỡng bức có tần số bằng tần số của lực cưỡng bức……………………………………………….0,5đ Câu 2 (1đ) : ( ) 2 2 " cos .6cosa x A t t ω ω ϕ π π = = − + = − .0,5đ ( ) 2 6 1 1 2 os t= sin 2 2 2 2 3 a c t t s π π π π   = ⇒ − ⇒ − = ⇒ =  ÷   0,5đ Câu 3 (1đ) : + ( ) 2 2.50. 100 /f rad s ω π π π = = = ………………………………………………… 0,25đ + Chọn : 0, 2 , 0t x cm v= = + > Dùng hệ hai phương trình li độ và vận tốc hoặc vẽ véc-tơ quay tại t = 0, ta thấy : 1 os = 2 3 0 c ϕ π ϕ ϕ    ÷ ⇒ = −  ÷ <   .0,5đ Phương trình dao động : ( ) 4cos 100 3 x t cm π π   = −  ÷   ………………………………… 0,25đ Hoặc : ( ) 4sin 100 6 x t cm π π   = +  ÷   Câu 4 (1đ): Ta có : ( ) ( ) = O t M d t v u u + cos 2 2 . O d u A ft f v π π   ⇒ = +  ÷   …………………… .…0,5đ Vì : v f λ = cos 2 2 O d u A ft π π λ   ⇒ = +  ÷   ……………………………… .….0,5đ Câu 5 (1đ) : Dựa vào phương trình : 2πf = 100π ⇒ f = 50(Hz) ( ) 4 v cm f λ ⇒ = = …………………………………………………………… … 0,25đ Cách 1 : Khoảng cách giữa hai điểm đứng yên liên tiếp trên đoạn 1 2 S S là : λ/2 = 2(cm) 2 Số khoảng giữa hai điểm đứng yên liên tiếp trên đoạn 1 2 S S là : 1 2 14 7 2 2 S S λ = = …… 0,5đ Như vậy trên đoạn 1 2 S S có 8 điểm đứng yên……………………………………….…0,25đ Cách 2 : Từ : 2 1 1 2 2 1 1 và 2 d d S S d d k λ   + = − = +  ÷   1 2 2 1 2 2 2 S S d k λ   ⇒ = + +  ÷   Vì : 1 2 1 2 2 1 2 1 0 2 2 2 S S S S d S S k λ   ≤ ≤ ⇒ − ≤ + ≤  ÷   .Thay số : 4 3k− ≤ ≤ …………0,5đ Kết luận có 8 điểm đứng yên………………………………………………………….0,25đ Câu 6 (1đ): Có hai bộ phận chính : + Phần ứng : Có 3 cuộn dây riêng rẽ , giống nhau, gắn cố định trên một đường tròn, có trục lệch nhau 120 0 ……………………………………………………………………… 0,25đ + Phần cảm : là một nam châm .0,25đ + Sơ đồ : ( SGK ) . .0,5đ Câu 7 (1đ) : ( ) 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 L L U U U P RI R R Z r Z R r Z R r R = = = = + + + + + 0,5đ Vậy P = P max khi : 2 2 2 2 2 2 L L r Z R R r Z r fL R π + = ⇒ = + = + ………… .……0,5đ B.PHẦN RIÊNG I. PHẦN DÀNH CHO LỚP 12 CHƯƠNG TRÌNH CHUẨN ( CƠ BẢN ) Câu 8 (1đ): 1 3 sin 2 3 os 2 t 2 x t c π π π   = = −  ÷   …………………………………………….…… 0,25đ Vẽ giản đồ Fre-nen : .0,25đ Biên độ của dao động tổng hợp : ( ) 2 2 1 2 3 9 2 3A A A cm= + = + = .0,25đ Pha ban đầu : 1 2 3 tan 3 6 A A π ϕ ϕ = = ⇒ = − ………………………… ……………0,25đ Câu 9(1đ) : 3 O 2 A r 1 A r ϕ x A r Đối chiếu phương trình đã cho với dạng tổng quát: . os( )x A c t x v ω ω = + .0,25đ Ta có: ω = 5π(rad/s); v ω = 0,02 π (rad/cm)…………………………… ………… 0,25đ Suy ra: 5 250 / 0,02 0,02 v cm s ω π π π = = = …………………………………… .…….0,5đ Câu 10 (1đ): P phụ thuộc vào : U : hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch…………………… ………….0,25đ I : cường độ hiệu dụng ………………………………………………………… ….0,25đ osc ϕ : hệ số công suất ……………………………………………………… .…… 0,25đ cos cos P P UI I I ϕ ϕ = ⇒ = . Với P và U không đổi thì nếu tăng cosϕ thì I giảm xuống dẫn đến làm giảm hao phí điện năng do tỏa nhiệt trên đường dây tải điện……….… 0,25đ II. PHẦN DÀNH CHO LỚP 12 CHƯƠNG TRÌNH NÂNG CAO Câu 8 (1đ) : + Phát biểu định luật : 0 0 dL M dt = ⇔ = thì L = hằng số (SGK) …………….………0,5đ + L = hằng số 1 1 2 2 I I ω ω ⇒ = . Khi dang tay ra thì I tăng nên ω giảm…………….….0,5đ. Câu 9 (1đ): + 2 0 1 2 t t ϕ ω γ = + Thay số: 450γ + 30ω 0 = 180.2π (1)……………….……….……0,5đ + 0 t ω ω γ = + Thay số : 30 γ + ω 0 = 10.2π (2) Giải ra: ω 0 = 4π rad/s ………………………………………………………………0,5đ Câu 10 (1đ): Năng lượng dao động điện từ của mạch: W = W L + W C ………………….…………0,25đ C Cmax W= 2W = W⇒ 0,25đ Do đó: 2 2 2 1 Cq = 2 0 2 1 Cq .0,25đ Suy ra 5 0 10 ( ) 2 q q C − = ≈ …………………………………………… .….0,25đ __________________________________________________ 4 . số f vào hai đầu đoạn mạch. Tính giá trị R của phần biến trở có dòng i n i qua để công suất tỏa nhiệt trên biến trở đạt cực đ i. II.PHẦN RIÊNG(Học sinh. cách giữa hai i m đứng yên liên tiếp trên đoạn 1 2 S S là : λ/2 = 2(cm) 2 Số khoảng giữa hai i m đứng yên liên tiếp trên đoạn 1 2 S S là : 1 2 14 7 2