Đề mẫu 2 HSG môn vật lý lớp 12 năm học 2011 2012 file word có lời giải chi tiết

Ti file Word ti website Hotline : 096.79.79.369

KIM TRA
Câu 1: Cho mạch điện nh- hình vẽ 1, hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch dạng
uAB=120 2 cos100t (V).
1. khi K đóng hiệu điện thế hiệu dụng UAM=40 3 (V) ,hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch

MB sớm pha
so với uAB .Tìm biểu thức của hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch AM.
6

2. khi k mở hiệu điện thế hiệu dụng U AM=40 7 V.Cho điện dung của tụ điện C=

103
3

F.Tìm R;r;L
Câu 2: Cho đoạn mạch nh- hình vẽ2 ,các hộp X,Y,Z mỗi hộp chỉ chứa một trong các linh
kiện: điện trở, cuộn dây, hoặc tụ điện.Đặt vào hai đầu A,D một hiệu điện thế xoay chiều
uAD=32 2 sin 2ft V.Khi f=100Hz,thấy hiệu điện thế hiệu dụng
UAB=UBC=20V;UCD=16V;UBD=12V.Công suất tiêu thụ của mạch P=6,4w.Khi thay đổi tần số f
thì số chỉ của ăm pe kế giảm đi.Biết RA0.Các hộp X, Y, Z chứa linh kiện gì?Tìm các giá trị
m
các phần tử R,L,C trong đó (nếu có)?

A

C R M

A

r, L

B

A

X

B
Y

C

Z

D
M
k

K

Hình 1

Hình 2

Hỡnh 3
Cõu 3:
Mt con lc lo xo gm vt nng M=300g, cng k=200N/m nh (hỡnh v 3). Khi M ang
v trớ cõn bng th vt m=200g t cao h=3,75cm so vi M.Sau va chm h M v m
bt u dao ng iu hũa . Bqua ma sỏt,ly g=10m/s2 .Coi va chm gia m v M

l hon ton khụng n hi.
a.Tớnh vn tc ca m ngay trc va chm,v vn tc ca hai vt ngay sau va chm
b.Vit phng trỡnh dao ng ca h (M+m) chn gc thi gian l lỳc va chm ,
trc ta 0x thng ng hng lờn gc 0 l v trớ cõn bng ca h sau va chm.
c. Tớnh biờn dao ng cc i ca hai vt trong quỏ trỡnh dao ng
vt m khụng ri khi M

Cõu 4:
Mt con lc n gm dõy treo di 1(m) gn mt u vi vt cú khi lng m.
Ly g = 10(m/s2), 2 = 10.
Ngi ta em con lc n núi trờn gn vo trn xe ụtụ, ụtụ ang i lờn dc chm dn u vi
gia tc 5(m/s2). Bit dc nghiờng mt gúc 300 so vi phng ngang. Tớnh chu kỡ dao ng
ca con lc trong trng hp trờn.

Website chuyờn thi ti liu file word mi nht


Tải file Word tại website – Hotline : 096.79.79.369

– Website chuyên đề thi – tài liệu file word mới nhất


Tải file Word tại website – Hotline : 096.79.79.369

C©u

BiÓu
®iÓm
2

Néi dung ®¸p ¸n

1
k đóng mạch dạng.
ta có giản đồ vec to:

A

UL

UMB

R M r, L

B

UAB



/6

/6

0.25



a

Ur

UR

Theo gian đồ ta được:
U AB
UR
3

 sin  
   2 / 3     / 6
sin  sin  / 6
2

Và UL=UABsin=60V
UR+Ur=UABcosUr=20 3 V
Do đoạn mạch AM thì u và i cùng pha nên : uAM=40 6 cos(100t-/6)
Khi k mở mạch có dạng đầy đủ

b

Ur
r
1


 Z L  3r
UL ZL
3
Khi k đóng ta được :

(1)
UR R
  2  R  2r
Ur
r
U AB 2 9 ( R  r ) 2  ( Z L  Z C ) 2
Khi k mở ta được: (
(2)
)  
U AM
7
R 2  Z C2

Trong đó Zc=30 ôm (3)
Giải hệ 1 ; 2 và 3 ta được r=10 3 ôm ; ZL=30ôm; R=20 3 ôm
2
*

*

*

Khi f thay đổi khác 100Hz thì I giảm  f=100Hz trong mạch xayra cộng
hưởng (uAD cùng pha với i) mạch AD chứa R;L;C
Lại có : UAD = UAD + UBD
Mà UAD=32V; UAB=20V; UBD=12V hay UAD=UAB +UBD uAD;uAB và
uBD là cùng pha và cùng pha với i Hộp X chứa R
Đoạn mạch BD chứa r;L;C có cộng hưởng
Mà UBC>UCD Hộp Y chứa cuộn dây có trở thuần r;L

0.25
0.25
0.25
0.25
0.25

0.25

0.25
2
0.25

0.25
0.25

– Website chuyên đề thi – tài liệu file word mới nhất


Tải file Word tại website – Hotline : 096.79.79.369
Hộp Z chứa tụ C
UR+Ur=UAD=32V Ur=12V
P=(UR+Ur)II=6,4/32=0,2A
R=100ôm; r=60ôm
ZL=Zc=80ôm L=2/5 (H); C=10-3/16 (F)

*

Câu

Nội dung

Điểm

Vận tốc của m ngay trước va chạm:
v  2 gh  0,5 3 (m/s)= 50 3 (cm/s)
Do va chạm hoàn toàn không đàn hồi nên sau va chạm vòng và đĩa có
cùng vận tốc V

0,5

Ý

a

0.25
0.25
0,25
0,5

mv  ( M  m)V  V 

mv
 0, 2 3 (m/s)= 20 3 (cm/s)
M m

K
 20 (rad/s). Khi có thêm m thì lò xo bị
M m
mg
nén thêm một đoạn: l0 

 1 (cm) vậy VTCB mới của hệ nằm dưới
K

0,5

Viết PT dao động:  

3
(4,5đ)

0,75

VTCB ban đầu một đoạn 1cm
b

Tính A: A  x 20 

V2

2

 2 (cm)

0,5

1  2cos

   (rad/s)
3
2.20sin   0

Tại t=0 ta có: 

0,5


) (cm)
3
Lực tác dụng lên m là: N  P1  ma  N  P  ma  m 2 x

c

Vậy: x=2cos(20t+

0,5

Hay N= mg  m 2 x  Nmin  mg  m 2 A

0,75

Để m không rời khỏi M thì Nmin  0  A 
Amax

10
 2  2  2,5 (cm)

20

Câu 4.(2 điểm)
Ta có P '  P  Fqt

g

g

2

Vậy
0,5

0,5đ

– Website chuyên đề thi – tài liệu file word mới nhất


Tải file Word tại website – Hotline : 096.79.79.369
Xét OKQ với OK =

1,5đ

KQ
, góc(OKQ) = 600
2

 OKQ vuông tại O.
 P’ = OQ = Psin(600)  g’ = 5 3 (m/s2).
(Có thể áp dụng định lí hàm số cosin để tính P’)

O

K

Fqt



P'
P

Q



Vậy, chu kì dao động của con lắc là: T '  2

l
1
 2
 2,135( s)
g'
5 3

0,25đ

– Website chuyên đề thi – tài liệu file word mới nhất