Đề ôn HK I Lý 12 số 7

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐÀ NẴNG
@&?
ĐỀ CHÍNH THỨC
ĐỀ KIỂM TRA HỌC KỲ I
NĂM HỌC 2009-2010
MÔN: Vật lý 12 ( chương trình chuẩn và nâng cao)
Thời gian làm bài: 45 phút
A. PHẦN CHUNG
Câu 1. Viết công thức tính chu kì của con lắc lò xo. Tính chu kì của con lắc lò xo có độ cứng 100N/m
khi treo vật có khối lượng 100g.
Câu 2. Nêu các đặc tính sinh lí của âm. Những đặc tính này có liên quan đến các đặc trưng vật lí nào của
âm?
Câu 3. Một vật dao động điều hòa với chu kì 1s, biên độ 5cm, pha ban đầu bằng
3
π
. Xác định li độ và
vận tốc của vật lúc t = 1,5s.
Câu 4. Một dây đàn dài 80cm hai đầu cố định dao động với tần số bao nhiêu thì cho sóng dừng với 4
bụng. Biết vận tốc truyền sóng trên dây là 18m/s.
Câu 5. Cho mạch AB gồm R = 50Ω, tụ
3
10
C
5π
−
=
F, cuộn cảm
π
=
1
L

H mắc nối tiếp. Đặt vào hai đầu
AB một điện áp u
AB
=
π
200 2 cos(100πt )
4
−
V. Viết biểu thức cường độ dòng điện tức thời chạy qua
mạch.
Câu 6. Một mạch điện xoay chiều có R = 100Ω,
π
=
1
L
H và tụ điện có điện dung C thay đổi được. Đặt
vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều
V)
4
t100cos(2220u
π
+π=
. Xác định C để điện áp và
dòng điện trong mạch cùng pha. Tính công suất tiêu thụ của mạch điện lúc này.
Câu 7. Cho sóng ngang có phương trình
)
21,0
(cos5
xt
u

−=
π
, trong đó x tính bằng cm, t tính bằng
giây. Xác định vị trí phần tử sóng M cách gốc tọa độ 3m tại thời điểm t = 2s.
Câu 8. Cho đoạn mạch AB gồm biến trở R nối tiếp với một phần tử X (cuộn cảm hoặc tụ điện). Điện áp
xoay chiều có giá trị hiệu dụng 200V và tần số 50 Hz. Thay đổi giá trị của biến trở R để cho công suất
tiêu thụ trong đoạn mạch AB là cực đại. Khi đó, cường độ dòng điện qua mạch có giá trị hiệu
dụng bằng
2
A. Biết cường độ dòng điện trễ pha hơn hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch AB. Xác
định phần tử X. Tính điện dung của tụ điện hoặc độ tự cảm của cuộn dây. Bỏ qua điện trở của các dây
nối.
B. PHẦN RIÊNG
1. Phần dành cho học sinh chương trình cơ bản
Câu 1. Một máy biến áp lí tưởng có số vòng dây ở hai cuộn sơ cấp và thứ cấp lần lượt là 200 vòng và
400 vòng. Đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp một điện áp hiệu dụng 110V và cường độ hiệu dụng là 2A. Tính
điện áp và công suất tiêu thụ ở cửa ra của máy biến áp.
Câu 2. Một con lắc lò xo gồm vật nặng có khối lượng m = 50g treo vào lò xo có độ cứng k = 125N/m.
Con lắc dao động điều hòa với biên độ 10cm. Tính tốc độ của con lắc khi qua vị trí cân bằng.
2. Phần dành cho học sinh chương trình nâng cao
Câu 1. Một sàn quay có dạng đĩa trong đồng chất khối lượng 100kg, có bán kính 2m. Sàn quay từ trạng
thái nghỉ nhờ một lực không đổi nằm ngang, có độ lớn 50N tác dụng vào sàn theo phương tiếp tuyến với
mép sàn. Xác định động năng của sàn sau khi quay được 5 giây.
Câu 2. Khi mạch dao động dùng tụ C
1
thì tần số riêng của mạch là f
1
= 2.10
−
7

Hz, khi mạch dao động
dùng tụ C
2
thì tần số riêng của mạch là f
2
= 4.10
−
7
Hz. Xác định tần số riêng của mạch khi dùng tụ C
1
và
C
2
mắc song song.
ĐÁP ÁN VÀ BIỂU ĐIỂM ĐỀ KIỂM TRA VẬT LÍ LỚP 12
A. PHẦN CHUNG
Câu 1
k
m
2T
π=
0,5
s198,0
100
1,0
14,3.2T
==
0,5
Câu 2 Đặc tính sinh lí của âm: độ to, độ cao, âm sắc. 0,25
Độ to – tần số âm. 0,25

Độ cao – mức cường độ âm. 0,25
Âm sắc – dao động âm. 0,25
Câu 3
Phương trình dao động có dạng: x = Acos(ωt + ϕ)
Với
π=
π
=ω
2
T
2
rad/s
Suy ra x = 5cos(2πt +
3
π
) cm
Vận tốc v = −10πsin(2πt +
3
π
) cm/s
0,5
Lúc t = 1,5s thì:
x = 5cos(2π.1,5 +
3
π
) = 5cos(3π +
3
π
) = 5cos
3

4
π
= 5.(
)
2
1
−
= −2,5cm
0,25
v = −10πsin
3
4
π
= −10π
)
2
3
(
−
=
π
35
cm/s
0,25
Câu 4
Điều kiện để có sóng dừng:
cm40
4
80.2
n

l2
2
nl
===λ⇒
λ
=
0,5
Áp dụng công thức: v = λf
Hz45
4,0
18v
f
==
λ
=⇒
0,5
Câu 5
Từ u
AB
=



π=ω
=
⇒
π
−π
s/rad100
V2200U

V)
4
t100cos(2200
o

Ω=
π
π=ω=
100
1
.100LZ
L
Ω=
π
π
=
ω
=
−
50
5
10
.100
1
C
1
Z
3
C
Tổng trở của mạch:

Ω=−+=−+=
250)50100(50)ZZ(RZ
222
CL
2
0,25
Suy ra
A4
250
2200
Z
U
I
o
o
===
0,25
4
1
50
50100
R
ZZ
tan
CL
π
=ϕ⇒=
−
=
−

=ϕ
0,25
Cường độ dòng điện:
A)
2
t100cos(4i
π
−π=
0,25
Câu 6 Khi điện áp và dòng điện trong mạch cùng pha, xảy ra hiện tượng cộng
hưởng
F
10
1
.)100(
1
L
1
C
LC
1
4
2
2
π
=
π
π
=
ω

=⇒=ω⇒
−
0,5
Công suất cực đại:
W484
100
220
R
U
P
22
===
0,5
Câu 7
2
cos5
2
37
cos5)
2
3
1,0
2
(cos5)
21,0
(cos5
ππ
ππ
==−=−=
xt

u
1
Câu 8 Vì hiệu điện thế sớm pha hơn cường độ, suy ra phần tử X là cuộn cảm L. 0,5
Công suất tiêu thụ trên mạch:
2
2
L
2
2
2
L
2
2
L
2
2
2
)R(
Z
)R(
U
R
Z
R
U
ZR
RU
RIP
+
=

+
=
+
==
0,25
P cực đại khi mẫu số trên cực tiểu.
Theo bất đẳng thức Cauchy:
2
2
L
2
)R(
Z
)R(
+
cực tiểu khi
)R(
Z
)R(
L
=
hay R = Z
L
Mà
Ω===+=
2100
2
200
I
U

ZRZ
2
L
2
Từ
π
=
π
=
π
=
ω
=⇒ω=
2
100
2100
f2
ZZ
LLZ
LL
L
H
0,25
B. PHẦN RIÊNG
1. Phần dành cho học sinh chương trình cơ bản
Câu 1
Từ công thức:
V220U
N
N

U
U
U
N
N
1
1
2
2
1
2
1
2
==⇒=
0,5
Do máy biến áp lí tưởng nên: P
2
= P
1
= U
1
.I
1
= 220W 0,5
Câu 2
Tốc độ con lắc: v = ωA =
k
A
m
0,5

v
125
.10 50cm / s
0,05
= =
0,5
2. Phần dành cho học sinh chương trình nâng cao
Câu 1
Momen quán tính của sàn:
2 2
1
I mR 200kgm
2
= =
0,25
Áp dụng phương trình động lực học: M = F.R = I.γ
suy ra
2
F.R
0,5rad / s
I
γ = =
0,25
Tốc độ góc của sàn
t 0,5.5 2,5sω = γ = =
0,25
Động năng của sàn: W
đ
=
2 2

1 1
I .200.2,5 62,5J
2 2
ω = =
0,25
Câu 2
Với tụ C
1
:
2 2
1 1
2 2
1 1
1 1
f 4 LC
4 LC f
= ⇒ = π
π
0,25
Với tụ C
2
:
2 2
2 2
2 2
2 2
1 1
f 4 LC
4 LC f
= ⇒ = π

π
0,25
Khi 2 tụ mắc nỗi tiếp: C = C
1
+ C
2
nên: 0,25
2 2 2
1 2
2 2
1 2
1 1
f 4 LC 4 LC
4 L(C C ) f
= ⇒ = π + π
π +
7
2 2 2 14
1 2
1 1 1 1 5
. f 1,8.10 Hz
16
f f f 10
⇒ = + = ⇒ =
0,25