Đề thi thử giải toán trên máy tính cầm tay Vật lí lớp 12 (Vòng 2)10450

THI THỬ CASIO – VÒNG Câu 1: Thanh đồng chất khối lượng m, chiều dài l = AB = 20 cm, đầu B gắn với cầu nhỏ l khối lượng m quay khơng ma sát quanh trục O nằm ngang với OA = Nâng cho nằm ngang buông nhẹ Lấy g = 9,8 m/s2 a Tìm tốc độ góc qua vị trí cân b Khi chuyển động qua vị trí cân vật m gắn B va chạm mềm với vật khác khối lượng m’ = m Tìm vận tốc vật m’ sau va chạm Câu 2: Một hạt mang điện dương q = 3, 2.1019 C, khối lượng m = 1, 67.1027 kg, tăng tốc điện trường (vận tốc đầu khơng đáng kể) có hiệu điện U = 103V cho bay vào từ trường uur a Tìm vận tốc vo hạt bắt đầu bay vào từ trường uur b Biết vo hợp với đường cảm ứng từ góc  =300, B = 0,2 T Tìm chu kỳ quay 4 m hạt từ trường độ dời hạt sau thời gian kể từ lúc bắt đầu bay vào từ trường qB Câu 3: Điểm sáng S trục thấu kính hội tụ tiêu cự f = 20 cm, S cách thấu kính khoảng = 40 cm Cho điểm sáng S dịch chuyển thẳng với vận tốc v = cm/s phía thấu kính hợp với trục góc  = 300 a Tìm vận tốc ảnh S’ thời điểm t = s kể từ lúc bắt đầu chuyển động b Tìm độ dài quĩ đạo ảnh khoảng thời gian s nói U=100V A D ~ Câu 4: Mạch điện có sơ đồ hình vẽ a Cuộn dây cảm L Người ta thay đổi L C để công suất mạch tuân theo biểu thức: P  K Z L Z C a)Khi L   f=50Hz L C R B E ( H ) K  , dịng điện mạch cực đại Tính C R b)Tính độ lệch pha uAE uBD Imax Tìm liên hệ R, C, L để I = K Lúc độ lệch pha uAE uBD bao nhiêu? Bài Từ khối chất suốt, giới hạn hai mặt song song, người ta cắt theo chỏm cầu tạo thành hai thấu kính mỏng có quang tâm tương ứng O1 O2 Hai thấu kính đặt đồng trục (như hình vẽ), hai quang tâm cách O1O2 = 30cm Đặt vật sáng nhỏ AB vng góc với trục A với O1A = 10 cm, O2A = 20 cm Khi đó, ảnh AB cho hai thấu kính có vị trí trùng Xác định tiêu cự thấu kính Đơn vị tính: tiêu cự (cm) O1 O2 Bài Trong thực hành, học sinh mắc nối tiếp quạt điện 110V- 100W với điện trở R mắc vào nguồn điện xoay chiều 220V-50Hz Biết hoạt động cơng suất hệ số cơng suất quạt điện 0,85 Tính điện trở R để quạt hoạt động công suất ( coi quạt điện gồm cuộn dây nối tiếp với tụ điện) Đơn vị tính: điện trở() ThuVienDeThi.com Bài Dùng dây đồng đường kính d = 0,6 mm có lớp sơn cách điện mỏng quấn quanh lõi hình trụ có đường kính D = cm để làm thành ống dây Khi nối hai đầu ống dây với nguồn điện có hiệu điện U = 3,3 V cảm ứng từ bên ống dây 15,7.10-4 T Tính chiều dài l ống dây cường độ dòng điện qua ống dây Biết điện trở suất đồng 1,76.10-8 .m , vòng dây quấn sát Đơn vị tính: cường độ dịng điện (A) ; chiều dài (m) Bài Cho hai kim loại phẳng có độ dài l = 4,5 cm đặt nằm ngang song song, cách d = cm Hiệu điện hai 920V Một electron bay theo phương ngang vào hai với vận tốc v0 = 4,8.107 m/s Biết electron khỏi điện trường Bỏ qua tác dụng trọng trường a Tính vận tốc electron điểm bắt đầu khỏi điện trường b Tính độ lệch electron khỏi phương ban đầu khỏi điện trường Đơn vị tính: vận tốc (107m/s); độ lệch (mm) Bài 9: Để xác định vị trí chỗ bị chập dây đơi điện thoại dài 4km, người ta nối phía đầu dây với nguồn điện có hiệu điện 15V; ampe kế có điện trở khơng đáng kể mắc mạch phía nguồn điện thấy đầu dây bị tách ampe kế 1,2A, đầu dây bị nối tắt ampe kế 1,8A Tìm vị trí chỗ bị hỏng điện trở phần dây bị chập Cho biết điện trở đơn vị dài dây 1,25Ω/Km Bài 10 Một thẳng AB đồng chất, tiết diện đều, chiều dài L, khối lượng m đặt mặt phẳng ngang Mặt phẳng ngang có hai phần ngăn cách đường thẳng: phần khơng có ma sát (phần I); phần cịn lại có ma sát, hệ số ma sát phần μ (phần II) Người ta bố trí hệ học gồm: Một lò xo nhẹ, độ cứng k, đầu gắn cố định vào tường O, đầu lại nối với đầu A Ban đầu trục lị xo nằm đường thẳng vng góc với đường thẳng phân cách; lị xo khơng bị biến dạng; nằm hoàn toàn phần I điểm B vừa chạm vào đường phân cách (hình vẽ) Tại thời điểm bất kỳ, truyền cho vận tốc V0 có phương dọc theo có chiều hướng phía phần II Tính: a) Công lực ma sát trượt vào phần II đoạn x (x ≤ L) b) Độ dãn cực đại lò xo điều kiện V0 để có độ dãn cực đại A B V0 O Phần II Phần I Đường phân cách ThuVienDeThi.com HƯỚNG DẪN GIẢI 1a xG  m1 x1  m2 x2 x1  x2 l   m1  m2 2 ml ml 34   ml  ml 12 16 16 48 mgl  I  ;  = 11,7624 rad/s  9l  / I   I  m   16   I b a b 3a 1,5  / = 6,5560 rad/s => v’ = 0.983m/s 0,5 mvo  q.U  vo  619058,5860 m/s mv sin  mv sin  F = qvo Bsin  = o  R o R q.B 2 R 2 m T   1,6395.10 -7 s vo sin  q.B Sau thời gian 2T, độ dời hạt s = 2vo.cos  T s = 0,1758 m Theo trục chính(Ox) d o/ = 2f = 40 cm  f vx d f / / / Vận tốc ảnh theo trục vx   d   d  t d f d  f  / Độ lớn vx/  v  vx/ / cos  d  f  1,5 0,5 1 0,5 d  f  0,5 0,5 f 2v = 6,2214 cm/s Khi t = s d/ = 55,2743 cm d / = d/ - d o/ = 15,2743 cm S/S// = f v.cos Khi t = s d  d o  v.cos t = 31,3397 cm b 0,5 0,5 d / = 17,6372 cm cos 0,5 Câu 4: a)+ Ta có : Z L  L.2 f    2  50  100 + Khi K   P  Z L  Z C (1) + Vì mạch RLC nối tiếp có Imax nên cộng hưởng xảy Do : C  1 104   (F ) Z C   100 100  ThuVienDeThi.com  Z L  Z C  100 (2) +Từ (1) (2), : P  Z L  400(W) U U  nên Z R + Mặt khác : P  R  I , với I  I max  P U2 U 1002 R   25 R P 400 b)+ Giản đồ véc tơ vẽ : uuuur U AE O uur uuur U L 1 U R i 2 uuur uuuur U BD UC +Từ giản đồ véc tơ suy : 1  2 U L Z L 100     1  760 UR R 25 38 +Suy : u AE  uBD  1  2  1520  45 Với : tan 1   P  R  I + Ta biết :  nên I = K, ta suy :  P  K  Z L  Z C R  Z L  ZC  R  Z L  ZC  R  L C ZL   tan 1  R Z Z +Lúc có:   tan 1  tan 2  L C  R  tan   Z C  R +Suy ra:   u AE  uBD  1  2   Bài Cách giải - Thấu kính rìa mỏng có tiêu cự f1>0 - Thấu kính rìa dày có tiêu cự f2 = - f1< Kết (1) - Ảnh A2B2 AB cho O2 ảnh ảo nằm khoảng AO2 ThuVienDeThi.com 0,25 đ d 2'  20 f 0 20  f (2) 0,25 đ - Vì ảnh A1B1 ≡ A2B2 nên ảnh A1B1 cho O1 ảnh ảo d1'  10 f1 0 10  f1 (3) Theo đề : d1'  d 2'  30cm (4) 0,25 đ 0,25 đ - Thay (1) , (2) (3) vào (4) => f1 =20,0000 cm f2 = - 20,0000 cm Kết : f1 =20,0000 cm f2 = - 20,0000 cm 1,0 đ Bài Cách giải  Ta có : PQ=UQIcos  I = 1,0695A U  => Z Q  Q  102,8518 I => RQ = ZQcos= 87,4240 U  Mặt khác : Z   205, 7036 I Ta có: 2 Z  Z Q2   R  RQ    Z LQ  Z CQ    RQ2   Z LQ  Z CQ     Điểm số 0,25đ 0,25đ 0,25đ  31735, 4783   R  RQ   RQ2 0,25đ R2 +174,8480R – 31735,4783 = Giải phương trình ta R = 111,0160 R = -285,8640 ( loại ) Kết quả: R=111,0160  Cách khác:  Quạt điện: Pq  U q I cos   I  1, 0695 A ( 1)  Ur = Uq.cos = 110.0,85= 93,5000 V  (U L  U C )  U q2  U r2  3357, 75 00 (2) (3)  Mặt khác: U  (U r  U R )  (U L  U C ) ( 4) 1,0 đ Thay số:  U R2  187U R  36300  => UR =118,7316 V U  R  R = 111,0160  I 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ Bài - Cảm ứng ống dây N B  4 107 I  4 107 I l d Cách giải Điểm số 0,25 đ ThuVienDeThi.com - Thay số ta tính I = 0,7496 (A) L L Rd  = >L= (1) S 4. d     2 l L Ld Mặt khác: N   l  (2) D d D Rd Từ (1) (2) suy l  (3) 4D U Với R  = 4,4023  I Thay số ta được: l = 0,6754 m Kết quả: I= 0,7496 (A) l = 0,6754 m - Chiều dài L sợi dây: R   0,25 đ 0,25 đ 0,25 đ 0,5 đ 0,5 đ Bài Cách giải Kết q.U ; m e d a yt2 x = v0.t; y  ; a Gia tốc a y  vx = v0; vy = ayt  e U.l  => v  v  v  v    m d.v e   2 y 0,25 đ Thay số tính được: v = 4,8596.107m/s 0,25 đ e U.l2 b y  2m e d.v02 0,25 đ 0,25 đ Thay số tính được; y = 3,5554 mm Kết : v = 4,8596.107m/s y = 3,5554 mm Giải: Hướng dẫn 0,5 đ 0,5 đ Điểm + Mô tả mạch tương đương Gọi L chiều dài dây điện thoại , x khoảng cách từ chỗ hỏng đến nguồn, R điện trở phần cách điện chỗ bị hỏng + Khi đầu dây bị tách ( mạch điện tương đương với khóa k mở)  U = (2xα + R)I1  2,5x + R = 12,5 (1) ThuVienDeThi.com 1đ + Khi đầu dây bị nối tắt (trong mạch điện tương đương với khóa k đóng )  R.2  L  x     U  2 x    I2 R   L  x     3,75x2 – 27,5x-R+50 = (2) + Từ (1) & (2)  3,75x2 – 25x + 37,5 = (3) + Giải (3)  x = 4,38743km >L (loại), x = 2,27924km Từ có R = 6,80190 Bài 10 1đ 1đ 2đ a) Công nguyên tố lực ma sát dịch chuyển khoảng nhỏ dx: mg xdx L x mg mg  xdx   x L 2L d A ms   Fms dx   x  A ms    dA ms b) Ban đầu lị xo khơng biến dạng nên độ dãn lò xo với độ dịch chuyển Tùy vào giá trị V0 mà độ dãn cực đại lò xo A ≤ L A > L  Có hai trường hợp: - Trường hợp A ≤ L: Định luật bảo toàn năng: mg kA mV02 A ms  W2  W1  A   2L 2 m  A  V0 mg k L m k g Điều kiện: A ≤ L  V0  L  V0  L  mg m L k L - Trường hợp A > L: Công lực ma sát lúc này: mg  mg  A ms    L  mg(A  L)   L  mg(A  L)  2L  Định luật bảo toàn năng: mg kA mV02  L  mg(A  L)  A ms  W2  W1   2 2  kA  2mgA  ( mV0  mgL)  Giải phương trình (bỏ nghiệm âm), ta có:  mg  m(V0  gL) mg A     k k  k  mg Điều kiện: A > L   L  mg(A  L)  L 2 ThuVienDeThi.com  V0  L k g  m L ThuVienDeThi.com ... trường Bỏ qua tác dụng trọng trường a Tính vận tốc electron điểm bắt đầu khỏi điện trường b Tính độ lệch electron khỏi phương ban đầu khỏi điện trường Đơn vị tính: vận tốc (107m/s); độ lệch (mm)... phần II Tính: a) Cơng lực ma sát trượt vào phần II đoạn x (x ≤ L) b) Độ dãn cực đại lò xo điều kiện V0 để có độ dãn cực đại A B V0 O Phần II Phần I Đường phân cách ThuVienDeThi.com HƯỚNG DẪN GIẢI... 0,25đ 0,25đ Bài - Cảm ứng ống dây N B  4 107 I  4 107 I l d Cách giải Điểm số 0,25 đ ThuVienDeThi.com - Thay số ta tính I = 0,7496 (A) L L Rd  = >L= (1) S 4. d     2 l L Ld Mặt