Sở GD-ĐT Bình Định ĐỀ THI HỌC KỲ I- Năm học: 2008-2009 Trường THPT Võ Lai Môn: Vật ly ́ 12 – Cơ ba ̉ n-Thời gian làm bài 45 phút A.Ly ́ thuyết :( 5 điểm) Câu 1(3đ): Sóng cơ học là gì? Phân biệt các loại sóng cơ học?Lập phương trình sóng tại một điểm nằm trên phương truyền sóng và cách nguồn sóng một khoảng d cm? • Áp dụng: Dao động tại nguồn O có dạng : u = 4cos20πt(cm). Lập phương trình sóng tại M cách O một đoạn 5cm. Biết vận tốc truyền sóng là 2m/s? Câu 2(2đ):Nêu định nghĩa dao động điều hòa? Viết dạng phương trình dao động điều hòa? Nêu y nghĩa các đại lượng trong phương trình? B. Bài tập: :( 5 điểm) Bài 1( 2 điểm): một con lắc lò xo gồm một quả nặng có khối lượng 0.5kg và một lò xo có độ cứng 50N/m.Kéo quả nặng ra khỏi VTCB một đoạn 10cm và thả cho nó dao động. a. Viết phương trình dao động của quả nặng. b. Tính giá trị cực đại của vận tốc và gia tốc của quả nặng? Bài 2:(3điểm)Cho mạch điện xoay chiều gồm điện trở R=100Ω, cuộn thuần cảm L = 1 π H , tụ điện C có điện dung thay đổi mắc nối tiếp với nhau.Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp tức thời u = 200 2 cos 100πt ( V). a. Biết C = 50 π .10 -6 F. Viết biểu thức cường độ dòng điện qua mạch. b. Với giá trị của C bằng bao nhiêu thì cường độ dòng điện cùng pha với hiệu điện thế? c. Với giá trị của C như câu a, hỏi phải thay giá trị R bằng bao nhiêu thì công suất trong mạch đạt giá trị cực đại. Tính giá trị cực đại này? -----------------------------------------&&&---------------------------------------------------- Đáp án: Câu Ý Nội dung Điểm 11 Sóng cơ học là những dao động cơ học lan truyền liên tục trong một môi trường. 0.5 2 - Phân loại sóng: + Sóng ngang: là sóng mà phương dao động của các phần tử trong môi trường vuông góc với phương truyền sóng. +Sóng dọc: là sóng mà phương dao động của các phần tử trong môi trường cùng phương với phương truyền sóng. 0.75 3 Lập phương trình sóng tại một điểm cách nguồn dcm: Xét dao động của sóng hình sin lan truyền dọc theo trục Ox phát ra từ nguồn sóng O. PT dao động tại O: u o = A.cosωt Thời gian sóng truyền từ O đến M: t 1 = d v (s) PT dao động tại M: u M = A. cosω( t – t 1 ) = A. cosω( t – d v ) 1 = A. cos(ωt - 2π d λ ) =A. cos[2π( t T – d λ ) 4 Áp dụng:Từ u = 4cos20πt(cm). => u M =A. cos20π(t- d v ) = 4.cos20π( t - 200 5 ) = 4 cos( 20 πt – 0.5 π) cm 0.75 2 1 -Định nghĩa:Dao động điều hòa là dao động trong đó li độ của vật là một hàm cosin hoặc sin theo thời gian. -Phương trình: x = A. cos(ω t +ψ) 1 2 Ý nghĩa các đại lượng trong phương trình: x: li độ của dao động. A: biên độ của dao động. ω: tần số góc của dao động. ψ: pha ban đầu . ωt +ψ: pha của dao động. 1 Bài 11 a.Phương trình dao động của quả nặng có dạng: x = A. cos(ω t +ψ) Với:ω = k /m = 10 rad/s. A= 10cm. Chọn gốc thời gian t= 0 lúc x=A. Ta có: A= A. cosψ và v= 0. => cosψ = 1 và sinψ =0 => ψ =0 rad Vậy: x = 10 cos 10t cm. 1 2 b.Vận tốc cực đại của quả nặng: v max = A.ω= 10.10= 100cm/s a max = A.ω 2 10. 100 = 1000cm/s 2 . 1 Bài 2 1 a. Ta có: Z L = ωL = 100π.1/π = 100Ω. Z C = 1/ ωC = 200Ω. Tổng trở của mạch: Z 2 = R 2 + (Z L - Z C ) 2 => Z = 100 2 Ω. Cường độ hiệu dụng qua mạch: I= Z U = 200/100 2 =2/ 2 A. Từ: u = 200 2 cos 100πt => i = I 0 cos(100πt – ψ)A Với I 0 = I 2 = 2A. tg ψ= L C Z Z R − = -1=> ψ = - π/4 rad Vậy: i = 2 cos(100πt + π/4) A. 1 2 b. Khi u cùng pha với i=> cộng hưởng điện Ta có: Z L = Z C1 Z C1 = 100 C 1 = 1/π .10 -4 F. 1 3 c. Công suất cực đại: 1 P max = I 2 .R = 2 2 U .R Z = ( ) 2 2 2 L C U .R R Z Z+ − = ( ) 2 2 L C U Z Z R R − + . P max khi Z min. Ma ̀ Z min khi R = ( ) 2 L C Z Z R − . R 2 = ( Z L – Z C ) 2 => R = L C Z Z− = 100 Ω. P max = 2 U 2R = 2 200 2.100 = 200W . đại này? -- -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - &&& ;-- -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- Đáp án: Câu Ý Nội dung Điểm 1 1 Sóng. cosψ = 1 và sinψ =0 => ψ =0 rad Vậy: x = 10 cos 10 t cm. 1 2 b.Vận tốc cực đại của quả nặng: v max = A.ω= 10 .10 = 10 0cm/s a max = A.ω 2 10 . 10 0 = 10 00cm/s