SỞ GD&ĐT THỪA THIÊN HUẾ TRƯỜNG THPT NGUYỄN TRÃI ĐỀ CHÍNH THỨC ĐỀ KIỂM TRA HỌC KÌ 1 (2008-2009) MÔN VẬT LÍ 12 Thời gian làm bài: 45 phút (không kể giao đề) Họ, tên ………….: . Số báo danh: Mã đề số 123 Câu 1 (2điểm). a. Định nghĩa dao động điều hòa và viết biểu thức li độ, vận tốc của một vật dao động điều hòa. b. Vận tốc và gia tốc của chất điểm trong dao động điều hòa đạt cực đại khi nào ? c. Biên độ dao động tổng hợp của hai dao động điều hoà cùng phương, cùng tần số, cùng biên độ 8cm và lệch pha nhau 4π/3 là bao nhiêu ? Câu 2 (2điểm). a. 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, lấy π 2 = 10. b. Viết biểu thức tính cơ năng trong dao động điều hòa của con lắc lò xo. Hệ con lắc lò xo dao động điều hòa với biện độ 4cm, khi động năng bằng 3 lần thế năng thì vật có li độ bao nhiêu ? c. Một chất điểm dao động điều hòa có phương trình x = 4cos( π t + 4 π ) (cm; s). Xác định biên độ, chu kì, pha ban đầu của dao động. Lúc t = 0, vật đang ở đâu ? Đang di chuyển theo chiều nào ? Câu 3 (2điểm). a. Cho mạch AB gồm R = 50Ω, tụ 3 10 C 5π − = F, cuộn dây thuần 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. Tính điện áp giữa hai đầu tụ điện. b. Một mạch điện xoay chiều có sơ đồ như hình vẽ. R = 100Ω, cuộn dây thuần cảm 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 4 (2điểm). a. Cho điện áp tức thời giữa hai đầu một đoạn mạch điện là u 200cos(100 t )V 3 π = π + . Điện áp hiệu dụng là bao nhiêu ? Biết I = 4A và i trễ pha so với u một góc 2 π , viết biểu thức cường độ dòng điện. b. Cho đoạn mạch điện gồm một điện trở thuần nối tiếp với một hộp kín (hình vẽ). Trong hộp kín chỉ có một phần tử. Đặt vào hai đầu A, B một điện áp xoay chiều thì thấy cường độ dòng điện sớm pha 4 π so với điện áp. Trong hộp kín chứa phần tử nào ? Vẽ giãn đồ véc-tơ. Câu 5 (2điểm). a. Tai người có thể nghe được những âm có tần số bao nhiêu ? Sóng âm là sóng ngang hay sóng dọc ? Vì sao ? Âm do hai nhạc cụ phát ra luôn luôn khác nhau về đặc trưng nào ? Âm truyền được trong môi trường nào ? b. Một sợi dây dài 2m, hai đầu cố định và rung với 4 nút sóng thì bước sóng của dao động là bao nhiêu ? c. Một sóng có tần số 100Hz truyền trong một môi trường với tốc độ 50m/s thì có bước sóng bao nhiêu ? d. Một người quan sát một chiếc phao trên mặt biển, thấy nó nhô cao 10 lần trong 36s. Tính chu kì của sóng biển. Học sinh không được sử dụng tài liệu khi làm bài. Đề số 123 – Đề có 01 trang R A B Hộp kín C LR BA ----------- HẾT ---------- SỞ GD&ĐT THỪA THIÊN HUẾ TRƯỜNG THPT NGUYỄN TRÃI KIỂM TRA HỌC KÌ 1 (NĂM HỌC 2008-2009) ĐÁP ÁN, THANG ĐIỂM VÀ HƯỚNG DẪN CHẤM MÔN VẬT LÍ 12 Đáp án Vật lí 12 có 02 trang MÃ ĐỀ 123 (VẬT LÍ 12) Câu Gợi ý đáp án Điểm Câu 1 (2,0đ) a. Nêu đúng định nghĩa và viết đúng 2 biểu thức. 1,0 đ b. Vận tốc đạt cực đại khi vật đi qua VTCB. Gia tốc đạt cực đại khi vật ở vị trí biên độ. 0,5đ c. Ta có ( ) 2 2 2 2 1 2 1 2 2 1 4 A A A 2A A cos 2A 2A cos A 8cm 3 π = + + ϕ − ϕ = + = = 0,5đ Câu 2 (2,0đ) a. 2 m 0,1 0,1 1 T 2 2 2 2 0,2s k 100 100 100 π = π = π = = = 1,0đ b. 2 1 W kA 2 = . Ta có 2 2 t d t t 1 1 W kA W W W 3W 4 kx 2 2 = = + = + = ; Suy ra : A 4 x 2cm 2 2 = = = 0,5đ c. A = 4cm ; 2 2 T 2s π π = = = ω π ; rad 4 π ϕ = t = 0, x 4cos 2 2cm 4 π = = ; v 4 sin 0 4 π = − π < vật chuyển động ngược chiều dương 0,5đ Câu 3 (2,0đ) a. L Z L 100= ω = Ω ; C 1 Z 50 C = = Ω ω ; ( ) 2 2 L C Z R Z Z 50 2= + − = Ω 0,5đ 0 0 U 200 2 I 4A;I 2 2A Z 50 2 = = = = ; 0,25đ L C Z Z tan 1 R 4 − π ϕ = = ⇒ ϕ = , i u rad; 2 π ϕ = ϕ −ϕ = − i 4cos 100 t A 2 π = π − ÷ 0,25đ C C U IZ 2 2.50 100 2V.= = = 0,25đ b. L Z L 100= ω = Ω . Để u cùng pha với i thì L C Z Z 100= = Ω 0,25đ Từ 4 C C 1 1 1 Z C 10 F C Z − = ⇒ = = ω ω π . P = RI 2 = 484W. 0,5đ Câu 4 (2,0đ) a. 0 U U 100 2V 2 = = ; i 4 2 cos 100 t 4 2 cos 100 t A 3 2 6 π π π = π + − = π − ÷ ÷ 1,0đ b. Hộp kín là tụ điện C. 1,0đ Câu 5 (2,0đ) a. Từ 16Hz đến 20.000Hz ; Sóng dọc (vì các phần tử dao động dọc theo phương truyền âm). Khác nhau về âm sắc ; Rắn, lỏng và khí. 1,0đ b. l k / 2 1m= λ ⇒ λ = 0,5 c. v / f 50 /100 0,5mλ = = = 0,25 d. T = 4s 0,25 Hết. Học sinh không được sử dụng tài liệu khi làm bài. Đề số 123 – Đề có 01 trang U C O i U R MÃ ĐỀ 234 (VẬT LÍ 12) Câu Gợi ý đáp án Điểm Câu 1 (2,0đ) a. Từ 16Hz đến 20.000Hz ; Sóng dọc (vì các phần tử dao động dọc theo phương truyền âm). Khác nhau về âm sắc ; Rắn, lỏng và khí. 1,0 b. Bốn bụng sóng nên có 5 nút sóng (k = 5), l k / 2 2l / k 0,6m= λ ⇒ λ = = . 0,5 c. f v / 50 / 0,4 125Hz.= λ = = 0,25 d. T = 4s. 0,25 Câu 2 (2,0đ) a. Nêu đúng định nghĩa và viết đúng 02 biểu thức. 1,0 b. Vận tốc đạt cực đại khi vật đi qua VTCB. Gia tốc đạt cực đại khi vật ở vị trí biên độ. 0,5 c. Ta có ( ) 2 2 2 2 1 2 1 2 2 1 2 A A A 2A A cos 2A 2A cos A 8cm 3 π = + + ϕ − ϕ = + = = 0,5 Câu 3 (2,0đ) a. 2 l 2 2 T 2 2 2 2 2s 2,82s g 10 10 π = π = π = = = 1,0đ b. 2 1 W kA 2 = . Ta có 2 2 t d t t 1 1 W kA W W W 8W 9 kx 2 2 = = + = + = ; Suy ra : 2 A 6 x 2cm 9 3 = = = 0,5đ c. A = 6cm ; 2 2 T 1s 2 π π = = = ω π ; rad 3 π ϕ = t = 0, x 6cos 3cm 3 π = = ; v 12 sin 0 3 π = − π < vật chuyển động ngược chiều dương. 0,5đ Câu 4 (2,0đ) a. L Z L 100= ω = Ω ; C 1 Z 200 C = = Ω ω ; ( ) 2 2 L C Z R Z Z 100 2= + − = Ω 0,5đ 0 0 U 200 2 I 2A;I 2A Z 100 2 = = = = ; 0,25đ L C Z Z tan 1 R 4 − π ϕ = = − ⇒ ϕ = − , i u rad; 4 π ϕ = ϕ −ϕ = i 2cos 100 t A 4 π = π + ÷ . 0,25đ L L U IZ 2.100 100 2V.= = = 0,25đ b. Để u cùng pha với i thì L C Z Z 100= = Ω 0,25đ Từ L L Z 100 1 Z L L H. 100 = ω ⇒ = = = ω π π 2 U P 121W. R = = 0,5đ Câu 5 (2,0đ) a. 0 U U 60 2V 2 = = ; 5 i 3 2 cos 100 t 3 2 cos 100 t A 3 2 6 π π π = π + + = π + ÷ ÷ . 1,0đ b. Hộp kín là điện trở R. 1,0đ Hết. Học sinh không được sử dụng tài liệu khi làm bài. Đề số 123 – Đề có 01 trang U L O i U R MÃ ĐỀ 345 (VẬT LÍ 12) Câu Gợi ý đáp án Điểm Câu 1 (2,0đ) a. Từ 16Hz đến 20.000Hz ; Sóng dọc (vì các phần tử dao động dọc theo phương truyền âm). Khác nhau về âm sắc ; Rắn, lỏng và khí. 1,0đ b. l k / 2 2l / k 1m= λ ⇒ λ = = . 0,5đ c. f v / 50 / 0,4 125Hz= λ = = . 0,25 d. T = 4s. 0,25 Câu 2 (2,0đ) a. L Z L 100= ω = Ω ; C 1 Z 40 C = = Ω ω ; ( ) 2 2 L C Z R Z Z 40 2= + − = Ω 0,5đ 0 0 U 200 2 I 5A;I 2,5 2A Z 40 2 = = = = ; 0,25đ L C Z Z tan 1 R 4 − π ϕ = = ⇒ ϕ = , i u rad; 2 π ϕ = ϕ −ϕ = − i 5cos 100 t A 2 π = π − ÷ . 0,25đ C C U IZ 2,5 2.40 100 2V.= = = 0,25đ b. Để u cùng pha với i thì L C Z Z 200= = Ω 0,25đ Từ 4 C C 1 1 1 1 Z C 10 F C Z 200.100 2 − = ⇒ = = = ω ω π π . 2 U P 121W. R = = 0,5đ Câu 3 (2,0đ) a. 0 U U 60 2V 2 = = ; i 4 2 cos 100 t 4 2 cos 100 t A 4 2 4 π π π = π + − = π − ÷ ÷ . 1,0đ b. Hộp kín là cuộn cảm L. 1,0đ Câu 4 (2,0đ) a. Nêu đúng định nghĩa và viết đúng 02 biểu thức. 1,0 b. Vận tốc bị triệt tiêu (bằng 0), lực đàn hồi đạt cực đại khi vật ở vị trí biên độ. 0,5 c. Ta có ( ) 2 2 2 2 1 2 1 2 2 1 4 A A A 2A A cos 2A 2A cos A 6cm 3 π = + + ϕ − ϕ = + = = . 0,5 Câu 5 (2,0đ) a. 2 m 2,5 2,5 T 2 2 2 2s k 25 25 π = π = π = = 1,0đ b. 2 1 W kA 2 = . Ta có 2 2 t d t t 1 1 W kA W W W W 2 kx 2 2 = = + = + = ; Suy ra : 2 A 8 x 2cm 2 2 = = = 0,5đ c. A = 3cm ; 2 2 T 1/ 3s 6 π π = = = ω π ; 3 rad 4 π ϕ = t = 0, 3 2 x 3cos 3 cm 4 2 π = = − ; v 12 sin 0 3 π = − π < vật chuyển động ngược chiều dương. 0,5đ Hết. Học sinh không được sử dụng tài liệu khi làm bài. Đề số 123 – Đề có 01 trang U L O i U R MÃ ĐỀ 406 (VẬT LÍ 12) Câu Gợi ý đáp án Điểm Câu 1 (2,0đ) a. Hộp kín là điện trở R. 1,0đ b. 0 U U 110 2V 2 = = ; 3 i 2 2 cos 100 t 2 2 cos 100 t A 4 2 4 π π π = π + + = π + ÷ ÷ . 1,0đ Câu 2 (2,0đ) a. Để u cùng pha với i thì L C Z Z 200= = Ω 0,25 Từ L L Z 200 2 Z L L H. 100 = ω ⇒ = = = ω π π 2 U P 484W. R = = 0,5 b. L Z L 200= ω = Ω ; C 1 Z 400 C = = Ω ω ; ( ) 2 2 L C Z R Z Z 200 2= + − = Ω 0,5 0 0 U 200 2 I 1A; I 0,5 2A Z 200 2 = = = = ; 0,25 L C Z Z tan 1 R 4 − π ϕ = = − ⇒ ϕ = − , i u rad; 4 π ϕ = ϕ −ϕ = i cos 100 t A 4 π = π + ÷ . 0,25 L L U IZ 0,5 2.200 100 2V.= = = 0,25 Câu 3 (2,0đ) a. T = 4s. 0,25 b. 6 bụng sóng thì có 7 nút sóng, suy ra l k / 2 2l / k 5 / 7m= λ ⇒ λ = = . 0,5 c. Từ 16Hz đến 20.000Hz ; Sóng dọc (vì các phần tử dao động dọc theo phương truyền âm). Khác nhau về âm sắc ; Rắn, lỏng và khí. 1,0 d. f 1/ T 0,01Hz.= = 0,25 Câu 4 (2,0đ) a. Nêu đúng định nghĩa và viết đúng 02 biểu thức. 1,0 b. Lực đàn hồi có giá trị cực tiểu khi vật đi qua VTCB. Vận tốc cực tiểu khi vật ở vị trí biên độ. 0,5 c. Ta có ( ) 2 2 2 2 1 2 1 2 2 1 2 A A A 2A A cos 2A 2A cos A 5cm 3 π = + + ϕ − ϕ = + = = 0,5 Câu 5 (2,0đ) a. 2 l 2 2 T 2 2 2 2 2s 2,82s g 10 10 π = π = π = = = 1,0 b. 2 1 W kA 2 = . Ta có 2 2 t d t t 1 1 W kA W W W 15W 16 kx 2 2 = = + = + = ; Suy ra : 2 A 8 x 2cm 16 4 = = = 0,5đ c. A = 5cm ; 2 2 T 0,5s 4 π π = = = ω π ; 2 rad 3 π ϕ = t = 0, 2 x 5cos 2,5cm 3 π = = − ; 2 v 20 sin 0 3 π = − π < vật chuyển động ngược chiều dương. 0,5đ Hết. Học sinh không được sử dụng tài liệu khi làm bài. Đề số 123 – Đề có 01 trang U C O i U R . 0,25 Hết. Học sinh không được sử dụng t i liệu khi làm b i. Đề số 123 – Đề có 01 trang U C O i U R MÃ ĐỀ 234 (VẬT LÍ 12) Câu G i ý đáp án i m Câu 1 (2,0đ). kín là i n trở R. 1,0đ Hết. Học sinh không được sử dụng t i liệu khi làm b i. Đề số 123 – Đề có 01 trang U L O i U R MÃ ĐỀ 345 (VẬT LÍ 12) Câu G i ý đáp