SỞ GIÁO DỤC&ĐÀO TẠO ĐỀ THI KIỂM TRA HỌC KỲ 1, LỚP 12 THPT QUẢNG TRỊ Khóa ngày 28 tháng 12 năm 2010 Môn thi: Vật lý Thời gian: 45 phút (không kể thời gian giao đề) Phần chung. Dành cho tất cả học sinh Câu 1 (2 điểm): Một con lắc lò xo có độ cứng k = 200N/m, khối lượng m = 200g dao động điều hòa với biên độ A = 10cm. Lấy 2 10. p = a) Xác định tần số góc, chu kỳ của dao động. b) Viết phương trình dao động điều hòa, chọn gốc thời gian lúc vật qua vị trí cân bằng theo chiều âm. Câu 2 (2 điểm): a) Nêu điều kiện xảy ra hiện tượng giao thoa ? b) Nêu điều kiện để có sóng dừng đối với sợi dây có 2 đầu cố định ? Câu 3 (3 điểm): Cho đoạn mạch RLC mắc nối tiếp như hình vẽ, cuộn dây thuần cảm có 1 L p = (H), -4 10 2 C p = (F), R là một biến trở. Đặt vào 2 đầu AB một điện áp xoay chiều có biểu thức u AB = 200cos100πt (V). a) Cho R = 100Ω. Tính tổng trở đoạn mạch và tính công suất tiêu thụ của đoạn mạch. b) Điều chỉnh R, tại các giá trị 50Ω và 200Ω thì công suất tiêu thụ trên mạch là như nhau. Xác định công suất đó. Phần riêng. Học sinh chỉ được chọn một trong hai phần sau: Phần chương trình cơ bản Câu 4 (1.5 điểm): Hai nguồn điểm S 1 , S 2 trên mặt một chất lỏng cách nhau 21cm, dao động cùng pha với biên độ A và tần số f = 20Hz. Tốc độ truyền sóng trên mặt chất lỏng là v = 1,2 m/s. a) Tính bước sóng của sóng. b) Hỏi giữa S 1 , S 2 có bao nhiêu điểm sóng dao động với biên độ cực đại? Câu 5 (1.5 điểm): Cho mạch điện xoay chiều tạo bởi điện trở R = 40Ω, cuộn dây thuần cảm có L = 0, 3 ( )H p và tụ điện có C = 1 7000 F p . Điện áp tức thời giữa hai đầu đoạn mạch là u AB = 160cos(100πt) (V). Viết biểu thức của cường độ dòng điện. Phần chương trình nâng cao Câu 6 (1.5 điểm): Một đĩa tròn đồng chất khối lượng m = 1,5kg, bán kính R = 40cm đang quay đều quanh trục vuông góc với mặt đĩa và đi qua tâm đĩa với tốc độ góc ω = 10rad/s. Tác dụng lên đĩa một mômen hãm, đĩa quay chậm dần và sau thời gian ∆t= 2s thì dừng lại. Tính mômen hãm đó. Câu 7 (1.5 điểm): Một mạch dao động gồm một cuộn dây L = 1,6.10 -4 H, một tụ điện C = 8nF. Cho c=3.10 8 m/s. a) Tính chu kỳ dao động riêng của mạch và bước sóng của sóng điện từ cộng hưởng với mạch. b) Vì cuộn dây L có điện trở, nên để duy trì một hiệu điện thế cực đại U o = 5V trên tụ điện, phải cung cấp cho mạch một công suất trung bình P = 6mW. Tìm điện trở của dây. -----------Hết---------- A B R L C A B M N R L C Hướng dẫn chấm đề kiểm tra học kỳ 1 lớp 12 năm 2010-2011, môn Vật lý Yêu cầu Biểu điểm Câu 1. (2 điểm) a) Tần số góc 10 ( / ) k rad s m w p = = chu kỳ T = 2π/ω = 0,2s. b) có 10 ( / )rad s w p = , A=10cm os( ) s ( ) x A c t v A in t w j w w j ì ï = + ï í ï = - + ï î lúc t = 0 thì x = 0 và v < 0 => 0 os s 0 A c A in j w j ì ï = ï í ï - < ï î => os 0 s 0 c in j j ì ï = ï í ï > ï î => 2 p j = rad/s => x = 10cos(10πt + 2 p ) cm 0,5 điểm 0,5 điểm 0,5 điểm 0,5 điểm Câu 2. (2 điểm) a) Điều kiện xảy ra hiện tượng giao thoa: Hai sóng phải xuất phát từ 2 nguồn dao động có cùng tần số, cùng phương dao động và có độ lệch pha không đổi theo thời gian. (hoặc 2 sóng đó phải là 2 sóng kết hợp). b) chiều dài của sợi dây bằng một số nguyên lần nửa bước sóng. 2 l k l = , k = 1,2,3 . 1,0 điểm 1,0 điểm Câu 3. (3 điểm) a) Tính Z L = 100Ω, Z C = 200Ω Tổng trở: Z = 2 2 ( ) L C R Z Z+ - =100Ω Cường độ dòng điện: 100 2 2 100 U I A Z = = = công suất trên mạch: P = I 2 .R = 2.100=200(W) c) 2 RIP = => 2 2 2 . ( ) L C RU P R Z Z = + − hay ( ) 2 2 2 L C U R R Z Z 0 P − + − = Theo định lí Viét đối với phương trình bậc hai theo R, ta có: 0,5 điểm 0,5 điểm 0,5 điểm 0,5 điểm 0,5 điểm 2 1 2 U R R P + = =>P 2 1 2 U R R = + = 80(W) Cách 2: Tính lại Z AB với R = 50 Ω hoặc 200 Ω Tính lại I sau đó: P = I 2 .R sẽ có kết quả tương tự 0,5 điểm Câu 4. (1,5 điểm) a) Bước sóng λ = v/f = 120/20 = 6 (cm). b) Gọi M là điểm mà tại đó có biên độ cực đại. Đặt S 1 M=d 1 , S 2 M=d 2 ta có: 2 1 2 1 1 2 d d k d d S S l ì ï - = ï í ï + = ï î => 2 2 2 2 k S S d l + = mà 2 1 2 0 d S S< < => 2 2 2 2 0 2 k S S S S l + < < => 2 2 2 2 S S S S k l l - < < => -3,5 < k < 3,5 => k = -3, -2, -1, 0, 1, 2, 3 Như vậy, giữa S 1 , S 2 có 7 điểm tại đó mặt nước dao động mạnh nhất. 0,5 điểm 0,5 điểm 0,5 điểm Câu 5: (1,5 điểm) Tính Z L = 30Ω, Z C = 70Ω Tổng trở: Z = 2 2 ( ) L C R Z Z+ - = 40 2( )W -Cường độ dòng điện: 160 2 80 U I A Z = = = (có thể tính 0 0 160 2 2 40 2 U I A Z = = = ) t an 1 4 L c Z Z rad R p j j -- = = - => = => i = 2 2 cos(100πt + π/4) (A) 0,5 điểm 0,5 điểm 0,5 điểm Câu 6. (1,5 điểm) Gia tốc góc của đĩa: γ =∆ω/∆t = (0-10)/2 = -5rad/s Momen hãm: M = Iγ = 2 1 . 2 m R g Thay vào: M = -0,6 N.m (dấu trừ chứng tỏ mômen hãm có tác dụng cản trở chuyển động của đĩa) 0,5 điểm 0,5 điểm 0,5 điểm Câu 7. (1,5 điểm) a)Ta có: T = 2π LC = 7,1.10 -6 s 0,5 điểm => λ = c.T = 2 130 m. b) từ 2 2 0 0 1 1 2 2 CU LI= => I = 2,5.10 -2 A nên R = P/I 2 = 9,6 Ω 0,5 điểm 0,5 điểm . điện trở của dây. -- -- - -- - -- - Hết -- - -- - -- - - A B R L C A B M N R L C Hướng dẫn chấm đề kiểm tra học kỳ 1 lớp 12 năm 201 0-2 011, môn Vật lý Yêu cầu Biểu điểm. S S S l + < < => 2 2 2 2 S S S S k l l - < < => -3 ,5 < k < 3,5 => k = -3 , -2 , -1 , 0, 1, 2, 3 Như vậy, giữa S 1 , S 2 có 7 điểm