Đang tải... (xem toàn văn)
Câu 4: Đặt điện áp xoay chiều có điện áp hiệu dụng không đổi nhưng tần số biến thiên vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C..[r]
(1)SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO NAM ĐỊNH ĐỀ CHÍNH THỨC ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI NĂM HỌC 2012-2013 Môn: VẬT LÝ – Lớp 12 THPT Phần trắc nghiệm - Thời gian làm bài: 45 phút Mã đề thi 209 Câu 1: Một lắc lò xo gồm vật nặng khối lượng m và lò xo có độ cứng k dao động điều hòa theo phương thẳng đứng với tần số góc 5 rad/s nơi có gia tốc trọng trường g = 10m/s2; lấy 2 = 10 Biết gia tốc cực đại vật nặng a max > g Trong thời gian chu kỳ dao động, thời gian lực đàn hồi lò xo và lực kéo tác dụng vào vật cùng hướng là t 1, thời gian lực đó ngược hướng là t Cho t1 = 5t2 Trong chu kỳ dao động, thời gian lò xo bị nén là 2 A 15 s B 15 s C s D 30 s 0,8 Câu 2: Biến trở R, cuộn dây có điện trở r và độ tự cảm L = π H, tụ điện có điện 10 dung C = 4π F mắc nối tiếp Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều có tần số 50 Hz Khi điện trở biến trở là R1 = 10 thì công suất tiêu thụ trên toàn đoạn mạch có giá trị cực đại Để công suất tiêu thụ trên biến trở cực đại thì phải điều chỉnh điện trở biến trở A tăng thêm 50 so với ban đầu B tăng thêm 30 so với ban đầu C tăng thêm 40 so với ban đầu D giảm so với ban đầu Câu 3: Trên sợi dây đàn hồi có sóng dừng mà biên độ dao động phần tử bụng sóng là cm M là điểm trên dây dao động với phương trình π 2π uM = 2,5cos(10t + ) cm và điểm N có phương trình u N = 2,5cos(10t - ) cm Tốc độ truyền sóng trên sợi dây là 1,2 m/s Khoảng cách nhỏ hai điểm M, N là A 0,02 m B 0,04 m C 0,08 m D 0,06 m Câu 4: Đặt điện áp xoay chiều có điện áp hiệu dụng không đổi tần số biến thiên vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở R, cuộn cảm có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C Khi tần số điện áp là 1 = 100 rad/s thì công suất tiêu thụ đoạn mạch cực đại Khi tần số điện áp là 2 thì cảm kháng cuộn cảm 15 và dung kháng tụ điện 30 Độ tự cảm L 0, 45 0,30 0,15 0,60 A π H B π H C π H D π H Câu 5: Một đoạn mạch AB không phân nhánh gồm cuộn cảm độ tự cảm L, điện trở R và tụ điện có điện dung C thay đổi M là điểm nối L và R; N là điểm nối R và C Đặt vào hai đầu AB điện áp xoay chiều có biểu thức u U 2cost (U và không đổi) Biết R = ZL Điều chỉnh điện dung tụ điện, C = C thì điện áp tức thời u AN lệch pha so với điện áp tức thời u MB; C = C2 thì điện áp hiệu dụng U AM đạt cực đại Hệ thức liên hệ đúng C1 và C2 là C C C1 C1 3C 3 A B C C1 = 3C2 D C1 = (2) Câu 6: Trong mạch dao động điện từ LC lí tưởng, điện tích tụ điện có biểu thức q = 5.10-9.cos107t (C) Kể từ thời điểm t = lượng từ trường cực đại lần đầu tiên thì độ lớn điện lượng đã phóng qua cuộn cảm A 10 nC B nC C 2,5 nC D nC Câu 7: Đoạn mạch không phân nhánh AB gồm biến trở R, cuộn cảm và tụ điện có điện 10 dung C = 2π F Đặt vào hai đầu đoạn mạch đó điện áp xoay chiều tần số 50 Hz Khi điện trở biến trở là R1 = thì dòng điện nhanh pha điện áp u AB góc 1 Khi điện trở π φ1 φ Độ biến trở là R2 = 16 thì dòng điện nhanh pha điện áp u AB góc 2 Biết tự cảm L có giá trị 1,64 0,32 1, 24 0,08 A π H B π H C π H D π H Câu 8: Một mạch dao động điện từ lí tưởng dao động với chu kì T và có điện tích cực đại trên tụ là 2μC Trong chu kì khoảng thời gian cường độ dòng điện có độ lớn không T vượt quá 20 mA là Lấy = 3,14 Chu kì dao động mạch là A 3,14 μs B 314 μs C 0,314 μs D 31,4 μs Câu 9: Trong thí nghiệm giao thoa sóng mặt nước, hai nguồn kết hợp A và B cách 10 cm dao động cùng pha, cùng biên độ a và tần số 20 Hz Tốc độ truyền sóng trên mặt nước là 30 cm/s, coi biên độ sóng không đổi quá trình truyền sóng Gọi C và D là hai điểm mặt nước cho ABCD là hình vuông Số điểm dao động với biên độ a trên đoạn CD là A B 10 C D 12 -4 Câu 10: Mạch dao động điện từ gồm cuộn dây có độ tự cảm L = 1,2.10 H, điện trở r = 0,2 Ω và tụ điện có điện dung C = nF Để trì dao động điện từ mạch với hiệu đện cực đại hai tụ điện là U = V thì chu kì dao động cần cung cấp cho mạch lượng A 108 pJ B 0,09 mJ C 108 nJ D 6 nJ Câu 11: Đặt điện áp xoay chiều u = 120 cos100t (V) vào hai đầu đoạn mạch gồm biến trở 10 L.C R, cuộn cảm có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp, với Khi điều chỉnh R thì thấy có hai giá trị biến trở là R = 18 và R2 = thì công suất tiêu thụ mạch Khi công suất tiêu thụ trên mạch đạt cực đại thì điện trở biến trở là R3, đó dòng điện qua mạch có biểu thức i 10 100t i 10 100t 4 A 4 A A B i3 10 100t i3 5 100t 4 A 4 A C D Câu 12: Một chất điểm dao động điều hòa trên trục Ox với phương trình x = + 5cos2t (cm), đó t đo s Vật có tốc độ dao động cực đại A 5 cm/s vật vị trí có x = cm B 10 cm/s vật vị trí có x = C 10 cm/s vật vị trí có x = cm D 10 cm/s vật vị trí có x = - cm (3) Câu 13: Trong thí nghiệm giao thoa sóng mặt nước, hai nguồn sóng A và B cách cm dao động cùng pha Ở mặt nước, phía AB lấy hai điểm C và D cho CD = cm và có chung đường trung trực với AB Biết bước sóng là cm Để trên CD có điểm dao động với biên độ cực đại thì khoảng cách lớn AB và CD A 2 cm B cm C cm D cm Câu 14: Chuyển động vật có khối lượng không đổi m là tổng hợp hai dao động điều hòa cùng phương, có phương trình dao động là x = 10cos(2t + ) cm; π π x2 = A2cos(2t - ) cm Phương trình dao động tổng hợp là x = Acos(2t - ) cm Khi thay đổi biên độ A2 mà dao động vật không đổi thì giá trị lớn A2 là A 10 cm B 20 cm C 20 cm D 10 cm Câu 15: Một lắc đơn có chiều dài sợi dây là 20 cm dao động điều hòa nơi có gia tốc trọng trường g = 9,8 m/s2 Khi lắc dao động tới vị trí mà góc lệch sợi dây so với phương thẳng đứng là = 0,1 rad thì vật nặng có tốc độ 0,14 m/s Biên độ và tần số góc dao động là A cm và 7 rad/s B 2 cm và 7 rad/s C cm và rad/s D 2 cm và rad/s Câu 16: Một đoạn mạch xoay chiều AB mắc nối thứ tự: cuộn cảm có độ tự cảm thay đổi, điện trở và tụ điện Gọi M là điểm cuộn cảm và điện trở Dùng vôn kế có điện trở lớn đo điện áp hai đầu đoạn mạch AB và MB thì số vôn kế là 120 V và 160 V Biết điện áp hai đầu đoạn mạch AB và MB lệch pha rad Mạch điện lúc đó có A điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn cảm cực đại và 250 V B hệ số công suất đoạn mạch AB 0,8 2π C điện áp hai đầu tụ điện trễ pha điện áp hai đầu đoạn AB góc D điện áp hai đầu điện trở đo là 120 V Câu 17: Một bánh đà có momen quán tính là 20 kg.m quay quanh trục cố định, thời gian s nó quay 62 vòng Momen động lượng bánh đà trục quay đó có độ lớn A 1558 kg.m/s B 779 kg.m/s C 496 kg.m2/s D 1558 kg.m2/s Câu 18: Cho đoạn mạch không phân nhánh gồm hai đoạn AM và MB, đó đoạn AM là cuộn dây không cảm Đặt điện áp xoay chiều u = 100 cos100t V vào hai đầu AM thì dòng điện có cường độ hiệu dụng I = A và lệch pha với điện áp hai đầu đoạn mạch góc 300 Khi đặt điện áp vào hai đầu đoạn AB thì dòng điện có cường độ hiệu dụng I = A π và các điện áp tức thời hai đầu đoạn AM và MB lệch pha Công suất tiêu thụ đoạn AB A 75 W B 50 W C 50 W D 25 W (4) Câu 19: Dao động chất điểm là dao động tổng hợp dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số 50 Hz với biên độ và pha ban đầu là A = 1,5 cm;A2 = cm; π 5π A3 = cm; 1 = 0; 2 = ; 3 = Phương trình dao động chất điểm là 2 x 3cos(100t ) cm x 3cos(100t ) cm A B x 2 3cos(100t ) cm x 2 3cos(100t ) cm C D Câu 20: Đặt điện áp xoay chiều u = 120 cos100t V vào hai đầu đoạn mạch AB gồm hai đoạn AM và MB nối tiếp Đoạn AM gồm điện trở R và tụ điện có điện dung C, đoạn MB là cuộn dây có độ tự cảm L và điện trở r Dòng điện qua đoạn mạch có biểu π thức i = 2 cos(100t - 12 ) A; điện áp hai đầu AM và MB có các giá trị hiệu dụng π UMB = UAM và lệch pha rad Giá trị điện trở r là A 15 B 60 Họ và tên thí sinh: ……………………… SBD: ……………… C 15 D 30 Giám thị 1: ……………………… Giám thị 2: ……………………… (5)