Đề kiểm tra khảo sát học sinh giỏi Vật lí lớp 12 (Có đáp án)

ĐỀ KIỂM TRA

Câu 1: Cho mạch điện như hình vẽ 1, hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch dạng uAB=120 cos100t (V). 1. khi K đóng hiệu điện thế hiệu dụng UAM=40 (V) ,hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch

MB sớm pha so với uAB .Tìm biểu thức của hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch AM.

2. khi k mở hiệu điện thế hiệu dụng U’AM=40 V.Cho điện dung của tô điện C=

F.Tìm R;r;L Câu 2: Cho đoạn mạch như hình vẽ2 ,các hộp X,Y,Z mỗi hộp chỉ chứa một trong các linh kiện: điện trở, cuộn dây, hoặc tô điện.Đặt vào hai đầu A,D một hiệu điện thế xoay chiều uAD=32 sin 2ft V.Khi f=100Hz,thấy hiệu điện thế hiệu dụng UAB=UBC=20V;UCD=16V;UBD=12V.Công suất tiêu thụ của mạch P=6,4w.Khi thay đổi tần số f thì số chỉ của ăm pe kế giảm đi.Biết RA0.Các hộp X, Y, Z chứa linh kiện gì?Tìm các giá trị các phần tử R,L,C trong đó (nếu có)?

Câu 3: Một con lắc lo xo gồm vật nặng M=300g,độ cứng k=200N/m như (hình vẽ 3). Khi M đang ở vị trí cân bằng thả vật m=200g từ độ cao h=3,75cm so với M.Sau va chạm hệ M và m bắt đầu dao động điều hòa . Bỏqua ma sát,lấy g=10m/s2 .Coi va chạm giữa m và M là hoàn toàn không đàn hồi. a.Tính vận tốc của m ngay trước va chạm,và vận tốc của hai vật ngay sau va chạm b.Viết phương trình dao động của hệ (M+m) chọn gốc thời gian là lúc va chạm , trục tọa độ 0x thẳng đứng hướng lên gốc 0 là vị trí cân bằng của hệ sau va chạm. c. Tính biên độ dao động cực đại của hai vật để trong quá trình dao động vật m không rời khỏi M

Câu 4: Một con lắc đơn gồm dây treo dài gắn một đầu với vật có khối lượng m. Lấy g = 10(m/s2), 2 = 10. Người ta đem con lắc đơn nói trên gắn vào trần xe ôtô, ôtô đang đi lên dốc chậm dần đều với gia tốc 5(m/s2). Biết dốc nghiêng một góc 300 so với phương ngang. Tính chu kì dao động của con lắc trong trường hợp trên.

H×nh 1 H×nh 2

2

3

6 

7

3 10

3



2

1( ) m  l

k

M

m

Hình 3

A X Y Z B A C D B M A r, L R C

K

ThuVienDeThi.com

Câu Nội dung đáp án Biểu điểm 1 2

k đóng mạch dạng. ta có giản đồ vec to:

Theo gian đồ ta được:

Và UL=UABsin=60V

0.25

0.25

0.25 UR+Ur=UABcosUr=20 V 0.25

a

Do đoạn mạch AM thì u và i cùng pha nên : uAM=40 cos(100t-/6) 0.25 Khi k mở mạch có dạng đầy đủ

b

Khi k đóng ta được : (1)

Khi k mở ta được: (2)

Trong đó Zc=30 ôm (3) Giải hệ 1 ; 2 và 3 ta được r=10 ôm ; ZL=30ôm; R=20 ôm

0.25

0.25

0.25 2 2

* Khi f thay đổi khác 100Hz thì I giảm  f=100Hz trong mạch xayra cộng hưởng (uAD cùng pha với i) mạch AD chứa R;L;C

0.25

* Lại có : Mà UAD=32V; UAB=20V; UBD=12V hay UAD=UAB +UBD uAD;uAB và uBD là cùng pha và cùng pha với i Hộp X chứa R

0.25

* Đoạn mạch BD chứa r;L;C có cộng hưởng Mà UBC>UCD Hộp Y chứa cuộn dây có trở thuần r;L Hộp Z chứa tụ C

0.25

0.25 UR+Ur=UAD=32V Ur=12V 0.25 P=(UR+Ur)II=6,4/32=0,2A 0,25 * R=100ôm; r=60ôm ZL=Zc=80ôm L=2/5 (H); C=10-3/16 (F)

0,5

Câu Ý Nội dung Điểm 3 a 0,5

6 / 3 / 2 2

3 sin 6 / sin sin               R AB U U

3

6

r R r R Ur U

r Z Z

r U

U

R

L L L

r

2 2

3 3

1

   

   

2 2

2 2 2 ) ( ) ( 7 9 ) (

C

C L

AM

AB

Z R

Z Z r R U

U



    

3 3

B M A r, L R

UMB UAB

Ur UR

UL

/6 /6 



UAD = UAD + UBD

ThuVienDeThi.com