Tính cơ năng của con lắc?. 3điểm Cho một mạch điện xoay chiều như hình vẽb. Tính cảm kháng của cuộn cảm, dung kháng của tụ điện và tổng trở của mạch.. Tính độ lệch pha giữa điện áp và cư
Trang 1ĐỀ THI HỌC KỲ I
Năm học: 2010-2011
Môn: Vật lý 12 Cơ bản -Thời gian: 45 phút
(Không kể thời gian giao đề)
Câu 1 (2điểm)
Thế nào là sóng cơ học, sóng ngang, sóng dọc? Vì sao quá trình truyền sóng là quá trình truyền năng lượng? (3điểm)
Câu 2: (2điểm)
Một con lắc lò xo có độ cứng k= 900N/m dao động với biên độ A = 10cm.
a Tính cơ năng của con lắc?
b Tính thế năng và động năng của con lắc lúc có li độ 2,5cm?
Câu 3 (3điểm)
Cho một mạch điện xoay chiều như hình vẽ
Điện trở thuần có giá trị R = 100Ω,
một cuộn thuần cảm có hệ số tự cảm L = 1 (H)
π
và một tụ điện có điện dung C = 50 (μF)
Điện áp hai đầu mạch có biểu thức: uAB= 200 2cos100πt(V)
a Tính cảm kháng của cuộn cảm, dung kháng của tụ điện và tổng trở của mạch.
b Tính độ lệch pha giữa điện áp và cường độ dòng điện trong mạch
c Viết biểu thức cường độ tức thời của dòng điện.
d Với giá trị nào của C thì cường độ dòng điện trong mạch đạt giá trị cực đại
Câu 4 (2điểm)
Một người quan sát một chiếc phao trên mặt biển, thấy nó nhô cao 8 lần trong khoảng thời gian 28s và đo được khoảng cách giữa hai đỉnh sóng lân cận là 8m Tính vận tốc truyền sóng?
Câu 5 (1điểm)
Một dây đàn dài 40cm, căng ở hai đầu cố định, khi dây dao động người ta quan sát thấy trên dây có sóng dừng với hai bụng sóng Tính bước sóng trên dây?
Trang 2ĐÁP ÁN VÀ BIỂU ĐIỂM
ĐỀ KIỂM TRA HỌC KỲ I MÔN VẬT LÝ LỚP 12
(Năm học: 2009-2010)
Câu1: (2 điểm)
Nêu định nghĩa sóng cơ học , sóng dọc, sóng ngang (sgk) 1đ
Giải thích:
- Sóng làm cho các phần tử vật chât tại điểm mà nó truyền qua dao động, như thế sóng đã truyền năng lượng cho các phần tử này do đó có thể nói quá trình truyền sóng là quá trình truyền năng
lượng 1đ
Câu 2: (2 điểm)
- A = 10 cm = 0,1 m ; x = 2,5 cm = 0,025 m
- Cơ năng của con lắc: E = 21 kA2 0,5 đ
- Thay số: E = 21 900.0,12 = 4,5 J 0,5 đ
- Thế năng của lò xo : Et =
2
1
kx2 =
2
1
.900.0,0252 = 0,28 J 0,5 đ
- Ta có: E = Eâ + Et ⇒ Eâ = E - Et = 4,5 - 0,28 = 4,22 0,5 đ
Câu 3:( 3 điểm)
a Cảm kháng: ZL= ωL = 100π.1
π= 100 (Ω) 0,25 đ
Dung kháng: Zc= 1
1 50 100π 10 π
− =200(Ω) 0,25 đ
Tổng trở: Z = 2 2
R +(Z −Z ) = 100 2 +(100 200)− 2 =100 2 (Ω) 0.5đ
b Độ lệch pha giữa điện áp và cường độ dòng điện:
Tanϕ = Z L Z C
R
−
= 100 200
100
-1 ⇒ϕ = - π
4
(rad) 0.5đ
c Biểu thức cường độ dòng điện tức thời: i = I 2 cos(100πt+ϕ
) 0,25đ
I = U
Z = 200
100 2 = 2
2 (A) .0,25đ Vậy i = 2
2 2 cos(100πt+π
4 ) (A) = 2cos(100πt+π
4 ) (A) 0,5đ
d Để cường độ dòng điện trong mạch cực đại thì: 2
ω LC=1
⇒ C = 1 2
ω L =
4
4 2
10
10π π
−
=
(F) 0,5đ
Câu 4: (2 điểm)
Trang 3Khoảng thời gian giữa 8 lần nhô cao là 7 chu kỳ do đó :
Chu kỳ sóng biển T = 28
7 = 4s 1 điểm
Vận tốc truyền sóng: λ= v.T ⇒ v = λ 8
T = 4 = 2 m/s 1 điểm
Câu 5 (1điểm)
Vì sóng dừng có 2 đầu cố định nên ta có l = kλ
2, vì có 2 bụng sóng nên k = 2
l =2λ
2 = 40 ⇒ λ= 40 cm 1 điểm
Chú ý: - Nếu học sinh làm theo các cách khác nhưng kết quả đúng thì vẫn cho điểm tối đa
- Nếu ghi sai hoặc không ghi đơn vị thì trừ 0,5 điểm cho mỗi bài toán