Viết phương trình của dao động điều hòa.. b Một vật dao động điều hòa theo phương trình: x = - 5cos4πt cm Hãy xác định biên độ và pha ban đầu của dao động?. Kích cho vật dao động điều hò
Trang 1SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HÀ NỘI
Trường THPT Kim Liên ĐỀ THI HỌC KÌ I – MÔN VẬT LÝ LỚP 12
Năm học 2010 – 2011 Thời gian: 45 phút
I PHẦN CHUNG:
Câu 1 (1 điểm):
a) Định nghĩa dao động điều hòa Viết phương trình của dao động điều hòa
b) Một vật dao động điều hòa theo phương trình: x = - 5cos(4πt) (cm)
Hãy xác định biên độ và pha ban đầu của dao động?
Câu 2 (1 điểm):
a) Định nghĩa sóng cơ học
b) Một sóng cơ học truyền theo trục Ox có phương trình: u = 5cos(100πt - 2πx) (cm), x(cm), t(s) Hãy xác định bước sóng và tốc độ truyền sóng?
Câu 3 (2 điểm): Một vật có khối lượng m = 100g, treo vào một lò xo lí tưởng có độ cứng k = 40N/m.
Kích cho vật dao động điều hòa theo phương thẳng đứng thì thấy cơ năng của vật là 18.10 -3 (J) Bỏ qua mọi lực cản Lấy g = 10m/s2
a) Lập phương trình dao động của vật Chọn gốc thời gian là lúc vật đi qua vị trí cân bằng theo chiều
âm Gốc O là vị trí cân bằng
b) Ở vị trí nào thì động năng bằng thế năng?
c) Tính vận tốc trung bình trong một chu kỳ?
Câu 4 (1,5 điểm): Một con lắc đơn đang dao động điều hòa ở nơi có gia tốc trọng trường g = 10m/s2 với chu kỳ riêng T = 2(s), với biên độ góc α = 0,1rad Khối lượng của quả cầu m = 100g Bỏ qua mọi lực cản a) Tính chiều dài của con lắc?
b) Tính cơ năng?
c) Tính vận tốc của con lắc tại vị trí cân bằng?
Câu 5 (1 điểm): Một vật tham gia đồng thời vào 2 dao động điều hòa.
Dao động thứ nhất có phương trình: x1 = 5cosπt (cm)
Dao động thứ hai có phương trình: x2 = 5sinπt (cm)
Viết phương trình của dao động tổng hợp?
Câu 6 (2,5 điểm): Cho một đoạn mạch xoay chiều RLC mắc nối tiếp:
Hiệu điện thế của hai đầu đoạn mạch có phương trình: u = 100 2 os100c πt (V) Cuộn dây thuần cảm
có độ tự cảm L = 1
π (H) Tụ điện có điện dung C =
4 10
2 π
− (F) Điệm trở R = 100Ω a) Viết biểu thức cường độ dòng điện qua đoạn mạch?
b) Tính độ lệch pha giữa uAN và uMB?
c) Cho điện dung C biến đổi, giữ nguyên các đại lượng còn lại Tìm C để hiệu điện thế đoạn mạch
AN vuông pha với hiệu điện thế đoạn mạch MB?
II PHẦN RIÊNG:
Câu 7 (1 điểm): Dành riêng cho ban A và ban Tự nhiên
Cho đoạn mạch dao động điện thế LC lí tưởng Khi dùng tụ điện có điện dung C1 thì tần số dao động riêng của mạch là f1 = 60KHz Khi dùng tụ điện có điện dung C2 thì tần số dao động riêng của mạch
là f2 = 80KHz Hỏi khi dùng cả 2 tụ C1 và C2 mắc nối tiếp thì tần số dao động riêng của mạch là bao nhiêu?
Câu 7 (1 điểm): Dành riêng cho ban D
Cho hai nguồn sóng cùng pha đặt tại hai điểm A và B trên mặt nước Cho AB = 8,5cm, bước sóng
λ=2cm Hãy tìm số điểm dao động với biên độ cực đại trong đoạn AB?
B
Trang 2ĐÁP ÁN VẬT LÝ 12 - HỌC KÌ I NĂM HỌC 2010 – 2011
Câu 1 a) Định nghĩa và viết phương trình
b) A=5cm; ϕ = π (rad)
1 đ
Câu 2 a) Định nghĩa
b) λ = 1cm; v = 50cm/s
0,5 đ 0,5 đ
Câu 3 a)
2
1
3 2
0
0
2
k
rad s m
x t
v
ω ω
π ϕ π
=
1 đ
b) wđ = wt
A
0,5 đ
t
∆
∆
0,5 đ
Câu 4
g
π
ω
Câu 5
4
Câu 6 a)
0 0
1( )
4
L C
L C
U
z
R
ϕ
π π
−
1 đ
b)
4
AN MB
L
C
u u
Z
rad R
Z
rad R
rad
π
−
1 đ
2
1 tan
tan
ϕ
ϕ
= −
L
C
−
0,5 đ
Trang 3Câu 7
Ban A
và Ban
Tự
nhiên
2 2 1 1
2 2 2 2
2 2 12 12
12 1 2
1 4
4 2
1 4
nt C :
Lf C
C LC
Lf C
C
π π π
π
=
1 đ
Câu 7
Ban D d1 – d2 = kλ⇒ - AB ≤ kλ≤ AB AB k AB
⇒ - 4,25 ≤ k ≤ 4,25 (k∈Z) ⇒ k = 0,±1,…,±4 ⇒ có 9 cực đại
1 đ