Đề kiểm tra học kì I năm 2016-2017 Môn Vật Lý Lớp 12 - Sở GD_ĐT Nam Định

Đê kiểm tra chất lượng Học kì I năm học 2016-2017 (sở Nam Định) Môn: Vật lý Thời gian làm bài: 50 phút Câu 1: Đoạn mạch xoay chiều gồm điện trở R mắc nối tiếp với cuộn cảm thuần L. Độ lệch pha của điện áp 2 đầu mạch với cường độ dòng điện qua mạch xác định bởi công thức: R A. tanj =- 2 R +Z 2 L B. tan j = ZL R C. tanj =- ZL R D. tanj =- R ZL Câu 2: Để tính gần đúng thể tích của một căn phòng hình hộp chữ nhật ta có thể dùng: A. sợi dây không dãn, vật nặng kích thước nhỏ, đồng hồ bấm giây, chiếc thang B. sợi dây không dãn, vật nặng kích thước nhỏ, xô nước, chiếc thang C. xô nước, vật nặng kích thước nhỏ, đồng hồ bấm giây, chiếc thang D. sợi dây không dãn, vật nặng kích thước nhỏ, đồng hồ bấm giây, xô nước. Câu 3: Trong quá trình truyền tải điện năng, biên pháp làm giảm hao phí trên đường dây tải điện được sử dụng chủ yếu hiện nay là: A. Tăng điện áp trước khi truyền tải B. Tăng chiều dài đường dây C. Giảm tiết diện dây D. Giảm công suất truyền tải. Câu 4: Một vật thực hiện 2 dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số. Dao động tổng hợp của vật có biên độ cực đại khi 2 dao động thành phần: A. ngược pha B. Lệch pha p 3 C. Vuông pha D. Cùng pha Câu 5: Một con lắc lò xo gồm lò xo nhẹ có độ cứng k và vật nhỏ có khối lượng m. Con lắc dao động điều hòa với tần số được xác định bởi biểu thức: A. f = 1 2p k m B. f =2p m k C. f =2p k m D. f = 1 2p m k Câu 6: Cho 2 dao động điều hòa cùng phương có phương trình dao động lần lượt là pö æ x1 =5cos10pt (cm) và x2 =5cos ç10pt + ÷(cm). Phương trình dao động tổng hợp của 2 dao 3ø è động trên là: pö æ A. x2 =5cos ç10pt + ÷cm 2ø è pö æ C. x2 =5 3 cos ç10pt + ÷cm 6ø è pö æ B. x2 =5cos ç10pt + ÷cm 6ø è pö æ D. x2 =5 3 cos ç10pt + ÷cm 4ø è Câu 7: Khi có sóng dừng trên dây, khoảng cách giữa 2 nút liên tiếp là: A. Một bước sóng B. Một phần tư bước sóng Trang 1 http://dethithpt.com – Website chuyên đê thi thử file word có lời giải C. Một số nguyên lần bước sóng D. Một nửa bước sóng. Câu 8: Dao động tắt dần: A. Luôn có hại B. Có biên độ không đổi theo thời gian C. Luôn có lợi D. Có biên độ giảm dần theo thời gian Câu 9: Một dòng điện xoay chiều có biểu thức cường độ dòng điện i =4 cos100pt (A). Pha của dòng điện ở thời điểm t là: A. 50pt B. 0 C.100pt D. 70pt Câu 10: Trong dao động điều hòa của một chất điểm, khoảng thời gian ngắn nhất để chất điểm trở lại vị trí cũ theo hướng cũ gọi là: A. Pha của dao động B. Chu kì dao động C. Biên độ dao động D. Tần số dao động. Câu 11: Điện áp hiệu dụng U và điện áp cực đại U0 ở 2 đầu một đoạn mạch xoay chiều liên hệ với nhau theo biểu thức: A. U =2U 0 B. U = U0 2 D. U = C. U =U 0 2 U0 2 Câu 12: Khi nói về dao động điều hòa của chất điểm, phát biểu nào sau đây là sai? A. Khi chất điểm dao động về phía VTCB thì chuyển động là nhanh dần đều B. Khi chất điểm ở vị trí biên, li độ của chất điểm có độ lớn cực đại C. Khi đi qua VTCB, tốc độ của chất điểm cực đại D. Khi đi qua VTCB, gia tốc của chất điểm bằng 0. Câu 13: Đặt điện áp xoay chiều u =U 0 cos 2pft , có U0 không đổi và f thay đổi được vào 2 đầu đoạn mạch có RLC mắc nối tiếp. Khi f = f0 thì trong mạch có cộng hưởng điện. Giá trị f0 là: A. 2 LC B. 1 2p LC C. 1 LC D. 2p LC Câu 14: Một chất điểm dao động điều hòa với phương trình x =6 cos 20pt(cm) . Biên độ dao động của chất điểm là: A. 3cm B. 1,5cm C. 12cm D. 6cm Câu 15: Độ cao của âm phụ thuộc vào: A. Đồ thị dao động của nguồn âm B. Biên độ dao động của nguồn âm C. Độ đàn hồi của nguồn âm D. Tần số của nguồn âm. Câu 16: Bước sóng là khoảng cách giữa 2 điểm trên cùng một phương truyền sóng: A. gần nhau nhất mà dao động tại hai điểm đó cùng pha B. mà dao động tại hai điểm đó ngược pha C.gần nhau nhất mà dao động tại hai điểm đó lệch pha nhau góc p / 2 D. mà dao động tại hai điểm đó cùng pha. Trang 2 http://dethithpt.com – Website chuyên đê thi thử file word có lời giải Câu 17: Khi tính chu kì dao động điều hòa của con lắc đơn, biểu thức nào sau đây không đúng? A. T =2p l g 1 B. T = f C. T =2p m l D. T = 2p w Câu 18: Tác dụng của cuộn cảm đối với dòng xoay chiều là A. chỉ cho phép dòng điện đi qua theo một chiều B. ngăn cản hoàn toàn dòng điện xoay chiều C. gây cảm kháng nhỏ nếu tần số dòng diện lớn D. gây cảm kháng lớn nếu tần số dòng diện lớn Câu 19: Cho đoạn mạch gồm điện trở thuần R nối tiếp với tụ điện có điện dung C. Khi dòng điện xoay chiều có tần số góc w chạy qua thì tổng trở của đoạn mạch là 2 A. æ1 ö R2 - ç ÷ èwC ø B. R 2 - ( wC ) 2 2 C. æ1 ö R 2 +ç ÷ èwC ø D. R 2 +( wC ) 2 Câu 20: Dòng điện xoay chiều có tần số f = 60Hz. Trong 1s dòng điện đổi chiều A. 100 lần B. 60 lần C. 120 lần D. 30 lần. Câu 21: Một con lắc lò xo gồm một quả nặng có khối lượng m = 200g treo vào lò xo nhẹ có độ cứng k = 100 N/m. Kích thích cho con lắc dao động điều hòa theo phương thẳng đứng với quỹ đạo dài 3cm. Lực đàn hồi của lò xo có độ lớn cực đại là: A. 1,5N B. 2N C. 3,5N D. 0,5N. 10- 4 Câu 22: Một tụ điện có C = (F) mắc vào nguồn điện xoay chiều có điện áp 2p pö æ u =100 2 cos ç100pt - ÷(V) . Cường độ dòng điện trong mạch có giá trị hiệu dụng là 4ø è A. 0,5A B. 0,4A C. 0,6A D. 0,7A Câu 23: Đặt điện áp u =220 cos100pt(V) vào 2 đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở 20 W, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L =0,8 / p(H) và tụ điện có điện dung C =10- 3 / 6p(F) . Khi điện ấp tức thời giữa 2 đầu điện trở băng 110V thì điện áp tức thời giữa 2 đầu cuộn cảm có độ lớn là: A. 330V B. 440V C. 440 3V D. 330 3V Câu 24: Đặt điện áp xoay chiều vào 2 đầu đoạn mạch gồm RLC nt. Biết R =10 W, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L =0,1/ p(H) , tụ điện có điện dung C =10 - 3 / 2p(F) và điện áp giữa 2 đầu cuộn cảm là u L =20 2 cos ( 100pt +p / 2 ) (V) . Biểu thức điện áp giữa 2 đầu đoạn mạch là: A. u =40 cos ( 100pt +p / 4 ) V B. u =40 cos ( 100pt - p / 4 ) V Trang 3 http://dethithpt.com – Website chuyên đê thi thử file word có lời giải C. u =40 cos ( 100pt +3p / 4 ) V D. u =40 cos ( 100pt - 3p / 4 ) V Câu 25: Cho con lắc đơn có chiều dài l = 1m dao động điều hòa tại nơi có gia tốc trọng trường g =p2 (m/s2). Thời gian để con lắc thực hiện một dao động là: A. 1s B. 2s C. 4s D. 6,28s Câu 26: Một chất điểm có khối lượng m = 0,9kg dao động điều hòa với phương trình æp p ö x =4 cos ç t + ÷cm , lấy p2 =10 . Kể từ t = 0, lực hồi phục tác dụng lên chất điểm có độ lớn 6ø è3 0,02N lần thứ 2017 vào thời điểm: A. 6051,5s B. 6048,5s C. 3024,5s D. 3027,5s. Câu 27: Đặt điện áp u =200 2 cos100pt (V) vào 2 đầu một điện trở thuần 100 W. Công suất tiêu thụ của điện trở bằng: A. 200W B. 400W C. 300W D. 800W Câu 28: Cho đoạn mạch nối tiếp theo thứ tự điện trở thuần R, cuộn cảm thuần L và tụ điện C. Đặt một điện áp xoay chiều ổn định vào 2 đầu đoạn mạch ta thấy cường độ dòng điện qua mạch chậm pha p / 3 so với điện áp trên đoạn mạch chứa R và L. Để trong mạch có cộng hưởng điện thì dung kháng Zc của tụ phải có giá trị bằng: A. R 3 B. R C. R 3 D. 3R Câu 29: Trong hiện tượng giao thoa với 2 nguồn cùng pha, những điểm dao động với biên độ cực đại khi hiệu đường đi từ 2 nguồn sóng tới điểm đó là d1 - d 2 = : A. ( 2k +1) l 4 B. kl C. k l 2 D. ( 2k +1) l 2 Câu 30: Trong hiên tượng giao thoa sóng trên bề mặt chất lỏng, hai nguồn dao động theo phương vuông góc với về mặt chất lỏng cùng pha cùng tần số 50Hz được đặt tại 2 điểm S1 và S2 cách nhau 9cm. Tốc độ truyền sống trên mặt chất lỏng là 1m/s. Trên bề mặt chất lỏng số vân giao thoa cực đại là: A. 10 B.7 C.8 D. 9 Câu 31: Một con lắc lò xo dao động với biên độ 10cm, độ cứng k = 100N/m. Khi qua vị trí có li độ x = -2cm thì động năng của con lắc là: A. 0,48J B. 2400J C. 0,5J D. 0,24J. Câu 32: Tại điểm O trong môi trường đẳng hướng, không hấp thụ âm, có 9 nguồn âm điểm giống nhau với công suất phát âm không đổi. Tại điểm A có mức cường độ âm 20dB. M là một Trang 4 http://dethithpt.com – Website chuyên đê thi thử file word có lời giải điểm thuộc OA sao cho OA = 3OM. Để M có mức cường độ âm là 30dB thì số nguồn âm giống các nguồn âm trên cần đặt tại O là: A. 10 B. 1 C. 4 D. 30. Câu 33: Một con lắc lò xo gồm lò xo nhẹ có độ cứng k = 100N/m, khối lượng của vật nặng là m = 1kg. Tác dụng vào vật nặng một ngoại lực F =F0 cos10pt thì vật dao động với biên độ A = 6cm. Trong quá trình dao động, thời gian để vật nặng đi được quãng đường 24cm là: A. 0,2s B. 0, 2p s C. 0,1p s D. 0,1s Câu 34: Một máy biến áp lý tưởng có cuộn sơ cấp gồm 2400 vòng dây, cuộn thứ cấp gồm 800 vòng dây. Nối 2 đầu cuộn sơ cấp với điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 210V. Điện áp giữa 2 đầu cuộn thứ cấp khi biến áp hoạt động không tải là: A. 0 B. 105V C. 630V D. 70V Câu 35: Trên sợi dây đàn hồi dài 1m, 2 đầu cố định, đang có sóng dừng với 5 nút sóng ( kể cả 2 đầu ). Bước sóng của sóng truyền trên dây là: A. 1,5m B. 2m C. 0,5m D. 1m Câu 36: Hai dao động điều hòa cùng tần số có đồ thị như hình vẽ. Độ lệch pha của dao động (1) so với dao động (2) là: A. 2p 3 B. - p 3 C. p 4 D. - p 6 Câu 37: Một nguồn phát sóng dao động điều hòa theo phương thẳng đứng với tần số f = 4Hz tạo ra sóng tròn đồng tâm O truyền trên mặt chất lỏng với tốc độ 0,2m/s. Hai điểm M,N trên bề mặt mà phần tử tại N dao động cùng pha với phần tử chất lỏng tại O còn phần tử chất lỏng tại M dao động ngược pha với phần tử dao động tại O. Không kể phần tử chất lỏng tại O, số phần tử chất lỏng dao động cùng pha với phần tử chất lỏng tại O trên đoan MO là 8, trên đoạn NO là 5 và trên MN là 4. Khoảng cách lớn nhất giữa 2 điểm M,N có giá trị gần giá trị nào nhất sau đây? A. 32cm B. 34cm C. 15cm D. 17cm. Trang 5 http://dethithpt.com – Website chuyên đê thi thử file word có lời giải Câu 38: Một con lắc lò xo đặt trên mặt phẳng nằm ngang gồm lò xo nhẹ có một đầu cố định, đầu kia gắn với một vật nhỏ mang điện tích dương q. Chu kì dao động của con lắc là 2s. Ban đầu vật được giữa ở vị trí lò xo bị dãn rồi thả nhẹ cho vật dao động thì thấy khi đi được quãng đường S vật có tốc độ là 6p 2 cm/s. Ngay khi vật quay trở lại vị trí ban đầu, người ta đặt một điện trường đều vào vị trí xung quanh con lắc. Điện trường có phương song song với trục lò xo, có chiều hướng từ đầu cố định của lò xo đến vật, có cường độ lúc đầu là E (V/m) và cứ sau 2s lại tăng thêm E (V/m). Biết sau 4s kể từ khi có điện trường vật đột nhiên ngừng dao động một lúc rồi mới dao động tiếp và trong 4s đó vật đi được quãng đường là 3S. Bỏ qua mọi ma sát, điểm nối vật với lò xo và mặt phẳng ngang cách điện. S gần giá trị nào nhất sau đây? A. 12,2cm B. 10,5cm C. 9,4cm D. 6,1cm Câu 39: Sóng dừng hình thành trên mặt một sợi dây đàn hồi OB với đầu phản xạ B cố định và tốc độ lan truyền v = 400cm/s. Hỉnh ảnh sóng dừng như hình vẽ. Sóng tới tại B có biên độ A = 2cm, thời điểm ban đầu hình ảnh sợi dây là đường (1), sau đó các khoảng thời gian là 0,005s và 0,015s thì hình ảnh sợi dây lần lượt là các đường (2) và (3). Biết xM là vị trí phần tử M của sợi dây lúc chuỗi thẳng. Khoảng cách xa nhất từ phần tử M tới phần tử sợi dây có cùng biên độ với phần tử M là: A. 28,56cm B. 24cm C. 24,66cm D. 28cm. Câu 40: Một đoạn mạch xoay chiều RLC mắc nối tiếp, cuộn dây thuần cảm. Đặt vào 2 đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U = 100V. Khi cường độ hiệu dụng của dòng điện trong mạch là I = 1A thì công suất tiêu thụ trên đoạn mạch là 50W. Giữ cố định U, R, còn các thông số khác của mạch thay đổi. Công suất tiêu thụ cực đại trên đoạn mạch là: A. 400W B. 200W C. 100W D. 100 2W Trang 6 http://dethithpt.com – Website chuyên đê thi thử file word có lời giải Đáp án 1-B 11-D 21-C 31-A 2-A 12-A 22-A 32-A 3-A 13-B 23-B 33-A 4-D 14-D 24-B 34-D 5-A 15-D 25-B 35-C 6-C 16-A 26-C 36-B 7-D 17-C 27-B 37-B 8-D 18-D 28-C 38-A 9-C 19-C 29-B 39-C 10-B 20-C 30-D 40-B LỜI GIẢI CHI TIẾT Câu 1: Đáp án B Với đoạn mạch RLC xoay chiều mắc nt ta có: tan j = Áp dụng vào bài ( mạch chỉ có RL ) ta được: tan j = Z L - ZC R ZL R Câu 2: Đáp án A Đo chiều cao của căn phòng bằng cách đo chu kì của con lắc đơn. Câu 3: Đáp án A Truyền tải điện năng đi xa, công suất hao phí trên đường dây tải được tính theo công thức: 2 æ P ö Php =ç ÷ .R èU cosj ø với l R =r trong do S ì r la dien tro suat ï í l la chieu dai day dan ï S la dien tich tiet dien ngang cua day dan î A đúng: Tăng U thì Php giảm B sai: Tăng l thì R tăng Þ Php tăng C sai: giảm S Þ R tăng Þ Php tăng D sai: giảm P Þ Php tăng Ngày nay trong truyền tải điện năng để giảm hao phí trên đường dây tải điện người ta chủ yếu tăng điện áp trước khi truyền đi ( sử dụng máy biến áp ). Câu 4: Đáp án D Tổng hợp 2 dao động điều hòa cùng phương cùng tần số ta có biên độ dao động tổng hợp: - Lớn nhất khi 2 dao động thành phần cùng pha ( A = A1 + A2 ). - Nhỏ nhất khi 2 dao động thành phần ngược pha ( A = |A1 - A2| ). Câu 5: Đáp án A Tần số dao động điều hòa của con lắc lò được xác định theo công thức f = 1 k 2p m Câu 6: Đáp án C Cách 1: Dùng công thức - A =A =5 1 2 A 2 =A12 +A 22 +2A1A 2 cos ( Dj ) ¾¾¾¾¾¾ ® A =5 3 Biên độ dao động tổng hợp p Dj = 3 Trang 7 http://dethithpt.com – Website chuyên đê thi thử file word có lời giải Pha của dao động tổng hợp tan j = - A1 sin j 1 +A 2 sin j 2 1 p Þ tan j = Þ j = A1 cos j 1 +A 2 cos j 2 6 3 pö æ Þ x =5 3 cos ç10pt + ÷cm . 6ø è Cách 2: Dùng giản đồ vecto Cách 3: Dùng Casio (Lưu ý: Chuyển hệ số phức ( rÐf ) , hệ radian Tổng hợp dao động bằng cách nhập vào biểu thức 2 dao động thành phần) Câu 7: Đáp án D Khi có sóng dừng trên dây, khoảng cách giữa 2 nút (bụng) liên tiếp bằng l . 2 Câu 8: Đáp án D Dao động tắt dần có biên độ và năng lượng dao động giảm dần theo thời gian, có thể có lợi và cũng có thể có hại. Câu 9: Đáp án C Pha của dao động là cả biểu thức trong cos Câu 10: Đáp án B Chu kì dao động điều hòa là khoảng thời gian ngắn nhất để vật thực hiện một dao động điều hòa, là khoảng thời gian vật trở lại vị trí cũ theo hướng cũ. Câu 11: Đáp án D Câu 12: Đáp án A A sai do chuyển động từ biên về VTCB là chuyển động nhanh dần Câu 13: Đáp án B Hiện tượng cộng hưởng điện xảy ra với đoạn mạch xoay chiều RLC nt khi w= 1 1 hay f = LC 2p LC Câu 14: Đáp án D Câu 15: Đáp án D Lưu ý: - Độ cao là đặc trưng sinh lý của âm phụ thuộc vào tần số âm ( âm trầm – âm bổng) - Độ to là đặc trưng sinh lý của âm phụ thuộc vào mức cường độ âm - Âm sắc là đặc trưng sinh lý của âm phụ thuộc vào đồ thị dao động của âm. - Âm sắc giúp ta phân biệt được âm do các nguồn khác nhau phát ra Câu 16: Đáp án A Trang 8 http://dethithpt.com – Website chuyên đê thi thử file word có lời giải Bước sóng là khoảng cách giữa 2 điểm trên cùng một phương truyền sóng gần nhau nhất mà dao động tại 2 điểm đó cùng pha ( 3 ý ) Câu 17: Đáp án C 1 2p l Con lắc đơn dao động điều hòa: T = = =2p . f w g Câu 18: Đáp án D Ta có ZL =Lw=2pfL Þ ZL : f nên ZL lớn nếu f lớn. Câu 19: Đáp án C 2 æ1 ö Z = R +Z = R +ç ÷ èwC ø Tổng trở 2 2 C 2 Câu 20: Đáp án C 1 1 Chu kì dòng điện là: T = = (s) f 60 1s =60T mà mỗi chu kì dòng điện đổi chiều 2 lần (tại VTCB) nên trong 1s (60T) dòng điện đổi chiều 120 lần. Câu 21: Đáp án C Con lắc lò xo treo thẳng đứng, lực đàn hổi có độ lớn cực đại là: Fdh max =k(Dl0 +A) Trong đó: Dl0 = mg 0, 2 ´ 10 = =0, 02(m) và A = 0,015(m) (do quỹ đạo dài 3cm) k 100 Þ Fdh max =k(Dl0 +A) =100(0,02 +0,015) =3,5N Câu 22: Đáp án A Dung kháng của tụ ZC = 1 =200W wC Đoạn mạch xoay chiều chỉ có tụ điện Þ I = U 100 = =0,5A ZC 200 Câu 23: Đáp án B ì ZL =80W ï í ZC =60WÞ Z =20 2WÞ ï R =20W î { ìï U 110 2 =5,5A íI= = Z 20 2 ïî ì U =IR =5,5.20 =110V Þ í R Þ î U L =IZL =5,5.80 =440V ìï U 0R =110 2V í ïî U 0L =440 2V 2 2 æu ö æu ö Do uR và uL vuông pha với nhau ta có: ç R ÷ +ç L ÷ =1 èU 0R ø èU 0L ø Trang 9 http://dethithpt.com – Website chuyên đê thi thử file word có lời giải Thay số ta được u L =440V Câu 24: Đáp án B ì ZL =10W ï í ZC =20WÞ ï R =10W î ì Z =10 2W ï Þ í Z L - ZC tan j = =1 ï î R UL 20 ì ïï U =I.Z = Z .Z =10 ´ 10 2 =20 2V L í ï j =- p ïî 4 Với j là độ lệch pha giữa u và i. Ta có j L = p p mà uL sớm pha so với i Þ j i =0 2 2 Mà j =j u - j i =- p p Þ j u =4 4 Þ u =U 2 cos ( 100pt +j u ) =40 cos æ ç100 pt è pö ÷V 4ø Câu 25: Đáp án B Thời gian để con lắc đơn thực hiên một dao động toàn phần chính là chu kì dao động của con lắc đó: T =2p l 1 =2p 2 =2s g p Câu 26: Đáp án C 2 2p æp ö Độ cứng: k =mw2 =0,9 ´ ç ÷ =1 (N/m). Chu kì T = =6s w è3 ø 0, 02 Aö æ =±0, 02m ç=±2cm =± ÷. Khi lực hồi phục có độ lớn 0,02N thì x =± 1 2ø è æA 3 ö æp p ö x =4 cos ç t + ÷cm . Vị trí ban đầu 2 3(- ) ç ( ) ÷ ç 2 ÷ 6ø è3 è ø A *Tìm thời điểm vật có độ lớn lực hồi phục bằng 0,02N ( vị trí x =± ) lần thứ 2017: 2 æA 3 ö æ A ö ( ) x = (- ) ÷lần đầu mất Lần 1: khi đi từ vị trí x =2 3(- ) ç ÷ ç 2 ÷ đến vị trí x =2(- ) ç 2 è ø è ø T khoảng thời gian là t1 = 12 Þ Lần 2017: t 2017 =t1 +504T = 6049 T =3024,5(s) (1 chu kì vật qua vị trí x =±2 là 4 lần) 12 Trang 10 http://dethithpt.com – Website chuyên đê thi thử file word có lời giải