Đề thi HK1 môn Vật Lý 12 năm 2020 - Trường THPT Lý Chính Thắng
Đề thi HK1 môn Vật Lý 12 năm 2020 - Trường THPT Lý Chính Thắng
-
Hocon247
-
40 câu hỏi
-
60 phút
-
72 lượt thi
-
Dễ
Tham gia [ Hs Hocon247.com ] - Cộng Đồng Luyện Thi Trực Tuyến để được học tập những kiến thức bổ ích từ HocOn247.com
Một vật dao động điều hòa theo phương trình x=−4cos(5πt−π/3)cm. Biên độ dao động và pha ban đầu của vật là
Viết lại phương trình:
x=−4cos(5πt−π/3)cm
= 4cos(5πt+ π/3)cm
=> A= 4cm và pha ban đầu là: π/3(rad)
Nguyên nhân gây ra dao động tắt dần của con lắc đơn trong không khí là do
Dao động của con lắc đơn trong không khí tắt dần là do lực cản môi trường.
Vecto quay biễu diễn một dao động điều hòa không có đặc điểm nào sau đây?
Các vecto biểu diễn dao động điều hòa quay quanh O và ngược chiều kim đồng hồ.
Một sóng cơ có tần số f lan truyền trong môi trường vật chất đàn hồi với vận tốc v, khi đó bước sóng được tính theo công thức
Công thức tính bước sóng: λ=v/f = v.T
Khi có sóng dừng trên dây khoảng cách giữa 2 nút (hoặc 2 bụng) liên tiếp bằng
Trong sóng dừng, hai bụng hoặc hai nút liên tiếp cách nhau một nửa bước sóng.
Trong các nhạc cụ, hộp đàn có tác dụng
Hộp đàn có tác dụng vừa khuếch đại âm vừa tạo ra âm sắc riêng của nhạc cụ.
Phát biểu nào sau đây là không đúng?
Câu sai: Suất điện động biến thiên điều hòa theo thời gian gọi là suất điện động xoay chiều.
Phát biểu nào sau đây là không đúng?
Động cơ không đồng bộ ba pha
Động cơ không đồng bộ ba pha sử dụng dòng điện xoay chiều để hoạt động.
Chọn phát biểu đúng.
Suất điện động hiệu dụng của máy phát điện xoay chiều tỉ lệ với tốc độ quay của roto.
Trong mạch điện xoay chiều không phân nhánh RLC, nếu tăng tần số của điện áp xoay chiều đặt vào hai đầu đoạn mạch thì
Nếu tăng tần số của điện áp xoay chiều đặt vào hai đầu đoạn mạch thì dung kháng giảm và cảm kháng tăng.
Máy biến áp hoạt động dựa trên nguyên tắc
Nguyên tắc hoạt động dựa của máy biến áp dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ.
Chọn phát biểu nào sau đây là sai khi nói về ý nghĩa của hệ số công suất?
Hệ số công suất không ảnh hưởng đến công suất hao phí của mạch điện.
Một con lắc lò xo gồm vật nặng m=100g và lò xo có độ cứng k=100N/m. Đưa vaath lệch khỏi vị trí cân bằng một đoạn x0=2cm rồi truyền cho vật vận tốc ban đầu v0=20πcm/s theo chiều dương trục tọa độ (lấy π2=10). Phương trình dao động của con lắc là
Ta có:
\(\omega = \sqrt {\frac{k}{m}} = \sqrt {\frac{{100}}{{0,1}}} = 10\pi {\mkern 1mu} rad/s\)
Theo đề bài ta có: Khi t=0 thì x=2cm; v=20πcm/s;
Do đó ta có:
2 = Acosφ20π = −10πsinφ
⇒ A=2√2cm; φ =−π/4
Phương trình dao động của con lắc là: x=2√2cos(10πωt−π/4)(cm)
Một con lắc đơn có l=61,25cm treo tại nơi có g=9,8m/s2. Kéo con lắc khỏi phương thẳng đứng đoạn 3cm, về phía phải, rồi truyền cho nó vận tốc 16cm/s theo phương vuông góc với sợ dây về vị trí cân bằng. Coi đoạn trên là đoạn thẳng. Vận tốc của con lắc khi vật qua VTCB là
Tại vị trí cân bằng vận tốc của vật có giá trị cực đại: vmax=ωA
Với:
\(\begin{array}{l} \omega = \sqrt {\frac{g}{l}} = \sqrt {\frac{{9,8}}{{0,6125}}} = 4{\mkern 1mu} rad/s\\ \Rightarrow A = \omega = \sqrt {{x^2} + \frac{{{v^2}}}{{{\omega ^2}}}} \\ = \sqrt {{{0,03}^2} + \frac{{{{0,16}^2}}}{{{4^2}}}} {\mkern 1mu} = 0,05{\mkern 1mu} m/s = 5cm/s \end{array}\)
Một vật thực hiện đồng thời hai dao động điều hòa có phương trình: \({x_1} = {A_1}cos\left( {20t + \frac{\pi }{6}} \right){\mkern 1mu} (cm),\) \({\mkern 1mu} {x_2} = 3cos\left( {20t + \frac{{5\pi }}{6}} \right){\mkern 1mu} (cm).\) Biết vận tốc cực đại của vật là 140cm/s. Biên độ A1 của dao động thứ nhất là
Từ công thức: vmax=ωA
⇒A=vmax/ω=140/20=7cm
Áp dụng công thức:
\(\begin{array}{l} A = \sqrt {A_1^2 + A_2^2 + 2{A_1}{A_2}cos\left( {\frac{{5\pi }}{6} - \frac{\pi }{6}} \right)} \\ \Rightarrow {A_1} = 8cm \end{array}\)
Một con lắc đơn chiều dài 20cm dao động với biên độ góc 60 tại nơi có g=9,8m/s2. Chọn gốc thời gian lúc vật đi qua vị trí có li độ góc 30 theo chiều dương thì phương trình li giác của vật là
Ta có:
\(\begin{array}{l} {\alpha _0} = \frac{{6\pi }}{{180}} = \frac{\pi }{{30}};{\mkern 1mu} \\ \omega = \sqrt {\frac{g}{l}} = \sqrt {\frac{{9,8}}{{0,2}}} = 7rad/s \end{array}\)
Khi t=0 thì \(\alpha = {3^0} = \frac{\pi }{{60}};v > 0(\sin \varphi < 0)\)
Do đó ta có: \(cos\varphi = 0,5 \Rightarrow \varphi = \pm \frac{\pi }{3},;\,{\mkern 1mu} \sin \varphi > 0\) nên φ=π/3
Vậy phương trình dao động theo li độ góc của vật là:
\({\alpha = \frac{\pi }{{30}}cos\left( {7t - \frac{\pi }{3}} \right){\mkern 1mu} rad}\)
Trong thí nghiệm giao thoa sóng nước, người ta dùng hai nguồn kết hợp có tần số 25Hz và đo được khoảng cách giữa hai cực đại liên tiếp nằm trên đường nối liền hai nguồn sóng là 4mm. Tốc độ truyền sóng nước là
Ta có:
\(v = \lambda f = 0,002.25 = 0,05m/s\)
Một sợi dây đầu A cố định, đầu B dao động với tần số 100Hz, l=130cm, tốc độ truyền độ truyền sóng trên dây là 40m/s. Trên dây có bao nhiêu nút sóng và bụng sóng?
Ta có: λ = vf = 400/130 = 40/13cm
Số bút và số bụng được tính theo công thức:
−1/λ <k < 1/λ
⇒−4,225 < k < 4,225
Vậy trên dây có bao nhiêu nút sóng và bụng sóng: 7 nút sóng và 7 bụng sóng.
Một sợ dây đàn hồi dài 2m có hai đầu cố định. Khi kích thích cho 1 điểm trên sợi dây dao động với tần số 100Hz thì trên dây có sóng dừng, người ta thấy ngoài 2 đầu dây cố định còn có 3 điểm khác luôn đứng yên. Tốc độ truyền sóng trên dây là
Có 5 nút => k = 4.
Thay vào công thức: l = k . λ/2 và λ= v/ f
=> v =100m/s
Cho mạch điện xoay chiều chỉ có tụ điện với C=1/1000π(F), đặt vào hai đầu đoạn mạch điện một hiệu điện thế u=220√2cos100πt(V). Biểu thức của dòng điện I trong mạch là
Ta có:
\(\begin{array}{*{20}{l}} {Z = \frac{1}{{\omega C}} = \frac{1}{{100\pi .\frac{1}{{1000\pi }}}} = 10{\rm{\Omega }}}\\ { \Rightarrow I = \frac{U}{Z} = \frac{{220}}{{10}} = 22A} \end{array}\)
Vậy biểu thức của dòng điện I trong mạch là: i=22√2cos(100πt+π/2)(A)
Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi và tần số f=60Hz vào hai đầu một cuộn cảm thuần. Người ta thay đổi tần số của điện áp tới giá trị f thì thấy cường độ dòng điện hiệu dụng qua cuộn cảm giảm đi 3 lần. Tần số f bằng
Ta có:
\(\begin{array}{*{20}{l}} {I = \frac{U}{{{Z_L}}} = \frac{U}{{\omega L}} = \frac{U}{{2\pi fL}};}\\ {I' = \frac{U}{{{Z_L}}} = \frac{U}{{\omega 'L}} = \frac{U}{{2\pi f'L}}}\\ { \Rightarrow \frac{{I'}}{I} = \frac{f}{{f'}} = \frac{1}{3}}\\ { \Rightarrow f' = 3f = 180Hz} \end{array}\)
Một đoạn mạch xoay chiều gồm một điện trở thuần R=50Ω mắc nối tiếp với một cuộn cảm thuần và một tụ điện. Biết cường độ dòng điện trên đoạn mạch cùng pha với điện áp u giữa hai đầu đoạn mạch. Nếu dùng dây dẫn nối tắt hai bản tụ điện thì cường độ dòng điện trong mạch lệch pha π/3 so với điện áp u. Tụ điện có dung kháng bằng
Vì i cùng pha với u nên ZL=ZC
Khi nối tắt hai bản tụ điện, thì trong mạch chỉ có điện trở thuần R mắc nối tiếp với cuộn cmr thuần.Do đó ta có:
\(\begin{array}{l} \tan \frac{\pi }{3} = \frac{{{Z_L}}}{R} = \sqrt 3 \\ \Rightarrow {Z_L} = R\sqrt 3 = 50\sqrt 3 {\rm{\Omega }} = {Z_C} \end{array}\)
Cho mạch xoay chiều gồm điện trở thuần R=100Ω nối tiếp cuộn thuần cảm và tụ điện có điện dung thay đổi. Điên áp giữa hai đầu đoạn mạch là uAB=200√2cos100πt(V). Thay đổi điện dung C thì công suất của mạch điện qua một giá trị cực đại bằng
Ta có:
\({P_{max}} = \frac{{{U^2}}}{R} = \frac{{{{200}^2}}}{{100}} = 400W\)
Mắc cuộn sơ cấp của một máy biến áp vào mạng điện xoay chiều có điện áp hiệu dụng 220V, giá trị hiệu dụng của điện áp và cường độ dòng điện trên cuộn thứ cấp lần wlwotj là 12V và 1,65V. Bỏ qua mọi mất mát năng lượng trong biến áp. Dòng điện qua cuộn sơ cấp có cường độ hiệu dụng là
Áp dụng công thức:
\(\frac{{{I_2}}}{{{I_1}}} = \frac{{{U_1}}}{{{U_2}}}\)
\( \Rightarrow {I_1} = \frac{{{U_2}{I_2}}}{{{U_1}}} = \frac{{12.1,65}}{{220}} = 0,09A\)
Một vật dao động điều hòa với biên độ 4cm. Khi nó có li độ là 2cm thì vận tốc là 1m/s. Tần số góc của dao động là
Theo đề bài khi A=0,05m và ở thời điểm t: x=0,02m thì v=1m/s.
Áp dụng công thức:
\(\begin{array}{l} \frac{{{x^2}}}{{{A^2}}} + \frac{{{v^2}}}{{{\omega ^2}{A^2}}} = 1\\ \Rightarrow \omega = \frac{v}{{\sqrt {{A^2} - {x^2}} }} = 9,2\pi {\mkern 1mu} rad/s \end{array}\)
Một vật dao động điều hòa với biên độ 5cm, chu kì 2s. Chọn gốc thời gian là lúc vật đạt li độ cực đại, và có tọa độ về phía dương. Phương trình dao động của vật là
Ta có:
\(\omega = \frac{{2\pi }}{T} = \frac{{2\pi }}{2} = \pi {\mkern 1mu} rad/s\)
Theo đề bài A=5cm và khi t=0: x=A và v>0 ⇒ cosφ=1 ⇒φ=0
Vậy phương trình dao động của vật là: x=5cosπt(cm)
Một con lắc lò xo dao động theo phương thẳng đứng. Thời gian đi từ vị trí thấp nhất đến vị trí cao nhất trong mỗi dao động là 0,25s. Khối lượng quả nặng là 500g. Lấy π2≈10,cho g=10m/s2. Độ cứng của lò xo là:
Thời gian để vật nặng đi từ vị trí cao nhất đến vị trí thấp nhất là T/2.
Nên ta suy ra T=0,5s và ω=2π/T=2π/0,5=4π (rad/s)
Độ cúng của lò xo là:
k=mω2=0,5(4π)2=80N/m
Con lắc lò xo treo thẳng đứng gồm một lò xo nhẹ có đầu trên cố định, đầu dưới gắn với một vật dao động điều hòa có tần số góc 4πrad/s. Nếu coi gia tốc trọng trường g≈π2m/s2 thì tại vị trí cân bằng độ dãn của lò xo là
Ta có:
\({\rm{\Delta }}l = \frac{g}{{{\omega ^2}}} = 0,0625m = 6,25m\)
Tại nơi có g≈9,8m/s2, một con lắc đơn dao động điều hòa với chu kì dao động là 0,628s. Độ dài của con lắc đơn đó là
Áp dụng công thức:
\(T = 2\pi \sqrt {\frac{l}{g}} \)
\(\Rightarrow l = \frac{{g{T^2}}}{{4{\pi ^2}}} = \frac{{{{9,8.0,628}^2}}}{{4{\pi ^2}}} = 0,098m\)
Có hai con lắc đơn mà độ dài của chúng hơn kém nhau 18cm. Tại cùng một nơi, trong cùng một khoảng thời gian, con lắc 1 thực hiện được số dao động gấp hai lần so với con lắc 2. Độ dài của mỗi con lắc là
Ta có:
\({f_1} = 2\pi \frac{1}{{2\pi }}\sqrt {\frac{g}{{{l_1}}}} ;{f_2} = 2\pi \frac{1}{{2\pi }}\sqrt {\frac{g}{{{l_2}}}} .\)
Theo đề bài ta có: f1=f2
Do đó ta có:
\(\begin{array}{*{20}{l}} {{{\left( {\frac{{{f_1}}}{{{f_2}}}} \right)}^2} = \frac{{{l_2}}}{{{l_1}}} = 4}\\ {{l_2} - {l_1} = 18cm}\\ { \Rightarrow {l_1} = 6cm;{l_2} = 24cm} \end{array}\)
Một chất điểm dao động điều hòa trên đoạn thẳng MN dài 6cm với tần số 5Hz. Chọn gốc thời gian là lúc chất điểm có li độ 1,5√3cm và chuyển động ngược chiều với chiều dương đã chọn. Phương trình dao động của vật là
Biên độ dao động:
A = MN/2 = 6/2 = 3cm
Tần số góc: ω=2π/T=0,4π (rad/s)
Theo đề bài khi t=0; x=1,5√3; v<0
⇒cosφ=√3/2
⇒φ=2π/T
Vậy phương trình dao động của vật là:
3cos(10πt+π/6)(cm)
Một chất điểm dao động điều hòa với tần số 5Hz trên quỹ đạo là một đoạn thẳng dài 12cm. Vận tốc của chất điểm có độ lớn cực đại xấp xỉ bằng
Ta có:
\({v_{max}} = \omega A = 2\pi fA = 2\pi .5.0,06 = 1,88m/s\)
Một chất điểm dao động điều hòa với phương trình x=3cos4πt(cm). Quãng đường chất điểm đi được trong 1,5s kể từ lúc t0=0 là
Chu kì dao động của chất điểm thực hiện được trong 1,5s là:
N= t/T = 1,5/0,5 =3
Vậy quãng đường chất điểm đi được trong thời gian 1,5s kể từ lúc t0=0 là:
S=N.4A=36cm.
Một con lắc đơn có chu kì dao động T, thời gian để con lắc đi từ vị trí cân bằng đến vị trí có li độ cực đại lần đầu tiên là 0,25s. Chu kì T bằng
Thời gian để con lắc đi từ vị trí cân bằng đến vị trí có li độ cực đại là T/4
Suy ra chu kì T=4.0,25=1,0s
Một sóng cơ lan truyền với bước sóng 0,8m và chu kì 0,5s. Tốc độ truyền sóng của sóng đó là
Ta có:
\(v = \frac{\lambda }{T} = \frac{{0,8}}{{0,5}} = 1,6m/s\)
Một sóng ngang truyền trên sợi dây đàn hồi rất dài với tốc độ 0,16m/s, chu kì sóng là 5s. Khoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất trên dây dao động ngược pha nhau là
Khoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất trên dây dao động ngược pha nhau là:
\(d = \frac{\lambda }{2} = \frac{{vT}}{2} = 0,4m\)
Tại nguồn O phương trình dao động của sóng là uo=3cos(πt). Biết tốc độ truyền sóng là 12cm/s. Phương trình nào sau đây đúng với phương trình dao động của điểm M cách O một khoảng OM=6cm?
Phương trình sóng tại điểm M cách nguồn O một khoảng x là:
\({u_M} = {u_o}cos\left( {\omega t - \frac{{2\pi x}}{\lambda }} \right)\)
=> uM=3cos(πt−π/2)(cm)
Trên một sợi dậy đàn hồi dài 100cm, có một sóng dừng có tần số 5Hz. Quan sát trên dây có 5 điểm nút (kể cả hai nút ở đầu dây). Tốc độ truyền sóng trên dây là
Ta có:
\(v = \lambda .f = \frac{{100}}{2}.5 = 250cm/s\)
Trong một thí nghiệm giao thoa sóng trên mặt nước, hai nguồn kết hợp A, B dao động với tần số 28Hz. Tại một điểm M cách các nguồn A, B lần lượt những khoảng d1=21cm; d2=25cm, sóng có biên độ cực đại. Giữa M và đường trung trực của AB có ba dãy cực đại khác. Tốc độ truyền sóng trên mặt nước là
Vì tại điểm M sóng có biên độ cực đại, do đó ta có: d2−d1=kλ
Mặt khác giữa M và đường trung trực của AB có ba dãy cực đại khác nên M thuộc cực đại thứ 4.
Do đó ta có: d2−d1 = 4λ = 4vf
⇒v = (d2−d1)f/4 = 28cm/s
Câu nào sau đây là sai khi nói về dao động điều hòa?
Chu kì của hệ dao động điều hòa không phụ thuộc biên độ dao động.