Đề thi giải Toán trên máy tính cầm tay Vật lý 12 -Đề 2

Chia sẻ: Vu Tien Thanh | Ngày: | Loại File: DOC | Số trang:14

Thêm vào BST

Báo xấu

169
lượt xem 37
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Tham khảo tài liệu 'đề thi giải toán trên máy tính cầm tay vật lý 12 -đề 2', tài liệu phổ thông, vật lý phục vụ nhu cầu học tập, nghiên cứu và làm việc hiệu quả

Chủ đề:

ca si o ly 12

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Đề thi giải Toán trên máy tính cầm tay Vật lý 12 -Đề 2

TRƯỜNG THPT NGÔ SỸ LIÊN ĐỀ THI GIÁI TOÁN TRÊN MÁY TÍNH CẦM TAY CẤP CƠ SỞ NĂM HỌC 2010 – 2011 MÔN THI: VẬT LÝ 12 LẦN 2 HỌ VÀ TÊN:…………………………………. Thời gian làm bài 120 phút không kể thời gian giao đề ………………………………………………… Ngày thi 13/12/2010 Bài 1: Trong hình 1, vât khối lượng m = 13g đặt lên một trong hai vât kh ối ̣ ̣ lượng M = 100g. Bỏ qua mọi ma sát, ròng rọc và dây nối là lí tưởng. a. Tính áp lực của m lên M. Lấy g = 9,81m/s2. b. Tính lực tác dụng lên trục ròng rọc. m M Đơn vị tính: Lực (N) . Hình 1 Cách giải Kết quả 1
Bài 2: Một thanh AB đồng chất có khối lượng m = 10kg. Đầu A gắn vào trần nhà (nằm ngang) bằng một C α A bản lề, đầu B treo bởi sợi dây BC theo phương thẳng đứng. Góc tạo giữa thanh và trần nhà α = 300. Lấy g = B 9,8133m/s2. a/ Tính sức căng sợi dây. b/ Tính sức căng sợi dây khi tác dụng lên đầu B của thanh một lực F = 50N, theo phương ngang hướng sang trái. Đơn vị tính: Lực (N). Cách giải Kết quả Bài 3: Cho ba bình thể tích V1 = V, V2 = 2V, V3 = 3V thông nhau, cách nhiệt đối với nhau. Ban đầu các bình chứa khí ở cùng nhiệt độ T 0 và áp suất p0 = 987N/m2. Sau đó, T người ta hạ nhiệt độ bình 1 xuống T1 = 0 , nâng nhiệt độ bình 2 lên T2 = 1,5T0, nâng 2 nhiệt độ bình 3 lên T3 = 2T0. Tình áp suất khí trong các bình. Đơn vị tính: Áp suất (N/m2). 2
Cách giải Kết quả Bài 4: Cho 2 bản kim loại phẳng có độ dài l = 5 cm đặt nằm ngang song song với nhau, cách nhau d = 2 cm. Hiệu điện thế giữa 2 bản là 910V. Một e bay theo phương ngang vào giữa 2 bản với vận tốc ban đầu v0 = 5.107 m/s. Biết e ra khỏi được điện trường. Bỏ qua tác dụng của trọng trường. Cho me = 9,1.10-31kg. a/ Tính vận tốc của nó tại điểm bắt đầu ra khỏi điện trường? b/ Tính độ lệch của e khỏi phương ban đầu khi ra khỏi điện trường? Đơn vị tính: Vân tôc (m/s); khoang cach (m). ̣ ́ ̉ ́ Cách giải Kết quả 3
Bài 5: Có N = 36 nguồn giống nhau, mỗi nguồn có suất điện động e = 12V, đi ện tr ở trong r = 2Ω được ghép thành bộ nguồn hỗn hợp đối xứng. Mạch ngoài gồm 3 đèn giống nhau được mắc nôi tiêp. Khi đó hiệu điện thế mạch ngoài là U = 120V và công ́ ́ suất tiêu thụ của mạch ngoài là P = 360W. a/ Tính điện trở của mỗi đèn. b/ Xác định cách mắc bộ nguồn. Đơn vị tính: Điên trở (Ω). ̣ Cách giải Kết quả 4
Bài 6: Ở đáy chậu có một bóng đèn S. Phía trên đáy ch ậu 60 cm đặt một thấu kính hội tụ tiêu cự 20 cm, trục chính thẳng đứng đi qua đèn. Đổ nước vào chậu thì thấy ảnh của bóng đèn di chuyển một đoạn 3 cm. Cho chiết 4 suất của nước là . Tính chiều cao lớp nước đã đổ vào 3 chậu. Đơn vị tính: Độ dài (cm). Cách giải Kết quả 5
Bài 7: Một lò xo có khối lượng không đáng kể có chiều dài tự nhiên l 0 = 50cm được gắn cố định ở đầu B. Đầu kia của lò xo gắn v ới v ật x M có khối lượng m = 100g có thể trượt không ma sát trên mặt m O phẳng nghiêng α = 300 so với mặt ngang. Khi M nằm cân bằng lò xo có chiều dài l1 = 45cm. Kéo M tới vị trí mà lò xo không biến B k dạng rồi truyền cho M một vận tốc ban đầu hướng về vị trí cân α bằng v0 = 50cm/s. Viết phương trình dao động và tính cơ năng dao động của M. Gôc toa độ là vị trí cân băng, gôc thời gian là vị trí lò ́ ̣ ̀ ́ ́ ̣ ́ 2 xo không biên dang. Lây g = 10m/s . Đơn vị tính: Khoảng cách (cm); cơ năng (J). Cách giải Kết quả 6
Bài 8: Một con lắc đơn gồm một quả cầu nhỏ, khối lượng m = 10g được treo bằng một sợi dây dài l = 1m tại nơi có g = 10m/s2. Lấy π = 3,1416. 1. Tính chu kỳ dao động nhỏ T0 của con lắc. 2. Tích điện cho quả cầu một điện tích q = 10 -5C rồi cho nó dao động trong một điện 2 trường đều có phương thẳng đứng thì thấy chu kỳ dao động của con lắc là T = T0 . 3 Xác định chiều và độ lớn của cường độ điện trường E. Đơn vị tính: Chu kì (s); Cường độ điên trường (V/m). ̣ Cách giải Kết quả 7
Bài 9: Một sợi dây AB có đầu B gắn ch ặt và đ ầu A gắn vào m ột nhánh âm thoa. Cho âm thoa dao động ta quan sát thấy trên AB có sóng dừng v ới b a bụng sóng, B là một nút và A ngay sát một nút sóng dừng. 1. Tìm bước sóng λ của sóng truyền trên dây. Cho AB = 20cm. 2. Tìm vận tốc truyền sóng trên dây nêu trên dây có 5 bung song. Cho tân số dao đông ́ ̣ ́ ̀ ̣ cua âm thoa là 25Hz. ̉ Đơn vị tính: Bước song (m); Vận tốc (m/s). ́ Cách giải Kết quả Bài 10: Cho mạch điện xoay chiều như hình vẽ, trong R 1,5 L, Ro C N đó cuộn dây có độ tự cảm L = (H) và điện A M B π 2.10 −4 trở thuần Ro; tụ điện có điện dung C = 9π 8
(F) ; 5π R là điện trở thuần. Hiệu điện thế tức thời giữa hai điểm A và M lệch pha một góc 6 so với hiệu điện thế tức thời giữa hai điểm M & N và có biểu thức π u AM = 100 6 sin(100πt + ) V . Công suất tiêu thụ của mạch điện là P = 100 3 W . Hãy 6 tìm Ro, R và biểu thức hiệu điện thế giữa hai điểm A&B. Đơn vị tính: Điên trở (Ω); Hiêu điên thế (V). ̣ ̣ ̣ Cách giải Kết quả 9
HƯỚNG DẪN CHẤM (Gồm 05 trang) Mỗi bài toán được chấm theo thang điểm 5. - Phần cách giải: 2,5 điểm, kết quả chính xác tới 4 chữ số thập phân: 2,5 điểm. - Nếu phần cách giải sai hoặc thiếu mà vẫn có kết quả đúng thì không có điểm. - Nếu thí sinh làm đúng 1 phần vẫn cho điểm. - Điểm của bài thi là tổng điểm của 10 bài toán. - Bài 1: Trong hình 1, vât khối lượng m = 13g đặt lên một trong hai vât kh ối ̣ ̣ lượng M = 100g. Bỏ qua mọi ma sát, ròng rọc và dây nối là lí tưởng. c. Tính áp lực của m lên M. Lấy g = 9,81m/s2. d. Tính lực tác dụng lên trục ròng rọc. m M Đơn vị tính: Lực (N) . Hình 1 Cách giải Kết quả mg Gia tốc của các vật: a = 2M + m 2Mmg Xét cđ của m: mg – N = ma => N = 2M + m N = 0,1198 (N) Lực tác dụng lên trục ròng rọc: F = 2T 4M ( M + m) Xét vật M: T – Mg = Ma => T = .g 2M + m F = 2,0818 (N) Bài 2: Một thanh AB đồng chất có khối lượng m = 10kg. Đầu A gắn vào trần nhà (nằm ngang) bằng một C α A bản lề, đầu B treo bởi sợi dây BC theo phương thẳng đứng. Góc tạo giữa thanh và trần nhà α = 300. Lấy g = B 9,8133m/s2. a/ Tính sức căng sợi dây. b/ Tính sức căng sợi dây khi tác dụng lên đầu B của thanh một lực F = 50N, theo phương ngang hướng sang trái. Đơn vị tính: Lực (N). Cách giải Kết quả AB cos α = T.AB.cosα a/ Với trục quay A: MP = MT => P. 2 P mg => T = = T = 49,0665N 2 2 r u ur ru b/ Phân tích F = F1 + F2 ; F2 = F.tanα T F1 mà MF1 = 0 => MP + MF2 = MT P mg � T ' = F.tan α + F F2 2 T’ = 77,9340N 10
Bài 3: Cho ba bình thể tích V1 = V, V2 = 2V, V3 = 3V thông nhau, cách nhiệt đối với nhau. Ban đầu các bình chứa khí ở cùng nhiệt độ T 0 và áp suất p0 = 987N/m2. Sau đó, T người ta hạ nhiệt độ bình 1 xuống T1 = 0 , nâng nhiệt độ bình 2 lên T2 = 1,5T0, nâng 2 nhiệt độ bình 3 lên T3 = 2T0. Tình áp suất khí trong các bình. Đơn vị tính: Áp suất (N/m2). Cách giải Kết quả p0 ( V1 + V2 + V3 ) 6p0 V Số mol khí có trong cả 3 bình là ν = = RT0 RT0 Sau khi biến đổi, áp suất trong các bình là như nhau và số mol khí trong mỗi bình là: pV 3pV pV 2pV pV 2pV ν1 = 1 = ; ν2 = 2 = ; ν3 = 3 = RT1 RT0 RT2 1,5RT0 RT3 2RT0 p = 1225,2414N/m2. 36 Mà ν = ν1 + ν 2 + ν3 p = p0 29 Bài 4: Cho 2 bản kim loại phẳng có độ dài l = 5 cm đặt nằm ngang song song với nhau, cách nhau d = 2 cm. Hiệu điện thế giữa 2 bản là 910V. Một e bay theo phương ngang vào giữa 2 bản với vận tốc ban đầu v0 = 5.107 m/s. Biết e ra khỏi được điện trường. Bỏ qua tác dụng của trọng trường. Cho me = 9,1.10-31kg. a/ Tính vận tốc của nó tại điểm bắt đầu ra khỏi điện trường? b/ Tính độ lệch của e khỏi phương ban đầu khi ra khỏi điện trường? Đơn vị tính: Vân tôc (m/s); khoang cach (m). ̣ ́ ̉ ́ Cách giải Kết quả q.U a yt2 ay = ; x = v0.t; y = ́ a/ Gia tôc ; vx = v0; vy = ayt. m e .d 2 2 �e .U.l � => v = v + v = v + � 2 2 2 � v = 5,0636.107m/s 0 y 0 � e .d.v0 � m e U.l2 b/ y = y = 0,004m 2 2m e .d.v0 Bài 5: Có N = 36 nguồn giống nhau, mỗi nguồn có suất điện động e = 12V, đi ện tr ở trong r = 2Ω được ghép thành bộ nguồn hỗn hợp đối xứng. Mạch ngoài gồm 3 đèn giống nhau được mắc nôi tiêp. Khi đó hiệu điện thế mạch ngoài là U = 120V và công ́ ́ suất tiêu thụ của mạch ngoài là P = 360W. a/ Tính điện trở của mỗi đèn. b/ Xác định cách mắc bộ nguồn. Đơn vị tính: Điên trở (Ω). ̣ 11
Cách giải Kết quả P U R 2 a/ I = ; R = ; Rđ = . R = 13,3333 Ω U P 3  nr  b/ P = U.I =  n.e − I .I ; N = n.m  m n = 12; m = 3 ⇒ n − 72n + 720 = 0 ⇒ n = 12; m = 3 2 Bài 6: Ở đáy chậu có một bóng đèn S. Phía trên đáy ch ậu 60 cm đặt một thấu kính hội tụ tiêu cự 20 cm, trục chính thẳng đứng đi qua đèn. Đổ nước vào chậu thì thấy ảnh của bóng đèn di chuyển một đoạn 3 cm. Cho chiết 4 suất của nước là . Tính chiều cao lớp nước đã đổ vào 3 chậu. Đơn vị tính: Độ dài (cm). Cách giải Kết quả d.f Chưa đổ nước: d' = = 30cm. d−f  1 Sau khi đổ nước, S1 dich lên môt đoan: SS1 = h1 −  = 0,25h ̣ ̣ ̣  n ( d − 0,25h ).f h = 36,9231cm S2 ra xa TK: d'+3 = ( d − 0,25h ) − f Bài 7: Một lò xo có khối lượng không đáng kể có chiều dài tự nhiên l 0 = 50cm được gắn cố định ở đầu B. Đầu kia của lò xo gắn v ới v ật x M có khối lượng m = 100g có thể trượt không ma sát trên mặt m O phẳng nghiêng α = 300 so với mặt ngang. Khi M nằm cân bằng lò xo có chiều dài l1 = 45cm. Kéo M tới vị trí mà lò xo không biến B k dạng rồi truyền cho M một vận tốc ban đầu hướng về vị trí cân α bằng v0 = 50cm/s. Viết phương trình dao động và tính cơ năng dao động của M. Gôc toa độ là vị trí cân băng, gôc thời gian là vị trí lò ́ ̣ ̀ ́ ́ ̣ ́ 2 xo không biên dang. Lây g = 10m/s . Đơn vị tính: Khoảng cách (cm); cơ năng (J). Cách giải Kết quả g.sin α k Δl0 = l1 - l0; k.∆l 0 = mg.sin α ⇒ ω = = ∆l 0 m v0 2 x = 7,0711cos(10t + 0,7854)cm A = x + 2 ; x0 = Δl0 = Acosφ; v0 = - ωA.sinφ < 0 2 ω 0 12
1 mω2 A 2 W= W = 0,0250 J 2 Bài 8: Một con lắc đơn gồm một quả cầu nhỏ, khối lượng m = 10g được treo bằng một sợi dây dài l = 1m tại nơi có g = 10m/s2. Lấy π = 3,1416. 3. Tính chu kỳ dao động nhỏ T0 của con lắc. 4. Tích điện cho quả cầu một điện tích q = 10 -5C rồi cho nó dao động trong một điện 2 trường đều có phương thẳng đứng thì thấy chu kỳ dao động của con lắc là T = T0 . 3 Xác định chiều và độ lớn của cường độ điện trường E. Đơn vị tính: Chu kì (s); Cường độ điên trường (V/m). ̣ Cách giải Kết quả l 1/ T0 = 2π T0 = 1,9869s g l 2/ T = 2π < T ⇒ g' > g => E hướng xuông ́ g' qE 2 9 5 5mg E = 0,0125.105V/m T = T0 ⇒ g' = g ⇒ a = g = ⇒E= 3 4 4 m 4q Bài 9: Một sợi dây AB có đầu B gắn ch ặt và đ ầu A gắn vào m ột nhánh âm thoa. Cho âm thoa dao động ta quan sát thấy trên AB có sóng dừng v ới b a bụng sóng, B là một nút và A ngay sát một nút sóng dừng. 3. Tìm bước sóng λ của sóng truyền trên dây. Cho AB = 20cm. 4. Tìm vận tốc truyền sóng trên dây nêu trên dây có 5 bung song. Cho tân số dao đông ́ ̣ ́ ̀ ̣ cua âm thoa là 25Hz. ̉ Đơn vị tính: Bước song (m); Vận tốc (m/s). ́ Cách giải Kết quả λ 2.AB 1/ AB = k max . ⇒ λ = ; kmax = 3. λ = 0,1333m 2 k max v = 2,0000m/s ' 2/ v = λ'.f với λ' tinh như trên nhưng k max = 5. ́ Bài 10: Cho mạch điện xoay chiều như hình vẽ, trong R 1,5 L, Ro C N đó cuộn dây có độ tự cảm L = (H) và điện A M B π 2.10 −4 trở thuần Ro; tụ điện có điện dung C = 9π (F) ; 13
5π R là điện trở thuần. Hiệu điện thế tức thời giữa hai điểm A và M lệch pha một góc 6 so với hiệu điện thế tức thời giữa hai điểm M & N và có biểu thức π u AM = 100 6 sin(100πt + ) V . Công suất tiêu thụ của mạch điện là P = 100 3 W . Hãy 6 tìm Ro, R và biểu thức hiệu điện thế giữa hai điểm A&B. Đơn vị tính: Điên trở (Ω); Hiêu điên thế (V). ̣ ̣ ̣ Cách giải Kết quả R0 = 86,6025Ω U R 0 = U L .tan 30 � R 0 = ZL .tan 30 = 50 3 Ω. 0 0 U R 0 = U AM .sin 300 = 50 3 Ω. UL UAM U I = R 0 = 1A ∆ R0 P = I2(R0 + R) => R = R0. I UR0 Z = (R + R 0 ) 2 + (ZL − ZC ) 2 UC U = I.Z = 200 3 V U Z − ZC π tan ϕ = L = − 3 � ϕ = − = ϕ u − ϕi R = 86,6025Ω R0 + R 3 π π π u AB = 489,8980.sin(100πt − 1,5708) V mà ϕAM = � ϕi = − � ϕu = − 6 6 2 14