Đề thi học sinh giỏi lớp 12 môn Lý - Kèm Đ.án

Chia sẻ: Nhi Linh | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:9

Thêm vào BST

Báo xấu

369
lượt xem 33
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Mời các bạn học sinh tham khảo 2 đề thi học sinh giỏi môn Vật lý lớp 12 kèm đáp án này giúp các em học sinh ôn tập kiến thức, ôn tập kiểm tra, thi cuối kỳ, rèn luyện kỹ năng để các em nắm được toàn bộ kiến thức chương trình 12.

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Đề thi học sinh giỏi lớp 12 môn Lý - Kèm Đ.án

KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 12 - Vòng 1 Năm học 2010- 2011 TỈNH THÁI NGUYÊN Cho mạch điện như hình vẽ. Cuộn dây có độ tự cảm L = 1,5/* (H), điện trở R A B thuần R0; tụ có điện dung C = 2.10-4/9*(F) N Hiệu điện thế tức thời giữa hai điểm A và M L,R0 M C lệch pha một góc 5*/6 so với hiệu điện thế giữa hai điểm M và N, đồng thời hiệu điện thế giữa hai điểm A và M có biểu thức uAM = 100*6sin(100*t + */6)(V). Công suất tiêu thụ của cả mạch là P = 100*3(W). a/Tính R0; R. b/Viết biểu thức tức thời của hiệu điện thế giữa hai điểm AB. 2- ĐỀ THI CHỌN ĐỘI TUYỂN DỰ THI HSG QUỐC GIA LỚP 12 Năm học 2007 - 2008 SỞ GD&ĐT NGHỆ AN Bài 5 (4 điểm) Cho mạch điện xoay chiều như hình vẽ. L Biết uAB = 180 2 sin(100t) (V), R1 = R2 = 100 , R1 M 3 cuộn dây thuần cảm có L = H , tụ điện có điện dung  C biến đổi được. A B 1. Tìm C để hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai điểm M, C R2 N N đạt cực tiểu. 100 (Hình 5) 2. Khi C = F , mắc vào M và N một ampe kế có  3 điện trở không đáng kể thì số chỉ ampe kế là bao nhiêu? 3- ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI TỈNH BẮC GIANG MÔN VẬT LÝ 12 - THPT NĂM HỌC 2006 – 2007 Câu 4 (3 điểm): Đặt hiệu điện thế u  75 2 sin 100 t (V) vào hai đầu một đoạn mạch gồm cuộn dây nối tiếp với một tụ điện. Dùng vôn kế có điện trở rất lớn lần lượt đo hiệu điện thế giữa hai đầu cuộn dây và của 1 tụ điện ta được UCd = 100 (V) và UC = 35 (V). Biết L = (H). Xác định điện dung của tụ điện và viết 2 biểu thức cường độ dòng điện trong mạch. 4- KÌ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI TỈNH NGHỆ AN NĂM HỌC 2007-2008 Bài 4(2,5 điểm) Một ampe kế nhiệt có điện trở không đáng kể mắc vào mạch để đo giá trị hiệu dụng của dũng điện xoay chiều trong mạch điện như hỡnh 3. Khi khúa K đóng, ampe kế chỉ I1=1A. Khi khúa K ngắt thỡ ampe kế chỉ bao nhiờu? Điốt là lý tưởng, R là điện trở thuần. 5- KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH LỚP 12 THPT TINH GIA LAI NĂM HỌC 2007 – 2008
Bài 6 (4 điểm) V Cho mạch điện xoay chiều (hỡnh vẽ), cỏc dụng cụ đo là lý tưởng, bỏ qua điện trở các dây nối, đặt vào hai đầu V1 V2 mạch một hiệu điện thế xoay chiều với tần số f và giá trị hiệu dụng không đổi là U thỡ Ampe L C kế V2 A chỉ 0,2A, vụn kế chỉ 56V; V V1 chỉ 120V. chỉ 160V; U A ~ Khi thay đổi tần số đến giỏ trị fm = 39,8Hz thỡ cường độ trên mạch đạt giá trị cực đại. Hóy xỏc định giá trị hệ số tự cảm L, điện dung C, và tần số f. 6- KỲ THI HỌC SINH GIỎI LỚP 12 NĂM HỌC 2007 - 2008 TỈNH VĨNH PHÚC Bài3: Cho mạch điện (hình 3). Tụ điện có điện dung C=1F D ban đầu không mang điện, điện trở R=10, nguồn điện có R suất điện động E=20V có điện trở trong không đáng kể. E C Điốt D có đường đặc trưng Vôn-Ampe (hình 4), với Io=1A, K Uo=10V. Bỏ qua điện trở dây nối và khoá K. Tính tổng Hình 3 nhiệt lượng toả ra trên R sau khi đóng K. 7- KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 12 - VÒNG 2 TỈNH THÁI NGUYÊN Bài 5: (Dao động điện) M R1 Cho mạch điện như hình 4. A B Biết uAB = U 2 sin 100t (V ) ; L1 L2 R2 1 R1 = R2 = R; L1 = L2 = L = H . N  Các cuộn dây thuần cảm. Hình 4  Hiệu điện thế tức thời giữa hai điểm NB lệch pha so với hiệu điện thế tức thời giữa hai điểm AB. Tính R 2 và tổng trở của mạch AB. 8- SỞ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI TỈNH NĂM HỌC 2007-2008 DAKLAK BÀI 3 : ( 3,0 điểm ) Cho mạch điện xoay chiều như hỡnh vẽ (h.1). Hiệu điện thế xoay chiều hai đầu mạch cú biểu thức : u = U0.sin100t (V), bỏ qua điện trở các dây nối. Các hiệu điện thế hiệu dụng: UAN = 300 (V) , UMB = 60 3 (V).  1 Hiệu điện thế uAN lệch pha so với uMB một gúc . Cuộn dõy cú hệ số tự cảm L  (H) với điện trở r, điện 2 3
3.103 dung của tụ điện C = (F). 16 R L , C 1) Tính điện trở r. r 2) Viết biểu thức hiệu điện thế uAN. A M N B (h .1) 9- KỲ THI HỌC SINH GIỎI ĐỒNG BẰNG SÔNG CỬU LONG Năm học 2008 – 2009 Câu 5: (Điện xoay chiều)  Mạch điện xoay chiều gồm 3 phần tử : điện trở thuần R, cuộn thuần cảm có độ tự cảm L và tụ có điện dung C mắc nối tiếp như hỡnh vẽ (1). Biết uAN nhanh pha so với uMB và tan  AN  2 tan  MB A M N B  X  Y  Z   u (hỡnh 1)  Nếu mắc mạch lại như hỡnh vẽ (2) thỡ cường độ hiệu dụng qua mạch chính là bao nhiêu? Biết dung khỏng ZC = 50 và điện áp hiệu dụng hai đầu mạch là 100V. X B A D  Z   Y  u (hỡnh 2) 10- KỲ THI CHỌN ĐỘI TUYỂN LỚP 12 - MễN: VẬT LÍ – (Vũng 2) - Năm học 2008 - 2009 TỈNH THÁI NGUYấN Bài 3 (Điện xoay chiều) 1 103 Mạch điện như hỡnh vẽ bờn. Biết R = 50Ù, cuộn dõy thuần cảm L = H , tụ C2  F, 2 5 u AB  100 2 sin100t (V). C1 R L M C2 A B
104 a/ Với C1  F . Thay thế đoạn mạch hỗn hợp trên bằng một đoạn mạch nối tiếp tương đương và  tính công suất tiêu thụ của mạch. b/ Thay đổi C1, tính giá trị cực đại của hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu C1. 11- Kè THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 12 THPT BèNH THUẬN Năm học : 2007 - 2008 Bài 4 : (5 điểm) Cho mạch điện có sơ đồ như hỡnh vẽ : Hai đầu A, B của mạch điện nối với một nguồn điện xoay chiều có hiệu điện thế hiệu dụng không đổi U AB = 100 V và có tần số f thay đổi được. Hai vôn kế xoay chiều V 1 và V 2 có điện trở rất lớn (coi như lớn vô cùng), ampe kế A và dây nối có điện trở không đáng kể. 1. Mắc vào hai chốt A và D một tụ điện có điện dung C và mắc vào hai chốt D, E một cuôn cảm có độ tự cảm L, điện trở R và cho tần số f = f 0 = 250 Hz. Người ta thấy V 1 chỉ U 1 = 200 (V), vụn kế V 2 chỉ U 2 = 100 3 (V), ampe kế chỉ 1 (A). Tớnh cỏc giỏ trị C, L, R của mạch. 2. Thay hai linh kiện trờn bằng hai linh kiện khỏc (thuộc loại điện trở, tụ điện, cuộn cảm) thỡ số chỉ của cỏc dụng cụ đo vẫn như trước và hơn nữa khi thay đổi tần số f của nguồn điện thỡ số chỉ của ampe kế giảm đi. / / / a. Hỏi đó mắc cỏc linh kiện nào vào cỏc chốt núi trờn và giải thớch tại sao ? Tỡm cỏc giỏ trị R , L , C (nếu có) của mạch và độ lệch pha giữa u AD và u DE . b. Giữ nguyờn tần số f = f 0 = 250 Hz và mắc thờm hai linh kiện nữa giống hệt hai linh kiện của cõu 2a vào mạch. Hỏi phải mắc thế nào để thỏa món; số chỉ của cỏc vụn kế vẫn như trước, nhưng số chỉ của ampe kế giảm đi một nửa. Trong trường hợp đó, nếu thay đổi tần số f của nguồn điện thỡ số chỉ của ampe kế thay đổi như thế nào ? 11- KÌ THI CHỌN HỌC VIÊN GIỎI TỈNH NGHỆ AN NĂM HỌC 2007-2008 VẬT LÝ LỚP 12 BỔ TÚC THPT Bài 3. (6,0 điểm) Cho mạch điện xoay chiều R,L,C như hỡnh vẽ. Cuộn dõy thuần cảm cú độ tự cảm L, ban đầu tụ điện có điện dung C0. Đặt vào hai đầu AB một hiệu điện thế có biểu thức u AB  220 2 sin 100t (V ) . Bỏ qua K1 K2 ảnh hưởng của ampe kế và dây nối. Khi K1 đóng, K2 ngắt thỡ ampe kế chỉ I1 = A R L C B 2,2A. A M N Khi K1 và K2 đều ngắt, ampe kế chỉ I 2 = 1,1 2 A , dũng điện đi qua đoạn mạch Hỡnh 1 chậm pha hơn hiệu điện thế uAB một gúc là /4. Xột khi K1 và K2 đều ngắt: a) *Tỡm tổng trở của đoạn mạch. Tỡm điện trở R, độ tự cảm L, điện dung C 0 . * Lập biểu thức hiệu điện thế hai đầu ống dõy L. b) Thay đổi giá trị điện dung của tụ điện, khi điện dung của tụ điện có giá trị C1 thỡ hiệu điện thế hai đầu ống dây đạt cực đại. Tỡm C1 và công suất tiêu thụ của đoạn mạch lúc này.
Sưu tầm và biên soạn :Nguyễn Văn Cư Website: http://proton.violet.vn/ 1- (kỳ thi chọn học sinh giỏi lớp 12 - Vòng 1 (tỉnh thái nguyên ) Cho mạch điện như hình vẽ. Cuộn dây R có độ tự cảm L = 1,5/* (H), điện trở A B thuần R0; tụ có điện dung C = 2.10-4/9*(F) N Hiệu điện thế tức thời giữa hai điểm A và M L,R0 M C lệch pha một góc 5*/6 so với hiệu điện thế giữa hai điểm M và N, đồng thời hiệu điện thế giữa hai điểm A và M có biểu thức uAM = 100*6sin(100*t + */6)(V). Công suất tiêu thụ của cả mạch là P = 100*3(W). a/Tính R0; R. b/Viết biểu thức tức thời của hiệu điện thế giữa hai điểm AB. 2- Đề thi chọn đội tuyển dự thi hsg quốc gia lớp 12 Sở Gd&Đt Nghệ an Bài 5 (4 điểm) Cho mạch điện xoay chiều như hình vẽ. Biết uAB L = 180 2 sin(100t) (V), R1 = R2 = 100 , cuộn dây thuần cảm R1 M 3 có L = H , tụ điện có điện dung C biến đổi được.  1. Tìm C để hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai điểm M, N đạt cực A B tiểu. C N R2 100 2. Khi C = F , mắc vào M và N một ampe kế có điện trở  3 (Hình 5) không đáng kể thì số chỉ ampe kế là bao nhiêu? 3- Đề thi chọn học sinh giỏi tỉnh bắc giang Môn Vật lý 12 - THPT Năm học 2006 – 2007 Câu 4 (3 điểm): Đặt hiệu điện thế u  75 2 sin 100 t (V) vào hai đầu một đoạn mạch gồm cuộn dây nối tiếp với một tụ điện. Dùng vôn kế có điện trở rất lớn lần lượt đo hiệu điện thế giữa hai đầu cuộn dây và của 1 tụ điện ta được UCd = 100 (V) và UC = 35 (V). Biết L = (H). Xác định điện dung của tụ điện và viết 2 biểu thức cường độ dòng điện trong mạch. 4- Kì thi chọn học sinh giỏi tỉnh nghệ an Bài 4(2,5 điểm) Một ampe kế nhiệt có điện trở không đáng kể mắc vào mạch để đo giá trị hiệu dụng của dòng điện xoay chiều trong mạch điện như hình 3. Khi khóa K đóng, ampe kế chỉ I1=1A. Khi khóa K ngắt thì ampe kế chỉ bao nhiêu? Điốt là lý tưởng, R là điện trở thuần. 5- KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH LỚP 12 THPT TINH GIA LAI Bài 6 (4 điểm) Cho mạch điện xoay chiều (hình vẽ), các dụng cụ đo V là lý tưởng, bỏ qua điện trở các dây nối, đặt vào hai đầu V1 V2 L C Tuyển chọn các bài toán điện xoay chiều trong các kỳ Uthi HSG ~ A
Sưu tầm và biên soạn :Nguyễn Văn Cư Website: http://proton.violet.vn/ mạch một hiệu điện thế xoay chiều với tần số f và giá trị hiệu dụng không đổi là U thì Ampe kế A chỉ 0,2A, vôn kế chỉ 160V; V1 V2 chỉ 56V; chỉ 120V. V Khi thay đổi tần số đến giá trị fm = 39,8Hz thì cường độ trên mạch đạt giá trị cực đại. Hãy xác định giá trị hệ số tự cảm L, điện dung C, và tần số f. 6- Kỳ thi học sinh giỏi lớp 12 TỈNH Vĩnh Phúc Bài3: Cho mạch điện (hình 3). Tụ điện có điện dung C=1F D ban đầu không mang điện, điện trở R=10, nguồn điện có R suất điện động E=20V có điện trở trong không đáng kể. E C Điốt D có đường đặc trưng Vôn-Ampe (hình 4), với Io=1A, K Uo=10V. Bỏ qua điện trở dây nối và khoá K. Tính tổng Hình 3 nhiệt lượng toả ra trên R sau khi đóng K. 7- kỳ thi chọn học sinh giỏi lớp 12 - Vòng 2 tỉnh thái nguyên Bài 5: (Dao động điện) M R1 Cho mạch điện như hình 4. A B Biết uAB = U 2 sin 100t (V ) ; L1 L2 R2 1 R1 = R2 = R; L1 = L2 = L = H . N  Các cuộn dây thuần cảm. Hình 4  Hiệu điện thế tức thời giữa hai điểm NB lệch pha so với hiệu điện thế tức thời giữa hai điểm AB. Tính R 2 và tổng trở của mạch AB. 8- SỞ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI TỈNH DAKLAK BÀI 3 : ( 3,0 điểm ) Cho mạch điện xoay chiều như hình vẽ (h.1). Hiệu điện thế xoay chiều hai đầu mạch có biểu thức : u = U0.sin100t (V), bỏ qua điện trở các dây nối. Các hiệu điện thế hiệu dụng: U AN = 300 (V) , UMB = 60 3 (V).  1 Hiệu điện thế uAN lệch pha so với uMB một góc . Cuộn dây có hệ số tự cảm L  (H) với điện trở r, điện 2 3 3.103 dung của tụ điện C = (F). 16 R L , C 1) Tính điện trở r. r 2) Viết biểu thức hiệu điện thế uAN. A M N B (h .1) Tuyển chọn các bài toán điện xoay chiều trong các kỳ thi HSG
Sưu tầm và biên soạn :Nguyễn Văn Cư Website: http://proton.violet.vn/ 9- KỲ THI HỌC SINH GIỎI ĐỒNG BẰNG SÔNG CỬU LONG Câu 5: (Điện xoay chiều)  Mạch điện xoay chiều gồm 3 phần tử : điện trở thuần R, cuộn thuần cảm có độ tự cảm L và tụ có điện dung C mắc nối tiếp như hình vẽ (1). Biết uAN nhanh pha so với uMB và tan  AN  2 tan  MB A M N B  X  Y  Z   u (hình 1)  Nếu mắc mạch lại như hình vẽ (2) thì cường độ hiệu dụng qua mạch chính là bao nhiêu? Biết dung kháng ZC = 50 và điện áp hiệu dụng hai đầu mạch là 100V. X B A D  Z   Y  u (hình 2) 10- KỲ THI CHỌN ĐỘI TUYỂN LỚP 12 - MÔN: VẬT LÍ – (Vòng 2) TỈNH THÁI NGUYÊN Bài 3 (Điện xoay chiều) 1 103 Mạch điện như hình vẽ bên. Biết R = 50Ω, cuộn dây thuần cảm L = H , tụ C2  F, 2 5 u AB  100 2 sin100t (V). C1 R L M C2 A B 104 a/ Với C1  F . Thay thế đoạn mạch hỗn hợp trên bằng một đoạn mạch nối tiếp tương đương và  tính công suất tiêu thụ của mạch. b/ Thay đổi C1, tính giá trị cực đại của hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu C1. 11- KÌ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 12 THPT BÌNH THUẬN Tuyển chọn các bài toán điện xoay chiều trong các kỳ thi HSG
Sưu tầm và biên soạn :Nguyễn Văn Cư Website: http://proton.violet.vn/ Bài 4 : (5 điểm) Cho mạch điện có sơ đồ như hình vẽ : Hai đầu A, B của mạch điện nối với một nguồn điện xoay chiều có hiệu điện thế hiệu dụng không đổi U AB = 100 V và có tần số f thay đổi được. Hai vôn kế xoay chiều V 1 và V 2 có điện trở rất lớn (coi như lớn vô cùng), ampe kế A và dây nối có điện trở không đáng kể. 1. Mắc vào hai chốt A và D một tụ điện có điện dung C và mắc vào hai chốt D, E một cuôn cảm có độ tự cảm L, điện trở R và cho tần số f = f 0 = 250 Hz. Người ta thấy V 1 chỉ U 1 = 200 (V), vôn kế V 2 chỉ U 2 = 100 3 (V), ampe kế chỉ 1 (A). Tính các giá trị C, L, R của mạch. 2. Thay hai linh kiện trên bằng hai linh kiện khác (thuộc loại điện trở, tụ điện, cuộn cảm) thì số chỉ của các dụng cụ đo vẫn như trước và hơn nữa khi thay đổi tần số f của nguồn điện thì số chỉ của ampe kế giảm đi. / / / a. Hỏi đã mắc các linh kiện nào vào các chốt nói trên và giải thích tại sao ? Tìm các giá trị R , L , C (nếu có) của mạch và độ lệch pha giữa u AD và u DE . b. Giữ nguyên tần số f = f 0 = 250 Hz và mắc thêm hai linh kiện nữa giống hệt hai linh kiện của câu 2a vào mạch. Hỏi phải mắc thế nào để thỏa mãn; số chỉ của các vôn kế vẫn như trước, nhưng số chỉ của ampe kế giảm đi một nửa. Trong trường hợp đó, nếu thay đổi tần số f của nguồn điện thì số chỉ của ampe kế thay đổi như thế nào ? 11- Kì thi chọn học viên giỏi tỉnh Nghệ An VậT Lý lớp 12 bổ túc THPT Bài 3. (6,0 điểm) Cho mạch điện xoay chiều R,L,C như hình vẽ. Cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L, ban đầu tụ điện có điện dung C0. Đặt vào hai đầu AB một hiệu điện thế có biểu thức u AB  220 2 sin 100t (V ) . Bỏ qua K1 K2 ảnh hưởng của ampe kế và dây nối. Khi K1 đóng, K2 ngắt thì ampe kế chỉ I1 = 2,2A. A R L C B Khi K1 và K2 đều ngắt, ampe kế chỉ A M N I 2 = 1,1 2 A , dòng điện đi qua đoạn mạch Hình chậm pha hơn hiệu điện thế uAB một góc là /4. 1 Xét khi K1 và K2 đều ngắt: a) *Tìm tổng trở của đoạn mạch. Tìm điện trở R, độ tự cảm L, điện dung C 0 . * Lập biểu thức hiệu điện thế hai đầu ống dây L. b) Thay đổi giá trị điện dung của tụ điện, khi điện dung của tụ điện có giá trị C1 thì hiệu điện thế hai đầu ống dây đạt cực đại. Tìm C1 và công suất tiêu thụ của đoạn mạch lúc này. Tuyển chọn các bài toán điện xoay chiều trong các kỳ thi HSG