Tổng hợp đồ thị trong các đề thi thử môn Vật lí - Vũ Ngọc Anh

pdf 3 trang Người đăng dothuong Lượt xem 563Lượt tải 1 Download
Bạn đang xem tài liệu "Tổng hợp đồ thị trong các đề thi thử môn Vật lí - Vũ Ngọc Anh", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Tổng hợp đồ thị trong các đề thi thử môn Vật lí - Vũ Ngọc Anh
 Tổng Hợp Đồ Thị Trong Các Đề Thi Thử 
_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 
_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 
Hinta Vũ Ngọc Anh – Viện Vật Lý Kỹ Thuật – Đại Học Bách Khoa Hà Nội 
Tổng Hợp Đồ Thị Trong Các Đề Thi Thử 
Part I 
Sưu tầm và giải chi tiết: Hinta Vũ Ngọc Anh 
Câu Lạc Bộ Yêu Vật Lý 
https://www.facebook.com/clubyeuvatli/ 
Câu 1: Trích đề thi thử Võ Nguyên Giáp Lần 1 − Năm 2016 
Một mạch dao động LC lí tưởng có L = 5 mH đang dao động điện từ 
tự do. Năng lượng điện trường và năng lượng từ trường của mạch 
biến thiên theo thời gian t được biểu diễn bằng đồ thị như hình vẽ 
(đường Wt biểu diễn cho năng lượng từ trường, đường Wđ biểu diễn 
cho năng lượng điện trường). Điện tích cực đại của tụ điện là 
 A. 2. 410 C B. 4. 410 C 
 C. 3. 410 C D. 5. 410 C 
Lời giải: Hinta Vũ Ngọc Anh 
Tại t = 0, 
4
tW 7.10
 và 4dW 2.10
 → 4t dW W W 9.10
   . 
Tại t = 3.10
4

 s, tW có cùng trạng thái như dW tại thời điểm t = 0 
(cùng có giá trị 42.10 và đang giảm). 
Suy ra tW đã quay hết 0,5 chu kì. Mặt khác, chu kì của tW bằng 0,5 
lần chu kì của dòng điện 
Nên 
3T .10 2000
4 4
  rad/s. 
Vậy: 40 0 0 0
2W
I .Q .Q Q 3.10
L
      C. 
Chọn C. 
Câu 2: Trích đề thi thử Võ Nguyên Giáp Lần 2 − Năm 2016 
Cho mạch điện xoay chiều gồm một điện trở thuần, muộn cuộn cảm thuần và 
một tụ điện mắc nối tiếp. Đặt vào hai đầu mạch điện áp xoay chiều có giá trị hiệu 
dụng không đổi và tần số góc ω thay đổi được. Điện áp hiệu dụng giữa hai bản tụ 
điện và điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn cảm lần lượt là UC, UL phụ thuộc vào ω, 
chúng được biểu diễn bằng các đồ thị như hình vẽ bên, tương ứng với các đường 
UC, UL. Khi ω = ω1 thì UC đạt cực đại Um. Các giá trị Um và ω1 lần lượt là 
A. 150 2 V, 330 3 rad/s B. 100 3 V, 330 3 rad/s 
C. 100 3 V, 330 2 rad/s D. 150 2 V, 330 2 rad/s 
Lời giải: Hinta Vũ Ngọc Anh 
Ta có: hai giá trị ω cho cùng một UC thì: 
2 2 2
1 2 C2    . 
Quan sát đồ thị có ω1 = 0 và ω2 = 660 rad/s thì cho cùng một UC = 150 V. 
t (10−3 s) 
W (10−4 J) 
7 
2 
O 
Wt Wđ 
π/4 
0 4,5 9 2 
7 
Wđ 
Wt 
 Tổng Hợp Đồ Thị Trong Các Đề Thi Thử 
_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 
_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 
Hinta Vũ Ngọc Anh – Viện Vật Lý Kỹ Thuật – Đại Học Bách Khoa Hà Nội 
Suy ra 2 2 21 2 C 2 C C
660
2 2 330 2
2
          rad/s. 
Khi ω = 0 thì UC = U → U = 150 V (U là điện áp hiệu dụng hai đầu mạch) (tự chứng minh nhé, dễ lắm) 
Khi ω = 660 rad/s thì UL = UC → mạch cộng hưởng → ωCH = 660 rad/s. 
Mặt khác: 2CH C L L 660 2      
Vậy: 
Cmax
2
C
2
L
U U
U 100 3
1
11
4
  



 V. 
Chọn C. 
Câu 3: Trích đề thi thử: Chuyên Nguyễn Huệ Hà Đông Hà Nội − Lần 3 − Năm 2016 
Trong giờ thực hành, một học sinh xác định độ tự cảm 
của cuộn cảm thuần bằng cách đặt điện áp xoay chiều 
có giá trị cực đại U0 không đổi và tần số 500 Hz, vào hai 
đầu một đoạn mạch gồm cuộn cảm thuần mắc nối tiếp với 
biến trở R. Dùng đồng hồ đo điện đa năng hiện số đo điện 
áp U giữa hai đầu biến trở R, thu được kết quả thực 
nghiệm như hình vẽ. Độ tự cảm của cuộn cảm thuần 
là 
 A. 0,318 H B. 0,45 mH 
 C. 0,45 H D. 0,318 mH 
Lời giải: Hinta Vũ Ngọc Anh 
Ta có: 
2
2 2
R 2 2
L
U
U .R
R Z


Nên: 
2 2 2 2
1 1 2 L
2 2 2 2 2 2
2 1 2 2 1 L
U R R Z1 1 0,010 5
: .
U U U 0,006 R R Z 3

   

Suy ra: 
2 2 5 2
2 L L
2 2 6 2
1 L L
R Z 5.10 Z5
R Z 6 10 Z
 
 
 
Vậy: 
6
2 6
L
2.10
Z 2.10 L 0,45
1000
   

 H. 
Chọn C. 
Câu 4: Trích đề thi thử Võ Nguyên Giáp Lần 1 − Năm 2016 
Cho mạch điện xoay chiều hai đầu AB, gồm hai đoạn AM và MB 
mắc nối tiếp nhau. Điện áp tức thời giữa hai đầu AB, AM, MB 
tương ứng là ABu , AMu , MBu , được biểu diễn bằng đồ thị hình bên 
theo thời gian t. Biết cường độ dòng điện trong mạch có biểu thức i 
= 2 cos(ωt) A. Công suất tiêu thụ trên các đoạn mạch AM và 
MB lần lượt là 
 A. 90,18 W và 53,33 W B. 98,62 W và 56,94 W 
 C. 82,06 W và 40,25 W D. 139,47 W và 80,52 W 
Lời giải: Hinta Vũ Ngọc Anh 
1 2 3 4 
0,002 
0,006 
0,010 
0,014 
0,018 
 Tổng Hợp Đồ Thị Trong Các Đề Thi Thử 
_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 
_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 
Hinta Vũ Ngọc Anh – Viện Vật Lý Kỹ Thuật – Đại Học Bách Khoa Hà Nội 
Chu kì dao động: 3T 20.10 s. 
Xét ABu : dễ thấy  ABu 220cos t  V. 
Suy ra 0
AB 0 AM MB
220. 2
P UIcos .cos0 155,56W P P
2
      (đến đây chỉ có đáp án B thỏa mãn) 
Xét AMu : từ vị trí ban đầu (dương và đang giảm) quét góc π/3 thì về đến VTCB theo chiều âm (thời điểm t = 
10/3. 310 s) suy ra pha ban đầu là π/6. 
Tại thời điểm t = 37,5.10 s, ABu có pha là 3π/4, AMu có pha là 11π/12 
và 
AM AB 0AM AB 0AMu u U .cos U .cos U 161
12 4
 
     V. 
Suy ra: 
AMu 161cos t
6
 
   
 
 V nên 
AM AM AM
161. 2
P U .Icos .cos 98,62
2 6

    W. 
Vậy MB AB AMP P P 56,94   W. 
Chọn B. 
Câu 5: Trích đề thi thử lần 3 trường THPT Thăng Long − Hà Nội 
Cho mạch điện xoay chiều gồm R, L, C mắc nối tiếp, 
trong đó cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L thay đổi 
được. Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều u = 
0U cos(200πt) V. Khi L thay đổi thì đồ thị phụ thuộc của 
công suất tiêu thụ trên mạch theo L như hình vẽ. Giá trị 
của R và 0U lần lượt là 
 A. 100√5 Ω, 200√2 V 
 B. 100 Ω, 200√2 V 
 C. 100√5 Ω, 200 V 
 D. 100 Ω, 200 V 
Lời giải: Hinta Vũ Ngọc Anh 
Ta có: Hai giá trị của L cho cùng P thì 
L1 L2 C C
100 300
Z Z 2Z Z 200
2

     Ω. 
Khi L = 0 thì 
2 2
2 2 2 2
C
U U
P .R 100 .R
R Z R 200
  
 
. (1) 
Khi L = 0,5 thì: 
 
2 2
2 2 22
L C
U U
P .R 150 .R
R 100R Z Z
  
 
. (2) 
Từ (1) và (2): R 100 5 Ω và U 200 V. 
Chọn A. 
--- Hết Part 1 --- 
Link đăng kí thi thử lần 6 (lần cuối cùng) của club:  
0,5 1,5 
100 
150 
P (W) 
L (H/π) 

Tài liệu đính kèm:

  • pdfTong_Hop_Do_Thi_Trong_Cac_De_Thi_Thu.pdf