ΦΥΣΙΚΗ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ ΘΕΤΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΟ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ 14/4/2019

Μέγεθος: px

Εμφάνιση ξεκινά από τη σελίδα:

Download "ΦΥΣΙΚΗ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ ΘΕΤΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΟ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ 14/4/2019"

Λωΐς Αρβανίτης
4 χρόνια πριν
Προβολές:

1 ΦΥΣΙΚΗ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ ΘΕΤΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΟ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ 14/4/2019 ΘΕΜΑ A Στις ερωτήσεις 1-4 να γράψετε στο φύλλο απαντήσεων τον αριθμό της ερώτησης και δίπλα το γράμμα που αντιστοιχεί στη σωστή απάντηση. A1. Στην επίπεδη επιφάνεια ενός ελαστικού μέσου διαδίδονται δύο αρμονικά κύματα ίδιου πλάτους Α και ίδιου μήκους κύματος λ, τα οποία δημιουργούνται από δύο σύγχρονες πηγές Π1 και Π2. Σημείο Δ της επιφάνειας του ελαστικού μέσου απέχει από την πηγή Π1 απόσταση r1 = 5λ και από την πηγή Π2 απόσταση r2=7λ/3. Εξαιτίας της δράσης των δύο κυμάτων, το σημείο Δ: α) ταλαντώνεται με πλάτος Α. β) ταλαντώνεται με πλάτος 2Α. γ) ταλαντώνεται με πλάτος Α 2. δ) δεν ταλαντώνεται. Α2. Μικρό σώμα (1) μάζας m1, που κινείται με ταχύτητα υ1 σε λείο οριζόντιο δάπεδο, συγκρούεται μετωπικά και ελαστικά με ακίνητο σώμα (2) μάζας m2 που βρίσκεται στο ίδιο δάπεδο. Το σώμα (1) μεταβιβάζει το 100% της κινητικής του ενέργειας στο σώμα (2). Οι μάζες των σωμάτων ικανοποιούν την σχέση: α) m1=3m2 β) m1=0,5m2 γ) m1=1,5m2 δ) m1=m2 Α3. Ένας καταδύτης εκτελεί πτώση από εξέδρα μεγάλου ύψους και αρχικά δίνει στο σώμα του με την εκτίναξη του γωνιακή ταχύτητα μέτρου ωο, έχοντας αρχική ροπή αδράνειας ως προς τον άξονα περιστροφής του Ιο. Κάποια στιγμή πλησιάζει τα χέρια και τα πόδια του στον άξονα περιστροφής του, μεταβάλλοντας τη ροπή αδράνειας του κατά Ι0/4. Η γωνιακή ταχύτητα που αποκτά ο καταδύτης έχει μέτρο: α) ω ο/4 β) 4ω ο/5 γ) 4ω ο/3 δ) 4ω ο A4. Τρείς ομοεπίπεδες δυνάμεις που έχουν μέτρα F1=F2=F3=10N είναι παράλληλες και ασκούνται στα σημεία Κ, Λ και Μ αντίστοιχα ενός σώματος. Οι δυνάμεις που ασκούνται στο Κ και στο Λ απέχουν μεταξύ τους απόσταση d=0,2m και έχουν αντίθετη φορά. Το μέτρο της συνισταμένης ροπής των τριών δυνάμεων ως προς σημείο Μ είναι ίσο με: α) 2 Ν m β) 6 Ν m γ) 1,2 Ν m δ) 4 Ν m Φροντιστήρια ΣΥΣΤΗΜΑ Σελίδα 1

2 A5. Να γράψετε στο φύλλο απαντήσεων το γράμμα κάθε πρότασης και δίπλα σε κάθε γράμμα τη λέξη Σωστό, για κάθε σωστή πρόταση, και τη λέξη Λάθος, για κάθε λανθασμένη. α) Δύο μικρά σώματα, τα οποία κινούνται σε λείο οριζόντιο δάπεδο, συγκρούονται πλάγια και πλαστικά. Η διεύθυνση της ταχύτητας του συσσωματώματος που προκύπτει μετά την κρούση μπορεί να είναι ίδια με τη διεύθυνση της ταχύτητας που είχε το ένα από τα δύο σώματα πριν την κρούση. β) Κατά την διάρκεια μια φθίνουσας ταλάντωσης, μικρής σταθερής απόσβεσης b, το πλάτος της μειώνεται και η περίοδος της παραμένει σταθερή. γ) Στην κατάσταση συντονισμού το σύστημα ταλαντώνεται με πολύ μεγαλύτερη συχνότητα από αυτή του διεγέρτη. δ) Το αίμα είναι νευτώνειο ρευστό. ε) Για ένα κύλινδρο ακτίνας R, ο οποίος κάνει σύνθετη κίνηση, η ταχύτητα του κέντρου μάζας του και η γωνιακή του ταχύτητα συνδέονται πάντα με την σχέση υcm=ωr. ΘΕΜΑ Β Β1. Η λεπτή και ομογενής ράβδος του σχήματος έχει μάζα Μ και μήκος L, μπορεί να περιστρέφεται χωρίς τριβές σε κατακόρυφο επίπεδο γύρο από οριζόντιο ακλόνητο άξονα ο οποίος διέρχεται από το άκρο της Α και είναι κάθετος σε αυτή. Αρχικά η ράβδος ισορροπεί σε κατακόρυφη θέση. Σημειακή μάζα m=m/3 κινείται με οριζόντια ταχύτητα μέτρου υ και συγκρούεται πλαστικά με την ράβδο στο άκρο της Γ. Αν δίνεται ότι η ροπή αδράνειας της ράβδου ως προς άξονα που διέρχεται από το μέσο της και είναι κάθετος σε αυτή υπολογίζεται από τον τύπο, Icm=ML 2 /12 και η επιτάχυνση της βαρύτητας είναι g, η ελάχιστη ταχύτητα που πρέπει να έχει η σημειακή μάζα πριν την κρούση, ώστε το σύστημα ράβδος-μάζα να εκτελεί ανακύκλωση είναι: i) υ = 2 5gL ii) υ = 2,5 2gL iii) υ = 5gL α) Να επιλέξετε τη σωστή απάντηση ΜΟΝΑΔΕΣ 2 β) Να δικαιολογήσετε τη επιλογή σας Φροντιστήρια ΣΥΣΤΗΜΑ Σελίδα 2

Β2. Ο οριζόντιος σωλήνας του διπλανού σχήματος διαρρέεται από ιδανικό υγρό και στις περιοχές (1) και (2) όπου βρίσκονται τα κατακόρυφα σωληνάκια έχει εμβαδόν διατομής Α1 και Α2 αντίστοιχα, με λόγο

3 Β2. Ο οριζόντιος σωλήνας του διπλανού σχήματος διαρρέεται από ιδανικό υγρό και στις περιοχές (1) και (2) όπου βρίσκονται τα κατακόρυφα σωληνάκια έχει εμβαδόν διατομής Α1 και Α2 αντίστοιχα, με λόγο Α1/Α2=3. Η υψομετρική διαφορά της στάθμης του υγρού στα δύο κατακόρυφα σωληνάκια ισούται με h. Αν υποδιπλασιάσουμε την παροχή του οριζόντιου σωλήνα, τότε η υψομετρική διαφορά της στάθμης του υγρού στα δύο σωληνάκια: i) παραμένει σταθερή ii) υποδιπλασιάζεται iii) υποτετραπλασιάζεται α) Να επιλέξετε τη σωστή απάντηση ΜΟΝΑΔΕΣ 2 β) Να δικαιολογήσετε τη επιλογή σας Β3. Στο διπλανό σχήμα τα δύο κατακόρυφα ιδανικά ελατήρια (Ι) και (ΙΙ) έχουν την ίδια σταθερά k, το νήμα είναι αβαρές και οι μάζες m1 και m2 των σωμάτων (1) και (2) αντίστοιχα ικανοποιούν την σχέση m2=3m1. Αρχικά τα σώματα είναι ακίνητα και το ελατήριο (ΙΙ) βρίσκεται στο φυσικό του μήκος. Κόβοντας το νήμα, τη χρονική στιγμή t=0, τα σώματα (1) και (2) εκτελούν απλές αρμονικές ταλαντώσεις πλάτους Α1 και Α2 αντίστοιχα. Α) Αν η κινητική ενέργεια του σώματος (1) και του σώματος (2) μηδενίζεται για πρώτη φορά την t1 και την t2 αντίστοιχα, τότε ισχύει: i) t1 = t2 ii) t1 > t2 iii) t1 < t2 α) Να επιλέξετε τη σωστή απάντηση β) Να δικαιολογήσετε τη επιλογή σας ΜΟΝΑΔΕΣ 1 ΜΟΝΑΔΕΣ 3 B) Τα πλάτη Α1 και Α2 ικανοποιούν την σχέση i) Α2 = 3Α1 ii) Α2 = 2Α1 iii) Α2 = Α1 α) Να επιλέξετε τη σωστή απάντηση β) Να δικαιολογήσετε τη επιλογή σας ΜΟΝΑΔΕΣ 1 ΜΟΝΑΔΕΣ 4 Φροντιστήρια ΣΥΣΤΗΜΑ Σελίδα 3

4 ΘΕΜΑ Γ Γραμμικό ελαστικό μέσο μεγάλου μήκους εκτείνεται κατά μήκος του ημιάξονα Οx. Το άκρο Ο (x=0) του ελαστικού μέσου εκτελεί ταυτόχρονα δύο απλές αρμονικές ταλαντώσεις στην ίδια διεύθυνση και γύρω από την ίδια θέση ισορροπίας. Οι δύο ταλαντώσεις του άκρου Ο περιγράφονται από τις σχέσεις: y A t SI 1 3 και y A t SI 2 3 6, όπου Α=0,05m. Το άκρο Ο του ελαστικού μέσου ξεκινά να ταλαντώνεται τη χρονική στιγμή t=0 και εκτελεί 10 πλήρεις ταλαντώσεις κάθε 2 sec. Η συνισταμένη ταλάντωση του άκρου Ο του ελαστικού μέσου δημιουργεί αρμονικό κύμα που διαδίδεται στο ελαστικό μέσο και σε χρόνο t1=0,3sec διανύει απόσταση 1,5m. Γ1. Να δείξετε ότι η εξίσωση απομάκρυνσης y της απλής αρμονικής ταλάντωσης του άκρου Ο σε y 0,1 10 t SI. συνάρτηση με το χρόνο είναι T Γ2. Να γράψετε την εξίσωση του στιγμιότυπου του κύματος τη χρονική στιγμή t 2 t 1 5 και να 4 σχεδιάσετε το στιγμιότυπο του κύματος τη χρονική στιγμή t2 σε βαθμολογημένους άξονες. Γ3. Να υπολογίσετε την ταχύτητα ταλάντωσης ενός σημείου Ν που βρίσκεται σε απόσταση x=1,75m από το άκρο O του ελαστικού μέσου τη χρονική στιγμή που η φάση της ταλάντωσης του άκρου O είναι ίση με 3,75π rad. Γ4. Εάν κατά μήκος της χορδής διαδοθεί ταυτόχρονα με το παραπάνω κύμα ένα κύμα αντίθετης φοράς με τα ίδια χαρακτηριστικά, τότε τα δύο κύματα συμβάλλουν με αποτέλεσμα να δημιουργηθεί στάσιμο κύμα με κοιλία στη θέση x=0. Να γράψετε την εξίσωση του στάσιμου κύματος και να βρείτε τη θέση του πέμπτου δεσμού του στάσιμου κύματος. ΜΟΝΑΔΕΣ 7 Φροντιστήρια ΣΥΣΤΗΜΑ Σελίδα 4

5 ΘΕΜΑ Δ Κυκλικός δακτύλιος μάζας Μ=1kg και ακτίνας R=0,1m ισορροπεί στη θέση που φαίνεται στο σχήμα με την επίδραση αβαρούς μη εκτατού νήματος πάνω σε κεκλιμένο επίπεδο γωνίας κλίσης φ με ημφ=0,7. Στην βάση του κεκλιμένου επιπέδου υπάρχει σημειακή πηγή ηχητικών κυμάτων συχνότητας fs και στο κέντρο του δακτυλίου που βρίσκεται στην ίδια ευθεία με την πηγή υπάρχει σημειακός ανιχνευτής ηχητικών κυμάτων αμελητέας μάζας που καταγράφει συχνότητα 680Hz. Να υπολογίσετε: Δ1. Το μέτρο της τάσης του νήματος που ασκείται στον τοίχο. Τη χρονική στιγμή t=0 κόβουμε το νήμα, η σφαίρα αρχίζει να κυλίεται χωρίς να ολισθαίνει στο τραχύ κεκλιμένο επίπεδο. Δ2. Να αποδείξετε ότι η ροπή αδράνειας του δακτυλίου από άξονα που περνά από το κέντρο μάζας του είναι: Ι cm = MR 2. Δ3. Να υπολογιστεί η επιτάχυνση του κέντρου μάζας του δακτυλίου κατά την κίνησή του στο τραχύ επίπεδο. Τη χρονική στιγμή που ο ανιχνευτής καταγράφει συχνότητα για τον ήχο f1=694hz το τραχύ δάπεδο γίνεται λείο. Δ4. Να υπολογιστεί η ταχύτητα που έχει ο δακτύλιος λίγο πριν συναντήσει το λείο επίπεδο, καθώς και το διάστημα που έχει διανύσει στο τραχύ επίπεδο. Δ5. Να περιγραφεί το είδος της κίνησης που θα εκτελέσει ο δακτύλιος στο λείο δάπεδο και να υπολογιστεί ο ρυθμός μεταβολής της κινητικής του ενέργειας τη στιγμή που φτάνει τη στιγμή που φτάνει στη βάση του κεκλιμένου επιπέδου αν γνωρίζετε πως το σημείο Β βρίσκεται σε ύψος h=2,55m από το έδαφος. Δίνονται: η επιτάχυνση της βαρύτητας g=10m/s 2, η ταχύτητα του ήχου στον αέρα υ ηχ = 340m/s Καλή επιτυχία ΤΑ ΘΕΜΑΤΑ ΤΟΥ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑΤΟΣ ΕΠΙΜΕΛΗΘΗΚΑΝ ΟΙ ΚΑΘΗΓΗΤΕΣ: Ασημεόνογλου Παναγιώτης Κοσμίδης Γιάννης Φροντιστήρια ΣΥΣΤΗΜΑ Σελίδα 5

Σχετικά έγγραφα

ΦΥΣΙΚΗ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ ΟΜΑΔΑ ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ ΘΕΤΙΚΩΝ ΣΠΟΥΔΩΝ ΤΕΛΙΚΟ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ:

ΦΥΣΙΚΗ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ ΟΜΑΔΑ ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ ΘΕΤΙΚΩΝ ΣΠΟΥΔΩΝ ΤΕΛΙΚΟ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ: 20-4-2017 ΘΕΜΑ A Στις ερωτήσεις 1-4 να γράψετε στο φύλλο απαντήσεων τον αριθμό της ερώτησης και δίπλα το γράμμα που αντιστοιχεί