SỞ GIÁO DỤC - ĐÀO TẠO NAM ĐỊNH ĐỀ CHÍNH THỨC KÌ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 12 THPT NĂM HỌC 2011-2012 Môn thi: Vật lý (Thời gian làm bài: 90 phút không kể thời gian giao đề ) Đề thi gồm 01 trang Bài 1: ( điểm ) Một rịng rọc có trục quay nằm ngang cố định, bán kính R, khối lượng m Một sợi dây khơng dãn có khối lượng khơng đáng kể, đầu quấn quanh ròng rọc, đầu lại treo vật khối lượng m Biết dây không trượt ròng rọc Bỏ qua ma sát ròng rọc với trục quay sức cản môi trường Cho momen qn mR tính rịng rọc trục quay gia tốc rơi tự g = 10 m/s2 Xác định gia tốc vật m, tỉ số động vật m động ròng rọc Bài 2: (3 điểm ) Đặt điện áp u 200 cos(100t ) (V) vào hai đầu đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM MB mắc nối tiếp Đoạn AM gồm điện trở R = 100 mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung C, đoạn MB có cuộn cảm có hệ số tự cảm L thay đổi Thay đổi hệ số tự cảm cuộn cảm, L = L1 L = 2L1 cơng suất tiêu thụ trung bình mạch có giá trị nhau, cường độ dòng điện tức thời mạch biến thiên lệch pha góc rad a) Hãy tìm giá trị L1, điện dung C tụ điện b) Hãy tìm L để điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn cảm đạt giá trị cực đại, viết phương trình điện áp hai đầu đoạn mạch MB Bài 3: (1,5 điểm ) Ở mặt chất lỏng có hai nguồn sóng A, B cách 20 cm, dao động theo phương thẳng đứng với phương trình uA = uB = 2cos100t (cm) Biết khoảng cách nhỏ hai điểm nằm đoạn nối hai nguồn, dao động với biên độ cm pha cm a) Xác định bước sóng tốc độ lan truyền sóng b) Xác định khoảng cách lớn hai điểm nằm đoạn thẳng nối hai nguồn, dao động với biên độ cm dao động ngược pha Bài 4: ( 3điểm) Một lắc lò xo nằm ngang gồm lị xo nhẹ có độ cứng k = 100 N/m đầu lò xo giữ cố định, đầu lại gắn vào vật m k F nhỏ có khối lượng m = 200 g Chọn trục tọa độ Ox có phương song song với trục lò xo, chiều dương chiều tăng độ dài lò xo Chọn gốc tọa độ O vị trí vật mà lị xo không biến dạng Khi vật O nằm yên vị trí O tác dụng vào vật lực có độ lớn khơng đổi F = N, phương nằm ngang chiều với chiều dương trục Ox (hình vẽ ) Bỏ qua ma sát vật với mặt sàn sức cản môi trường Chọn t = lúc bắt đầu tác dụng lực F vào vật a) Chứng minh vật dao động điều hịa viết phương trình chuyển động vật b) Tìm khoảng thời gian hai lần liên tiếp lực đàn hồi có độ lớn N xác định quãng đường vật khoảng thời gian Bài 5: (1điểm) Một mạch dao động LC lí tưởng gồm cuộn cảm có độ tự cảm 50 mH tụ điện có điện dung C Trong mạch có dao động điện từ tự với cường độ dịng điện i = 0,5cos2000t (i tính A, t tính s).Tìm điện dung tụ điện, xác định điện áp hai tụ cường độ dòng điện cường độ hiệu dụng Bài 6: (0,5 điểm) Cho lắc đơn A, B mà chu kì dao động lắc A nhỏ chu kì dao động lắc B lượng nhỏ Biết chu kì dao động lắc A, trình bày phương án thực nghiệm để đo chu kì dao động lắc B mà khơng cần dùng thêm dụng cụ HẾT -Họ tên thí sinh:……………………… Chữ ký Giám thị số 1…………………………… Số báo danh:……………………………… Chữ ký Giám thị số 2…………………………… ThuVienDeThi.com x