Đề thi chọn học sinh giỏi Vật lí 12 Năm học 20132014 Trường THPT Buôn Ma Thuột16609

-1- TR NG THPT BN MA THU T KÌ THI CH N H C SINH GI I MTCT 12 Khóa ngày 30/11/2013 - N m h c 2013 / 2014 - Môn : V T LÝ - L p 12 +H NG D N CH M (G m 05 trang) M i toán đ c ch m theo thang m Ph n cách gi i: 3,5 m, k t qu xác t i ch s th p phân: 1,5 m N u ph n cách gi i sai ho c thi u mà v n có k t qu khơng có m N u thí sinh làm ph n v n cho m i m c a thi t ng m c a toán -Bài ng h p J tr c t a đ p, T Bi t T1 = 320K, T2 = 600K R = 8,31 Hãy mol.K p2 Trên hình đ th chu trình c a 1,5 mol khí lí t tính cơng mà khí th c hi n chu trình n v tính: Cơng (J) p1 T1 p2 i m th (2) p1 (1) T2 (3) V3 1,0 0,5 0,5 A1 = J A2 cơng mà khí th c hi n trình đ ng nhi t (3): A2 = nR T2 ln K t qu V1 (2) T O Cách gi i th bi u di n chu trình h tr c to đ p, V: Cơng mà khí th c hi n c chu trình là: A1 cơng mà khí th c hi n q trình đ ng tích (1) (2): A1 = J 0,5 T2 T1 A2 = 4701,2994 J 0,5 => A2 = 4701,2994 J A3 cơng th c hi n q trình đ ng áp (3) (1): 0,5 A3 = p1(V1 – V3) = n.R.(T1 – T2) = - 3490,2 J A3 = - 3490,2 J 0,5 Công th c hi n tồn chu trình 0,5 A = 1211,0994 J A = A1 + A2 + A3 v i: A = 1211,0994 J 0,5 ThuVienDeThi.com -2- Bài Có 100 n tr g m lo i R1 = 5; R2 = 3; R3 =  N u ghép n i ti p đo n m ch có n tr 100 H i n tr m i lo i? Bi t s n tr m i lo i chia h t cho Cách gi i G i x, y, z l n l t s n tr lo i 5; 3;  Ta có  x  y  z  100   x  y  z  100     x y z 100  y  25  x     5 x  3y  z  100  14 x  8y  200     x , y, z   x  162   x , y, z   14  x , y, z    x  12 x, y, z chia h t cho 4,  y   z  84  K t qu i m +Vi t ptrình: 3,0 +Tìm gi i h n c a x 1,0 ho c y: +Tìm đ c giá tr 1,0 x, y, z: -Bài T m t m A, m t viên bi đ c ném lên theo ph ng th ng đ ng v i v n t c v = 15 m/s Sau m t kho ng th i gian t0, t m t m B đ cao v i A cách A m t kho ng l = m, m t viên bi th hai đ c ném xiên m t góc = 500 so v i ph ng ngang, v i v n t c có đ l n nh viên bi th nh t, cho hai viên bi g p H i viên bi th hai đ c ném sau viên bi th nh t m t kho ng th i gian t0 bao nhiêu? L y g = 10 m s2 n v tính: Th i gian (s) A Cách gi i Ch n h tr c to đ Ox có g c O B, Oy h ng th ng đ ng lên trên, Ox n m ngang h ng t B đ n A Ph ng trình chuy n đ ng c a viên bi h to đ y : - Viên bi th nh t: gt x1 = 1; y1 = vt – - Viên bi th hai: x2 = v.cos (t – t0); g y2 = v.sin (t – t0) – (t – t0)2  vB  vA x A  l hai bi g p t t0 ph i tho mãn h ph OB ng trình: ThuVienDeThi.com K t qu i m +Ch n h tr c thích 1,0 h p +Vi t ptrình c a v t 1,0 +Vi t ptrình c a v t 1,0 + K g p : 1,0 x1=x2 ; y1=y2 +Thay s , tìm đ qu t0 = 2,297 s c k t 1,0 -3-  v.( t  t ).cos   l  x1  x    g( t  t )2 gt y y   vt    v( t  t )sin    2 l  (t  t )   v.cos    l2 g  g.t  vt  l.tan   0  2(vcos )  Gi i h ph ng trình ta đ c t0 = 2,297 s Bài : Cho c h g m m t lò xo n m ngang m t đ u c đ nh g n vào t ng, đ u l i g n vào m t v t có kh i l ng M =1,8kg, lị xo nh có đ c ng k =100N/m M t v t kh i l ng m=200g chuy n đ ng v i v n t c v = 5m/s đ n va vào M (ban đ u đ ng yên) theo h ng tr c lò xo H s ma sát tr t gi a M m t ph ng ngang =0,2 Xác đ nh t c đ c c đ i c a M sau lò xo b nén c c đ i, coi va ch m hồn tồn đàn h i xun tâm n v tính: T c đ (m/s) Cách gi i G i v0 v’là v n t c c a M m sau va ch m.; chi u d ng chi u chuy n đ ng ban đ u c a m Mv0 + mv’ = mv (1) K t qu i m 1,0 Mv02 m' v' mv + = (2) 2 T (1) và(2) ta có v0 = v/5 = 1m/s, v’ = - 4m/s Sau Tìm đ c v0=1m/s, va ch m v t m chuy n đ ng ng c tr lai, v t M v’=-4m/s dao đ ng u hòa t t d n nén l n nh t A0 đ c xác đ nh theo công th c: A0 = 0,1029m kA02 Mv0 = + MgA0 > A0 = 0,1029m = 10,3 cm 1,0 1,0 Sau lò xo b nén c c đ i t c đ c c đ i v t đ t đ c F hl = hay a = lò xo b nén x; 3,6 Mg = = 3,6 cm kx = Mg > x = 3,6 Mg x= = = 3,6 cm k 100 k 100 2 Mvmax kA kx Khi đó: = + + Mg(A0 – x) 2 2 k( A02  x2 ) -> Mvmax = - Mg(A0-x) 2 k( A02  x2 ) Do vmax = - 2g(A0-x) = 0,2494 vmax = 0,4994 m/s M 1,0 0,5 0,5 -> vmax = 0,4994 m/s ThuVienDeThi.com -4- Bài Cho m t l ng kính ti t di n m t tam giác cân ABC(cân t i A), có góc chi t quang A= 200 Chi t su t c a l ng kính ph thu c vào b c sóng ánh sáng theo công th c n = a + b , 2 a= 1,26; b = 7,555.10-14m2, cịn  đo b ng m Chi u vào m t bên c a l ng kính m t tia sáng đ n s c b c sóng  Hãy xác đ nh b c sóng  (theo đ n v nm) đ góc l ch c a tia ló đ t giá tr c c ti u b ng 120 n v tính: B c sóng (nm) Cách gi i K t qu A - Khi có góc l ch c c ti u thì: i2 = i1 ; r2 = r1 = =100 - Khi Dmin = 2i1 – A  - Áp d ng : n  i1 = Dmin  A =160 sin i1 = 1,5873 s inr1 A i2 = i1 ; r2 = r1 = =100 i1 = =160 1,0 1,0 n=1,5873 1,0 b na 1,0  b - Suy ra:   4,8042.10-7m  480,4219nm na Dmin  A i m  = 480,4219nm K t qu :  = 480,4219nm 1,0 -Bài Cho đo n m ch RLC không phân nhánh, cu n dây L thu n c m, n tr c a ampe k r t nh t m t n áp xoay chi u có giá tr hi u d ng UAB = 150 V không đ i vào hai đ u đo n m ch, th y h s công su t c a đo n m ch AN b ng 0,6 h s công su t c a đo n m ch AB b ng 0,8 a) Tính n áp hi u d ng UR, UL UC, bi t đo n m ch có tính R L C A dung kháng N B A b) Khi t n s dòng n b ng 100 Hz th y n áp hai đ u đo n m ch AB l ch pha /2 so v i n áp gi a hai đ u đo n NB s ch c a ampe k 2,5A Tính giá tr c a R, L, C n v tính: i n tr ( ); đ t c m (H); n dung (C); n áp (V) Cách gi i i m a Tính UR, UL UC UR  UR = UAB.cos AB = 120 (V) U AB U UR  UL = 160 (V) - L i có: cos AN = R  U AN U R  U 2L - Ta có: cos AB = - i n áp hai đ u đo n m ch: U2AB  UR2  (UL  UC )2 Thay s gi i ph ng trình ta có: UC = 250 (V) ho c UC = 70 (V) Vì đo n m ch có tính dung kháng nên ZC > ZL  UC > UL  UC = 250 (V) ThuVienDeThi.com 0,5 0,5 0,5 0,5 -5- b Tính R, L, C * Dịng n i l ch pha /2 so v i uc = uNB - Theo gi thi t uAB l ch pha /2 so v i uNB  uAB pha v i i: m ch x y c ng h + i n tr thu n: R = ZABmin = + ZL = ZC  LC = ng, đó: U AB  60 () I 104 (1)  2 42 0,5 0,5 - M t khác, theo câu 1, ta có: R R U  ZAB   75 (), nên I1  AB  (A) ZAB cosAB ZAB U T đó: ZL1 = L  80 () ; L 1 = 80 (2) I1 U  125 (3) ZC1 = C  125 () ; 1C I1 L (4) - Nhân (2) (3) v theo v , ta có:  104 C 104 - Gi i (1) (4) ta có: L = (H) C = (F) 2 2 cos AB = H T ThuVienDeThi.com 0,5 0,5 0,5 0,5 ... 100 k 100 2 Mvmax kA kx Khi đó: = + + Mg(A0 – x) 2 2 k( A02  x2 ) -> Mvmax = - Mg(A0-x) 2 k( A02  x2 ) Do vmax = - 2g(A0-x) = 0,2494 vmax = 0,4994 m/s M 1,0 0,5 0,5 -> vmax = 0,4994... 1 = 80 (2) I1 U  125 (3) ZC1 = C  125 () ; 1C I1 L (4) - Nhân (2) (3) v theo v , ta có:  104 C 104 - Gi i (1) (4) ta có: L = (H) C = (F) 2 2 cos AB = H T ThuVienDeThi.com 0,5 0,5 0,5... kháng nên ZC > ZL  UC > UL  UC = 250 (V) ThuVienDeThi.com 0,5 0,5 0,5 0,5 -5- b Tính R, L, C * Dòng n i l ch pha /2 so v i uc = uNB - Theo gi thi t uAB l ch pha /2 so v i uNB  uAB pha v i i: