SỞ GD ĐT QUẢNG NGÃI TRƯỜNG THPT CHUYÊN LÊ KHIẾTĐỀ CHÍNH THỨC (Đề gồm 02 trang) KỲ THI CHỌN HSG LỚP 12 CẤP TRƯỜNG NĂM HỌC 2022 2023 Ngày thi 16 10 2022 Môn VẬT LÝ 12 Thời gian làm bài 180 phút Bài. ĐỀ CHÍNH THỨC HSG LỚP 12 MÔN VẬT LÝ CẤP TRƯỜNG NĂM HỌC 2021 2022
SỞ GD & ĐT QUẢNG NGÃI TRƯỜNG THPT CHUYÊN LÊ KHIẾT ĐỀ CHÍNH THỨC KỲ THI CHỌN HSG LỚP 12 CẤP TRƯỜNG NĂM HỌC 2022-2023 Ngày thi: 16/ 10/ 2022 Môn: VẬT LÝ 12 Thời gian làm bài: 180 phút (Đề gồm 02 trang) Bài (5,0 điểm): Ba vật nhỏ khối lượng m = m2 = 100 g; m3 = 200 g treo vào lò xo nhẹ có độ k1 k2 k3 cứng k1 = k2 = 40 N/m; k3 = 80 N/m treo cố định giá đỡ nằm ngang, tạo ba lắc lò xo.Tại vị trí cân bằng, ba vật cùng nằm đường thẳng nằm O2 O3 ngang cách O1O2 = O2O3 = 1cm hình vẽ 1.O1 Kích thích đồng thời cho ba vật dao động điều hòa theo m1 m2 m3 cách khác nhau.Chọn trục Ox hướng thẳng đứng xuống, gốc O vị trí cân bằng, gốc thời gian (t = 0) lúc truyền Hình cho m1 vận tốc 60 cm/s hướng thẳng đứng lên đồng thời m thả nhẹ từ điểm phía vị trí cân bằng, cách vị trí cân đoạn 1,5 cm Bỏ qua sức cản khơng khí, lấy g = 10 m/s2 k1 m1 m2 Hình 1) Viết phương trình dao động điều hòa vật m vật m2 2) Tính khoảng cách lớn giữa m1 m2 trình dao động 3) Tìm phương trình dao động vật m để suốt q trình dao động ba vật ln nằm cùng đường thẳng 4) Tháo bỏ hai lắc 3, giữ lại lắc 1, sau nối m m2 với sợi dây mềm, nhẹ, khơng dãn đủ dài (Hình 2) Từ vị trí cân hệ, kéo m theo phương thẳng đứng xuống đoạn 20 cm thả nhẹ để m lên với vận tốc đầu khơng Giả thiết q trình chuyển động m2 không bị vật khác cản trở P O Hình M a) Tìm vị trí vật m2 mà lực căng dây tác dụng lên m2 không b) Khi m2 bắt đầu đổi chiều chuyển động bất ngờ m bị tuột khỏi dây nối Tính khoảng thời gian từ m2 tuột khỏi dây nối đến vị trí thả ban đầu Bài (5,0 điểm) : Trên mặt chất lỏng có hai nguồn phát sóng kết hợp A B cách AB = cm dao động điều hòa theo phương thẳng đứng với cùng phương trình dao động uA = uB = cos ( 40π t ) (mm), với t tính giây (s) Coi biên độ sóng khơng đổi q trình truyền sóng Xét vân cực đại giao thoa phía so với đường trung trực ∆ thuộc mặt chất lỏng đoạn AB, vân cực đại bậc k qua điểm M với AM − BM = cm , vân cực đại bậc k + qua AP − BP = cm điểm P với (Hình 3) a) Tính bước sóng tốc độ truyền sóng b) Viết phương trình dao động phần tử chất lỏng trung điểm O đoạn AB c) Gọi M ′ điểm đối xứng với điểm M qua trung điểm O đoạn AB Tính số phần tử chất lỏng dao động với biên độ cực đại, cực tiểu đoạn MM ′ N d) Gọi điểm nằm mặt chất lỏng, thuộc đường tròn tâm O đường kính AB, gần đường thẳng AB phần tử chất lỏng N dao động với biên độ cực đại Tính khoảng cách NA , NB e) Gọi Q điểm thuộc ∆ , gần O phần tử chất lỏng Q dao động cùng pha với phần tử chất lỏng O Tính khoảng cách AQ Bài ( 3,0 điểm): Một khối khí lí tưởng thực trình biến đổi trạng thái nhiệt từ trạng thái (1) sang trạng thái (2) mà áp suất p (2) (1) p (Pa) Hình khối khí phụ thuộc vào thể tích V mơ tả giản đồ hình Biết trạng thái (1) khối khí có nhiệt độ −3 T1 = 400 K thể tích V1 = 10 m , trạng thái (2) khối khí có áp suất p2 = 10 Pa a) Tính nhiệt độ T2 khối khí trạng thái (2) cơng A′ mà khối khí sinh q trình b) Tìm phương trình mơ tả phụ thuộc áp suất p theo thể tích V c) Tìm nhiệt độ lớn Tmax khối khí Hình N L,r K A R C Mình B V Bài (4,0 điểm): Cho mạch điện hình vẽ Điện áp hai đầu đoạn mạch u AB = 150cos(100π t) (V) Bỏ qua điện trở dây nối khố K, điện trở Vơn kế vơ cùng lớn 1) Khi khóa K đóng: Điện áp hiệu dụng hai đầu A, M M, N U AM = 35 V, UMN = 85 V, công suất tiêu thụ đoạn mạch MN PMN = 40 W Tính R, r, L 2) Khi khóa K mở, điều chỉnh điện dung C tụ để điện áp hiệu dụng giữa hai tụ điện đạt cực đại UCmax Tìm C, UCmax điện áp hiệu dụng UAM, UMN 3) Khi khóa K mở, điều chỉnh C để số Vơn kế nhỏ nhất? Tìm C số Vơn kế 10 Bài (3,0 điểm): Điểm sáng A nằm trục thấu kính hội tụ có tiêu cự f, cách tiêu điểm gần khoảng 1,5f cho ảnh thật A′ cách tiêu điểm gần A′ 40/3 cm a) Xác định vị trí ban đầu A thấu kính tiêu cự thấu kính b) Đặt thấu kính khoảng giữa hai điểm sáng A B cho A, B nằm trục thấu kính, cách đoạn 72 cm ảnh A′ A trùng với ảnh B′ B Sau đó, cố định vị trí A, B tịnh tiến thấu kính theo phương vng góc với trục với tốc độ khơng đổi v = cm/s Chỉ xét thời gian thấu kính dịch chuyển mà còn tạo ảnh A, B Xác định tốc độ chuyển động tương đối ảnh A so với ảnh B HẾT Ghi chú: Cán coi thi khơng giải thích thêm 11 ... Viết phương trình dao động điều hòa vật m vật m2 2) Tính khoảng cách lớn giữa m1 m2 trình dao động 3) Tìm phương trình dao động vật m để suốt trình dao động ba vật nằm cùng đường thẳng 4) Tháo... Ba vật nhỏ khối lượng m = m2 = 100 g; m3 = 200 g treo vào lò xo nhẹ có độ k1 k2 k3 cứng k1 = k2 = 40 N/m; k3 = 80 N/m treo cố định giá đỡ nằm ngang, tạo ba lắc lò xo.Tại vị trí cân bằng, ba vật. .. nhẹ để m lên với vận tốc đầu không Giả thiết q trình chuyển động m2 khơng bị vật khác cản trở P O Hình M a) Tìm vị trí vật m2 mà lực căng dây tác dụng lên m2 khơng b) Khi m2 bắt đầu đổi chiều chuyển