Kì THI CHỌN HSG LớP 12 THPT NĂM HọC 2009-2010 Đề THI MÔN VậT LýTỉnh vĩnh phúc pdf

Sở gd&đt vĩnh phúc Đề CHíNH THứC Kì THI CHọN HSG LớP 12 THPT NĂM HọC 2009-2010 Đề THI MÔN VậT Lý (Dành cho học sinh THPT) Thời gian làm bài: 180 phút, không kể thời gian giao đề Câu 1 (2,5 điểm): Trên mặt phẳng ngang có một bán cầu khối lượng m. Từ điểm cao nhất của bán cầu có một vật nhỏ khối lượng m trượt không vận tốc đầu xuống. Ma sát giữa vật nhỏ và bán cầu có thể bỏ qua. Gọi  là góc giữa phương thẳng đứng và bán kính véc tơ nối tâm bán cầu với vật (hình 1). 1) Bán cầu được giữ đứng yên. a) Xác định vận tốc của vật, áp lực của vật lên mặt bán cầu khi vật chưa rời bán cầu, từ đó tìm góc = m khi vật bắt đầu rời khỏi bán cầu. b) Khi  <  m , hãy tìm áp lực của bán cầu lên mặt phẳng ngang khi đó.  Hình 1 2) Bán cầu có thể trượt trên mặt phẳng ngang với hệ số ma sát trượt bằng hệ số ma sát nghỉ cực đại là . Tìm  biết rằng khi =30 0 thì bán cầu bắt đầu trượt trên mặt phẳng ngang. 3) Giả sử bỏ qua ma sát giữa bán cầu và mặt phẳng ngang. Tìm  khi vật bắt đầu rời khỏi bán cầu. Câu 2(2 điểm): Cho mạch điện như hình 2. Biết E 1 =6V, E 2 =3V, r 1 =r 2 =0,5. Đèn Đ 1 loại 2V-1,5W, đèn Đ 2 loại 4V-3W, R 4 là bình điện phân đựng dung dịch CuSO 4 có điện cực dương bằng đồng, C 1 =1F, C 2 =C 3 =2F. Các đèn sáng bình thường. a) Tính khối lượng đồng được giải phóng ở điện cực trong thời gian 16 phút 5 giây. b) Tính R 3 và R 4 . c) Ban đầu các tụ chưa được tích điện. Tính điện tích trên mỗi bản tụ nối với điểm N. Câu 3 (2 điểm): Một lò xo nhẹ có chiều dài tự nhiên 125 o l cm  được treo thẳng đứng, đầu trên được giữ cố định, đầu dưới được gắn một quả cầu nhỏ khối lượng m. Chọn trục Ox thẳng đứng, chiều dương hướng xuống, gốc O ở VTCB của quả cầu. Quả A B M N C 1 C 2 C 3 E 1 , r 1 E 2 , r 2 Đ 1 Đ 2 R 3 R 4 Hình 2 cầu dao động điều hòa theo phương trình 2 10cos( ) 3 x t cm     . Trong quá trình dao động của vật, tỷ số giữa độ lớn lớn nhất và nhỏ nhất của lực đàn hồi của lò xo là 7/3. Tính chu kì dao động và chiều dài của lò xo tại thời điểm ban đầu. Cho g 2 (m/s 2 ). Câu 4 (2 điểm): Một con lắc lò xo treo thẳng đứng dao động điều hòa, chiều dài tự nhiên của lò xo là 60 o l cm  . Khối lượng vật nặng là m=200g. Cho g=10m/s 2 . Chọn chiều dương hướng xuống, gốc O trùng VTCB. Tại thời điểm t=0 lò xo có chiều dài 59 l cm  , vận tốc của vật bằng 0 và độ lớn lực đàn hồi bằng 1N. a) Viết phương trình dao động của vật. b) Giả sử có thể đặt thêm một vật nhỏ m’ lên trên vật m khi vật m đến vị trí thấp nhất trong dao động nói trên. Hãy xác định m’ để hai vật không dời nhau trong quá trình dao động sau đó. Câu 5 (1,5 điểm): Trong thí nghiệm giao thoa sóng nước, hai viên bi nhỏ S 1 , S 2 gắn ở cần rung cách nhau 2cm và chạm nhẹ vào mặt nước. Khi cần rung dao động theo phương thẳng đứng với tần số f=100Hz thì tạo ra sóng truyền trên mặt nước với vận tốc v=60cm/s. Một điểm M nằm trong miền giao thoa và cách S 1 , S 2 các khoảng d 1 =2,4cm, d 2 =1,2cm. Xác định số điểm dao động với biên độ cực đại trên đoạn MS 1 . hết (Giám thị coi thi không giải thích gì thêm) . gd&đt vĩnh phúc Đề CHíNH THứC Kì THI CHọN HSG LớP 12 THPT NĂM HọC 2009-2010 Đề THI MÔN VậT Lý (Dành cho học sinh THPT) Thời gian làm bài: 180 phút, không kể thời gian giao đề Câu. phương trình dao động của vật. b) Giả sử có thể đặt thêm một vật nhỏ m’ lên trên vật m khi vật m đến vị trí thấp nhất trong dao động nói trên. Hãy xác định m’ để hai vật không dời nhau trong. Bán cầu được giữ đứng yên. a) Xác định vận tốc của vật, áp lực của vật lên mặt bán cầu khi vật chưa rời bán cầu, từ đó tìm góc = m khi vật bắt đầu rời khỏi bán cầu. b) Khi  <  m ,