Đang tải... (xem toàn văn)
Cho điện dung của các tụ là C1 = 0,5F ; C2 = 1F. Hiệu điện thế của hai nguồn điện không đổi là U1 = 5V; U2 = 40V. Lúc đầu khóa K mở và các tụ chưa tích điện (hình – 1). aĐóng khóa K vào vị trí (1), tìm điện tích mỗi tụbChuyển khóa K sang vị trí (2), tìm điện tích mỗi tụ trong trường hợp này. Ngay khi khóa K đóng vào vị trí (2), điện lượng dịch chuyển qua K sẽ là bao nhiêu, theo chiều nào?
ĐỀ SỐ 1: ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI – KHỐI 11 – MÔN LÝ Năm học: 2012-2013 Thời gian làm bài: 90 phút (Mỗi điểm) Bài Cho hai điện tích điểm dương q q2 = 4q1 đặt cách 30cm khơng khí Phải chọn điện tích điểm thứ ba q0 nào, đặt đâu, để hệ thống ba điện tích đạt cân bằng? Bài Cho ba điện tích điểm q1, q2, q3 đặt ba đỉnh A, B, C hình vng ABCD khơng khí Xác định hệ thức q1, q2, q3 để cường độ điện trường D Bài Mạch tụ hình vẽ: Cho điện dung tụ C1 = 0,5µF ; C2 = 1µF Hiệu điện hai nguồn điện không đổi U1 = 5V; U2 = 40V Lúc đầu khóa K mở tụ chưa tích điện (hình – 1) a/ Đóng khóa K vào vị trí (1), tìm điện tích tụ b/ Chuyển khóa K sang vị trí (2), tìm điện tích tụ trường hợp Ngay khóa K đóng vào vị trí (2), điện lượng dịch chuyển qua K bao nhiêu, theo chiều nào? Bài Một electron chuyển động theo theo phương song song chiều với đường sức điện trường có cường độ 3640 V/m Cho biết electron bắt đầu vào điện trường điểm M với vận tốc ban đầu 3,2.106 m/s Hỏi sau kể từ lúc bắt đầu vào điện trường electron lại trở điểm M ? Bỏ qua tác dụng trọng lực Cho điện tích khối lượng electron q = 1,6.10-19 C; m = 9,1.10-31 kg Bài Một bi nhỏ treo đầu sợi dây mảnh, không co dãn, đầu sợi dây treo vào đinh O cố định , chiều dài sợi dây = 30 cm (hình – 2) Hỏi điểm thấp A phải truyền cho bi vận tốc theo phương ngang nhỏ để quay trịn mặt phẳng thẳng đứng? Cho g = 10 m/s2 Bỏ qua lực cản O (1) (2) • U + - • C2 K - U + C1 (hình – 1) → v• A (hình -2) -HẾT ĐÁP ÁN ĐỀ THI HSG K11 – 2012 – 2013 Bài 1: * Điều kiện q0 cân bằng: F10 = F20 0,25đ F10 ↑↓ F20 0,25đ Tìm được: q0 nằm q1, q2 ; r10 = 10cm, r20 = 20cm * Điều kiện q1 cân bằng: F01 = F21 0,25đ F01 ↑↓ F 21 0,25đ Suy được: q0 < ; q0 = 4q/9 0,25đ * Điều kiện q2 cân bằng: F02 = F12 ; F02 ↑↓ F12 ; q2 = 9q0 0,25đ 0,5đ Bài : ED = E1 + E2 + E3 = ⇒ E1 + E3 = − E2 E2 // BD ; E1D = E3D ⇒ q1 q3 > ; q1 = q3 = q ⇒ q2 trái dấu q1, q3 ⇒ q2 = - 2q hay q1 = q3 = -q2/ 2 0,5đ 0,5đ 0,5đ 0,5đ Bài : a/ K ≡ (1) → q1 = 2,5µC ; q2 = b/ K ≡ (2) → 2q1’ + q2’ = U (1) 0,25đ ĐLBTĐT K → q2’ – q1’ = q1 (2) 0,25đ Giải (1), (2) → q1’ = 12,5µC ; q2’ = 15µC ∆q = qK’ – qK = -15µC Bài Gia tốc electron a = - F/m = - 6,4.1014 m/s2 (0,5đx2) Thời gian cần tìm t = 2(-v0/a) = 10-8 s (0,5đx2) Bài + Muốn bi quay trịn mp thẳng đứng lực căng dây TB ≥ Tại B : TB + mg = mv2/ ⇒ TB = m(v2/ - g) ≥ ⇒ v2B MIN = g + ĐLBTcơ (gốc A) : 1/2mv2A = mg.2 + 1/2mv2B ⇒ vA(MIN) = g = 15 (m/s) 0,5đ 0,5đ 0,5đ (0,5đ) (0,5đ) (1đ) HẾT - ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI – KHỐI 12 – MÔN LÝ Năm học : 2012-2013 Thời gian làm : 90 phút (Mỗi câu điểm) Bài Hai vật có khối lượng m = kg đặt mặt bàn nhẵn nằm ngang gắn vào tường nhờ hai lị xo có độ cứng k = 100 N/m k2 = 400 N/m Khi hai lò xo chưa biến dạng khoảng cách hai vật d = 0,2 m Người ta kích thích cho hai vật đồng thời dao động điều hòa dọc theo trục x, chiều dương chọn (hình – 1): vật thứ bị đẩy phía bên trái, cịn vật thứ hai bị đẩy phía bên phải đồng thời buông nhẹ Biết động cực đại vật E0 = 0,5 J 1/ Lập phương trình dao động hai vật 2/ Trong trình dao động, tìm khoảng cách ngắn hai vật k1 • • (hình -1) k2 x Bài Con lắc đơn có chiều dài = m, vật nặng có khối lượng 100 g, dao động nơi có g = 10m/s2 Bỏ qua ma sát −2 1/ Khi đưa vật nặng lên cao để dây treo có góc lệch α = 10 rad thả nhẹ cho vật dao động lực tác dụng lên điểm treo lên vật nặng thay đổi nào? 2/ Treo lắc vào trần xe lên dốc với chuyển động thẳng nhanh dần gia tốc a = 2m/s2, dốc nghiêng góc α = 300 so với phương ngang Kích thích để lắc đơn dao động → với biên độ nhỏ mặt phẳng thẳng đứng chứa vectơ gia tốc a Tìm chu kì dao động lắc Bài Trên mặt nước có hai nguồn A, B phát sóng biên độ, ngược pha, cách 20 cm, có bước sóng λ = 3cm Gọi I trung điểm AB Dựng hình vng AIMN nằm mặt nước Trên đoạn IN, tìm số điểm dao động pha với nguồn A Cho biết pha ban đầu nguồn A Bài Một nguồn gồm 16 nguồn giống (mỗi nguồn có suất điện động e = 2V, điện trở r = Ω ) mắc thành hai dãy song song: dãy có x nguồn, dãy có y nguồn Bộ nguồn mắc với điện trở R = 15 Ω , người ta nhận thấy cường độ dịng điện qua dãy có y nguồn bị triệt tiêu Tìm x y O • Bài Một bi nhỏ treo đầu sợi dây mảnh, không co dãn, đầu sợi dây treo vào đinh O cố định, chiều dài sợi dây = 30 cm (hình – 2) Hỏi điểm thấp A phải → truyền cho bi vận tốc theo phương ngang nhỏ để quay trịn • mặt phẳng thẳng đứng? Cho g = 10 m/s2 Bỏ qua lực cản A v (hình -2) -HẾT ĐÁP ÁN HSG - LÝ 12 Bài 1/ Chọn gốc tọa độ VTCB vật Ta có x1 = 10cos(10t + π ) (cm) x2 = 5cos(20t) (cm) 2/ Khoảng cách hai vật d = d0 – (x1 - x2) = 20 + 5(2cos10t + cos20t) d = 20 + 10[(cos10t + 1/2)2 – 3/4] dmin = 20 + 10(-3/4) = 12,5 cm Bài (0,5đ) (0,5đ) (0,5đ) (0,5đ) 1/ T = mg(3cos α - 2cos α ) 0,99995 N ≤ T ≤ 1,0001 N → → F = P+ T 10-4 ≤ F ≤ 10-2 N → → → 2/ g' = g − a ⇒ g’2 = g2 + a2 + 2gasin α g = 124 m/s2 T = 2π = 1,88 s g' Bài (0,5đ) → uA = A cos ωt , uB = A cos( ωt + π ) π π π π u = A cos (d − d1 ) − cos ωt − (d1 + d ) − 2 λ 2 λ π π ∆ϕ AM = (d + d ) − = 2k π λ d1 + d2 = (2k + 1/2)3 M ∈ IN nên 20 < d1 + d2 < 10 + 10 ⇒ k = ; : có điểm (0,5đ) (0,5đ) (0,5đ) (0,5đ) (0,5đ) (0,5đ) (0,5đ) Bài Iy = ⇒ I = xe 2x = (1) R + xr 15 + x (2) (3) 15.2 x Từ (1) , (2) (3) ⇒ = (16- x)2 15 + x x2 + 14x – 240 = x = 10 ; y = (0,5đ) UAB = ye = (16 –x)2 UAB = RI = 15I Bài + Muốn bi quay trịn mp thẳng đứng lực căng dây TB ≥ Tại B : TB + mg = mv2/ ⇒ TB = m(v2/ - g) ≥ ⇒ v2B MIN = g + ĐLBTcơ (gốc A) : 1/2mv2A = mg.2 + 1/2mv2B ⇒ vA(MIN) = g = 15 (m/s) (0,5đ) (0,5đ) (0,5đ) (0,5đ) (0,5đ) (1đ) ĐỀ SỐ 2: Trường THPT Quỳnh Lưu ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI TRƯỜNG MƠN VẬT LÍ NĂM 2011-2012 ( Thời gian làm 150 phút ) Câu 1: (6đ) 1) Cho mạch điện hình: E = 15V, r = 2,4Ω ; Đèn Đ1 có ghi 6V – 3W, đèn Đ2 có ghi 3V – 6W a) Tính R1 R2, biết hai đèn sáng bình thường b) Tính cơng suất tiêu thụ R1 R2 c) Có cách mắc khác hai đèn hai điện trở R 1, R2 (với giá trị tính câu a) với nguồn cho để hai đèn sáng bình thường? E, r R1 A Đ1 R2 C B Đ2 2) Cho mạch điện hình vẽ : Nguồn điện ξ có ξ = 18V, điện trở r1 = 1Ω Nguồn điện ξ có suất điện động ξ điện trở r2 Cho R = 9Ω ; I1 = 2,5A ; I2 = 0,5A Xác định suất điện động ξ điện trở r2 Câu 2:(3đ) Cho hai điểm A B nằm đường sức điện trường điện tích điểm q > gây Biết độ lớn cường độ điện trường A 36V/m, B 9V/m a) Xác định cường độ điện trường trung điểm M AB b) Nếu đặt M điện tích điểm q = -10-2C độ lớn lực điện tác dụng lên q bao nhiêu? Xác định phương chiều lực Câu 3:(5đ) Hai cầu kim loại nhỏ giống treo vào điểm hai sợi dây nhẹ không dãn, dài = 40 cm Truyền cho hai cầu điện tích có điện tích tổng cộng q = 8.10 -6 C chúng đẩy dây treo hợp với góc 900 Lấy g = 10 m/s2 a Tìm khối lượng cầu b Truyền thêm điện tích q’cho cầu, thấy góc hai dây treo giảm 60 Xác định cường độ điện trường trung điểm sợi dây treo cầu truyền thêm điện tích này? Câu (4đ) Cho mét lợng khí lý tởng đơn nguyên tử thực chu trình P ABCDECA biểu diễn đồ thị (hình 4) Cho biÕt PA=PB=105Pa, PC=3.105Pa, E D PE PE =PD=4.105Pa, TA=TE =300K, VA=20lÝt, VB=VC=VD=10lÝt, AB, BC, CD, DE, EC, CA lµ đoạn thẳng PC C a) Tính thông số TB, TD, VE PA A b) TÝnh tỉng nhiƯt lỵng mà khí nhận đợc tất giai đoạn B V O chu trình mà nhiệt độ khí tăng VA VE VC Hình Cho ni n mol khí lý tưởng đơn nguyên tử tính : U = nR (T − T0 ) Bi (2) HÃy trình bày ý tởng đo vận tốc đầu đầu đạn có khối lợng nhỏ bắn đạn khỏi nòng súng phơng pháp va chạm HT Hng dn chm Cõu 1(6 đ) 1) a) hai đèn sáng bình thường nên: UAC=U1=6V; UCB=U2=3V Suy ra: UAB=9V Áp dụng định luật Ơm, ta có cường độ dịng điện qua nguồn: ξ − U AB 15 − I= = = 2,5 A r 2,4 Do đó: + Cường độ dịng điện qua R1 là: I1=I-Iđ1=2,5-0,5=2A Suy : R1 = 3Ω ; + Cường độ dòng điện qua R2 là: I2=I-Iđ2=2,5-2=0,5A Suy ra: R2 = 6Ω ; b) P1 = 12W ; P2 = 1,5W ; c) (R1 nt Đ2)//(Đ1 nt R2) 2) (0,75) (0,75) (0,5) (0,5) (0,5) (0,5) -Áp dụng định luật Ơm cho tồn mạch +Mạch 1: ξ + ξ = I1(R + r1 + r2) ⇔ 18 + ξ = 2,5(9 + + r2) ⇔ ξ = 2,5r2 + (1) +Mạch 2: ξ – ξ = I2(R + r1 + r2) ⇔ 18 – ξ = 0,5(9 + + r2) ⇔ ξ = -0,5r2 + 13 (2) Từ (1) (2) ta có : 2,5r2 + = - 0,5r2 + 13 ⇔ r2 = 2Ω Thay vào (1) ta : ξ = 2,5.2 + = 12V (0,75) (0,75) (0,5) (0,5) Câu 2(3 đ) q A M B a) Ta có: EA = k EM q OA EB = k EM = k = 36V / m (1) (0,25) q OB q OM = 9V / m (2) (3) (0,25) (0,25) OB Lấy (1) chia (2) ⇒ ÷ = ⇒ OB = 2OA OA OA Lấy (3) chia (1) ⇒ = ÷ E A OM EM (0,5) (0,5) Với: OM = OA + OB 2 OA = 1,5OA ⇒ = ⇒ E M = 16V ÷ = E A OM 2, 25 EM b) Lực từ tác dụng lên qo: F = q E M (0,5) (0,25) q0 0 Trong giai đoạn này, nhiệt lợng nhận đợc là: Q2=U+A, với U=n R (Tmax TE ) = 1687,5 J A diện tích hình thang EFVmVE=2437,5JQ2=1687,5+2437,5=4125J Tổng nhiệt lợng khí nhận đợc là: Q=Q1+Q2=8625J Cõ u5 (2,0 điểm): + Bắn trực tiếp vào lắc cát đủ dày Coi va chạm mềm th× mu0 = (M + m)V (M + m)V2/2 = (M + m)gl(1 - cosα) + Ta cã: u = 0,5® 0,5® 0,5® 0,5® 0,5® 0,5® 0,5® +BiĨu thøc cho phép thực đo đạc để tính vận tốc ban đầu u0 đạn 0,5đ S 3: TRƯỜNG THPT THANH CHƯƠNG 0,5® 0,5® M +m gl (1 − cos α ) m SỞ GD & ĐT NGHỆ AN 4,0® 0,5® 0,5® ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI TRƯỜNG NĂM HỌC 2012-2013 MÔN: VẬT LÝ 11 Thời gian làm : 150 phút Câu 1(5 đ) Hai vật m1 = 5kg, m2 = 10kg, nối với sợi dây nhẹ không dãn, đặt mặt phẳng ngang không ma sát Tác dụng lực F = 18N có phương ngang lên m1 Phân tích lực tác dụng lên vật Tính vận tốc quãng đường vật, sau bắt đầu chuyển động giây Biết dây chịu lực căng tối đa 15 N Hỏi vật chuyển động dây có bị đứt khơng? Tìm độ lớn lực kéo F để dây bị đứt? Kết câu có thay đổi khơng ma sát trượt vật mặt phẳng ngang µ ? Kết câu có thay đổi không lực F đặt vật m2? Câu 2( đ) Cho mạch điện hình vẽ (H1): E1 = 6V; r1 = 1Ω; r2 = 3Ω; R1 = R2 = R3 = 6Ω 1.Vôn kế V (điện trở lớn) 3V Tính suất điện động E2 2.Nếu đổi chỗ hai cực nguồn E2 vơn kế V bao nhiêu? Câu3( đ) Cho nguồn điện mắc hình vẽ (H2) E2,r2 E1,r1 A R1 D V E2,r2 R3 C B R2 B A H.1 E ,r3 H2 E1 = 2V, E2 = 3V, E3 = Ω, r1 = r2 = r3 = 1Ω Tính suất điện động điện trở nguồn? Mắc vơn kế V có điện trở RV = Ω vào hai điểm A B(mắc thuận), vôn kế bao nhiêu? Câu 4(3 đ ) Cho điểm A, B, C nằm trục thấu kính: AB = 18cm, BC = 4,5cm Nếu đặt vật sáng A ta thu ảnh B Nếu đặt vật B ta thu ảnh C Hỏi thấu kính tiêu cự thấu kính bao nhiêu? Câu 5(3 đ ) Một vịng có đường kính d khối lượng m điện trở R rơi vào từ trường từ độ cao lớn Mặt phẳng vịng ln nằm ngang Tìm vận tốc rơi vịng, độ lớn cảm ứng từ B biến thiên theo độ cao h theo định luật: B = B0 (1 + α h) ; α số Bỏ qua sức cản khơng khí Coi gia tốc trọng trường g khơng đổi HẾT 10 - Bước 1: Chỉ đóng K1: số ampe kế I1 Ta có: U = I1(RA + R0) (1) 1đ - Bước 2: Chỉ đóng K dịch chuyển chạy để ampe kế I Khi phần biến trở tham gia vào mạch điện có giá trị R0 1đ - Bước 3: Giữ nguyên vị trí chạy biến trở bước đóng K1 K2, số ampe kế I2 Ta có: R U = I2 R A + ÷ 1đ (2) -Giải hệ phương trình (1) (2), ta tìm được: Câu (3đ) RA = (2I1 - I )R 2(I - I1 ) 0,5 đ a Xác định F1 có vẽ véc tơ F1 độ lớn b F1= K q1 q r2 0,5 đ =2560(N) c Xác định F2 có vẽ véc tơ độ lớn F2= K q q3 r =2560(N) − Xác định véc tơ tổng có vẽ hình F =F1+F2 0,5đ 0,5 đ Độ lớn F =2F1Cos300=2560(N) q1 0,5đ b.Xác định véc tơ E1, E2, E3 1đ có vẽ hình tìm đượcE1=E2=E3 F1 q2 Câu (5 đ) T ìm E = F a.Lực từ(2 đ) Điểm dặt trung điểm MN F Phương vng góc với B I Chiều Xác định theo quy tắc bàn tay trái (HV) Độ lớn F=B.I.MN Ẻ,r F =BlE/R+r =0,8(N) q3 F2 N1 F I 1đ fms1 1đ N2 Fms2 P b Tìm E để MN bắt đầu trượt(3 đ) Tác dụng lên MN có lực P , F, N1,N2 ,fms1,fms2 1đ 21 Để MN bắt đầu trt thỡ F f ms ã BlE/R+r àmg ( R + r ) àmg ã E Bl (2 + 1).0,2.0,5.10 = 150(V ) • E≥ 0,5.0,04 Câu (3 đ) a.Chập điểm có điện vẽ lại mạch điện (HV) Phân tích mạch (C1//C2//C3)ntC4 Cb=3C.C/(3C+C)=3C/4=3.600/4=450(nF) A ,N M,E b.Điện tích tụ Qb=QAM=QMB=Cb.Ub=450.10=4500(nC) 1đ 1đ 0,5đđ 0,5đ 0,5đ B • Q4=4500(nC) Q1=Q2=Q2=QAM/3=4500/3=1500(nC) Hiệu điện tụ: Q 1500 = 2,5(V ) U1=U2=U3= = C1 600 U4 =-Ub-U1=7,5(V) • 0,5 đ 0,5đ 0,25đ 0,25đ Chú ý: Trong tốn thí sinh giải cách khác đáp số cho điểm tối đa 22 SỞ GD & DDT NGHỆ AN KÌ THI HỌC SINH GIỎI TRƯỜNG NĂM 2011- 2012 TRƯỜNG THPT PHẠM HỒNG THÁI ĐỀ THI MƠN VẬT LÍ 10 (Thời gian làm 120 phút) Câu 1(5 điểm).Làm xác định hệ số ma sát mặt phẳng nghiêng mà dùng lực kế(hình vẽ)?Biết độ nghiêng mặt phẳng không đổi không đủ lớn bị trượt Câu (5 điểm) Một vật có khối lượng m = 60kg đặt sàn buồng thang máy Lấy g = 10m/s2 Hãy tính áp lực vật lên sàn thang máy trường hợp: a.Thang máy chuyển động nhanh dần lên với gia tốc a = 2m/s2 b.Thang máy chuyển động nhanh dần xuống với gia tốc a = 2m/s2 Câu3: (5 điểm) Một vật chuyển động mặt bàn nằm ngang với tốc độ ban đầu 3m/s Hệ số ma sát vật mặt bàn µ=0,1 Lấy g = 10m/s2 a Tính gia tốc vật b Hỏi vật đoạn dừng lại c Tính gia tốc vật trường hợp vật chuyển động mặt phẳng nghiêng với góc nghiêng α = 300 Câu (5 im) Một xuồng máy hớng theo phơng Bắc chạy ngang sông với vận tc 10 km/h so với dòng nớc Dòng sông chảy với vận tốc không đổi 5km/h hớng phng ông.HÃy xác định véc tơ vận tốc xuồng ngời đứng bờ sông 23 -HẾT KÌ THI HỌC SINH GIỎI TRƯỜNG NĂM 2011- SỞ GD & DDT NGHỆ AN 2012 TRƯỜNG THPT PHẠM HỒNG THÁI Câu1 (5 đ) Để chuyển động lên đều: HƯỚNG DẪN CHẤM BÀI THI HSG 10 MƠN VẬT LÍ µ Pcos α + Psin α (1) FL = 1đ Để chuyển động xuống đều: FX = µ Pcos α - Psin α Từ (1) (2) sin α = 1đ (2) 0,5 đ FL − FX F + FX ; cos α = L 2P 2P 0,5đ sin2 α + cos2 α = 0,5đ F − FX F + FX ( L ) +( L ) =1 2P 2P µ= 0,5đ FL + FX P − ( FL − FX ) 1đ Đo FL, FX, P lực kế sử dụng công thức để suy µ Câu ( 5đ) a Thang máy lên nhanh dần véc tơ gia tốc a hướng lên Vẽ hình phân tích biểu diễn lực tác dụng lên vật có lực qn tính hướng xuống 1đ -Viết pt P + N+fq=0 (1) 1đ -Chiếu lên hướng N=> N a 24 -P+N-fq=0 => N=P+fq =>N=m(g+a) N=60(10+2)=720 (N) => Áp lực vật đè lên sàn thang máy: Q=N=720(N) 1đ P b.Thang máy xuống ND Đ véc tơ a hướng xuống fq hướng lên Giải tương tự Q=N=m(g-a) =60(10-2)=480(N) Câu (5 đ) fq Q 2đ a Gia tốc vật là: Chọn hệ trục tọa độ gắn vớiuuu t hình vẽ vậ u u u Các lức tác dụng lên vật là: Fms , P , N Theo định luật II Niu- tơn ta có: uuu u u u Fms + P + N = m a (1) Chiếu (1) lên 0y: N - P = → N = P 0,5 đ Chiếu (1) lên 0x: - Fms = m.a → a = - Fms /m = - 1(m/s2) b Quãng đường mà vật đoạn dừng lại là: 0,5đ v2 - v0 = 2a.s ⇒ s = - v0 /2a = 32/2 = 4,5(m) c Gia tốc vật trường hợp vật chuyển động mặt phẳng nghiêng với góc nghiêng α = 300 là: 0,5đ 0,5đ 0.5đ 0,5đ uuu u u u Các lức tác dụng lên vật là: Fms , P , N Theo định luật II Niu- tơn ta có: uuu u u u Fms + P + N = m a (2) Chọn Ox, PT CĐ theo Ox : Psin α - Fms = ma (3) PTCĐ theo Oy : N – P cos α = (3) (4) => a = g(sin α - µt cos α ) = 4,1(m/s2) 0,5đ (4) 0,5đ 0,5đ 25 Câu (5 đ) 0,5đ Gäi v1,3 vận tốc tuyệt đối xuồng bờ,v1,2 vận tốc tơng đối xuồng dòng nớc,v2,3 vận tốc kéo theo xuồng 0,5đ vận tốc dòng nớc bờ 0,5đ áp dụng công thức cộng vận tốc v1,3=v1,2+v2,3 v1,2 v1,3 1đ (v1,3)2=(v1,2)2 +(v2,3)2 0,5đ Vẽ đợc hình O v2,3 V1,3= 10 + = 11,18Km / h • Ph¬ng cđa v1,3 lËp víi v2,3 mét gãc α v1, 10 = = => α=640 Tanα= v 2,3 Vậy ngời dứng bờ sông thấy xuồng chạy theo hớng đông bắc làm góc 640 so với hớng đông 1đ 1đ 0,5đ S 7: S GD & ĐT HÀ TĨNH TRƯỜNG THPT NGUYẾN DU ==========***=========== ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI TRƯỜNG LỚP 11 NĂM HỌC 2012-2013 Môn: Vật lý Thời gian làm bài: 180 phút Câu1(2đ): Quả cầu 1có khối lượng m = 0,3 (kg) treo vào đầu sợi dây không dãn, khối lượng khơng đáng kể, có chiều dài = (m) Kéo căng dây treo cầu theo phương nằm ngang thả tay cho lao xuống Khi xuống đến điểm thấp nhất, cầu va chạm đàn hồi xuyên tâm với cầu 2, cầu có khối lượng m = 0,2 (kg) đặt mặt sàn nằm ngang (hình1) Hình Sau va chạm, cầu lên tới điểm cao dây treo lệch góc α so với phương thẳng đứng Quả cầu lăn đoạn đường có chiều dài S phương ngang Biết hệ số ma sát cầu mặt sàn nằm ngang 0,02 tương tác m m lực ma sát tác dụng vào cầu không đáng kể so với tương tác hai cầu Lấy g = 10(m/s ) Tính: α S Câu 2(2đ) Cho mạch điện hình vẽ 2: uAB = 18V; C1 = C2 = 3µF; C3 = 6µF Trước mắc vào mạch điện tụ chưa tích điện Xác định hiệu điện thế, điện tích tụ a Khố K vị trí (1) b Khố K chuyển từ (1) sang (2) Câu3(2đ): Cho mạch điện hình vẽ Nguồn điện có ξ =8V, r=2 Ω Điện trở đèn R1=R2=3 Ω , ampe kế lý tưởng a K mở, di chuyển chạy C người ta nhận thấy điện trở phần AC biến trở AB có giá trị Ω đèn sáng tối Tính điện trở toàn phần biến trở 26 C1 M C3 b Thay biến trở biến trở khác mắc vào chỗ biến trở cũ mạch điện đóng khóa K Khi điện trở phần AC Ω Ampe kế A Tính điện trở tồn phần biến trở mới? Câu4(2đ) Mợt giọt dầu nằm lơ lửng điện trường của một tụ điện phẳng(hình 4) Đường kính giọt dầu là 1mm, khối lượng riêng của dầu là 800kg/m Hiệu điện thế giữa bản tụ là 220V, khoảng cách giữa bản tụ là 2cm Bỏ qua lực đẩy ácimet của không khí Lấy g =10m/s a Tính điện tích của giọt dầu b Nếu đột nhiên hiệu điện thế đổi dấu: + Hiện tượng xảy thế nào? Hình + Tính thời gian giọt dầu rơi xuống bản dưới, biết lúc đầu giọt dầu ở chính giữa bản Câu 5(2đ) Một bình tích V chứa mol khí lí tưởng có van bảo hiểm xilanh (có kích thước nhỏ so với bình) có pít tơng diện tích S, giữ lị xo có độ cứng k (hình 5) Khi nhiệt độ khí T1 píttơng cách lỗ khí đoạn L Nhiệt độ khí tăng tới giá trị T2 khí ngồi Tính T2? L Hình Hình Hình -Hết (Cán coi thi khơng giải thích thêm) ĐỀ SỐ 8: SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HÀ KÌ THI OLYMPIC KHỐI 11 NỘI Trường THPT Mỹ Đức A NĂM HỌC 2012 – 2013 Mơn thi: Vật lí Thời gian làm bài: 180 phút Câu (4 điểm) Cho mạch điện có sơ đồ hình vẽ bên: Biết E = E2 = 1,5 V; C1 r1 = 0,2 Ω; r2 = 0,5 Ω; C1 = 2µF, C2 = 3µF, R = 0,5Ω Tính cường độ dịng điện C2 K E1, r1 G E2, r2 qua R, điện tích tụ điện K mở, K đóng Điện lượng chuyển qua điện kế G khóa K chuyển từ trạng thái mở sang đóng R Câu (6 điểm) Trên mặt phẳng nằm ngang có hai kim loại Ax By song song với nhau, cách đoạn l = 50cm Mắc A B nguồn điện chiều E = V; r = Ω Thanh MN có điện trở R = B N B E, r y v 27 x A M 0,1 Ω; ln vng góc với hai Ax By Tất đặt từ trường đều, có phương thẳng đứng, chiều hướng lên trên, độ lớn B = T Bỏ qua ma sát điện trở ray Tính cường độ dịng điện chạy qua MN, rõ chiều tăng điện MN lực từ tác dụng lên MN vận tốc đạt giá trị 0,5 m/s Để dòng điện MN không, vận tốc MN nhận giá trị nào, chuyển động theo chiều Câu (4 điểm) Qua thấu kính vật sáng AB đặt vng góc với trục thấu kính cho ta ảnh A'B' ngược chiều Dời vật 20 cm so với thấu kính ảnh giữ nguyên tính chất dịch 10cm lớn gấp lần ảnh cũ a Xác định loại thấu kính, tính chất ảnh, chiều dịch chuyển vật - ảnh b Tính tiêu cự thấu kính Câu (6 điểm) Cho hệ hai thấu kính L , L2 có tiêu cự f = - 10 cm, f2 = 20 cm đặt đồng trục cách khoảng a = 10 cm Đặt vật AB trước L1 cách L1 đoạn B a 10 cm Xác định vị trí, tính chất độ phóng đại ảnh cho hệ A Cố định AB, đổi vị trí L L2 cho Tính L1 L2 chất ảnh cho hệ có thay đổi khơng? Tại sao? Nếu thay đổi a, tìm a để ảnh cho hệ có chiều cao khơng đổi, di chuyển vật AB dọc theo trục -Hết Họ tên thí sinh:……………………………………………… Số báo danh:……………… HƯỚNG DẪN CHẤM THI OLYMPIC KHỐI 11 NĂM HỌC 2012 – 2013 Mơn: Vật lí Câu 1(4 điểm) - K mở: I = 2,5A Điện áp mạch điện áp hai đầu tụ: U = I.R = 1,25V Vì C1 nt C2: q1 = q2 = C12U = 1,25 1,2 = 1,5µC K đóng: I = 2,5A Điện áp hai đầu tụ: UC1 = E1 – I.r1 = 1,5 – 2,5.0,2 = 1V điểm 0,5 điểm điểm UC2 = E2 – I.r2 = 1,5 – 2,5.0,5 = 0,25V Điện tích tụ: q1’ = C1UC1 = 2.1 = µC điểm q2’ = C2UC2 = 3.0,25 = 0,75 µC 28 0,5 điểm Điện lượng chuyển qua điện kế G: ∆q = q2’ - q1’ = 1,25 µC Câu (6 điểm) - Nguồn điện cung cấp cho đoạn dây dòng điện, lực từ tác dụng lên đoạn dây điểm MN có chiều hướng sang trái, MN có suất điện động: E C = B.l.v = 2.0,5.0,5 = 0,5V - Cường độ dòng điện MN chạy từ M → N: I = (E - EC)/(R + r) = 5A - Chiều tăng điện MN: M → N - Lực từ tác dụng lên MN: F = B.I.l = 2.5.0,5 = 5(N) Để dòng điện MN không: I = → E = EC = B.l.v → v = m/s Thanh MN chuyển động sang trái Câu 3(4 điểm) Vật thật cho ảnh ngược chiều: Ảnh thật Vật thật cho ảnh thật: Thấu kính hội tụ + Thấu kính hội tụ điểm điểm điểm điểm điểm 0,5 điểm 0,5 điểm điểm + Ảnh sau cao gấp hai lần ảnh trước: k2 = 2k1 = ak1 → Vật lại gần thấu kính, ảnh xa thấu kính Vật lại gần thấu kính: ∆d = - 20 cm điểm Ảnh xa thấu kính: ∆d’ = 10 cm Chứng minh áp dụng công thức: ∆d.∆d’ = - f2(a - 1)2/a với a = Tìm f = 20 cm Câu 3(6 điểm) Sơ đồ tạo ảnh : AB A1B1 A2B2 d1 d'1 d2 d'2 d1 = 10 cm ; f1 = - 10 cm ; a = 10 cm ; f2 = 20 cm d f ⇒ d ' = 2 = −60cm < ảnh ảo cách L2 60 cm d2 − f2 d '1 d '2 ) = > 0: ảnh, chiều, lần vật k = (− )(− d1 d2 Vì AB khoảng OF2 nên A1B1 ảnh ảo Do A1B1 vật thật L1 cho ảnh ảo A2B2 Như tính chất ảnh khơng thay đổi ta đổi vị trí L1 L2 với Chứng minh: l = f1 + f2 Thay số: l = f1 + f2 = 10 cm điểm điểm điểm điểm điểm điểm Chú ý: Nếu HS làm theo cách khác mà đáp số chất vật lí cho đủ điểm ĐỀ SỐ 9: SỞ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠONGHỆ AN TRƯỜNG THPT ĐÔNG HIẾU ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI TRƯỜNG NĂM HỌC: 2011-2012 MÔN: VẬT LÝ – KHỐI 11 Thời gian làm : 150 phút 29 Câu 1: (5 điểm) Mt qu cu nh lượng m= 0,1g mang điện tích q = 10 -8C treo sợi dây không u giãn đặt vào điện trường E có đường sức nằm ngang Khi cầu cân bằng, dây treo hợp với phương thẳng đứng góc α = 450 Lấy g = 10m/s2 Tính: a Độ lớn cường độ điện trường b Tính lực căng dây Câu 2: (5 điểm) a Nếu mắc điện trở R1 R2 vào nguồn điện khơng đổi có suất điện động E = 12 V điện trở r = Ω cơng suất tỏa nhiệt điện trở Hãy tính cơng suất tỏa nhiệt điện trở ? Biết R1 = R2 b Người ta mắc điện trở song song với nối tiếp chúng với điện trở Rx để tạo thành mạch nguồn điện Hỏi Rx phải cơng suất mạch ngồi lớn nhất? Tính cơng suất mạch lúc này? Câu (5 điểm): Cho mạch điện hình vẽ, E = 6V, r1 = 1Ω, E2 = 2V, r2 = 3Ω, R1 = R2 = R3 = 6Ω, vôn kế V có điện trở lớn a Tìm số vôn kế b Nếu thay vôn kế tụ điện C = 4.10 -7 F Khi điện tích tụ điện bao nhiêu? E1,r1 A R1 D V C E2,r2 R3 B R2 Câu 4: (5 điểm) Hai dây dẫn thẳng dài vô hạn đặt song song khơng khí cách khoảng 10 cm Cho hai dịng điện có cường độ 5A 10A chạy ngược chiều qua hai dây a Xác định cảm ứng từ điểm cách dây thứ 20cm cách dây thứ hai 10cm b Tìm điểm cảm ứng từ khơng HẾT ĐỀ SỐ 10: TRƯỜNG THPT PHAN THÚC TRỰC LỚP 11A1 ĐỀ CHỌN ĐỘI TUYỂN OLYMPIC NĂM HỌC 2012 - 2013 MÔN VẬT LÝ 11 Thời gian làm bài: 150 phút (không kể thời gian giao đề) Câu (4 điểm): Một cầu nhỏ khối lượng m mang điện tích q, ném lên từ mặt đất với vận tốc v hợp với mặt phẳng ngang góc 450, theo phương ngang đoạn đường L bay vào vùng không gian, ngồi trọng trường cịn có điện trường nằm ngang Ranh giới vùng không gian đường thẳng đứng, sau vật quay trở lại vị trí ban đầu a Nêu tính chất chuyển động vật theo phương: thẳng đứng nằm ngang? b Cho m = 10g; v = 20m/s; g = 10m/s 2; L = 15m; q = 10-6C Xác định cường độ điện trường E? 30 (ξ ; r ) 1 Câu (4 điểm): Rp Cho mạch điện hình vẽ Rp bình điện phân cực dương có cực dương Bạc Cho: (ξ ; r2 ) R2 R1 = 5Ω; R2 = Rp = 10Ω; ξ1 = 10V ; ξ = 14V ; r1 = r2 = 1Ω; a Xác định cường độ dòng điện qua điện trở? R1 b Xác định lượng Bạc giải phóng điện cực phút giây? c Thay R1 giá trị để công suất tiêu thụ đạt cực đại? Câu (4 điểm): Cho mạch điện hình vẽ, đóng khóa K, hiệu điện ổn định tụ U1 = 27V Hãy tìm suất điện động nguồn xác định hiệu điện ổn định U2 tụ ngắt khóa K? R (ξ ; R ) tan 16 K 2R C 3R Câu (4 điểm): Cho mạch điện hình vẽ Tụ điện có điện dung C = 100µF tích điện đến hiệu điện U0 = 5V nối với điện trở R = 100Ω qua điốt có đặc trưng vơn – ampe hình vẽ Ban đầu khóa K ngắt a Ngay sau đóng khóa K dịng điện mạch bao nhiêu? b Hiệu điện tụ vào thời điểm dòng điện mạch 10mA sau đóng mạch? c Nhiệt lượng giải phóng điốt sau đóng mạch bao nhiêu? I (mA) K C + - U0 R D 40 30 20 10 0,5 1,0 1,5 2,0 U (V) Câu (4 điểm): Cho dụng cụ sau: - Một đèn D1 có ghi (220V – 10W) - Một đèn D2 có ghi (220V – 100W) - Một khóa K (đóng, ngắt điện) - Một nguồn điện chiều có suất điện động 220V điện trở khơng đáng kể - Dây dẫn, khóa K có điện trở không đáng kể Hãy mắc mạch điện vào nguồn điện nói cho: Khi K đóng đèn D sáng, đèn D1 tối K ngắt đèn D1 sáng, đèn D2 tối Giải thích tượng này? Hết ĐỀ SỐ 12: SỞ GD & ĐT HÀ TĨNH ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI TỈNH LỚP 11 THPT NĂM 2007 Môn: Vật lý - Thời gian 180 phút Đề thức 31 Bài 1: Hai xe ôtô đồng thời xuất phát từ A B đường thẳng Xe thứ xuất phát từ A chạy với gia tốc không đổi chuyển động 1 quảng đường AB, quảng đường 3 quảng đường lại chuyển động chậm dần với gia tốc có độ lớn quảng đường đầu tiên.Trong xe thứ hai xuất phát từ B chuyển 1 động nhanh dần thời gian từ B đến A, thời gian chuyển động 3 gia tốc thời gian chậm dần dừng lại A Vận tốc chuyển động hai xe 70 km/h Tìm khoảng cách AB, biết thời gian chạy xe xuất phát từ A dài xe xuất phát từ B phút Vẽ đường phụ thuộc toạ độ vào thời gian xe từ A Chọn trục Ox theo hướng AB, gốc O A mốc thời gian xe xuất phát Bài 2: Cho hệ hình vẽ 1, khối lăng trụ có khối lượng m1 vá góc nghiêng α ; khối lập m1 phương có khối lượng m2 Gia tốc trọng trường g, bỏ qua ma sát m2 Tính gia tốc vật α Hình Bài 3: Cho mạch điện hình vẽ 2; E1 = 10V; E2 = 20V; C1 = µF ; C2 =2 µF Tính lượng điện tích qua G K đóng G C1 Bài 4: Cho mạch điện hình vẽ Các bóng đèn có điện trở R1 =12 Ω ; R2 = 24 Ω ; R3 = 36 Ω ; R4 = 72 Ω ; Nguồn E có điện trở r hiệu suất 0,9; nguồn E0 có điện trở r0 hiệu suất 0,8; Đèn R4 không sáng Tính r0 r Tính tỷ số I dòng điện qua nguồn I0 E2 + Hình R1 X A R2 C + R3 Xx + điện E E0 3.Tính tỷ số C2 K E1 + P2 công suất đèn R2 đèn R1 P1 xX E0;r0 D D R4 X x B E;r Hình Họ tên thí sinh .SBD 32 ĐỀ SỐ 13: SỞ GD & ĐT HÀ TĨNH ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI TỈNH LỚP 11 THPT NĂM 2007 Môn: Vật lý - Thời gian 180 phút Đề thức (Dùng cho học sinh thí điểm phân ban) Bài 1: Hai xe ôtô đồng thời xuất phát từ A B đường thẳng lai gặp Xe thứ chạy với gia tốc không đổi chuyển động 1 quảng đường AB, quảng đường 3 quảng đường lại chuyển động chậm dần với gia tốc có độ lớn quảng đường Trong xe thứ hai chuyển động nhanh dần 1 thời gian từ B đến A, thời gian chuyển động thời gian chậm dần 3 gia tốc dừng lại A Vận tốc chuyển động hai xe 70 km/h Tìm khoảng cách AB, biết thời gian chạy xe thứ dài xe thứ hai phút Vẽ đường phụ thuộc toạ độ vào thời gian hai xe hệ trục Chọn trục Ox theo hướng AB, gốc O A mốc thời gian xe xuất phát Bài 2: Cho hệ hình vẽ 1, khối lăng trụ có khối lượng m1 vá góc nghiêng α ; khối lập phương có khối lượng m2 Gia tốc trọng trường g, bỏ qua ma sát Tính gia tốc vật m1 α m2 Hình Bài 3: Cho mạch điện hình vẽ 2; E1 = 10V; E2 = 20V; C1 = µF ; C2 =2 µF Tính lượng điện tích qua G K đóng E1 C1 G K C2 E2 + Hình Bài 4: Cho hệ gồm hai thấu kính O1và O2 trục có tiêu cự f 1; f2 chiếu chùm sáng hẹp song song trục tới thấu kính O chùm ló qua hệ song song Xác định khảng cách hai thấu kính; vẽ đường chùm sáng qua hệ Chứng minh hệ số phóng đại hệ : K = - f2 f1 Cho f1 = 20 cm; f2 = 40 cm Trước O1 đặt vật sáng AB vng góc với trục ảnh AB thu ảnh thật cao cm Người ta dịch O phía cm cho khoảng 33 cách hai thấu kính khơng đổi trục chúng song song với ảnh qua hệ dịch chuyển 1,5 cm Xác định chiều cao vị trí vật AB Họ tên thí sinh .SBD ĐỀ SỐ 14: SỞ GD&ĐT NGHỆ AN TRƯỜNG THPT PHAN THÚC TRỰC ĐỀ THI THỬ CHỌN HSG OLYMPIC NĂM HỌC 2012 - 2013 MÔN VẬT LÝ 11 Thời gian làm bài: 150 phút (không kể thời gian giao đề) p p2 Câu (4 điểm): Một mol thực trình biểu diễn đoạn thẳng 1-2 đồ thị (p,V) Biết giá trị p1, V1, p2, V2 a Tìm quy luật biến thiên nhiệt độ T theo thể tích V vẽ đồ thị T = f(V)? b Tìm nhiệt độ cực đại trình? Tìm điều kiện để có cực đại thực? (T tăng giảm) Câu (4 điểm): Tại điểm A B cách đoạn AB = a = 5cm có cầu nhỏ mang điện tích q = 9.10-7C q2 = -10-7C giữ cố định Một hạt có khối lượng m = 0,1g mang điện tích q3 = 10-7C chuyển động từ xa đến theo đường BA hình vẽ Hạt phải có vận tốc ban đầu v0 tối thiểu để tới điểm B? Bỏ qua tác dụng trọng lực A + p1 V2 E V1 V B a x0 C - q3 q2 q1 Câu (4 điểm): Trong mạch điện hình vẽ bên, suất điện động nguồn giảm bớt 1,5V làm cho dòng điện qua đoạn mạch thay đổi cần phải thay đổi suất điện động E nguồn thứ để cường độ dòng điện qua nguồn trở giá ban đầu? Câu (2 điểm): Nguồn điện có suất điện động E, hai tụ điện dung C C2 Điện trở có trị số R Lúc đầu C1 chưa tích điện Hãy tính lượng nhiệt Q toả R k chuyển từ vị trí sang vị trí 2 R 3R thứ E1 R k C1 E2 R trị R C2 Câu (4 điểm): Dùng vôn kế có nhiều thang đo để đo suất điện động nguồn điện có điện trở lớn Khi dùng thang – 1V số vôn kế 0,7V, dùng thang – 10V số vơn kế 2,59V Cho điện trở vơn kế tăng tuyến tính thang đo tăng a Xác suất điện động nguồn? b Dùng thang – 100V số vôn kế bao nhiêu? 34 c Điện trở nguồn r = 300 Ω Xác định điện trở vôn kế ứng với thang đo trên? Câu (2 điểm): Nêu sở lý thuyết dụng cụ cần sử dụng thí nghiệm xác định suất điện động điện trở nguồn điện? - Hết - ĐỀ SỐ 15: SỞ GD & ĐT QUẢNG BÌNH TRƯỜNG THPT SỐ BỐ TRẠCH KIỂM TRA CHẤT LƯỢNG HSG Năm học: 2012 – 2013 Mơn thi: VẬT LÍ KHỐI 11 Thời gian: 120 phút (Không kể thời gian phát đề) Câu 1: (2 đ) Vật m bắt đầu trượt từ đầu ván M nằm ngang (hình vẽ 1) Vận tốc ban đầu m m/s M Hệ số ma sát m M 0,25 Mặt sàn mặt nhẵn chiều dài ván M 1,6 m Vật m có khối lượng 200 g, vật M có khối lượng kg Hỏi : a) Vật m có trượt hết ván M không ? m b) Nếu vật m không trượt hết ván M, quãng M đường m ván hệ thống Hình sau chuyển động ? Câu 2: (2 đ) Hai bình tích V1=40 dm3 V2=10 dm3 thơng với bằngống có khóa ban đầu đóng Khóa mở P1 ≥ P2 +105 pa (P1 áp suất bình 1, P2 áp suất bình 2) Ban đầu bình chứa khí áp suất P0 = 0,9.105 pa nhiệt độ T0 =300K Trong bình chân khơng Người ta nung nóng bình từ T0 lên T = 500K a Tới nhiệt độ khóa mở ? b Tính áp suất cuối bình ? C1 R2 Câu 3: ( đ) R3 K Mơt mạch điện hình vẽ : R 1=20 Ω, R2=30Ω, R3=10Ω, C1 = 20 µF, C2 = 30 µF, U=50V C2 R1 a Tính điện tích tụ K mở, K đóng b Ban đầu K mở Tính điện lượng qua R3 K đóng U Hình Câu 4: (2 đ) Một đồng MN khối lượng m = g trượt không ma sát với v = m/s hai đồng thẳng song song cách khoảng l = 50 cm từ trường B hình vẽ 3, B=0,2T Bỏ qua điện trở điện trở tiếp xúc Cho g=10 m/s2 a Tính suất điện động cảm ứng MN B M N 35 ... 0,25 12 Lưu ý: Học sính giải cách khác, Đúng cho điểm tối đa ĐỀ SỐ 4: SỞ GD VÀ ĐT THANH HỐ TRƯỜNG THPT ĐƠNG SƠN I ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI CẤP TRƯỜNG Năm học 2 011- 2012 Môn thi: Vật lý lớp 11 Họ tên:... HS làm theo cách khác mà đáp số chất vật lí cho đủ điểm ĐỀ SỐ 9: SỞ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠONGHỆ AN TRƯỜNG THPT ĐÔNG HIẾU ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI TRƯỜNG NĂM HỌC: 2 011- 2012 MÔN: VẬT LÝ – KHỐI 11 Thời gian... E;r Hình Họ tên thí sinh .SBD 32 ĐỀ SỐ 13: SỞ GD & ĐT HÀ TĨNH ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI TỈNH LỚP 11 THPT NĂM 2007 Môn: Vật lý - Thời gian 180 phút Đề thức (Dùng cho học sinh thí điểm phân ban)