Đề thi đề xuất kì thi học sinh giỏi các trường chuyên khu vực duyên hải và đồng bằng bắc bộ năm 2015 môn Vật Lý khối 11 của trường chuyên HÙNG VƯƠNG PHÚ THỌ

HỘI CÁC TRƯỜNG CHUYÊN VÙNG DUYÊN HẢI VÀ ĐỒNG BẰNG BẮC BỘ TRƯỜNG THPT CHUYÊN HÙNG VƯƠNG ĐỀ THI ĐỀ XUẤT Câu (4 điểm): B Một dây dẫn thẳng dài vơ hạn tích điện qua điểm A đặt song ĐỀ THI MÔN: VẬT LÝ- KHỐI 11 Năm 2015 Thời gian làm bài: 180 phút Đề có 02 trang, gồm câu) A h C A h song cách mặt phẳng tích điện khoảng h ( hình h α h C B hình vẽ 1) Biết điện tích đơn vị độ dài dây λ điện tích diện tích mặt phẳng - σ Điểm B gần mặt phẳng tích điện cách đường vng góc AC khoảng h Xác định góc tạo đường sức điện từ A, qua B đường vng góc AC ω(t) Câu (5 điểm): Một vành cứng ghép 10 điện trở R giống nhau: điện trở mắc vành, cịn điện trở bố trí qua kích thước điện trở điện trở O B tạo thành nan hoa Bán kính vành r Bỏ D C E 10 A hình nối Vành quay quanh trục qua tâm vng góc với mặt phẳng từ trường có véc tơ cảm ứng từ song song với trục quay hướng vào Vùng có từ trường có dạng hình quạt có đỉnh tâm vành có góc tâm 72 o Mơ men qn tính vành trục quay Io Tại thời điểm t, tốc độ quay vành ω(t) a) Tìm biểu thức cường độ dịng điện qua điện trở b) Xác định biểu thức công suất tỏa nhiệt vành c) Tìm gia tốc góc vành hướng Câu (4 điểm): Một khối trụ làm chất liệu suốt chiết suất giảm chậm tăng khoảng cách tới trục khối trụ theo quy luật n (r) = no(1 – ar), no a số biết Cần phải tạo chớp sáng cách trục khối trụ khoảng để số tia sáng lan truyền theo vòng tròn xung quanh tâm nằm trục hình trụ? Câu (4 điểm): Một vật nhỏ có khối lượng m gắn chặt k1 hai lò xo đặt mặt phẳng nằm ngang nhẵn Một đầu lò xo gắn chặt, đầu lại m k2 O Hình lị xo để tự (hình 4) Bỏ qua khối lượng lị xo, độ cứng lò xo k1= k1 = k Vật vị trí cân bằng, người ta kéo đầu tự lò xo với vận tốc khơng đổi u theo phương lị xo xa vật a) Tìm khoảng thời gian ngắn để vật nặng có vận tốc u b) Ở thời điểm đó, tìm khoảng cách vật nhỏ vị trí ban đầu Câu (3 điểm) Cho dụng cụ thí nghiệm sau: Một thấu kính có hai mặt cong có bán kính khác nhau, nguồn sáng làm vật sáng, bàn quang đặt tư khác nhau, ảnh, thước chia độ, số miếng kính phẳng suốt, cốc nước (chiết suất n =1,333), số thiết bị đơn giản sẵn có phịng thí nghiệm Hãy xây dựng phương án thí nghiệm đo bán kính cong chiết suất thấu kính cho: - Trình bày sở lý thuyết - Trình bày phương án thí nghiệm cách xử lý số liệu ………… Hết………… Người đề: Thân Thị Thanh Bình ĐT: 0948 309 787 x SỞ GD&ĐT PHÚ THỌ ĐÁP ÁN ĐỀ THI VÙNG DUYÊN HẢI VÀ ĐỒNG TRƯỜNG THPT CHUYÊN BẰNG BẮC BỘ LẦN THỨ VIII HÙNG VƯƠNG MÔN: VẬT LÝ 11 Thời gian làm bài: 180’ Câu Nội dung Điể m Câu Xét đoạn dây dẫn nằm mặt phẳng ứng với đoạn dây (4điểm vng góc với mặt phẳng tích điện ) + Tại điểm M gần mặt phẳng cách C M cách dây dẫn x r: r - Cường độ điện trường dây dẫn gây x C β A h điểm M: (1) - Cường độ điện trường mặt phẳng gây điểm M: 0,5 0,5 (2) - Cường độ điện trường tổng hợp M: α I - Cường độ điện trường tổng hợp L C K Trong đó: h M x dx M theo phương AC (vng góc với mặt phẳng) : E(x)= E1cosβ + E2 r - Thay (1), (2) vào (3), ta có: x B G (3) , r2 = x2 + h2 H 0,5 0,5 0,5 - Điện thông qua mặt IKGH là: (4) + Theo định lí Gauss, số đường sức điện khỏi đoạn dây dẫn L 0,5 là: (5) Coi đường sức điện phân bố điểm gần dây dẫn 0,5 số đường sức điện khỏi góc 2α N1 Do đó: (6) - Từ (4), (5) (6), ta có 0,5 a) Xét thời điểm to, điện trở ω(t) biểu diễn hình vẽ Thanh cứng nối (5điểm động cảm ứng xuất OA D R1 đóng vai trị nguồn phát Dịng Câu mạch từ O tới A, suất điện C O B E 10 A ) 0,5 - Do mạch có tính đối xứng nên chập điểm B với E, C với D có điện Khi : ; 0,5 ; ⇒ 0,5 r+∆r) r) r+∆r r - Áp dụng định luật Ôm cho toàn mạch: 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 b) Cơng suất tồn mạch : c) Áp dụng định luật bảo toàn lượng : - Pdt = d( 1,0 ⇔ Pdt = - Ioωdω ⇔ hay Dấu (-) biểu thức biểu thị hướng gia tốc ngược với hướng quay vành Câu - Điều kiện để tia sáng lan truyền theo đường trịn (4điểm ) (1) 0,5 0,5 Hay Vì (2) nên ⇒ Theo ra, n(r) = no(1 – ar) ⇒ (3) (4) 1,0 1,0 Từ (3) (4), ta có : 1,0 ⇒ Câu * Chọn trục Ox hình vẽ: (4điểm ) k1 m Gốc tọa độ trùng vị trí ban k2 x O đầu vật Xét thời điểm t, vật có li độ x Khi đó, đầu lị xo đoạn ut - Phương trình vi phân mơ tả chuyển động vật : mx’’= k(ut – x) – kx ⇔ mx’’= kut – 2kx (1) - Đặt kut – 2kx = Y (2) Khi : Y’ = ku – 2kx’⇒ Y’’ = – 2kx’’⇒ - Thay(2), (3) vào (1), ta có : (3) 0,5 0,5 0,5 0,5 (4) - Phương trình có nghiệm Y = Acos(ωt + φ) với Với điều kiện ban đầu : t =0, x=0, x’ = ⇒ Y = 0, Y’ = ku Do : Acos φ = 0, -Aωsin φ = ⇒ ⇒ (5) 0,5 - Thay (5) vào (2), ta có ⇒ (6) 0,5 v =x’= (7) a Khi vật có vận tốc u : v = x’= u ⇔ b Thay 0,5 0,5 vào (6), ta * Trình bày sở lý thuyết Câu (3 điểm) 0,5 1 1  - Dựa vào công thức: = ( n − 1)  +  f  R1 R  - Dựa vào cách đo tiêu cự thấu kính thơng thường đo tiêu cự thấu kính 1 0,5 - Hệ thấu kính ghép sát có f = f + f h A * Phương án thí nghiệm: - Đo tiêu cự f thấu kính : 1 1  = ( n − 1)  +  f  R1 R  (1) 0,5 - Đặt mặt thứ thấu kính lên kính phẳng cho giọt nước ( n =1,333) vào chỗ tiếp xúc thấu kính mặt phẳng Đo tiêu cự f1 hệ, ta được: 1 = + , fA tiêu f1 f f A 0,5 cực thấu kính phân kỳ nước mặt phẳng, mặt lõm R1 Do đó:   = (1,333 − 1) −  fA  R1  (2) 0,5 - Lặp lại bước với mặt thấu kính: ta đựơc: 1 = + f2 f fB fB tiêu cực thấu kính phân kỳ nước mặt phẳng, 0,5 mặt lõm R2 Do đó:   = (1,333 − 1) −  fB  R2  (3) - Từ (1), (2), (3), giải hệ ta thu được: n, R1, R2: R1 = (1,333 − 1) ff (1,333 − 1) ff ; R2 = ; f1 − f f2 − f n= R1 R2 +1 ( R1 + R2 ) f 10 11 12 13 ... lý thuyết - Trình bày phương án thí nghiệm cách xử lý số liệu ………… Hết………… Người đề: Thân Thị Thanh Bình ĐT: 0948 309 787 x SỞ GD&ĐT PHÚ THỌ ĐÁP ÁN ĐỀ THI VÙNG DUYÊN HẢI VÀ ĐỒNG TRƯỜNG THPT CHUYÊN... SỞ GD&ĐT PHÚ THỌ ĐÁP ÁN ĐỀ THI VÙNG DUYÊN HẢI VÀ ĐỒNG TRƯỜNG THPT CHUYÊN BẰNG BẮC BỘ LẦN THỨ VIII HÙNG VƯƠNG MÔN: VẬT LÝ 11 Thời gian làm bài: 180’ Câu Nội dung Điể m Câu Xét đoạn dây dẫn nằm mặt...Một khối trụ làm chất liệu suốt chiết suất giảm chậm tăng khoảng cách tới trục khối trụ theo quy luật n (r) = no(1 – ar), no a số biết Cần phải tạo chớp sáng cách trục khối trụ khoảng