Tuyển tập đề thi HSG môn vật lý lớp 12 hay nhất (24)

SỞ GD&ĐT QUẢNG BÌNH ĐỀ THI CHÍNH THỨC Số báo danh: KÌ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH LỚP 12 THPT NĂM HỌC 2011 - 2012 Môn: VẬT LÍ - Vòng 1 Khóa ngày: 12/10/2011 Thời gian: 180 phút (Không kể thời gian giao đề) Câu 1. (1 điểm) Một điểm thuộc vật rắn đang quay nhanh dần đều quanh một trục cố định có gia tốc tiếp tuyến 3 m/s 2 , gia tốc hướng tâm ban đầu là 1 m/s 2 . Tính gia tốc dài toàn phần của điểm đó khi vật đã quay được góc 0,5 rad kể từ thời điểm ban đầu. Câu 2. (2 điểm) Trên mặt nước có sự giao thoa sóng cơ do hai nguồn sóng S 1 , S 2 dao động cùng phương, cùng tần số và cùng pha gây ra. Biết S 1 S 2 = l = 15 cm, bước sóng  = 3 cm. a) Điểm M trên mặt nước thuộc vân cực đại bậc nhất và cách S 1 một khoảng 10 cm, vân trung tâm nằm trong khoảng giữa M và S 1 . Tính khoảng cách giữa M và đoạn thẳng S 1 S 2 . b) Điểm I thuộc đoạn thẳng S 1 S 2 và cách S 1 một khoảng 12 cm. Trên mặt nước, đường thẳng  đi qua I và vuông góc với S 1 S 2 . Hai điểm N, N’ thuộc , đối xứng nhau qua S 1 S 2 và cùng cách S 1 một khoảng 28,25 cm. Tính số điểm dao động với biên độ cực đại trên đoạn NN’. Câu 3. (2 điểm) Một con lắc đơn dao động điều hòa, mốc thế năng được chọn tại vị trí cân bằng của vật nhỏ. a) Tính tỉ số giữa thế năng và động năng của vật nhỏ khi lực căng sợi dây có độ lớn bằng độ lớn trọng lực tác dụng lên vật nhỏ. b) Tốc độ dao động của vật nhỏ khi động năng bằng thế năng là v 1 , khi độ lớn lực căng sợi dây bằng trọng lượng vật nhỏ là v 2 , khi góc hợp bởi sợi dây với phương thẳng đứng bằng nửa biên độ góc là v 3 . Hãy so sánh v 1 , v 2 , v 3 . Câu 4. (2 điểm) Một khối khí lí tưởng đơn nguyên tử biến đổi trạng thái theo chu trình như hình vẽ, trong hệ tọa độ áp suất - thể tích (p-V), các điểm 1 và 2 nằm trên đường thẳng qua gốc tọa độ, 2 và 3 nằm trên đường thẳng vuông góc với trục OV, 3 và 1 nằm trên đường thẳng vuông góc với trục Op. Tỉ số giữa nhiệt độ tuyệt đối cực đại và nhiệt độ tuyệt đối cực tiểu trong chu trình là 4. Hiệu suất tối đa (hiệu suất lí tưởng) gấp bao nhiêu lần hiệu suất thực của chu trình? Câu 5. (2 điểm) Một nguồn sáng nhỏ S chuyển động với vận tốc không đổi v dọc theo một đường thẳng hợp một góc 10 0 với trục chính của một thấu kính hội tụ. Ảnh của nguồn sáng tạo bởi thấu kính S’ cũng chuyển động dọc theo một đường thẳng hợp với trục chính của thấu kính một góc 20 0 . Vận tốc của S’ so với S có độ lớn nhỏ nhất bằng bao nhiêu? Câu 6. (1 điểm) Hai dao động thành phần cùng phương, cùng tần số, lệch pha nhau 5 12 , biên độ A 1 = 7 cm và A 2 . Tính A 2 và biên độ dao động tổng hợp A, biết dao động tổng hợp lệch pha  4 so với dao động thành phần có biên độ A 1 . …………………… Hết …………………… Hình cho câu 4 . SỞ GD&ĐT QUẢNG BÌNH ĐỀ THI CHÍNH THỨC Số báo danh: KÌ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH LỚP 12 THPT NĂM HỌC 2011 - 2 012 Môn: VẬT LÍ - Vòng 1 Khóa ngày: 12/ 10/2011 Thời gian: 180. cân bằng của vật nhỏ. a) Tính tỉ số giữa thế năng và động năng của vật nhỏ khi lực căng sợi dây có độ lớn bằng độ lớn trọng lực tác dụng lên vật nhỏ. b) Tốc độ dao động của vật nhỏ khi động. ngày: 12/ 10/2011 Thời gian: 180 phút (Không kể thời gian giao đề) Câu 1. (1 điểm) Một điểm thuộc vật rắn đang quay nhanh dần đều quanh một trục cố định có gia tốc tiếp tuyến 3 m/s 2 , gia