TRƯỜNG THPT LƯƠNG ĐẮC BẰNG ĐỀ THI CHỌN ĐỘI TUYỂN THI HSG TỈNH NĂM HỌC 2011 - 2012 Môn: Vật lý Thời gian: 180 phút ( không kể thời gian giao đề) Câu 1( 3 điểm). Cho đoạn mạch R, L, C như hình vẽ: R là một biến trở; L = H; C = F Hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch u = 220cosωt (V) a. Xác định ω để hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch MP không phụ thuộc vào giá trị của R. b. Thay đoạn mạch NQ bằng một động cơ có giá trị định mức là 110V - 100W và khi hoạt động đúng công suất định mức nó có hệ số công suất là cosϕ = 0,85. Để động cơ hoạt động đúng công suất thì biến trở R phải có giá trị là bao nhiêu? Câu 2( 3 điểm). Mạch dao động LC như ( hình 1) E = 12V, điện trở trong r = 0,5Ω. Đóng K cho dòng điện chạy trong mạch. Khi dòng điện ổn định thì ngắt K, trong mạch có dao động điện từ với hiệu điện thế ở 2 bản tụ C có dạng ).V)(t10.2cos(48 u 6 π= Biết cuộn dây là thuần cảm. a. Xác định độ tự cảm L và điện dung C của mạch. b. Viết biểu thức cường độ dòng điện qua cuộn dây. Câu 3 ( 3 điểm). Hai mũi nhọn S 1 , S 2 ban đầu cách nhau 8cm gắn ở đầu một cần rung có tần số f = 100Hz, được đặt chạm nhẹ vào mặt nước. Tốc độ truyền sóng trên mặt nước là v = 0,8 m/s. a. Gõ nhẹ cần rung cho hai điểm S 1 , S 2 dao động theo phương thẳng đứng với phương trình dạng u = A.cos2πft. Viết phương trình dao động của điểm M cách đều S 1 , S 2 một khoảng d = 8cm. b.Tìm trên đường trung trực của S 1 , S 2 điểm M 2 gần M 1 nhất và dao động cùng pha với M 1 . c. Cố định tần số rung, thay đổi khoảng cách S 1 S 2 . Để lại quan sát được hiện tượng giao thoa ổn định trên mặt nước, phải tăng khoảng cách S 1 S 2 một đoạn ít nhất bằng bao nhiêu ? Với khoảng cách ấy thì giữa S 1 , S 2 có bao nhiêu điểm có biên độ cực đại. Coi rằng khi có giao thoa ổn định thì hai điểm S 1 S 2 là hai điểm có biên độ cực tiểu. Câu 4 ( 3 điểm). Vật có khối lượng m trượt từ điểm cao nhất của một hình cầu bán kính R đang đứng yên trên mặt phẳng nằm ngang a. Tới độ cao h nào thì nó rời hình cầu? b. Tính áp lực của nó tại điểm B, bán kính OB nghiêng góc α = 30 0 so với OA. Bỏ qua mọi ma sát, vận tốc ban đầu rất nhỏ. Câu 5 ( 2 điểm). a. Một dây dẫn là nửa đường tròn bán kính 20cm có dòng điện I = 10A đi qua. Dây đặt trong mặt phẳng vuông góc với của một từ trường đều, B = 0,01T. Tìm lực từ tác dụng lên dây. b. Có 2 thanh A và B giống hệt nhau: một thanh nam châm và một thanh sắt. Nêu phương án xác định đâu là thanh nam châm, đâu là thanh sắt mà không dùng thêm bất kỳ dụng cụ nào? Câu 6 ( 3 điểm). Một đĩa compac có bán kính trong và bán kính ngoài của phần ghi là 2,5cm và 5,8cm. Khi phát lại, đĩa được quay sao cho nó đi qua phần đầu đọc với tốc độ dài không đổi 130cm/s từ mép trong dịch chuyển ra phía ngoài. a. Tính tốc độ góc ở bán kính trong và bán kính ngoài. b. Biết đường quét hình xoắn ốc cách nhau 1,6µm; Tính độ dài toàn phần của đường quét và thời gian quét. Câu 7 ( 3 điểm). Một đĩa đặc đồng tính, khối lượng m, bán kính R, được giữ trong mặt phẳng thẳng đứng bằng một cái chốt O cách tâm đĩa một khoảng là d ( hình 3). Cho đĩa dịch đi một góc nhỏ rồi thả ra, đĩa dao động điều hòa. a. Tìm biểu thức chu kỳ dao động của đĩa. b. Nếu R = 12,5cm; d = thì chu kỳ đo được là T = 0,871s. Hỏi gia tốc rơi tự do tại nơi con lắc đang dao động là bao nhiêu? L R C M Q N P h O A B α Hình 2 G O d Hình 3 L C + k – E, r Hình 1 . TRƯỜNG THPT LƯƠNG ĐẮC BẰNG ĐỀ THI CHỌN ĐỘI TUYỂN THI HSG TỈNH NĂM HỌC 20 11 - 20 12 Môn: Vật lý Thời gian: 180 phút ( không kể thời gian giao đề) Câu 1( 3 điểm). Cho đoạn. Tìm lực từ tác dụng lên dây. b. Có 2 thanh A và B giống hệt nhau: một thanh nam châm và một thanh sắt. Nêu phương án xác định đâu là thanh nam châm, đâu là thanh sắt mà không dùng thêm bất kỳ. S 2 dao động theo phương thẳng đứng với phương trình dạng u = A.cos2πft. Viết phương trình dao động của điểm M cách đều S 1 , S 2 một khoảng d = 8cm. b.Tìm trên đường trung trực của S 1 , S 2