Đề thi thử HSG 11 môn lý

x 0,6 x 1 2 O α S A P 2 KỲ THI THỬ CHỌN HSG LỚP 11 THPT NĂM HỌC 2012-2013 ĐỀ THI MÔN: VẬT LÝ 11 Dành cho học sinh THPT không chuyên Thời gian làm bài 180 phút, không kể thời gian giao đề Câu 1 (2 điểm): Một bình kín hình trụ, đặt thẳng đứng có chiều dài x được chia thành hai phần nhờ pít tông cách nhiệt có khối lượng m = 500g; phần 1 chứa khí He, phần 2 chứa khí H 2 có cùng khối luợng m 0 và ở cùng nhiệt độ là 27 0 C. Pít tông cân bằng và cách đáy dưới một đoạn 0,6x . Tiết diện bình là S= 1dm 2 ; g = 10m/s 2 . a) Tính áp suất khí trong mỗi bình? b) Giữ nhiệt độ ở bình 2 không đổi, nung nóng bình 1 đến nhiệt độ 475K thì Pít tông cách đáy dưới bao nhiêu? Câu 2 (2 điểm): Một thanh đồng chất trọng lượng P 1 = 32 N có thể quay quanh đầu O. Đầu A của thanh được nối bằng dây không giãn vắt qua ròng rọc với một vật có trọng lượng P 2 = 1 N; OS = OA. Khối lượng ròng rọc và dây không đáng kể. Hệ ở trạng thái cân bằng. a) Tìm α α β 1 P N T V V α αα T P F 1 r b) Tìm phản lực ở chốt O. Câu 3 (2,5 điểm): Các electron được gia tốc bởi một hiệu điện thế U và bắn vào chân không từ một ống phóng T theo phương đường thẳng a. Ở một khoảng cách nào đó đối với ống phóng người ta đặt một máy thu M sao cho TM = d tạo với đường thẳng a một góc α . Hỏi: a) Cảm ứng từ của từ trường đều có đường sức vuông góc với mặt phẳng tạo bởi đường thẳng a và điểm M phải bằng bao nhiêu để các electron đi vào máy thu ? b) Cảm ứng từ của từ trường đều có đường sức song song với đường thẳng TM phải bằng bao nhiêu để các e đi tới máy thu? U = 1000V ; e = 1,6.10 -19 C; m e = 9,1.10 -31 kg ; α = 60 0 ; d = 5 cm; B < 0,03 T Câu 4 (1,5 điểm): Hai quả cầu nhỏ bằng kim loại giống nhau treo trên hai dây dài bằng nhau vào cùng một điểm. Ban đầu hai quả cầu đuợc tích điện bằng nhau và cách nhau một đoạn 5cm. Dùng tay chạm nhẹ vào 1 trong hai quả cầu. Tính khoảng cách của chúng sau đó? Câu 5 (2 điểm): E 1 = E 2 = 6V r 1 = 1 Ω r 2 = 2 Ω R 1 = 5 Ω R 2 = 4 Ω Vôn kế có điện trở rất lớn, số chỉ của vôn kế là 7,5 V. Tính U AB và điện trở R? R 2 V R R 1 M N A B I 1 I 2 I E 2 ,r 2 E 1 ,r 1 α β 1 P N T M V T a V α αα T P F 1 r HẾT (Giám thị coi thi không giải thích gì thêm) ĐÁP ÁN ĐỀ THI THỬ CHỌN HSG THPT LỚP 11 NĂM HỌC 2012-2013 MÔN: VẬT LÝ LỚP 11 Dành cho học sinh THPT không chuyên Thời gian làm bài 180 phút Câu Nội dung Điểm Câu 1 (2 đ) a) 0 0 11 4 RT m VP = 0,25 0 0 22 2 RT m VP = 0,25 4 3 2 1 6,0 4,0 2 1 2 1 =⇒=⇒ P P xSP xSP 0,25 α β 1 P N T V α αα T P F 1 r Pitông cân bằng: 21 P S mg P =+ 0,25 2 2 2 1 /2000;/1500 mNPmNP ==⇒ 0,25 b) Gọi h là khoảng cách từ Pitông đến đáy bình h x h xP PVPVP .1200 6,0. 2 , 2 , 2 , 222 ==⇔= 0,25 hx x hx x P T T P T VP T VP − = − =⇒= 9504,0 1 0 '' 1 0 11 ' 1 ' 1 0,25 xh hx x h x s mg PP 5,0500 9501200 ' 1 ' 2 =⇒+ − =⇔+= 0,25 Câu 2 (2 đ) 0,25 a) T=P 2 0,25 TP MM = 1 2 cos cos 2 . 1 α α lT l P =⇔ 0,25 OAS∆⇒=⇒ 0 60 α đều 0,25 b) 0 1 =++ TNP Chiếu lên phương thẳng đứng 60sincos 21 PPN −=⇒ β 0,25 Chiếu lên phương ngang 60cossin 2 PN =⇒ β 0,25 33 1 tan =⇒ β 0,25 N P N 65,2 sin 60cos 2 ==⇒ β 0,25 Câu 3 (2,5 đ) 60 0 O α S A P 2 β 1 P N T V T a M O α 120 0 30 0 αα T P F 1 r a) Lực Lorenxo đóng vai trò lực hướng tâm r vm Bev e 2 = (1) 0,25 Để e đi vào máy thu M thì M phải năm trên đường tròn tâm O như hình vẽ: α sin2 d r = (2) 0,25 Mặt khác e được tăng tốc bởi U: e e m eU vUe vm 2 . 2 2 =⇒= (3) 0,25 Từ (1); (2); (3) 3 10.7,3 2 sin 2 − ==⇒ e Um d B e α T 0,25 b) ⇒=       α BV, e chuyển động theo 1 đường đinh ốc. Đó là chuyển động tổng hợp của hai chuyển động thành phần: + Chuyển động theo quỹ đạo tròn trong mặt phẳng vuông góc với B + Chuyển động đều theo phương của B Thời gian chuyển động của e α π α sin 2 cos v rN v d t == (N là số bước đường đinh ốc) 0,25 απ α cos2 sin N d r =⇒ (4) 0,25 Mặt khác ( ) r vm Bev e 2 sin sin α α = (5) 0,25 eU vm e = 2 2 0,25 αα T P F 1 r Từ (4); (5); (6) NN de Um B e 3 10.7,6 cos2 2 − ==⇒ απ 0,25 B<0,03T => N< 4,47 => Ta có 4 giá trị của N 0,25 Câu 4 (1,5 đ) 0,25 Gọi q,q ’ là điện tích của mỗi quả cầu trước và sau khi chạm tay. ' , αα là góc hợp bởi dây treo và phương thẳng đứng trước và sau khi chạm tay. mgr kq P F tg 2 1 2 1 == α mgr kq P F tg 2 2 2' 2 ' == α 0,25 Khi chạm tay vào 1 trong hai quả bị trung hòa, điện tích sau đó là q ’ = q/2 (2) 0,25 Từ hình vẽ có: l r tg l r tg 2 ; 2 2 ' 1 == αα (3) 0,25 Từ (1);(2);(3) cmr r r 15,34 2 3 2 1 =⇒=         ⇒ 0,5 Câu 5 (2đ) αα T P F 1 r (1 ) ( ) 11111 66 IRrIU AB −=+−= ξ (1) 0,25 ( ) 22222 66 IRrIU AB −=+−= ξ (2) 0,25 IRU AB = (3) 0,25 21 III += (4) 0,25 11122 ξ +−= rIRIU MN 645,7 12 +−=⇔ II (5) 0,25 Từ (1);(2);(3);(4);(5) AIAII 1;5,0 21 ===⇒ 0,25 VU AB 3=⇒ 0,25 Ω==⇒ 3 I U R AB 0,25 • Nếu thí sinh làm cách khác đúng vẫn cho điểm tối đa tương ứng. • Thí sinh không viết hoặc viết sai đơn vị từ hai lần trở lên thì trừ 0,25 điểm cho toàn bài. R 2 V R R 1 M N A B I 1 I 2 I E 2 ,r 2 E 1 ,r 1 . x 0,6 x 1 2 O α S A P 2 KỲ THI THỬ CHỌN HSG LỚP 11 THPT NĂM HỌC 2012-2013 ĐỀ THI MÔN: VẬT LÝ 11 Dành cho học sinh THPT không chuyên Thời gian làm bài 180 phút, không kể thời gian giao đề Câu 1 (2 điểm):. B I 1 I 2 I E 2 ,r 2 E 1 ,r 1 α β 1 P N T M V T a V α αα T P F 1 r HẾT (Giám thị coi thi không giải thích gì thêm) ĐÁP ÁN ĐỀ THI THỬ CHỌN HSG THPT LỚP 11 NĂM HỌC 2012-2013 MÔN: VẬT LÝ LỚP 11 Dành cho học sinh THPT không chuyên Thời. cmr r r 15,34 2 3 2 1 =⇒=         ⇒ 0,5 Câu 5 (2đ) αα T P F 1 r (1 ) ( ) 111 11 66 IRrIU AB −=+−= ξ (1) 0,25 ( ) 22222 66 IRrIU AB −=+−= ξ (2) 0,25 IRU AB = (3) 0,25 21 III += (4) 0,25 111 22 ξ +−= rIRIU MN 645,7 12 +−=⇔ II