Sở GD&ĐT Nghệ An Trờng THPT Nghi Lộc 2 Đề thi học sinh giỏi trờng THPT Nghi lộc 2 năm học 2009-2010 Môn Vật lý 12 (Thời gian làm bài 180 phút) Bài 1: Một quả nặng nhỏ khối lợng m, nằm trên mặt nằm ngang, đợc gắn với một lò xo nhẹ có độ cứng k (Hình 1). Đầu tự do của lò xo bắt đầu đợc nâng lên thẳng đứng với vận tốc v không đổi nh hình vẽ. Xác định độ giãn cực đại của lò xo. Bài 2: a. Vật sáng AB qua thấu kính L 1 cho ảnh A 1 B 1 cùng chiều và bằng nửa AB. Giữ nguyên thấu kính L 1 , dịch chuyển vật AB 18cm thì thu đợc ảnh A 2 B 2 bằng 3 1 AB. Tính tiêu cự f 1 của L 1 . b. Đặt vật AB ở vị trí qua L 1 cho ảnh bằng 3 1 AB, sau L 1 đặt thấu kính hội tụ L 2 có tiêu cự 20cm, đồng trục với L 1 và lúc đầu cách L 1 18cm. Bây giờ giữ nguyên vật AB và thấu kính L 1 , dịch chuyển thấu kính L 2 ra xa dần thấu kính L 1 thì ảnh cuối cùng cho bởi hệ thống sẽ dịch chuyển nh thế nào? Bài 3 Cho hệ dao động nh hình bên. Các lò xo có phơng thẳng đứng và có độ cứng k 1 và k 2 (Hình 2). Bỏ qua khối lợng của ròng rọc và các lò xo. Bỏ qua ma sát. Xác định độ cứng tơng đơng của hệ khi m thực hiện dao động điều hoà theo phơng thẳng đứng. Bài 4 Hai thanh ray dẫn điện đặt song song với nhau và cùng nằm trong mặt phẳng ngang, khoảng cách giữa chúng là l. Trên hai thanh ray này có đặt hai thanh dẫn, mỗi thanh có khối lợng m, điện trở thuần R cách nhau một khoảng b đủ lớn và cùng vuông góc với hai ray. Thiết lập một từ trờng đều có cảm ứng từ B 0 thẳng đứng trong vùng đặt các thanh ray. Bỏ qua điện trở các ray, độ tự cảm của mạch và ma sát. 1. Xác định vận tốc của mỗi thanh dẫn ngay sau khi từ trờng đợc thiết lập. 2. Xác định vận tốc tơng đối giữa hai thanh tại thời điểm t tính từ thời điểm từ trờng đã đợc thiết lập. Bài 5 Một pittông khối lợng m, giam một mol khí lí tởng trong một xi lanh (Hình 3). Pittông và xi lanh đều cách nhiệt, pittông đợc treo bằng sợi dây mảnh ban đầu cách đáy xi lanh một khoảng h. Khí trong xi lanh lúc đầu có áp suất bằng áp suất khí quyển p 0 , nhiệt độ T 0 . Phải cung cấp cho khí một nhiệt lợng bao nhiêu để nâng pit tông lên vị trí cách đáy một khoảng 2h. Biết nội năng của một mol khí là U = C.T (C là hằng số), gia tốc trọng trờng là g. Bỏ qua mọi ma sát và trao đổi nhiệt với bên ngoài. (Cán bộ coi thi không giải thích gì thêm) K 1 K 2 m Hình 2 h Hình 3 v Hình 1 . Sở GD&ĐT Nghệ An Trờng THPT Nghi Lộc 2 Đề thi học sinh giỏi trờng THPT Nghi lộc 2 năm học 20 09 -20 10 Môn Vật lý 12 (Thời gian làm bài 180 phút) Bài 1: Một quả nặng nhỏ. đại của lò xo. Bài 2: a. Vật sáng AB qua thấu kính L 1 cho ảnh A 1 B 1 cùng chiều và bằng nửa AB. Giữ nguyên thấu kính L 1 , dịch chuyển vật AB 18cm thì thu đợc ảnh A 2 B 2 bằng 3 1 AB. Tính. L 1 . b. Đặt vật AB ở vị trí qua L 1 cho ảnh bằng 3 1 AB, sau L 1 đặt thấu kính hội tụ L 2 có tiêu cự 20 cm, đồng trục với L 1 và lúc đầu cách L 1 18cm. Bây giờ giữ nguyên vật AB và thấu