Vật lý 11 học sinh giỏi trại hè hùng vương các trường chuyên VÙNG CAO VIỆT bắc mới nhất

TRẠI HÈ HÙNG VƯƠNG LẦN THỨ XII TRƯỜNG PT VÙNG CAO VIỆT BẮC ĐỀ THI ĐỀ XUẤT - ĐỀ THI MÔN VẬT LÝ - KHỐI 11 Năm học 2015 - 2016 Thời gian làm bài: 180 phút (Đề có 03 trang, gồm 06 câu) Bài (Tĩnh điện – 3,5 điểm) Hình m, q r v0 m, q Tại điểm thấp nhẵn không dẫn điện có hạt cườm khối lượng m điện tích q Phía hạt cườm khác giống (Hình 1) Bỏ qua ma sát lực cản không khí a) Xác định khoảng cách hai hạt hệ cân b) Tìm chu kỳ dao động nhỏ hạt c) Hạt đứng yên vị trí cân người ta truyền cho hạt vận tốc ban đầu r v0 hướng lên Tìm khoảng cách nhỏ hai hạt Bài (Điện – 3,5 điểm) Hình E3 N Đ1 Đ2 E2 E1 A B C D M R R1 R2 C R E Trang 1/3 Cho mạch điện hình Biết E = 4V, E2 = 8V, E = 16V, R = 3Ω, R2 = 6Ω, điện trở biến trở R = 12Ω Bỏ qua điện trở nguồn điện trở dây nối a) Khi điều chỉnh chạy công suất tổng cộng điện trở R R2 đạt giá trị lớn nhất, nhỏ bao nhiêu? Xác định điện trở phần biến trở AC b) Giữ nguyên chạy biến trở vị trí Nếu nối A, D Ampekế có điện trở không đáng kể Ampekế dòng 4A Nếu nối Ampekế vào hai điểm A, M Ampekế dòng 1,5A Hỏi bỏ Ampekế dòng qua R1 bao nhiêu? Bài (Quang hình học – 4,0 điểm) Hai thấu kính hội tụ L1 L2 có tiêu cự f1 = 10cm f2 = 30cm ghép đồng trục cách l = 50cm Một vật sáng AB đặt vuông góc với trục chính, A thuộc trục chính, đặt trước thấu kính L1 - Từ vị trí ban đầu, dịch vật lại gần thấu kính L thêm 10cm ảnh qua quang hệ không đổi chiều chiều cao ảnh giảm lần Xác định vị trí ban đầu vật - Đặt thêm thấu kính hội tụ L có tiêu cự ngắn f3 = 2,5cm vào khoảng hai thấu kính thấy chùm sáng song song tới quang hệ cho chùm ló chùm song song a) Xác định vị trí đặt L3 b) Chứng minh đặt vật AB ý trước quang hệ ảnh AB qua quang hệ có hệ số phóng đại không đổi Tìm hệ số phóng đại Bài (Từ trường _ Cảm ứng điện từ - 3,0 điểm) Trang 2/3 Một chùm prôtôn vào vùng không gian có bề rộng d = 4.10 -2 m có từ trường B1 = 0,2T Sau prôtôn tiếp vào vùng không gian có chiều rộng d từ trường B2 = 2B1 Lúc đầu, prôtôn có vận tốc vuông góc với véctơ cảm ứng từ r B vuông góc với mặt biên vùng không gian có từ trường a) Hãy xác định giá trị hiệu điện V để tăng tốc cho prôtôn cho hạt prôtôn qua vùng b) Hãy xác định hiệu điện V0 cho prôtôn qua đường vùng thứ hai c) Hãy xác định hiệu điện V cho prôtôn sau qua vùng thứ hai, có vận tốc hợp với phương vận tốc ban đầu góc 600 Bài (Dao động - 4,0 điểm) Một lò xo có khối lượng M phân bố dọc theo vòng lò xo a) Để xác định độ cứng k lò xo này, người ta đặt mặt phẳng nằm ngang, không ma sát, đầu giữ cố định, đầu kéo lực ngang Khi cân lò xo giãn đoạn ∆l r F nằm Tính độ cứng k lò xo b) Treo lò xo thẳng đứng, lò xo giãn bao nhiêu? Nếu móc vào đầu lò xo vật có khối lượng m, cân lò xo giãn bao nhiêu? c) Cho lắc dao động theo phương thẳng đứng Hãy xác định chu kỳ dao động lắc Bài (Phương án thực hành – 2,0 điểm) Một hộp đen quang học ống hình trụ, hai đầu ống có gắn hai thấu kính, chúng không khí Xác định tiêu cự thấu kính Dụng cụ cho sau: * Một hộp đen quang học * Đèn chiếu sáng * Một số tờ giấy kẻ mm * Giá quang học, hứng ảnh Trang 3/3 * Thước đo chiều dài Hết Người đề Vũ Thị Thu (Điện thoại: 0946 609 612) TRẠI HÈ HÙNG VƯƠNG LẦN THỨ XII TRƯỜNG PT VÙNG CAO VIỆT BẮC HƯỚNG DẪN CHẤM - HƯỚNG DẪN CHẤM MÔN VẬT LÝ - KHỐI 11 Năm học 2015 - 2016 (Đáp án gồm có 06 trang) Lưu ý: Các cách giải khác hướng dẫn chấm, cho điểm tối đa theo thang điểm định Bài (Tĩnh điện – 3,5 điểm) a– 0,5 điểm b– 1,5 điểm q2 mg = k r0 r0 = kq mg 0,5 - Khi hệ cân bằng: , suy ra: - Chọn gốc tọa độ VTCB, chiều dương hướng lên Phương trình định luật II Niu-tơn: 0,5 Trang 4/3 q2 k − mg = mx '' ( r0 + x) , hay: Dao động nhỏ, tức x [...]... k không đổi: Cách 1: Chứng minh k không đổi và tìm k bằng cách vẽ hình H3 H2 H1 O2 Trang 11/ 3 O3 O1 F2 F1’ 0,5 A2 B2 O2 H 2 O2 H 2 O3 H 3 O2 F2 O3 F1' f2 O1O3 − f1 = = = = ' O1H1 O3 H 3 O1H1 O3 F2 O1F1 O2O3 − f 2 f1 AB 1,0 Thay số: k = 3 Cách 2: Giải bằng phương pháp đại số, nếu đúng vẫn cho điểm tối đa k= Bài 4 (Từ trường _ Cảm ứng điện từ - 3,0 điểm) a– 1,0 điểm α O1 C d r1 - Trong từ trường đều,... 1: Xác định quang trục hệ thấu kính, tô đậm môt ô vuông trên tờ giấy mm làm vật Dùng đèn chiếu sáng vật, xê dich màn để hứng được ảnh rõ nét trên màn + Bước 2: Đo khoảng cách d, d/, hệ số phóng đại K - Lần 1: Vật kính là O1, kính gần màn là O2 : d1, d1/, K1 - Lần 2 :Vật kính là O2, kính gần màn là O1 : d2 , d2/ , K2 + Bước 3: Các phép tính: K1 = f1 (d − f 2 ) K fd ⇒ f1 = ' 1 2 1 (d1 − f1 )f 2 d1 − f... đầu, hệ số phóng đại ảnh qua hệ là: f1 f2 30 k= = d1 (l − f1 − f 2 ) − lf1 + f1 f 2 d1 − 20 0,5 Dịch vật lại gần thấu kính thêm 10cm thì hệ số phóng đại ảnh là: 30 k' = d1 − 30 0,5 Theo đề: k = 3k’ Nên d1 = 15cm Vị trí ban đầu của vật cách thấu kính thứ nhất 15cm a) Xác định vị trí đặt L 3: Giả sử L3 cách L1 một đoạn x Sơ đồ tạo ảnh: L3 L1 L2 AB  → A1B1 → A3 B3 → A2 B2 d1 d3 d 2 0,5  '... qB12 - Để prôtôn đi qua được vùng thứ nhất thì r > d, do đó: 1 qB d V > 2m = 3,1kV 2 1 2 0,5 0 - Sau khi qua vùng 1, prôtôn vẫn giữ nguyên giá trị vận tốc, nhưng có phương thay đổi (Lực Lo-ren-xơ không làm thay đổi độ lớn vận tốc của hạt mang điện) d Véctơ vận tốc lệch đi một góc α sao cho sinα = r1 2mV0 qB22 Do B = 2B nên: r = b– 2 1 0,5 1 = r1 2 2 - Để prôtôn đi qua được vùng 2 thì: 1,0 điểm O2 H >... Khi đầu dưới có treo vật m thì khi cân bằng lò xo giãn một đoạn mg ( M + 2m ) g ∆l = ∆l0 + = k 2k 0,5 c– 2,0 điểm O Vs x Trang 15/3 v s Chọn gốc toạ độ tại VTCB Giả sử tại thời điểm t vật m có li độ x và vận tốc v Sau thời gian dt đầu dưới của lò xo dịch chuyển được một đoạn dx = vdt Nếu đọ biến dạng ∆l của lò xo là rất nhỏ so l 0,5 ∆l =1 l với của nó thì thì phần tử của lò xo cách điểm treo một đoạn... vế ta có: Kxx’ + M   m + ÷v.v ' = 0 3  Trang 16/3 Chọn gốc toạ độ tại VTCB Giả sử tại thời điểm t vật m có li độ x và vận tốc v Sau thời gian dt đầu dưới của lò xo dịch chuyển được một đoạn dx = vdt Nếu đọ biến dạng ∆l của lò xo là rất nhỏ so l 0,5 ∆l =1 l với của nó thì thì phần tử của lò xo cách điểm treo một đoạn là s sẽ dịch chuyển một đoạn sdx l ↔ x ''+ k M  m+ ÷ 3  x=0 Vậy hệ dao động... 0,5 0,5 ' 1 ' 2 (1) ' 2 (2) Trang 17/3 - Từ (1) và (2) → d1' d 2' − K1 K 2 d1d 2 f2 = K1d1 − K1 K 2 d1 + d 2' − d 2' K1 - Lặp lại các thao tác trên và tính giá trị - Làm tương tự ta tính được f2 d1' d 2' − K1K 2 d1d 2 f1 = K 2 d 2 − K1 K 2 d 2 + d1' − d1' K 2 - Lặp lại các thao tác trên và tính giá trị 0,5 f1 Người phản biện đáp án Trang 18/3