SỞ GIÁO DỤC ĐÀO TẠO BẮC NINH ĐỀ THI CHỌN HSG CẤP TỈNH LỚP 12 TRƯỜNG THPT LÝ THÁI TỔ Năm học 2015 – 2016 Mơn thi: Vật lí Thời gian làm bài: 150 phút (không kể thời gian giao đề) Bài 1: (3 điểm) Có lắc đơn chiều dài dây treo khối lượng Con lắc thứ thứ hai mang điện tích q1 q2 Con lắc thứ khơng tích điện Đặt lắc vào điện trường có vectơ cường độ điện trường theo phương thẳng đứng hướng xuống Chu kì dao động điều hòa chúng điện trường T1, T2 T3 với T1 = 1/3 T3, T2 = 2/3 T3 Tính q1 q2 Cho q1 + q2 = 7,4 10-8 (C) Bài 2: (5 điểm) Một cầu có khối lượng M = 100g gắn lò xo nhẹ thẳng đứng có độ cứng 20N/m, đầu lò xo gắn với đế có khối lượng Mđ Một vật nhỏ có khối lượng m = 20g rơi từ độ h = 0,9m xuống va chạm đàn hồi với M Lấy gia tốc trọng trường g = 10m/s2 Sau va chạm, vật M dao động điều hòa theo phương thẳng đứng trùng với trục lò xo vật m giữ lại để không xảy va chạm với M Chọn gốc tọa độ O vị trí cân M, trục Ox thẳng đứng, chiều dương hướng lên trên, gốc thời gian lúc va chạm a, Lập phương trình chuyển động M b, Xác định vị trí, vận tốc, khoảng thời gian từ lúc M bắt đầu dao động M qua vị trí có động lần lần thứ 2016 Chọn mốc trọng trường đàn hồi vị trí cân M c, Tìm độ lớn cơng suất lực hồi phục thời điểm vật qua vị trí động lần thứ Công suất đạt độ lớn cực đại khơng? Vì sao? d, Muốn để đế khơng bị nhấc lên khối lượng đế Mđ phải thỏa mãn điều kiện gì? Bài 3: (4 điểm) Trong thí nghiệm giao thoa sóng, người ta tạo mặt nước hai nguồn sóng A, B dao động với phương trình uA = uB = 5cos 50 π t (cm) Vận tốc sóng 50 (cm/s) AB = 18 cm Coi biên độ sóng khơng đổi a, Viết phương trình sóng tổng hợp M mặt nước (M nằm đường trung trực AB, cách A B 12cm) b, Xác định số đường cực đại, cực tiểu giao thoa khoảng AB c, Gọi O trung điểm AB, điểm N mặt nước nằm đường trung trực AB gần O cho phần tử chất lỏng N dao động pha với phần tử chất lỏng O Tìm khoảng cách NO Bài 4: (4 điểm) Cho mạch điện hình vẽ: Điện trở R = 80 Ω , vơn kế có điện trở lớn Đặt vào đầu đoạn mạch điện áp uAB = 240 cos100 π t (V) dòng điện chạy mạch có giá trị hiệu dụng (A) Hiệu điện tức thời hai đầu vôn kế lệch pha π , số vôn kế V2 80 (V) a, Tìm L, C, r số vôn kế V1? b, Viết biểu thức cường độ dòng điện mạch Bài 5: (4 điểm) Tại điểm S1 S2 cách 4,2m, có nguồn âm phát âm có tần số f = 1000 (Hz) O điểm đường trung trực S1S2 cách trung điểm I S1S2 khoảng l = 100m Ox đường vng góc với IO O Coi khoảng cách từ điểm Mh trục Ox tới trung điển I trung bình cộng MhS1 MhS2 Biết vận tốc âm 350m/s a, Hãy lập công thức xác định khoảng cách từ O đến Mh, mà âm có cường độ cực đại Các điểm có cách khơng? b, Để coi điểm Mh bên điểm O cách nhau, người ta cho khoảng cách S1S2 tăng gấp lần Khi đó, khoảng cách điểm coi khơng đổi, với độ xác bao nhiêu?