Đề thi học sinh giỏi năm 2018 môn vật lý lớp 11 chuyên lam sơn, thanh hóa

Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 ĐỀ THI ĐỀ XUẤT Trường THPT chuyên Lam Sơn Thanh Hóa Mơn: VẬT LÍ Lớp: 11 Câu Ba cầu giống đặt đỉnh tam giác cạnh a, nối với sợi dây Điện tích khối lượng cầu q m Người ta cắt sợi dây Tìm vận tốc cực đại cầu Bỏ qua tác dụng trọng lực Câu Một khung dây dẫn hình vng cạnh a dòng điện thẳng I0 nằm mặt khung dây Độ tự cảm khung dây L, điện trở R Khoảng cách I0 OO’ b Quay khung dây xung quanh trục OO’ góc 1800 dừng lại Tính điện lượng qua khung b O I0 O’ Câu Một kính hiển vi vật kính có tiêu cự f1 = 0,8 cm, đường kính chu vi thấu kính D1 = 0,4 cm; thị kính có tiêu cự f1 = 2,5 cm, đường kính chu vi thấu kính D2 = 0,8cm Một người mắt khơng có tật, khoảng cực cận Đ = 25 cm, quan sát vật nhỏ AB qua kính hiển vi trạng thái mắt khơng điều tiết, đó, số bội giác G∞ = 150 Xác định vị trí vật AB độ dài quang học kính hiển vi? Coi quang tâm O2 nằm sát mắt Xác định góc mở φ thị trường kính hiển vi Trong mặt phẳng chứa vật, vng góc với trục đường kính vùng sáng mà mắt quan sát bao nhiêu? Để tận dụng tồn chùm sáng qua kính người quan sát đưa mắt xa thị kính Xác định vị trí mắt, góc mở φ thị trường mà người nhìn trường hợp Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 này? Cho đường kính mắt người quan sát d0 = mm, hỏi tồn chùm sáng qua kính có lọt vào mắt khơng? Câu Cho hệ hình vẽ, k1 = 100 N/m; k2 = 200 N/m; m = 200 g Ròng rọc nhẹ, khơng có ma sát trục Dây nối nhẹ, không dãn Nâng vật lên theo phương thẳng đứng đến lúc lò xo khơng biến dạng thả nhẹ Chứng minh vật dao động điều hòa, viết phương trình dao động vật k1 m k2 Câu Cho dụng cụ sau: + Một viên bi đặc, đồng chất có dạng hình cầu + Một thước Panme + Một đồng hồ bấm giây + Một gương cầu lõm chưa biết bán kính cong Hãy xây dựng sở lý thuyết từ nêu phương án thí nghiệm đo bán kính cong gương cầu lõm Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 HƯỚNG DẪN CHẤM Trường THPT chuyên Lam Sơn Thanh Hóa Mơn: VẬT LÍ Lớp: 11 Câu Lực căng dây tương tác A, B lực tương tác A, C nội lực ……………………………………………… 0,5 điểm Khối tâm hệ đứng yên FBC  FCB  A dịch chuyển Oy lại gần O (do đối xứng) ……………………………………………… 0,5 điểm y A OG B x C yB  yC   ABC cân, để G đứng yên ……………………………………………… yA 0,5 điểm Hệ ngừng chuyển động A, B, C thẳng hàng trục x kq FC = 4x ……………………………………………… kq kq dx dAC = FCdx =  AC = 4x 4x a a/2 kq = 4a ……………………………………………… Động hệ: W=2 0,5 điểm 0,5 điểm myC2 my 2A my 2A my 2A 3my2A = + =  2 4 ……………………………………………… 0,5 điểm Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 Áp dụng định lí động cho hệ kể từ lúc bắt đầu chuyển động trước dừng AB + AC = 2AC = W 2k kq 3myA =  vAmax = q 3ma 2a  ……………………………………………… 1,0 điểm Câu Khi khung quay, từ thơng qua biến thiên  có dòng điện cảm ứng I, sđđ E sđđ tự ……………………………………………… cảm etc 0,5 điểm Công nguồn điện thời gian dt E Idt - L dI Idt = I2Rdt dt  - d Idt - LIdI = I2Rdt dt ……………………………………………… 1,0 điểm Chia hai vế cho IR d L  dI  Idt  R R t q =  Idt =    LI  R ……………………………………………… Khi khung dừng lại I =  I =  q = - 0,5 điểm  1    R R ……………………………………………… 0,5 điểm Tìm  Xét dS = adr cách I0 khoảng r B = 1 = b  I0a ln ba 2  I0 ; 2r d =  I0 adr 2r ……………………………………………… 1,0 điểm Tương tự (cận tích phân từ b đến b + a) ý khung quay nên n đổi chiều 2 = -  I0a b  a ln b 2 ……………………………………………… q = 0 I0a  ln b  ln b  a  2R  ba b   q=  I0a b  a ln 2R b  a ……………………………………………… Câu 0,5 điểm 1,0 điểm Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 L L Sơ đồ: Sd  d ' S1 d  d ' S2 () 1 G  Đ f1f 2 2  δ = 12cm …………………………………… 0,25 điểm Khoảng cách thấu kính: L = δ + (f1 + f2) = 15,3cm ……………………………………………… 0,25 điểm Quan sát trạng không điều tiết d2’ = ∞  d2 = f2 d1' f1 (L  f )f1  d1’ = L – d2 = L – f2  d1  ' = 0,853 cm d1  f1 L  f1  f ……………………………………………… 0,5 điểm L1 O2 d   n d ' O2 ' Dựng ảnh mắt O2: M O1 O2 O2’ )ϕ B A N d = L => d '  d.f1  0,844 cm …………………………………… d  f1 tan  D1 /     26,60 d' ………………………………………… 0,5 điểm 0,5 điểm Khoảng cách từ AB đến O2’ là: Δd = AO1 – O2’O1 = d1 – d’ = 9.10-3 cm ……………………………………………… 0,25 điểm  Đường kính vùng sáng chứa AB: MN = 2d.tan = 43 µm ……………………………………………… 0,25 điểm Để tận dụng tồn ánh sáng, dựng ảnh thấu kính L1 qua thấu kính L2: L2 L1 d   n d3 ' L1 ' (O1’ trùng với vị trí O mắt) L1 d0 L1’≡ ϕ’( O2 O1 O d3 = L  d '  d 3f  2,99 cm d3  f …………………………………… 0,25 điểm Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369  Cần dịch mắt xa O2 2,99 cm * Góc mở φ’: tan ……………………………… 0,25 điểm  ' D2 /   φ’ = 30 ……………………………… 0,25 điểm l * Chùm sáng tới phủ kín L1 coi vật có độ cao D1 cho ảnh qua O2 có độ cao D1’ D1 ' d '   D1 '  0,78mm ………………………………………… D1 d3 0,5 điểm D1’ < d0 chứng tỏ toàn ánh sáng lọt vào mắt ……………………………………………… 0,25 điểm Câu Chọn Ox +, gốc O  VTCB ……………………………………………… Ở vị trí cân bằng: P = T0 = F02 = k F01 hay mg  k l02  01 (1) 2 ……………………………………………… Ln có x1  k l2  k11 k1x  2k x (2) k1 Với m: mg - k 2l02 = 0,5 điểm (3) Nếu có k1 k1 biến dạng x1 → vật dịch chuyển 2x1 ……………………………………………… * 0,25 điểm kết hợp với (1)  k x  ……………………………………………… * 0,25 điểm 0,25 điểm Nếu có k2 k2 biến dạng x2 → vật dịch chuyển x2 ……………………………………………… Khi có lò xo 2x1 + x2 = x  ……………………………………………… Tại li độ x vật dao động: 0,25 điểm 4k x k1x  x2  x  x2  k1 4k  k1 0,25 điểm mg - k  l02  x  = ma = mx” ……………………………………………… 0,25 điểm Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369  k1x  mg - k  l2   = mx” 4k  k  1  x” + 2x = ……………………………………………… = k1k 100.200 10    rad/s  m  4k  k1  0,2  4.200  100  ……………………………………………… Vậy vật DĐĐH với phương trình: l02  0,25 điểm x = Acos(t + ) ……………………………………………… Theo (3) 0,25 điểm 0,25 điểm mg 0, 2.10   m  1cm k2 200 100 …………………………………… l01  2k l02 2.200.1   4cm k1 100 0,25 điểm …………………………………… 0,25 điểm Khi lò xo khơng biến dạng vật vị trí cân cách VTCB: 2l01 + l02 = 9cm …………………………………………… 0,25 điểm   x  9  A cos  cos        Lúc t0 = →    A v    Asin  A  9cm   sin   ……………………………………………… Vậy  10  x  9cos  t    cm   0,25 điểm ……………………………………… 0,25 điểm Câu Trường hợp 1: Bi chuyển động không ma sát mặt cong gương Khi dao động bi giống dao động lắc đơn có độ dài R  r nên chu kì bi T  2 Rr g ……………………………………………… 0,5 điểm Dùng thước Panme đo r , dùng đồng hồ đo T , dựa vào cơng thức tính R ……………………………………………… 0,5 điểm Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 Trường hợp 2: Bi chuyển động có ma sát mặt cong gương Phương trình chuyển động quay cho tâm quay tức thời K mgsin .r  I K  ,   a0 r I K  IG  mr  mr  mr  mr 5 ……………………………… 0,5 điểm Vì G chuyển động tròn quanh C nên ta có vG  (R  r) suy a G  (R  r) ……………………………… 0,5 điểm Thay I K a G vào phương trình chuyển động quay ý sin    góc  (rad) nhỏ, ta Rr mgr  mr  r hay   5g 0 7(R  r) ……………………………… 0,5 điểm Phương trình chứng tỏ bi dao động điều hòa với chu kì T  2 7(R  r) 5g ……………………………… 0,25 điểm Dùng thước Panme đo r , dùng đồng hồ đo T , dựa vào cơng thức tính R ……………………………… 0,25 điểm Người đề: Di động: Trịnh Thọ Trường 0912601386 ... sở lý thuyết từ nêu phương án thí nghiệm đo bán kính cong gương cầu lõm Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 HƯỚNG DẪN CHẤM Trường THPT chun Lam Sơn Thanh Hóa. .. quay, từ thơng qua biến thi n  có dòng điện cảm ứng I, sđđ E sđđ tự ……………………………………………… cảm etc 0,5 điểm Công nguồn điện thời gian dt E Idt - L dI Idt = I2Rdt dt  - d Idt - LIdI = I2Rdt dt ………………………………………………... http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 HƯỚNG DẪN CHẤM Trường THPT chun Lam Sơn Thanh Hóa Mơn: VẬT LÍ Lớp: 11 Câu Lực căng dây tương tác A, B lực tương tác A, C nội lực ……………………………………………… 0,5 điểm