Đề HSG môn vật lý lớp 12 năm học 2012 2013 sở GDĐT quảng bình vòng 1 file word có lời giải chi tiết

Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 SỞ GD&ĐT QUẢNG BÌNH ĐỀ THI CHÍNH THỨC Số báo danh: KÌ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI T NH LỚP 12 THPT NĂM HỌC 2012 - 2013 Môn: VẬT LÍ –V ng Khóa ngày: 11/10/2012 Thời gian: 180 phút (Không kể thời gian giao đề) Câu 1(2,0 điểm): Tr n t b n n ngang c t khối bán tr cố nh có bán k nh Trong t ph ng th ng ng vu ng g c v i tr c c a bán tr t ph ng h nh v c t ng ch t chi u d i b ng t a u n bán tr u tr n t b n Tr ng ng c a qua a sát gi a bán tr v H số a sát gi a v t b n k= G c  g c h p v t b n ph i th a n i u ki n g tr ng thái c n b ng Câu 2 i : t o kh t ởng th c hi n chu tr nh -2- - nh h nh v i t T1 = 300K; T3 = 675K; V3 t R= 8,31J/mol.K; i v c ng n tr n t arabo có ỉnh t a T nh c ng sinh c chu tr nh Câu (2,0 điểm): Cho ch i n nh h nh v : E 6V r = R3 = 0,5  , R1=  , R2 =  , C1 = C2 = 0,2  F n -19 i n t ch e ectron e = 1,6.10 C qua i n trở d y nối a) T số e ectron d ch chuy n qua kh a K v chi u d ch chuy n c a chúng kh a K từ chuy n sang ng b) Thay kh a K b ng t C3 = 0,4  F T i n t ch tr n t C3 tr ờng h p sau: - Thay t C3 K ang - Thay t C3 K ang ng A R  B O H nh cho c u V(l) V3 V1 O T1 T2 T3 H nh cho c u E, r A C1 T(K) R3 K M B C2 R1 R2 N H nh cho c u Câu (2,0 điểm): t i sáng S chuy n ng theo vòng tròn v i vận tốc c n không ổi v0 xung quanh tr c ch nh c a th u k nh h i t t ph ng vu ng g c v i tr c cách th u k nh t kho ng d = 1,5f f ti u c c a th u k nh Hãy xác nh : a) V tr t n quan sát c nh c a S b) Đ n h ng vận tốc nh c a i sáng S Câu (2,0 điểm): t pittong khối ng c th tr t kh ng a sát t xi anh t n ngang an u pittong ngăn xi anh th nh hai ph n b ng ch a c ng t ng kh ý t ởng d i áp su t chi u d i ỗi ngăn d ti t di n c a pittong S ittong ho n to n k n kh hai ngăn kh ng tr n ẫn v o Dời pittong t o n nh r i th kh ng vận tốc u Coi trình bi n ổi kh xi anh ng nhi t Ch ng inh r ng pittong dao ng i u hòa T chu k c a dao ng …………………… H t……………………… P, V P, V H nh cho c u http://dethithpt.com – Website chuyên đề thi – tài liệu file word Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO QUẢNG BÌNH KÌ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI T NH LỚP 12 THPT NĂM HỌC 2012 – 2013 Mơn: VẬT LÍ – Vòng HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ CHÍNH THỨC Nội dung Câu Điểm y Thanh chịu trọng l-ợng P, phản lực N bán trục A vuông góc với mặt trụ (đi qua 0) Phản lực to n ph n Q mặt bàn xiên góc với ph-ơng ngang có ma sát, ®ã: A R Q  F  QN ; ®ã F lµ lùc ma N Q Q n  O 0,25 x F B P s¸t Ba lùc Q, N , P cân bằng, giao điểm N , Q phải giá P Cõu (2,0 đ) Ta cã: P  Q  N  ChiÕu (1) xuèng ox ta cã: Ncos = F ; ChiÕu (1) xuèng oy : Nsin + QN = P ; Tam giác OAB cân nên góc BAN = 2 (1) (2) (3) 0,5 LÊy mo men ®èi víi B : (4) …………………… 0,25 (5) …………………… 0,25 Mặt khác : F P R cos NR sin 2 ; QN ; Ta cã ph-ơng trình cho ẩn N; QN; F  Tõ (4) cã: P cos  P  sin 2 sin  P cot g ; F N Thay vào (3) thu đ-ợc: Thay vào (2) nhận đ-ợc: (6) QN = P - Nsin = 3P (7) ……………………… 0,25 Thay (6) vµ (7) vµo (5) cã: P  P 4tg Suy ra: tg  ; hay   30 o Mặt khác, dễ thấy vị trí đầu A tiếp điểm với bán trụ thỡ tạo với mặt ngang với góc giới hạn = 450 Vậy trạng thái cân øng víi gãc  thõa m·n ®iỊu kiƯn: 30 450 trạng thái 3: P3  RT3  11,22.10 N / m V3 Vì T1= V12 T3= V32 nªn: 0,5 0,25 V1 T 300    V3 T3 675 http://dethithpt.com – Website chuyên đề thi – tài liệu file word Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 Suy V1  Câu (2,0 đ) 10 l ; P1  RT1  7,48 105 N/m2 V1 ………………………… 0,5 Ph-ơng trình đoạn 1-3 hệ tọa độ (P,V) nh- sau: Tõ P.V=RT=R  V2 Suy P=R  V nên đoạn 1-3 hệ (P,V) đoạn thẳng i qua g c t a ………………… P 0,25 P3 P1 0,5 O V3 V V1 C«ng sinh : A  ( P3  P1 )(V3  V1 )  312( J ) ………………………………… 0,5 a) + C ờng dòng i n ch ch nh K ng hay K : E I   1( A) ……………………………………… R1  R2  R3  r   0,5  0,5 + Khi K : C1 nối ti p v i C2 n n i n t ch c a h b n t nối v i : qM = D u i n t ch c a b n t nh h nh v ……………………………… E, r + A C1 - R3 K B A + C1 M -+ C2 K B C2 R1 R2 R1 0,25 R3 E, r M + - R2 N N + Khi K 0,25 ng: d u i n t ch tr n b n t nh h nh q1  C1U AM  C1U AB  C1.I ( R1  R2 )  1( C ) q2  C2U NM  C2U NB  C2 I R2  0, 4( C ) 0,25 qM,  q1  q2  1, 4(C ) + Các e ectron di chuy n từ B  K  M +Số h t ne  Câu (2,0 đ) b) Thay t C3 K K ng: G i i n t ch c a t úc n y : q1M , q2 M , q3M v c d u nh h nh v 1, 4.106  8, 75.1012 h t 1, 6.1019 E, r R3 C1 A + Ta có: + U MN   q2 M q   M (1) C2 0, C3 M + R1 0,25 - B C2 + R2 N http://dethithpt.com – Website chuyên đề thi – tài liệu file word Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 q1M q  I.R1   1M  C1 0, q q  M  I R2  M  C3 0, + U MN  U MA  U AN   + U MN  U MB  U BN Từ ta - Khi K +k= (4) thay t C3 : q1M  q2 M  q3M   U MN  0, 25(V ) t n d' df = 3f d f d ' = -2 Vòng tròn quỹ d 0,5 o nh c bán k nh F2 ng p i quỹ o vật…………… Câu (2,0 đ) c tác d ng n pittong g x 0,5 0,5 0,5 0,25 F1 O Các 0,25 ………………………………………………… + Vận tốc g c c a vật v nh nh n n vận tốc d i c a nh c n v' 2v0 …… + Ch n tia sáng i qua quang tâm kh o sát ta nhận th y chi u vận tốc nh ng c v i chi u vận tốc c a vật.Vậy vận tốc c a nh u n c ph ơng ti p n v i quỹ o c a n v c chi u ng c chi u chuy n ng c a S - 0,25 ng thay t C3 thì: q1M  q2 M  q3M  1,  U MN  2(V ) UMB = (V), q3M  ……………………………………………………… Do Câu (2,0 đ) (3) q3M  0, C ………………………………………………………………… Do + V tr 0,5 c: q1M  q2 M  q3M  0,8U MN  0, - Khi K (2) x c : mg , N , F1 , F2 (F1 = P1.S, F2 = P2.S) - Ta ln có: mg  N  - Ở v tr c n b ng: 1= P2  F01 = F02 - Ch n tr c ox nh h nh v gốc VTC Xét pittong v tr c t a x bé + V1= (d+x) S; V2 = (d-x) S + Áp d ng nh uật i ơ- ariốt: 1.S.(d +x) = P2 S.(d-x S.d ……………… + Áp d ng nh uật II Newton: P.S d x  ma …………………………… d  x2 2.P.S x  mx '' Vì x