Đề HSG môn vật lý lớp 12 năm học 2013 2014 sở GDĐT bình thuận hệ không chuyên file word có lời giải chi tiết

Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 SỞ GD&ĐT BÌNH THUẬN ĐỀ CHÍNH THỨC KỲ THI CHỌN HSG LỚP 12 THPT NĂM HỌC 2013-2014 ĐỀ THI MÔN: VẬT LÝ 12- THPT Thời gian làm bài: 180 phút, không kể thời gian phát đề ( Đề gồm 01 trang) Câu (4 điểm) Một người đứng chỗ ném đá với vận tốc v rơi đến khoảng cách khơng xa x Hòn đá rơi xa thêm khoảng người ném chạy với vận tốc V theo hướng ném? Cho gia tốc trọng trường nơi ném g Bỏ qua sức cản khơng khí chiều cao người ném Câu (3 điểm) Cho hệ học hình vẽ Lấy g  10(m / s ) m1  3kg;m2  1kg;   300 Tính m3 lực nén m1 lên mặt nghiêng cân Câu (4 điểm) Một khí lí tưởng đơn nguyên tử hoạt động với chu trình sau (có đồ thị hình vẽ) V Hãy xác định tỉ số k  D hiệu suất chu trình VA 12% Câu (5 điểm) Cho mạch điện có sơ đồ hình vẽ Trong nguồn gồm hai acquy có suất điện động E = 2,1V có điện trở khơng đáng kể, điện trở R1  1; R  1,3; R  2; R  1, 6; R  7 a) Xác định chiều cường độ dòng điện chạy qua điện trở b) Tính điện trở tương đương mạch c) Chứng tỏ R  2, 6 khơng có dòng điện chạy qua điện trở R Câu (4 điểm) Hai thấu kính (L1 ), (L2 ) có trục chính, đặt cách khoảng l = 30 cm Đặt vật có chiều cao AB trước (L1 ) cách khoảng 15cm, thu ảnh có chiều cao A/ B/ (M) đặt cách (L ) 12cm Giữ vật cố định, hốn vị hai thấu kính phải dịch chuyển 2cm lại gần (L1 ) thu ảnh Xác định tiêu cự hai thấu kính số phóng đại ảnh vị trí http://dethithpt.com – Website chuyên đề thi – tài liệu file word Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 SỞ GD&ĐT BÌNH THUẬN KỲ THI CHỌN HSG LỚP 12 THPT NĂM HỌC 2013-2014 ĐỀ THI MÔN: VẬT LÝ 12- THPT HƯỚNG DẪN GIẢI Câu 1: Gọi: v vận tốc cực đại bàn tay thời điểm ném v vận tốc người chạy ném v1 vận tốc đá Để đạt khoảng cách xa việc ném phải thực cho v1  v0  v đá hợp với phương nằm ngang  góc   Điều có nghĩa thành phần thẳng đứng nằm ngang v1 phải nhau: v0 cos   v  v0 sin  hay v0 cos   v  v0  cos  Bình phương vế ta được: v02 cos2   2v0 cos   v2  v02  v02 cos2   2v02 cos2   2v0 v cos   v2  v02  (*)   v   1 v Giải phương trình theo ẩn cos  ta được: cos         v0  v0    Bình phương hợp vận tốc v thỏa mãn hệ thức: v12  v02  v2  2v0 v cos  (1) (2) Thay (1) vào (2) ta có: v12  v02  v 2v02  v2 Khoảng ném xa người đso đứng chỗ là: x  Khi ném với vận tốc v1 là: x  v 02 g v12 g Vậy chạy ném xa khoảng: x  x  x  x  v 2v02  v g Câu 2: Khối m1 đứng cân tác dụng lực: Trọng lực P1 ; Phản lực N1 mặt phẳng nghiêng; Lực căng T2 (T2  P2 ); Lực căng T3 (T3  P3 ) Ta có P1  N1  T2  T3  (1) Lần lượt chiếu hệ thức véc tơ (1) lên phương song song với mặt nghiêng phương nằm ngang, ta có: Chiếu lên phương song song với mặt phẳng nghiêng (chiếu (+) chọn hình vẽ): (2) P1 cos 600  T2 cos 600  T3  Chiếu lên phương nằm ngang (chiếu (+) chọn hình vẽ): (3) N1 cos 600  T3 cos300  Từ (2)  T3  P1  P2 Với T3  P3 , T2  P2 ta có: m3  m1  m2    1kg 2  Vật m3 có khối lượng kg http://dethithpt.com – Website chuyên đề thi – tài liệu file word Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 m g cos 300 Từ (3)  N1   cos 600 1.10  10 (N) Câu 3: Ta có: A Q A cơng mà khối lượng khí thực Q nhiệt lượng khối khí nhận Trên đồ thị p – V, cơng có trị số tính phần diện tích giới hạn đường cong chu trình: A  pA VA (k  1) Hiệu suất chu trình: H  Gọi TA nhiệt độ A thì: TB  2TA , TC  2Kt A , TD  Kt A Nhiệt lượng thu vào: Q  nC1.TA  nCp 2TA (k  1); (n số mol khí) Với: pA VA  nRTA , ta có: H  R(k  1) C1  2Cp (k  1)  Vì chất khí đơn ngun tử nên: CV  3R 5R ; Cp  2 Nếu hiệu suất H = 12% k= 1,45 Câu 4: Đặt VB  giả sử dòng điện chạy qua đoạn mạch có chiều cường độ hình vẽ V 10VM Ta có: VM  I R  I  M  (1) R2 13 Tương tự: VA  I1R1  I2 R  I1R1  VM  4,  I1  VM  I1  4,  VM VN  I4 R , đó: I  VN 5VN  R4 (2) (3) VA  I3R  I R  I3R  VN  4,  2I3  VN  I3  21  5VN (4) 10 VM  VN (5) Tại nút M ta có: I1  I2  I5 , từ (1), (2) (5) ta được: VM  VN  I5 R  I5  10VM VM  VN   174VM  13VN  382, 13 Tại nút N ta có: I4  I3  I5 , từ (3), (4) (5) ta được: 4,  VM  (6) 5VN 21  5VN VM  VN (7)    355VN  40VM  588 10 Từ (6) (7) ta được: VN  1,92(V); VM  2,34(V) (8) Các cường độ dòng điện 10VM 10.2,34 I2    1,8(A) I1  4,  VM  4,  2,34  1,86(A) 13 13 21  5VN 21  5.1,92 5V 5.1,92 I3    1,14(A) I4  N   1, 2(A) 10 10 8 http://dethithpt.com – Website chuyên đề thi – tài liệu file word Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 VM  VN 2,34  1,92   0, 06(A) 7 Các cường độ dòng điện tìm có giá trị dương, nên dòng điện thực tương ứng có chiều chọn ban đầu (như hình vẽ) b) Áp dụng định luật ohm cho toàn mạch ta có: 2E 2E 2.2,1 I  RN    1, 4() RN I1  I3 1,86  1,14 I5  c) Xét trường hợp R  2, 6() Đặt VB  gọi U AB  U, tương tự câu (a) ta có: 10VM (1) I1  U  VM (2) I2  13 V 5V U  VN I4  N  N (3) (4) I3  R4 13 V  VN (5) I5  M Từ phương trình nút: I1  I2  I5 ; I4  I3  I5 hệ thức (1), (2), (3), (4) (5) ta được: 10VM VM  VN (6) U  VM    174VM  13VN  91U 13 5VN U  VN VM  VN (7)    187VN  26VM  91U 13 13U Giải hệ phương trình (6) (7) ta được: VN  VM  23 Do UMN  VM  VN  dòng điện chạy qua điện trở R I5  (mạch cầu cân bằng) Câu 5: Ta có: d1/  d  l Thay d1/ d giá trị tính theo d1 d 2/ , ta hệ thức sau: d1 f1 d/ f  /2 l d1  f1 d  f Ban đầu d1  15cm, d 2/  12cm, l  30cm Ta có: 15 f1 12 f   30; Điều kiện: f1  15, f  12 15  f1  f  5f1 (12  f )  4f (15  f1 )  10(15  f1 )(12  f ) (1) (2) Sau hoán vị (L1 ), (L2 ) d1 l khơng đổi, d 2/  10cm Ta có: d1 f d/ f 15 f 10 f1  /2 l    30 d1  f d  f1 15  f 10  f1 f ( 30  f1 )  f1( 15  f )  6( 15  f )( 10  f1 ) (3) (4) Khai triển rút gọn (2) (4), ta được: 19 f1 f  180 f1  210 f  1800  11 f1 f  120 f1  90 f  900  (6) Lấy (5) trừ (6), ta được: f1 f  60 f1  120 f  900  (7) Lấy (6) trừ (7), ta được: f1 f  60 f1  30 f  hay f1 f  20 f1  10 f Thay (8) vào (7) ta được: f1  2; f  (5) (8) (9) Thay (9) vào (8) ta được: f  39 f  180  2 Phương trình cho ta nghiệm dượng: f  12cm; f  ,5cm http://dethithpt.com – Website chuyên đề thi – tài liệu file word Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 Tương ứng ta có: f  12cm  f1  15cm (Loại) f  ,5cm  f1  6cm Vậy tiêu cự hai thấu kính là: f1  6cm; f  7,5cm Số phóng đại ảnh vị trí: k1  k1  f1 d 2/  f 12  ,5   0, d1  f1 f2 15  ,5 f2 d /  f1 ,5 10    d1  f f1 15  ,5 http://dethithpt.com – Website chuyên đề thi – tài liệu file word ...Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 SỞ GD&ĐT BÌNH THUẬN KỲ THI CHỌN HSG LỚP 12 THPT NĂM HỌC 201 3-2 014 ĐỀ THI MÔN: VẬT LÝ 1 2- THPT HƯỚNG DẪN GIẢI Câu 1:... dượng: f  12cm; f  ,5cm http://dethithpt.com – Website chuyên đề thi – tài liệu file word Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 Tương ứng ta có: f  12cm  f1... http://dethithpt.com – Website chuyên đề thi – tài liệu file word Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 VM  VN 2,34  1,92   0, 06(A) 7 Các cường độ dòng điện tìm có giá trị dương,