Đề HSG môn vật lý lớp 12 năm học 2015 2016 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 2015-2016 ĐỀ THI MÔN: VẬT LÝ 12- THPT Thời gian làm bài: 180 phút, không kể thời gian phát đề ( Đề gồm 02 trang) Câu (5 điểm) Cho đèn Đ có thông số định mức (6V – 6W) biến trở (như hình vẽ), giá trị điện trở toàn phần biến trở RMN  9 Nguồn điện sử dụng có điện trở khơng đáng kể có suất điện động E  12V Bỏ qua điện trở dây dẫn a) Nếu cách mắc đèn vào biến trở nguồn nói để đèn sáng bình thường Vẽ sơ đồ mạch điện cách mắc (không giới hạn số lượng dây nối sử dụng) b) Tính điện trở RAM đoạn AM biến trở cách mắc Câu 2(3 điểm) Cho hệ hình vẽ Viên bi có khối lượng m1, có chiều dài l  1, 25m khối lượng m2  2m1 Bỏ qua ma sát, dây không giãn, khối lượng dây ròng rọc khơng đáng kể Cho gia tốc trọng trường g = 10m/s2 Người ta đặt viên bi vị trí ngang với đầu thả nhẹ cho hệ chuyển động a) Tìm gia tốc viên bi b) Sau thời gian viên bi vị trí ngang với đầu thanh? Câu (5điểm) Một ống thủy tinh đặt thẳng đứng, hàn kín hai đầu Bên ống có chứa khơng khí, thủy ngân chân không phân bố thành phần đan xen sau; phần phần chứa khơng khí (xem khí lý tưởng); phần phần chứa thủy ngân; phần chân không Ban đầu phần có chiều dài Áp suất khí phần p0 Người ta nghiêng ống góc  so với phương thẳng đứng thật chậm cho nhiệt độ phần khí ống khơng thay đổi Bỏ qua ma ma sát a) Khi góc    , cột thủy ngân phần bắt đầu chạm vào đầu ống Tính  b) Khi   600 Tính áp suất tác dụng lên đầu ống Câu (5điểm) Vật AB đặt trước hệ ba thấu kính mỏng (L1), (L2) (L3) đặt đồng trục hình vẽ Biết tiêu cự thấu kính f1 = 30cm, f2 = -20cm f3 = 40cm Khoảng cách O1O3 = 80cm Khi dịch chuyển vật AB phía trước thấu kính (L1) ta nhận thấy số phóng đại k ảnh qua hệ thấu kính khơng thay đổi Tính: a) Khoảng cách O1O2 b) Số phóng đại k 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 HƯỚNG DẪN GIẢI KỲ THI CHỌN HSG LỚP 12 THPT NĂM HỌC 2015-2016 ĐỀ THI MÔN: VẬT LÝ 12- THPT Câu Có thể mắc theo cách sau: +) Đ nt RAM: +) (Đ//RAM) nt RAN: +) (Đ nt RAM) // RAN: Xét sơ đồ 1, đèn sáng bình thường nên U đ  6V I  I đm  Pđm  1A U đm U AM  RAM  6 I  6V , I đ  1A,U AN  E  U đ  6V U AN  E  U đ  12   6V  RAM  Xét sơ đồ 2, U đ  U AM Ta có hệ phương trình:  RAM  RAN 9  I AN  I AM  I đ   R 6  R  RAN 9  RAM  3RAM  54   1 RAM AN AM Giải PT bậc hai chọn nghiệm RAM  9 ta RAM  6 Xét sơ đồ 3, U đ  6V , I đ  I AM  1A U U AM  E  U đ  12   6V  RAM  AM  RAM  6 I Câu a) Các vật chịu tác dụng lực hình vẽ Do dây nhẹ bỏ qua ma sát ròng rọc nên ta có: T1a  T1b , T2 a  T2b  T2c  T Do ròng rọc động có khối lượng không đáng kể nên: T1a  T2 a  T2b  T Chọn chiều dương hình vẽ Theo định luật II Newton: 2T  m1 g  m1a1 2T  mg  ma1 (1) T  m2 g  m2 a2  T  mg  ma2 Do đoạn dây có chiều dài khơng thay đổi nên ta có:   http://dethithpt.com – Website chuyên đề thi – tài liệu file word Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369   y01  y1  y01  y02 const y02  y2  y02  y A const   a02  a1 a2  a02  a2  a1 (2) Chú ý: y01  const; y A  const T Từ (1) (2)   mg  4T  2mg  T  mg Thay vào (1) ta tìm gia tốc vật: 10 20 a1  g  m / s ; a2  2a1   m / s 3 30 b) Gia tốc tương đối vật so với vật 2: a12  a1  a2  a12  a1  a2  g  10m / s Trong HQC gắn với 2, viên bi chuyển động thẳng nhanh dần với vận tốc ban đầu 0, suy thời gian viên bi hết chiều dài là: 2l 2.1, 25 s  l  a12t  t    t  0,5s a12 10 Câu a) Xét ống thẳng đứng, tổng lực tác dụng lên cột thủy ngân khơng nên ta có: (các áp suất tính theo mmHg) pCD l  p  l  p0 CD pAB l  pCD  p0 Xét cột thủy ngân chưa tếp xúc với đầu F ống, tổng lực tác dụng lên cột thủy ngân khơng nên ta có: p 'CD  p0 cos  p 'CD l cos  p ' AB  p 'CD l cos   p ' AB  p0 cos       Do nhiệt độ khí khơng thay đổi nên ta có:  pAB I AB  p ' AB I ' AB pCD I CD  p 'CD I 'CD   p l  p cos  l '  p l  p cos  l ' 2 0 AB CD  l ' AB  l 'CD  l cos  Do ống hàn kín hai đầu nên cột thủy ngân vừa bắt đầu chạm vào đầu F, ta có: 2l l ' AB  l 'CD   3l  cos      48,190 cos  Vậy   0  48,19 cột thủy ngân vừa bắt đầu chạm vào đầu F b)   600   nên cột thủy ngân chạm vào đầu F tác dụng áp suất pF lên đầu ống Theo định luật III Newton,áp suất đầu F tác dụng lên cột thủy ngân pF Do tổng lực tác dụng lên cột thủy ngân khơng nên ta có: pF  p 'CD  p0 (1) p 'CD l cos   pF p ' AB  p 'CD l cos   p ' AB  p 'CD  p0 (2) Do nhiệt độ khí khơng đổi nên ta có:     http://dethithpt.com – Website chuyên đề thi – tài liệu file word Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369  pAB I AB  p ' AB I ' AB pCD I CD  p 'CD I 'CD       p0 l  p 'CD  p0  I ' AB    p0 l  p 'CD l 'CD Khi cột thủy ngân chạm vào đầu F: l ' AB  l 'CD  3l   p 'CD   l'  l'   p0l p 'CD  p0 p0l  CD p 'CD AB  1 11  p0 p 'CD    p 'CD  1   p0 8   11  Thay vào (1) ta tìm áp suất tác dụng lên đầu: pF    1 p0   Câu Khi vật dịch chuyển trước TK O1, đầu A vật có quỹ đạo đường thẳng song song trục Nếu hệ số phóng đại qua hệ khơng đổi ảnh A3 A có quỹ đạo đường thẳng song song trục Nếu xét tia sáng tới trùng với quỹ đạo A, tia sáng ló sau hệ phải trùng với quỹ đạo ảnh A3 Vậy điều kiện để hệ số phóng đại khơng thay đổi tia sáng tới song song trục sau qua hệ phải cho tia ló song song trục Tia tới song song trục suy d1   , tia ló song song trục suy d '3   Ta có hồ sơ tạo ảnh sau: O3 O1 O2 AB   A1B1   A2 B2   A3 B3 Gọi x  O1O2 , O2O3  80  x Ta có: d1    d1'  f1  30cm d2  x  d1'  x  30cm d3'    d3  f3  40cm d2'  O2O3  d3  d2  40  x Theo cơng thức thấu kính: 1 1 1  '     d d2 f2 x  30 40  x 20  x  70 x  1000   20 cm  xx 50 cm Cả hai nghiệm điều thỏa mãn điều kiện  x  80cm nên nhận Nếu x  50cm  d2  20cm d2'  10cm ; ta có hình vẽ sau:  O3 F3   A' B '   40        OF A' B ' a  10     3'        Số phóng đại k : k   AB  AB   O1 F1   30       '   a   20   O2 F1  Nếu x  20cm  d  10cm d2'  20cm ; ta có hình vẽ sau: http://dethithpt.com – Website chuyên đề thi – tài liệu file word Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369  O3 F3   A' B '   40        O2 F3  A' B ' a  20         Số phóng đại k : k   ' AB  AB   O1 F1   30       '   a   10   O2 F1  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 HƯỚNG DẪN GIẢI KỲ THI CHỌN HSG LỚP 12 THPT NĂM HỌC 201 5-2 016 ĐỀ THI MÔN: VẬT LÝ 1 2- THPT Câu Có thể... g  m2 a2  T  mg  ma2 Do đoạn dây có chi u dài khơng thay đổi nên ta có:   http://dethithpt.com – Website chuyên đề thi – tài liệu file word Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline...  O2 F1  Nếu x  20cm  d  10cm d2'  20cm ; ta có hình vẽ sau: http://dethithpt.com – Website chuyên đề thi – tài liệu file word Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369