De thi HSG mon Vat Ly lop 12 tinh Long An - Vong 2 ngay 1 nam 2016-2017

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO LONG AN ĐỀ THI CHÍNH THỨC KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH LỚP 12 NĂM 2016 - VỊNG MƠN: VẬT LÍ Thời gian: 180 phút (không kể thời gian giao đề) Ngày thi thứ nhất: 03/11/2016 (Đề thi có 02 trang, gồm 05 câu) Câu (5,0 điểm) C Cho vật nhỏ A có khối lượng m vật B có khối lượng M Mặt B phần mặt cầu bán kính R Bán kính mặt cầu qua A hợp với α0 phương thẳng đứng góc α0 (α0 có giá trị nhỏ) (Hình 1) Thả cho A chuyển động với vận tốc ban R B đầu Ma sát A B không đáng kể A m Khi A chuyển động, B đứng yên có ma sát M S B mặt sàn S với hệ số ma sát µ Biết gia tốc trọng trường g Hình a) Tìm chu kì dao động A b) Tính lực mà A tác dụng lên B áp lực lên mặt sàn S bán kính qua A hợp với phương thẳng đứng góc α (α < α0) c) Hệ số ma sát B mặt sàn phải thỏa mãn điều kiện để B đứng yên A dao động ? Câu (4,0 điểm) Một xi-lanh hình trụ kín hai đầu có chiều dài L đặt thẳng đứng Bên xi-lanh có pít-tơng nặng, cách nhiệt di chuyển tự chia khối khí xi-lanh thành hai phần (Hình 2) Phần chứa mol khí, phần chứa mol khí Coi chất khí xi-lanh khí lí tưởng Bỏ qua bề dày pit-tông a) Khi nhiệt độ khí hai phần T0= 300K pit-tơng nằm cân bằng, khí phần có áp suất p1, khí phần có áp suất p2 = 3p1 Xác định vị trí pít-tơng Hình b) Tìm nhiệt độ T khí phần để pít-tơng nằm xi-lanh nhiệt độ khí phần giữ không đổi Câu (4,0 điểm) Một kim loại đồng chất uốn thành hình y parabol đặt lên mặt phẳng nằm ngang cách điện Một từ B trường thẳng đứng B tồn vùng không gian chứa dây  kim loại parabol Tại thời điểm t = 0, đỉnh parabol, v dẫn thẳng trượt dọc theo parabol với vận tốc khơng đổi v cho ln vng góc với trục đối xứng parabol (Hình 3) Phương trình parabol có dạng x Sưu tầm http://blogvatly.com Hình y  kx , k số Giả thiết tiếp xúc với parabol a) Tìm biểu thức suất điện động cảm ứng hàm số thời gian t b) Xác định chiều dòng điện cảm ứng xuất c) Thanh có điện trở λ đơn vị chiều dài Tìm biểu thức cường độ dòng điện i hàm thời gian t Giả thiết dây parabol khơng có điện trở d) Tìm cơng suất cần cung cấp cho để chuyển động với vận tốc v Câu (4,0 điểm) Mắt người thấy chớp sáng phát 100 phôtôn đập vào võng mạc khoảng thời gian nhỏ 0,05s Một đèn natri có cơng suất 10W phát ánh sáng vàng có bước sóng  = 590 nm Hỏi đèn đặt cách mắt bao xa để mắt cảm nhận ánh sáng đèn phát Biết đèn phát ánh sáng theo hướng, môi trường không hấp thụ ánh sáng, đường kính mắt người mm Cho biết h  6,625.1034 J.s ; c  3.108 m/s Câu (3,0 điểm) 23 Dùng prôtôn có động 5,58 MeV bắn vào hạt nhân 11 Na đứng yên, thu hạt α hạt nhân X Cho khơng có xạ  kèm theo phản ứng Biết động hạt α 6,6 MeV, động hạt X 2,64 MeV Xem khối lượng hạt nhân số khối chúng theo đơn vị u a) Viết phương trình phản ứng xác định hạt nhân X b) Tính góc hợp vectơ vận tốc hạt α vectơ vận tốc hạt nhân X HẾT - Thí sinh không sử dụng tài liệu - Giám thị không giải thích thêm Sưu tầm http://blogvatly.com SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO LONG AN ĐÁP ÁN ĐỀ THI CHÍNH THỨC KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH LỚP 12 THPT NĂM 2016 - VỊNG MƠN: VẬT LÍ Thời gian: 180 phút (không kể thời gian giao đề) Ngày thi thứ nhất: 03/11/2016 HƯỚNG DẪN CHẤM Thí sinh làm theo cách khác mà trọn điểm ý theo hướng dẫn chấm Thiếu sai đơn vị ý hỏi trừ 0,5 điểm cho toàn thi Câu Câu (5 điểm) Gợi ý cách giải a) Khi bán kính qua A lệch góc α Điểm N  m g  ma Chiếu lên Ox: x  mx' ' R g x' ' x  R  mg 0,5 Vật A dao động điều hịa Chu kì: T  2 R g 0,5 b) Chiếu lên phương bán kính N  mg cos  mv R 0,5 Áp dụng định luật bảo toàn mv2  mgR(cos  cos ) Suy N  3mg cos  2mg cos 0,5 0,5 Áp lực lên mặt sàn: Q  Mg  N cos  Mg  3mg cos2   2mg cos0 cos c) Để B đứng yên: N x  Q với α  α0 0,5 0,5 N x  N sin   1,5mg sin 2  2mg cos sin  Với α nhỏ: N x  (3mg  2mg cos ) Nx cực đại    N x max  (3mg cos  2mg cos ) sin   mg cos sin  dQ  2mg (cos  cos ) sin   Q nghịch biến với α d Sưu tầm http://blogvatly.com 0,5 Q cực tiểu α = α0 Qmin  Mg  mg cos2 0 N Vậy   x max Qmin m cos sin  min  M  m cos2  Nếu thay cos   Câu (4 điểm) 02 0,5 0,5 min  m M  m(1   02 ) 0,5 n1 RT0 RT0  p1 p1 n RT RT0 Vì p2  p1 nên V2   p2 p1 Suy V2  V1 a) Ban đầu V1  0,5 0,5 V2  V1  Pit-tông nằm lệch phía xi-lanh, cách đáy L 0,5 b) Khi pit-tông cân bằng: mg  p1S  p2 S Vì p2  p1 nên mg  p1S  0,5 2n1 RT0 S V1 Khi tăng nhiệt độ để pit-tơng nằm V1  V1 V  V2  5V V1 '  V2 '   2 Pit-tông cân bằng: mg  p1 ' S  p2 ' S 2n1 RT0 S n1 RT0 S n2 RTS   V1 V1 ' V2 ' 0,5 0,5 T  400 K Câu (4 điểm) a) Tọa độ thanh: y  vt Hai tiếp điểm với khung dây có tọa độ (- x1, vt) (x1, vt) với x1  vt k 0,5 0,5 0,5 Diện tích khung dây chắn khung parabol: S x1 x1 v 3t x1 ( vt  kx ) dx  vt x  k x  vtx  kx1    x1  x1 3 k  x1 Suất điện động cảm ứng có độ lớn: e  d dS v 3t B  2B dt dt k b) Dòng điện cảm ứng có chiều từ trái sang phải (theo chiều kim đồng hồ) c) Điện trở phần kim loại có dịng điện chạy qua: Sưu tầm http://blogvatly.com 0,5 0,5 0,5 R  x1  vt  k Cường độ dòng điện cảm ứng: i  e Bv  R  d) Công suất cần cung cấp: P  F v  ie  Câu (4 điểm) 0,5 0,5 B 2v  vt k Gọi R khoảng cách từ nguồn sáng đến mắt Năng lượng phân bố mặt cầu Scau=  R2 Diện tích ngươi: Smat=  r2 (r bán kính ngươi) Pd I Scau R   Pmat I Smat r Mà Pr hc Pr  Pmat  N N 4R2  hc R 100 N  2000 photon / s 0,05 0,5 Pr  P  2000  R  r hc R 8000hc R  182764 m  183 km a) Phương trình phản ứng: p11Na2  10 X Hạt nhân X 20 10 23 0,5 0,5 0,5 0,5 Mắt cảm nhận ánh sáng N  2000 Câu (3 điểm) 0,5 20 Ne 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 b) Định luật bảo toàn động lượng: p p  p  p X 0,5 p 2p  p2  p X2  p p X cos 2mp K p  2m K  2mX K X  2m K 2mX K X cos 0,5 0,5 cos  0,9859    170 0,5 - HẾT Sưu tầm http://blogvatly.com ... pit-tông cân bằng: mg  p1S  p2 S Vì p2  p1 nên mg  p1S  0,5 2n1 RT0 S V1 Khi tăng nhiệt độ để pit-tơng nằm V1  V1 V  V2  5V V1 '  V2 '   2 Pit-tông cân bằng: mg  p1 ' S  p2 ' S 2n1... (4 điểm)  02 0,5 0,5 min  m M  m (1   02 ) 0,5 n1 RT0 RT0  p1 p1 n RT RT0 Vì p2  p1 nên V2   p2 p1 Suy V2  V1 a) Ban đầu V1  0,5 0,5 V2  V1  Pit-tông nằm lệch phía xi-lanh, cách đáy... KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH LỚP 12 THPT NĂM 20 16 - VỊNG MƠN: VẬT LÍ Thời gian: 18 0 phút (không kể thời gian giao đề) Ngày thi thứ nhất: 03 /11 /20 16 HƯỚNG DẪN CHẤM Thí sinh làm theo cách