Kỳ thi chọn học sinh giỏi cấp tỉnh Gia lai Giải toán trên máy tính CầM TAY Năm học 2010-2011 MÔN VẬT LÝ LỚP 12 THPT

1 Sở Giáo dục và Đào tạo Kỳ thi chọn học sinh giỏi cấp tỉnh Gia lai Giải toán trên máy tính CầM TAY Đề chính thức Năm học 2010-2011 MÔN vật lý lớp 12 THPT thi gm 10 trang Thi gian lm bi: 150 phỳt (khụng k thi gian phỏt ) Hội đồng coi thi: THCS Phạm Hồng Thái Chữ ký giám thị 1: . Chữ ký giám thị 2: . Họ và tên thí sinh: Ngày sinh: Nơi sinh: S bỏo danh: . Số mật mã (Do Chủ tịch Hội đồng chấm thi ghi) " Ch kớ giỏm kho 1 Ch kớ giỏm kho 2 S MT M (do Ch tch H chm thi ghi) IM BI THI LI DN TH SINH 1.Thớ sinh ghi rừ s t giy phi np ca bi thi vo trong khung ny. 2.Ngoi ra khụng c ỏnh s, kớ tờn hay ghi mt du hiu gỡ vo giy thi. Bng s Bng ch Qui nh: Hc sinh trỡnh by vn tt cỏch gii, cụng thc ỏp dng, kt qu tớnh toỏn vo ụ trng lin k bi toỏn. Cỏc kt qu tớnh gn ỳng, nu khụng cú ch nh c th, c ngm nh chớnh xỏc ti 4 ch s phn thp phõn sau du phy. Bi 1:(5 im). Mt con lc n cú chu kỡ dao ng T = 2s. Qu cu ca con lc cú kớch thc nh v khi lng m = 0,1kg c tớch in dng q. Ngi ta treo con lc trong in trng u m vect E r cú cng E = 10 5 V/m v phng nm ngang so vi mt t, lỳc ny chu kỡ ca con lc l T = 1,9928s. Tớnh giỏ tr ca in tớch q (ly g =9,8m/s 2 ). n v tớnh in tớch Culụng(C) Cỏch gii Kt qu S t: 2 ThÝ sinh kh«ng ®­îc lµm bµi thi trong phÇn g¹ch chÐo nµy Bài 2: (5 điểm). Hai thấu kính ghép đồng trục gồm: Thấu kính O 1 có tiêu cự f 1 = 30cm, thấu kính O 2 có tiêu cự f 2 = -30cm. Một vật AB đặt vuông góc với trục chính trong khoảng O 1 và O 2 (hình vẽ). Cho l = O 1 O 2 = 60cm. Tính khoảng cách từ AB đến O 1 để ảnh của AB qua từng thấu kính có vị trí trùng nhau. Đơn vị khoảng cách (cm) Cách giải Kết quả B O 1 A O 2 l 3 ThÝ sinh kh«ng ®­îc lµm bµi thi trong phÇn g¹ch chÐo nµy Bài 3: (5 điểm). Hai chiếc xe A và B cùng xuất phát từ một điểm, chuyển động trên hai đường vuông góc nhau. Xe A chuyển động thẳng đều với vận tốc 60km/h, xe B chuyển động nhanh dần đều với gia tốc a = 6,19.10 -3 m/s 2 . Hỏi sau hai giờ, hai xe cách nhau một khoảng bằng bao nhiêu? Đơn vị khoảng cách (km) Cách giải Kết quả 4 ThÝ sinh kh«ng ®­îc lµm bµi thi trong phÇn g¹ch chÐo nµy Bài 4: (5 điểm). Cho mạch điện xoay chiều như hình vẽ. Hãy chứng tỏ có thể xác định độ tự cảm L, điện trở thuần R nếu biết số chỉ các vôn kế, ampe kế và tần số dòng xoay chiều f của dòng điện. - Áp dụng bằng số: Vôn kế V chỉ U = 100V, Vôn kế V 1 chỉ U 1 = 35V, Vôn kế V 2 chỉ U 2 = 75V, Ampe kế chỉ I = 0,5A, f = 50Hz. (Coi R A = 0, R V = ¥ , bỏ qua điện trở dây nối) Đơn vị tính độ tự cảm L(H), điện trở R( W ) Cách giải Kết quả 2 V B A L 1 , R 1 = 0 L,R 1 V V 5 ThÝ sinh kh«ng ®­îc lµm bµi thi trong phÇn g¹ch chÐo nµy Bài 5: (5 điểm). Một nêm có mặt AB nghiêng một góc a , đặt trên sàn nằm ngang. Trên mặt AB của nêm đặt hai vật có khối lượng m 1 = 4kg và m 2 = 2kg nối với nhau bằng một sợi dây mãnh không giãn vắt qua một ròng rọc nhỏ gắn vào đỉnh A của nêm (hình vẽ), bỏ qua khối lượng và ma sát ở ròng rọc. Giữ nêm cố định, cho hệ số ma sát giữa hai vật và nêm bằng 3 1 = m , lấy g = 9,8m/s 2 . a) Tìm giá trị cực đại của góc a để cho hai vật đứng yên. b) Khi cho biết 0 60= a , tính gia tốc của hai vật. Đơn vị góc (độ), gia tốc (m/s 2 ) Cách giải Kết quả m 2 m 1 A B a 6 ThÝ sinh kh«ng ®­îc lµm bµi thi trong phÇn g¹ch chÐo nµy Bài 6: (5 điểm). Cho mạch điện như hình vẽ. Biết hai nguồn điện e 1 = 6,5V, e 2 = 3,9V, điện trở trong của hai nguồn không đáng kể, các điện trở mạch ngoài R 1 = R 2 =R 3 = R 4 = R 5 = R 6 = R = W10 . Xác định cường độ dòng điện qua các nhánh. Đơn vị tính cường độ dòng điện (A) Cách giải Kết quả R 4 R 1 R 5 R 6 R 3 R 2 B e 1 A C D e 2 7 ThÝ sinh kh«ng ®­îc lµm bµi thi trong phÇn g¹ch chÐo nµy Bài 7: (5 điểm). Một lò xo khối lượng không đáng kể, có chiều dài tự nhiên l 0 =20cm, độ cứng k =100N/m. Người ta treo vào lò xo một vật nặng có khối lượng m = 100g rồi quay đều lò xo xung quanh một trục thẳng đứng ( D ) với tốc độ góc w (hình vẽ). Khi ấy trục của lò xo làm với trục ( D ) một góc 0 30 a = . Tính chiều dài lò xo và tốc độ góc của chuyển động tròn của vật. Lấy g = 9,8 m/s 2 . Đơn vị tính chiều dài (m) và tốc độ góc (rad/s) Cách giải Kết quả a m ()D 8 ThÝ sinh kh«ng ®­îc lµm bµi thi trong phÇn g¹ch chÐo nµy Bài 8: (5 điểm). Xét một mạch dao động lí tưởng LC, dao động điện từ trong mạch là dao động điều hoà. Khi hiệu điện thế giữa hai đầu cuộn cảm bằng 1,2V thì cường độ dòng điện trong mạch bằng 1,8mA. Còn khi hiệu điện thế giữa hai đầu cuộn cảm bằng 0,9V thì cường độ dòng điện trong mạch bằng 2,4mA. Biết độ tự cảm của cuộn dây L = 5mH. Tính điện dung của tụ điện và năng lượng dao động điện từ trong mạch. Đơn vị điện dung (F) và năng lượng điện từ (J) Cách giải Kết quả 9 ThÝ sinh kh«ng ®­îc lµm bµi thi trong phÇn g¹ch chÐo nµy Bài 9: (5 điểm). Hai dây dẫn thẳng song song rất dài, đặt cách nhau 10cm trong không khí. Dòng điện trong hai dây dẫn ngược chiều và có độ lớn I 1 = 10A; I 2 = 20A. Tính cảm ứng từ tại điểm N cách mỗi dây 10cm. Đơn vị cảm ứng từ (T) Cách giải Kết quả 10 ThÝ sinh kh«ng ®­îc lµm bµi thi trong phÇn g¹ch chÐo nµy Bài 10: (5 điểm). Một vật có khối lượng m rơi thẳng đứng từ độ cao h lên một đĩa cân lò xo ( hình vẽ). Khối lượng của đĩa và lò xo không đáng kể. Độ cứng của lò xo là k. Khi dính chặt vào đĩa cân, vật bắt đầu thực hiện dao động điều hòa theo phương thẳng đứng. Tìm biểu thức tính biên độ dao động. Áp dụng bằng số: h =3,75cm; m = 200g ; k = 200N/m, lấy g = 9,8 m/s 2 Đơn vị tính biên độ (m) Cách giải Kết quả --------------Hết------------ h . kh«ng ®­îc l m bµi thi trong phÇn g¹ch chÐo nµy Bài 5: (5 đi m) . M t n m có m t AB nghiêng m t góc a , đặt trên sàn n m ngang. Trên m t AB của n m đặt hai. m t m (Do Chủ tịch Hội đồng ch m thi ghi) " Ch kớ gi m kho 1 Ch kớ gi m kho 2 S MT M (do Ch tch H chm thi ghi) IM BI THI LI DN TH SINH 1.Thớ sinh