Bo 39 de thi va dap an huong dan cham chi tiet cac truong de nghi thi hoc sinh gioi lop 11 tinh Thanh Hoa cuc hay va dinh cao chat luong

Bộ tài liệu VIP 39 đề thi và đáp án hướng dẫn chấm chi tiết các trường đề nghị học sinh giỏi lớp 11 tỉnh Thanh Hóa cực hay và đỉnh cao chất lượng. Đây là nguồn tài liệu quý cho thầy cô và các em học sinh ôn thi học sinh giỏi đạt kết quả cao.

KHUNG MA TRẬN ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH

LỚP 11 NĂM HỌC 2017 – 2018 TRƯỜNG THPT NÔNG CỐNG 2

……… O 0 O ……… Môn thi: Vật Lý

Thời gian: 180 phút

ĐỀ THAM KHẢO (không tính thời gian phát đề)

Họ và tên:……… Số báo danh:……….

Câu 1 (2 điểm) Từ đỉnh tháp cao 30m, ném một vật nhỏ theo phương ngang với vận tốc ban đầu v0=

20m/s Bỏ qua mọi lực cản, lấy g = 10 m/s2

a Tính khoảng thời gian từ lúc ném đến khi vật chạm đất và khoảng cách từ điểm chạm đất đếnchân tháp

b Gọi M là một điểm trên quỹ đạo tại đó vectơ vận tốc hợp với phương thẳng đứng một góc

o

60



Câu 2 (2 điểm) Vật nhỏ nằm trên đỉnh của bán cầu nhẵn, cố định, bán kính

R=50cm.Vật được truyền vận tốc đầu v0 theo phương ngang (hình 1) Lấy

g=10m/s2

a Xác định v0 để vật không rời khỏi bán cầu ngay tại thời điểm ban đầu

b Khi v0 =2 m/s xác định vị trí  nơi vật rời khỏi bán cầu

Câu 3: (2 điểm) Một ngọn đèn khối lượng m = 2 kg được treo vào tường bởi dây BC và

của dây BC và lực của tường tác dụng

lên thanh AB trong các trường hợp:

a Bỏ qua khối lượng của thanh AB

b Khối lượng của thanh AB là M = 1 kg

c Trong phần b nếu giả thiết thanh AB chỉ tựa vào tường ở A

Hỏi hệ số ma sát giữa AB với tường phải bằng bao nhiêu để nó cân bằng

Câu 4: (2 điểm) Một xi lanh kín, dài L được chia làm hai phần nhờ một pistôn có thể di

chuyển tự do Pistôn được nối với đáy bên trái của xi lanh bằng một lò xo có

độ cứng k như hình 1 Phần bên trái của xi lanh là chân không, phần bên phải chứa 1 mol khí lí tưởng Khi nung nóng khí đến nhiệt độ T thì pistôn chia xi

lanh thành hai phần bằng nhau Hãy xác định độ dài của lò xo khi không biếndạng Bỏ qua độ dày của pistôn

Câu 5 (2 điểm) Giữa hai bản kim loại đặt song song, nằm ngang, tích điện

bằng nhau, trái dấu có một điện áp U1=1010 V Khoảng cách giữa 2 bản tụ là

d =1,5 cm Ở chính giữa 2 bản có 1 giọt thủy ngân tích điện tích q nằm lơ lửng Đột nhiên, điện ápgiữa hai bản giảm xuống chỉ còn là U2 = 990 V, cho g = 10 m/s2 Lấy g = 10m/s2 Sau thời gian bao lâugiọt thủy ngân rơi đến bản dưới?

Câu 6 (2 điểm) Cho mạch điện như hình 3 với: R = 10(), r1 = r2 = 1(),

RA = 0 Khi xê dịch con chạy biến trở Ro, số chỉ ampe không đổi và bằng 1A

Tìm E1, E2

Câu 7 (2 điểm) Một ống dây dẫn hình trụ dài gồm N = 1000 vòng dây,

mỗi vòng có đường kính d = 10cm; dây dẫn có diện tích tiết diện

So = 0,4 mm2, điện trở suất 1,75.10 8(.m) Ống dây đó đặt trong từ trường đều, véc tơ cảm ứng từ

Bsong song với trục hình trụ, có độ lớn tăng đều với thời gian theo quy luật 0,01(T/s)

b Nối đoạn mạch hai đầu ống dây, hãy tính công suất tỏa nhiệt trong ống dây.

Câu 8 (2 điểm)

- Một người ngồi trên bờ hồ nhúng chân vào nước trong suốt Biết chiết suất của nước là n= 4/3.Khoảng cách thực từ bàn chân người đó đến mặt nước là 42 cm Hỏi mắt người đó cảm thấy bàn châncách mặt nước bao nhiêu?

- Người này cao 1,75 m, nhìn thấy một hòn sỏi dưới đáy hồ dường như cách mặt nước 1,45 m Hỏinếu đứng dưới hồ thì người ấy có bị ngập đầu không?

Câu 9 (2 điểm) Hình vẽ bên là đường truyền của tia sáng đơn sắc qua

lăng kính đặt trong không khí có chiết suất n = 1,6 Biết tia tới vuông

góc với mặt bên AB và tia ló ra khỏi là kính song song với mặt AC

Góc chiết quan lăng kính là

Câu 10 (2 điểm). Cho một nguồn điện không đổi (có điện trở trong), và 2

vôn kế khác nhau có điện trở hữu hạn Bằng kiến thức đã học, hãy trình bày phương án xác

định suất điện động của nguồn điện bằng một số tối thiểu mạch điện chỉ dùng các vôn kế

Hết

(Giám thị coi thi không giải thích gì thêm)

SỞ GD & ĐT THANH HOÁ

Thời gian làm bài 180 phút không kể thời gian phát đề

(Đề này có 10 câu gồm 02 trang)

JA

Câu ý Nội dung Điểm

30.230

2

s s

Tại thời điểm vectơ vận tốc hợp với phương thẳng đứng một góc  60o

)(3

260tan.10

20tan

g

v t t g

v v

v

o o

o y





Vậy khoảng cách từ điểm M đó tới đất là:

)(33,23)3

2.(

10.2

1302

m gt

0,5đ 0,25đ

b b.Dùng bảo toàn cơ năng để tính vận tốc tại vị trí góc lệch  :

 Điều kiện vật rời khỏi bán cầu N=0

Thay biểu thức của v vào

2 0

0,25đ 0,25đ

b Vẫn dùng quy tắc mômen với A



0,25đ

0,25đ

c Tác dụng lên thanh AB có 4 lực là hai lực căng dây Tb và T = mg, và phản lực của

tường N và lực ma sát của tường tác dụng lên thanh

Điều kiện cân bằng lực: Tbmg N F ms 0Chiếu lên phương thẳng đứng và phương nằm ngang:

Fms + Tb.cos α – mg = 0  Fms = mg – Tb cos α =

Mg2



= - 5 N (dấu “ - ” chứng tỏlực ma sát hướng xuống dưới)

N – Tb.sin α = 0  N = Tb.sin α  14,4 N

Điều kiện để đầu A không trượt là: Fms  μ.N  μ  0,35

0,25đ

0,25đ 0,5đ

RT L

k

pS L l

L

0,25đ

0,5đ 0,5đ 0,25đ

0,25đ 0,25đ

0,25đ 0,25đ

F1P

d

Thay vào (3) ta có:

2 1

d t

U g U

E1 = 10(V); E2 = 11(V)

0,5đ 0,25đ 0,25đ 0,5đ 0,5đ

)

4

(

2

V t

B

d N t

B NS t

Vì nối hai đầu ống dây vào tụ nên: UC = e

12

J CU

b Khi nối đoạn mạch hai đầu ống dây thì được mạch kín là ống dây nên dòng điện cảm

d N S

2 2

W R

HI

HA r

RO

A

Từ (1) và (2) có: HA n

HA' 1

34

42

n

HA HA

mắt thấy bàn châncách mặt nước đoạn HA’ = 31,5(cm)

b khi người ấy thấy hòn sỏi thì tia sáng từ hòn sỏi đến mắt người

Để nhìn rõ thì góc khúc xạ r và góc tới i phải rất nhỏ Lý luận tương tự nhưtrên ta cũng có độ sâu của bể nước (cũng chính là khoảng cách thực từ hòn sỏi tớimặt nước) là:

h = HA = n.HA’ = 1,75(m) nên người đó sẽ bị ngập

0,5đ 0,5đ



n  i gh 38,6822o  ii gh 38,6822o Vậy góc chiết quang: A = 90o – i = 51,3178o

0,5đ

1đ 0,5đ

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TỈNH THANH HÓA

TRƯỜNG THPT TRIỆU SƠN 4

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

1 câu(2 điểm)

3 câu(6 điểm)

Thời gian làm bài: 180 phút không kể thời gian phát đề

(Đề này có 10 câu gồm 2 trang)

Câu 2 (2đ): Một chiếc thang đồng chất có chiều dài AB = L, trọng lượng P và đầu A tựa vào sàn nhà

nằm ngang, đầu B tựa vào tường thẳng đứng Khối tâm C của thang ở cách đầu một đoạn

là

3

L

Thang làm với sàn nhà góc 

1 Chứng minh rằng thang không thể đứng cân bằng nếu không có ma sát

2 Gọi  là hệ số ma sát ở sàn và tường Cho biết  = 600 Tính giá trị nhỏ nhất min của

 để thang đứng cân bằng

3 = min Thang có trượt không nếu:

a Một người có trọng lượng bằng trọng lượng của thang đứng ở điểm C?

a) Tìm hướng bay và vận tốc của mảnh thức hai

b) Mảnh thứ nhất rơi xuống lún vào đất một đoạn d = 10cm Tính lực cản trung bình tác dụng lên mảnh thứ nhất

Câu 4 (2 điểm): Hai bình giống nhau được nối với nhau bằng một ống nằm ngang có

tiết diện 20 mm2 Ở 00C giữa ống có một giọt thuỷ ngân ngăn không khí ở hai bên Thể tích mỗi bình là V0 = 200 cm3 Nếu nhiệt độ một bình là t0C bình kia là -t0C thì giọt thuỷ ngân dịch chuyển 10 cm Xác định nhiệt độ t

Câu 5 (2 điểm): Một tụ điện phẳng với điện môi là không khí, có 2

bản cực, diện tích mỗi bản là S, khoảng cách giữa hai bản là d, có điện

dung C0 Người ta đưa vào một lớp điện môi có diện tích

3

S

, bề dày

2d

3 và có hằng số điện môi  3, lớp điện môi đặt sát vào một bản tụ

như hình vẽ Tìm điện dung của tụ điện mới theo C0.

Câu 6 (2 điểm): Hai dòng điện thẳng dài, có cường độ I1 = 2A và I2 = 8A đặt song song với nhau, cáchnhau 10cm Hai dòng điện cùng chiều, đặt trong không khí Tìm quỹ tích những điểm tại đó cảm ứng

từ do hai dòng điện gây ra bằng không?

Câu 7 (2 điểm): Cho mạch điện như hình vẽ bên: R1=r,

R2 = 2r, R3 = 3r Lúc đầu K đóng, khi dòng điện trong

mạch đã ổn định người ta thấy Vôn kế chỉ Uv = 27(V)

V

R 

a) Tìm suất điện động của nguồn điện

b) Cho K mở, khi dòng điện đã ổn định, xác định số chỉ

của Vôn kế lúc này

c) Xác định chiều và số lượng electron đi qua điện trở R1

sau khi K mở Biết C = 1000(  F)

Câu 8 ( 2 điểm): Một đĩa gỗ bán kính R=5cm nổi trên mặt nước Tâm đĩa có cắm một cây kim thẳng

đứng Dù mắt đặt ở đâu trên mặt thoáng của nước cũng không nhìn thấy cây kim Tính chiều dài tối đacủa cây kim

Câu 9 (2 điểm): Lăng kính có góc chiết quang A = 600, chiết suất n = 1,41  2 đặt trong không khí.Chiếu tia sáng SI tới mặt bên với góc tới i = 450

a) Tính góc lệch của tia sáng qua lăng kính

2 3

BC

D

b) Nếu ta tăng hoặc giảm góc thì góc lệch thay đổi như thế nào?

Câu 10 (2 điểm): Có hai thanh gỗ dài bằng nhau Nếu chỉ dùng hai thanh gỗ đó hãy nêu phương án tìm

trung điểm của hai thanh?

Hết

-Cán bộ coi thi không giải thích gì thêm

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TỈNH THANH HÓA

TRƯỜNG THPT TRIỆU SƠN 4

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

Độc lập - Tự do - Hạnh phúc

ĐÁP ÁN ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH LỚP 11

Hình(0,25đ)

không có lực nào để cân bằng với thành phần nằm ngang của trọng lực Thành

phần nằm ngang cúa trọng lực sẽ kéo thang ra xa tường Do đó thang sẽ bị trượt

2 2 Chọn hệ trục tọa độ x’Oy’ như hình vẽ.

- Điều kiện cân bằng lực cho thang:

P N BNA FmsA 0

Chiếu lên trục Oy’, ta có: NA = P (1)

Chiếu lên trục Ox’, ta có: NB FmsA (2)

Chọn trục quay tại A, theo quy tắc mô men lực, ta có :

BM(P) M(N )  

B

B

AB

P .cos N AB.sin ;3

1

N P.cot (3)3

cot3

cot3

Hình0,25đ

0,25đ

0,25đ3

Chiếu lên trục Oy’, ta có: NA = P + P1 (1)

Chiếu lên trục Ox’, ta có: NB FmsA 0;

  

………

Vậy nếu một người có trọng lượng bằng trọng lượng của thang đứng ở C thì

thang không trượt

Nếu một người có trọng lượng bằng trọng lượng của thang đứng ở D thì AD >

theo định luật bảo toàn động lượng ta có : pp1 p2

Theo giản đồ ta thấy :

1 1 2

0,25đ0,25đ

Độ cao cực đại của viên đạn : 02sin2

60002

0,5đ

4 Gọi V1 là thể tích của bình có nhiệt độ T1 = 273 + t;

V2 là thể tích của bình có nhiệt độ T2 = 273 – t

Giọt thuỷ ngân khi đứng yên, thì áp suất ở hai bình bằng nhau Hai bình chứa

cùng một khối lượng khí, vậy áp dụng định Gay-luy-xác:

S

d k



2d.43

2

23

Cẳm ứng từ tổng hợp tại điểm M bằng không :

ngược chiều với B2và hai dòng điện cùng chiều nên

' 1

tích đã đi qua R là Electron đi từ G qua R1 sang A

0,5đ0,5đ0,5đ

0 1

b Theo các kêts quả từ câu 9.a ta thấy: i1 = i2; r1 = r2 nên góc lệch D = Dmin Do đó

khi tăng góc tới thì góc lệch sẽ tăng

0,5đ

đánh dấu 2 phần bằng nhau của 2 đầu của thanh thứ 2

- Phần còn lại của thanh thứ hai lại tiếp tục làm như trên đến khi đoạn còn lại

Chú ý: Nếu thí sinh làm cách khác mà đúng thì vẫn cho điểm tối đa

KHUNG MA TRẬN ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI TỈNH CẤP THPT

hiểu

Vận dụng thấp

Vận dụng cao

Sở GD & ĐT THANH HÓA

a) Nêm được giữ cố định Khi vật đến chân nêm thì có bao

nhiêu phần trăm cơ năng của vật chuyển hóa thành nhiệt

năng?

b) Nêm được kéo cho trượt sang trái với gia tốc không đổi

a=2m/s2 trên sàn nằm ngang Tìm gia tốc của m so với nêm khi nó được thả cho chuyển động

Câu 2: (2 điểm)

Một vật có khối lượng 800g, chuyển động trên trục Ox theo phương trình x = t2-5t+2 (m), (t có đơn

vị là giây) Xác định độ biến thiên động lượng của vật kể từ thời điểm t0=0 đến thời điểm t1=2s, t2=4s

Câu 3: (2 điểm)

Một thanh AB đồng chất, tiết diện đều, khối lượng m=100kg

có thể quay tự do quanh một trục đi qua đầu A và vuông góc với

mặt phẳng hình vẽ (hình 2) Thanh được giữ cân bằng theo

phương hợp với phương ngang một góc α=300 nhờ một lực F

đặt vào đầu B, phương của F có thể thay đổi được

a) F có phương nằm ngang Tìm giá trị của F

b) Tìm giá trị nhỏ nhất của lực F để có thể giữ thanh như đã mô tả

2 Hãy nói rõ chu trình này gồm các đẳng quá trình nào Vẽ lại chu trình này trên giản đồ P-V và

trên giản đồ V-T (yêu cầu ghi rõ giá trị bằng số và chiều biến đổi của chu trình trên các giản đồ này)

Câu 5: (2 điểm)

Trên đ ường thẳng xy cho bốn điểm O, A, B, C theo thứ tự từ trái qua ng th ng xy cho b n đi m O, A, B, C theo th t t trái qua ẳng xy cho bốn điểm O, A, B, C theo thứ tự từ trái qua ốn điểm O, A, B, C theo thứ tự từ trái qua ểm O, A, B, C theo thứ tự từ trái qua ứ tự từ trái qua ự từ trái qua ừ trái qua

ph i, trong đó B là trung đi m c a AC Đ t đi n tích Q t i O Sau đó l n ểm O, A, B, C theo thứ tự từ trái qua ủa AC Đặt điện tích Q tại O Sau đó lần ặt điện tích Q tại O Sau đó lần ện tích Q tại O Sau đó lần ại O Sau đó lần ần

l ư t đ t đi n tích q t i A, B và C Bi t r ng khi q đ t t i A và B thì l c ặt điện tích Q tại O Sau đó lần ện tích Q tại O Sau đó lần ại O Sau đó lần ết rằng khi q đặt tại A và B thì lực ằng khi q đặt tại A và B thì lực ặt điện tích Q tại O Sau đó lần ại O Sau đó lần ự từ trái qua

t ương tác giữa hai điện tích là ng tác gi a hai đi n tích là ữa hai điện tích là ện tích Q tại O Sau đó lần 4

 Tìm l c t ự từ trái qua ương tác giữa hai điện tích là ng tác

gi a các đi n tích khi q đ t t i C ữa hai điện tích là ện tích Q tại O Sau đó lần ặt điện tích Q tại O Sau đó lần ại O Sau đó lần

Câu 6: (2 điểm)

r   r , E2 2V , R  1 2 , R  2 5 ,R3 là bình

c c b ng đ ng và có đi n tr ực bằng đồng và có điện trở ằng đồng và có điện trở ồng và có điện trở ện như hình vẽ ở 3 Tính:

a) Hiệu điện thế UAB

b) Cường độ dòng điện chạy qua các đoạn mạch

c) Lượng đồng bám vào Katôt trong thời gian 16 phút 5 giây

Câu 7: (2 điểm)

chuy n đ ng v i v n t c ban đ u v ển động với vận tốc ban đầu v ột điện tích ới ận tốc ban đầu v ối lượng ầu v o đi vào

gi i h n gi a hai đ ới ạch điện như hình vẽ ữa hai đường thẳng song song Δ và ư hình vẽ ờng đều có ng th ng song song và ẳng song song Δ và Δ và

đi n tích không ra kh i t tr ện như hình vẽ ỏi từ trường ở Δ’ (hình vẽ), bỏ qua tác dụng ừ trường đều có ư hình vẽ ờng đều có ng ’ (hình vẽ), bỏ qua tác dụng hình vẽ), b qua tác d ng ở Δ và ỏi từ trường ở Δ’ (hình vẽ), bỏ qua tác dụng ụng

Câu 10: (2 điểm)

Cho một cục pin, một ampe kế, một cuộn dây có điện trở suất ρ đã biết, dây nối có điện trở không đáng kể, một kéo cắt dây, một cái bút chì và một tờ giấy kẻ ô vuông tới mm Hãy nêu cách làm thí nghiệm để xác định gần đúng suất điện động của pin

Công của lực ma sát: Ams = Fms.l với l là chiều dài nêm

Cơ năng ban đầu của vật: W = mgh = mgl.sinα





tanW

Ams

= 34,6%

0,25 0,25 0,25

0,25 b) Các lực tác dụng vao vật m như hình

vẽ

Phương trình định luật II cho vật: PNFms m(a12a)

Chiếu lên phương vuông góc với nêm và song song với nêm ta được:

N + ma.sin α - mg.cos α = 0

mg.sin α + ma.cos α – Fms = m.a12

a12 = g sin  a cos g cos a sin = 5,2 m/s2

HV 0,25

0,25

0,25 0,25

Áp dụng phương trình chuyển động tổng quát:

o

o t x v at

- Như vậy sau 2s thì vật vẫn chuyển động ngược chiều dương, nên độ biến thiên

0,8.( 1) 0,8.( 5) 3, 2

- Như vậy sau 4s thì vật đổi chiều chuyển động và chuyển động cùng chiều dương,

nên độ biến thiên động lượng của vật là:………

0,8.3 0,8.( 5) 6, 4

3

a) Các lực tác dụng vào thanh AB và không

đi qua trục quay A như hình vẽ

Phương trình mômen với trục quay ở A

= 433 (N)

0,50 0,25 0,25

OA

q.Q.k

F

Q q k

5 Tương tự: OC = k q Q .F và OB =

2

F

Q q k

, với F là lực tương tác khi đặt q ở C

- Do B là trung điểm của AC nên: OA + OC = 2.OB

2 1

FF2

F.F

0,5 0,5đ 0,5

6

3

63

6)

I r

R I E

6

26

2)

I r

R I E

I I

( 15

0,25 0,25

0,5 0,5

0,5

7

- Để điện tích không ra khỏi từ trường ở Δ’ thì v  vgh

(Với vgh ứng với trường hợp quỹ đạo của điện tích tiếp xúc với Δ’ )

0,5 0,5



0,25 0,25 0,5

0,5 0,5

10

- Đo chiều dài dây dẫn bằng giấy kẻ ô Để xác định đường kính d của dây, cuốn

nhiều vòng (chẳng hạn N vòng) sát nhau lên bút chì rồi đo bề rộng của N vòng đó

rồi chia cho N ta được d

- Cắt lấy một đoạn dây đã biết điện trở suất Lập mạch điện kín gồm nguồn điện,

đoạn dây đã cắt ra và ampe kế, khi đó đo đươc cường độ dòng điện chạy qua ampe

kế là:

R r

E I

- Cắt bớt đoạn dây trên, chẳng hạn chỉ để lại ¾ chiều dài (hoặc một nửa chiều dài,

…) rồi lắp lại vào mạch và đo cường độ dòng điện:

R r

E I

43

I I E

Thay (3) và (1) hoặc (2) tìm được:

)'(

' 4

'

11

I I d

I I E

d S I

( Học sinh làm cách khác nhưng đúng vẫn cho điểm tối đa)

I KHUNG MA TRÂN ĐỀ THI CHỌN HSG CẤP TỈNH

ĐỀ THAM KHẢO MÔN THI: VẬT LÍ LỚP 11 THPT

GV: Vũ Văn Sơn Thời gian làm bài: 180 phút không kể thời gian phát đề ĐT: 0985685228 ( Đề thi này gồm có 10 câu gồm hai trang)

Câu 1: (2,0 điểm) Một vật coi như chất điểm có khối lượng 1kg đang nằm yên trên mặt phẳng

ngang được kéo chuyển động theo phương ngang, lực kéo hướng lên và hợp góc 300 so vớimặt phẳng ngang và có độ lớn không đổi 5N Sau khi chuyển động 3s, vật

đi được S = 25m, g = 10m/s2 Hệ số ma sát trượt giữa vật và mặt sàn là bao

nhiêu?

Câu 2: (2,0 điểm) Đầu C của một thanh nhẹ CB được gắn vào bức tường

đứng thẳng, còn đầu B của thanh thì được treo vào một cái được treo vào

một cái đinh O bằng dây OB sao cho thanh BC nằm ngang (CB = 2CO)

Một vật A có khối lượng m = 5kg được treo vào B bằng dây BD Hãy tính

lực căng của dây OB và lực nén lên thanh BC Bỏ qua khối lượng của thanh BC

Lấy g = 10m/s2

Câu 3: (2,0 điểm) (2,0 điểm) Hai quả cầu I và II có bán kính như nhau nhưng khối lượng khác

nhau tương ứng và được treo cạnh nhau bởi hai sợi dây nhẹ, không

dãn, cùng chiều dài (rất lớn so với bán kính các quả cầu) như hình 1.Kéo lệch quả cầu I khỏi vị trí cân bằng sao cho sợi dây treo nó căng,

hợp với phương thẳng đứng một góc  = 600 rồi thả nhẹ Khi qua vị trícân bằng, quả cầu I va chạm đàn hồi với quả cầu II Bỏ qua ma sát vàlực cản của môi trường Lấy

a, Tính vận tốc của quả cầu I ngay trước khi nó va chạm với quả cầu II.Ngay sau va chạm, vận tốc của các quả cầu là bao nhiêu?

b, Biết rằng sau va chạm hai quả cầu sẽ đạt độ cao cực đại cùng một

lúc Tính góc lệch giữa hai sợi dây khi đó

Câu 4: (2,0 điểm) Một bọt khí có thể tích tăng gấp rưỡi khi nổi từ đáy hồ lên mặt nước Giả sử

nhiệt độ không đổi Tính độ sâu của hồ Biết áp suất khí quyển là 75cmHg

Câu 5: (2,0 điểm) Cho hai điểm A và B cùng nằm trên một đường sức của điện trường do một

điện tích điểm q > 0 gây ra Biết độ lớn của cường độ điện trường tại A là 36V/m, tại B là 9V/m

a) Xác định cường độ điện trường tại trung điểm M của AB

b) Nếu đặt tại M một điện tích điểm q0 = -10-2C thì độ lớn lực điện tác dụng lên q0 là baonhiêu? Xác định phương chiều của lực

Câu 6: (2,0 điểm) Một nguồn điện có suất điện động E, điện trở trong r, cung cấp điện cho

mạch ngoài có điện trở R thay đổi được

a) Xác định R để công suất mạch ngoài cực đại?

b) Tính công suất cực đại và hiệu suất của nguồn điện khi đó?

Câu 7: (2,0 điểm) Tại thời điểm t = 0 có hai hạt nhỏ giống nhau, cùng điện tích q và khối

lượng m, chuyển động đồng thời từ một điểm theo phương vuông góc với vectơ cảm ứng từ B

của một từ trường đều, tại đó vận tốc hai hạt cùng chiều và có độ lớn lần lượt là v1 = v0, v2 =3v0 Bỏ qua lực cản của môi trường, trọng lượng các hạt và lực tĩnh điện giữa hai hạt So sánhbán kính quỹ đạo, chu kì chuyển động của hai hạt

Câu 8: (2,0 điểm) Một người ngồi trên bờ hồ nhúng chân vào nước trong suốt có n=4/3.

a Khoảng cách thực từ bàn chân A tới mặt nước là 44cm Hỏi mắt người cảm thấy bàn châncách mặt nước bao nhiêu?

b Người này cao 180cm và nhìn thấy một hòn sỏi dưới đáy hồ dường như cách mặt nước150cm Hỏi nếu đứng xuống hồ thì người ấy có bị ngập đầu không?

Câu 9: (2,0 điểm) Một lăng kính có tiết diện thẳng là một tam giác đều, chiết suất , đặttrong không khí Chiếu một tia sáng đơn sắc nằm trong một tiết diện thẳng đến một mặt bêncủa lăng kính và hướng từ phía đáy lên với góc tới i

a, Góc tới i bẳng bao nhiêu thì góc lệch của tia sáng qua lăng kính đạt giá trị cực tiểu, tính giátrị cực tiểu đó

b, Giữ nguyên vị trí tia tới Để tia sáng không ló ra được ở mặt bên thứ 2 thì phải quay lăngkính quanh cạnh của nó theo chiều nào và với một góc nhỏ nhất bằng bao nhiêu?

Câu 10: (2,0 điểm) thế nào xác định hệ số ma sát của một thanh trên một mặt phẳng nghiêng

mà chỉ dùng một lực kế(hình vẽ) Biết độ nghiêng của mặt phẳng là không đổi và không đủ lớn

để cho thanh bị trượt

****************************************

Giám thị coi thi không giải thích gì thêm!

SỞ GD&ĐT THANH HÓA HƯỚNG DẪN CHẤM THI CHỌN HỌC SINH GỎI CẤP TỈNH

Trường THPT Vĩnh Lộc NĂM HỌC 2017 – 2018

ĐỀ THAM KHẢO MÔN THI: VẬT LÍ LỚP 11 THPT

GV: Vũ Văn Sơn Thời gian làm bài: 180 phút không kể thời gian phát đề ĐT: 0985685228 ( Đề thi này gồm có 10 câu gồm hai trang)

2

(2,0 đ)

Xét cân bằng của thanh BC, vẽ hình đúng

Các lực tác dụng lên thanh gồm:

Thanh cân bằng nên: (1)

Chiếu lên phương thẳng đứng và nằm ngang ta được:

0,250,25

0,250,25

3

(2,0 đ)

a,+ Tốc độ quả cầu I ngay trước va chạm

Chọn mốc thế năng tại vị trí cân bằng

Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng cho hệ tại vị trí thả vật và tại vị trí cân

bằng

m1gl(1 – cos) =

 v1 = = =  3,16 m/s

+ Tốc độ các quả cầu ngay sau va chạm

Áp dụng định luật bảo toàn động lượng cho hệ hai quả cầu ngay trước và sau

va chạm (chọn chiều dương là chiều chuyển động của I trước va chạm)

Dấu “-“ của v1’ cho thấy vật I sẽ bật ngược trở lại sau va chạm

b, Sau va chạm, áp dụng định luật bảo toàn cơ năng cho các quả cầu tại vị trí

cân bằng và ở độ cao cực đại

m1gl(1 – cos1) =

 cos1 = 1 - = 1 - hay 1  19019’

m2gl(1 – cos2) =  cos2 = 1 – = 1 – hay 1  38065’

Góc lệch giữa hai sợi dây

 = 1 + 2 = 58013’

0,25

0,250,25

0,25

0,250,250,250,25

0,50,5

0,250,250,250,25

vì q0 <0 nên F ngược hướng với EM và có độ lớn:

E

 ; P = I.R2 Suy ra: P= 2

2 2

)(

)(

R

r R

E r

R

R E







Công suất cực đại khi mẫu số cực tiểu khi: R =r

b) Suy ra: Pmax=

r

E

.4

2 Ta có: H =

r R

R I E

I U





7

(2,0 đ)

Khi hạt mang điện tích q chuyển động trong từ trường với vận tốc v, lực từ

đóng vai trò lực hướng tâm

0,50,5

n AH

H A

1

2 '

1 2

0,50,5

9

(2,0 đ)

a, Để góc lệch của tia sáng đạt góc lệch cực tiểu thì tian tới và tía ló nằm đối

xứng nhau qua mặt phẳng phân giác của góc chiết quang A, lúc này thì:

0,250,250,250,25

X L F F P

F F

người tabắn về phía trước một vật M với vận tốc ban đầu v 2

có độ lớn bằng 2

20/3

phương hợp với phương ngang một góc 0 600

a Tìm khoảng cách giữa xe và vật M khi vật M chạm đất

b Muốn cho vật M lại rơi vào thùng xe thì ngay sau khi bắn vật M thì xe phải chuyển động nhưthế nào Lấy g10 /m s2

Câu 2: Một thanh AB đồng chất, tiết diện đều, khối lượng m=100kg có thể quay tự do quanh một trục

đi qua đầu A và vuông góc với mặt phẳng hình vẽ (hình 3) Thanh được giữ cân bằng theo phương hợpvới phương ngang một góc α=300 nhờ một lực F đặt vào đầu B, phương của F có thể thay đổi được.Lấy g = 10m/s2

a F có phương nằm ngang Tìm giá trị của các lực tác dụng lên thanh

b Tìm giá trị nhỏ nhất của lực F để có thể giữ thanh như đã mô tả

Câu 3: Một xilanh đặt nằm ngang Lúc đầu pittông cách nhiệt cách đều hai đầu xilanh khoảng l =

50cm và không khí chứa trong xilanh có nhiệt độ 270C, áp suất 1atm Sau đó không khí ở đầu bên tráiđược nung lên đến 670C thì pittông dịch đi khoảng x Tính x và áp suất sau khi pittông dịch chuyển

Câu 4: Một quả cầu có khối lượng m = 0,5kg rơi từ độ cao h = 1,25m vào một miếng sắt có khối

lượng M = 1kg đỡ bởi lò xo có độ cứng k = 1000N/m Va chạm là đàn hồi Lấy g = 10m/s2

a) Tính vận tốc của miếng sắt sau va chạm

b) Tính độ co cực đại của lò xo

(Biết rằng sau khi va chạm quả cầu nảy lên và bị giữ lại

không rơi xuống)

Câu 5: Điện tích điểm q1 =16.10- 6C đặt tại A trong môi

a) Xác định cường độ điện trường tại điểm B cách A một khoảng 30 cm.

b) Nếu đặt thêm tại B điện tích điểm q2 =4.10-6 C Xác định vị trí điểm M tại đó cường độ điện trườngbằng không

Câu 6: Cho mạch điện như hình vẽ Với E16V, r1   r2 1 , E2 2V , R   , 1 2 R   ,2 5 R là3

bình điện phân dung dịch CuSO4 có các điện cực bằng đồng và có điện trở 3 Tính:

a) Hiệu điện thế UAB

b) Cường độ dòng điện chạy qua các đoạn mạch

giây

I = 2A gây ra tại điểm M cách dây dẫn 20cm

Câu 8: Khi chùm ánh sáng truyền từ môi trường có chiết suất 4/3 sang môi trường môi trường không

khí coi như có chiết suất bằng 1 Tìm điều kiện của góc tới để tia sáng bị phản xạ toàn phần

Câu 9: Một lăng kính có góc chiết quang A = 600 chiết suất 1,5 Chiếu tia sang đơn sắc vào mặt bênvới góc tới 450 Tính góc hợp bởi tia tới và tia ló ra khổi lăng kính

Câu 10: Phương án thí nghiệm:

Cho một nguồn điện không đổi (có điện trở trong), và 2 vôn kế khác nhau có điện trở hữu hạn.Bằngkiến thức đã học, hãy trình bày phương án xác định suất điện động của nguồn điện bằng một số tối

thiểu mạch điện chỉ dùng các vôn kế

ĐÁP ÁN, THANG ĐIỂM

Ý 1

Chọn hệ tọa độ Oxy gắn với mặt đất, gốc O ở vị trí ném

Vận tốc của vật M đối với đất là: v v   1 v2

a= 5,82 m/s2

0,250,25

+ S là tiết diện của xilanh

Áp dụng phương trình trạng thái cho lượng khí bên trái:

a) Gọi v là vận tốc quả tạ lúc sắp va chạm, v’ là vận tốc của nó sau va

chạm; v1 là vận tốc của miếng sắt sau va chạm

Va chạm làm lò xo co thêm đoạn b Mốc tính độ cao ở vị trí thấp nhất của

+ điểm đặt, phương, chiều như hình vẽ:

……

2

19.10

B E

r



6 9

2

16.109.10 2.0,3

0,250,250,25

6)

I r

R I

2)

I r

R I

E

I I

( 15

Câu 8: Ta có sinigh = n2/n1

1đCâu 9: Tính r1 = 200, r2= 320, i2= 56,60

D =i1 + i2 – A = 41,60 1đ

1đ

Gọi điện trở của 2 vôn kế là X và Y Gọi E và r lần lượt là

suất điện động và điện trở trong của nguồn khi đó:

KHUNG MA TRẬN ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH

TRƯỜNG THPT TRIỆU SƠN 2

Ngày thi: 9 tháng 03 năm 2018

Thời gian: 180 phút (không kể thời gian giao đề)

Đề này có 10 câu, gồm 02 trang

Câu 1(2 điểm)_Động lực học:

Cho cơ hệ như hình vẽ Biết m1 = 1,6 kg, m2 = 0,4 kg Lấy g = 10

m/s2 Hệ số ma sát giữa m1 và mặt bàn là μ = 0,1 Bỏ qua khối lượng dây

và ròng rọc Dây mảnh, nhẹ và không dãn Thả các vật từ trạng thái

đứng yên

a) Tính gia tốc của các vật và quảng đường mỗi vật đi được sau khi bắt

đầu chuyển động được 1 s

b) Tính lực nén của hai dây lên trục ròng rọc.

Câu 2(2,0 điểm)_Định luật bảo toàn:

Một giá ABC nhẹ gắn trên một đế có khối lượng M như hình

vẽ Tại A người ta buộc một sợi dây nhẹ không dãn, chiều dài l = 1,2

m, đầu dây treo quả cầu khối lượng m Chiều dài dây l < BC và M =

2m Ban đầu đế nằm yên còn quả cầu được nâng lên đến vị trí dây

treo nằm ngang rồi buông không vận tốc đầu Lấy g = 10 m/s2

a) Đế được giữ cố định trên mặt phẳng ngang Tính vận tốc của vật

m khi xuống đến vị trí thấp nhất.

b) Đế có thể chuyển động không ma sát trên mặt phẳng ngang Tính

vận tốc của quả cầu và của đế khi quả cầu xuống đến vị trí thấp nhất

Câu 3(2 điểm)_Cân bằng của vật rắn :

Các thanh nhẹ AB, AC nối với nhau và với tường nhờ các bản lề Tại A

Một bình chứa khí oxi nén ở áp suất p1 = 1,5.107 Pa, nhiệt độ t1 = 320 C, có khối lượng (cả bình

và khí) là M1 = 52 kg Sau một thời gian sử dụng khí, áp suất trong bình là p2 = 5.106 Pa, nhiệt độ t2 =

50C, khối lượng bình và khí lúc này là M2 = 51 kg Tính khối lượng khí còn lại trong bình và thể tích

của khí trong bình

Câu 5(2 điểm)_Điện tích, điện trường:

a) Xác định cường độ điện trường tại điểm B cách A một khoảng 30 cm.

b) Đặt thêm tại B điện tích điểm q2 =4.10-6 C Xác định vị trí điểm M tại đó cường độ điện trường bằngkhông

A

B

C

Câu 6(2 điểm)_Dòng điện không đổi :

Cho mạch điện như hình vẽ, nguồn điện có suất điện động E =

24 V, các vôn kế giống nhau Bỏ qua điện trở các dây nối

1 Ban đầu thay các vôn kế bằng các điện trở R Cho r = 0; R = 2 Ω.

Tính cường độ dòng điện qua mạch chính và hiệu điện thế UAB

2 Thay trở lại các vôn kế như hình vẽ Điện trở R chưa biết.

a) Nếu điện trở trong của nguồn r = 0 thì vôn kế thứ nhất chỉ 12 V.

- Chứng tỏ các vôn kế có điện trở hữu hạn(không lớn vô cùng)

- Tính số chỉ của vôn kế thứ 2

b) Nếu điện trở trong của nguồn có giá trị r  0 Hãy tính lại số chỉ các

vôn kế Biết mạch ngoài không thay đổi và công suất tiêu thụ mạch

ngoài có giá trị cực đại

Câu 7(2 điểm)_Từ trường :

Hai dây dẫn thẳng, rất dài, đặt song song, cách nhau 20 cm trong

không khí, có hai dòng điện ngược chiều, có cường độ I1 = 12 A; I2 = 15 A chạy qua Xác định cảmứng từ tổng hợp do hai dòng điện này gây ra tại điểm M cách dây dẫn mang dòng I1 15 cm và cách dâydẫn mang dòng I2 5 cm

a) Chiếu vào chậu nước một tia sáng nghiêng góc 450 so với mặt nước.Tính khoảng

cách từ điểm tia tới đi vào mặt nước đến điểm ló ra của tia khúc xạ ra khỏi mặt nước

b) Một người soi vào chậu, mặt cách mặt nước 10cm Người này thấy ảnh cách

mình bao nhiêu ?

Câu 9(2 điểm)_Lăng kính:

Lăng kính có chiết suất n = 2 và góc chiết quang A = 60o Một chùm sáng đơn sắc hẹp đượcchiếu vào mặt bên AB của lăng kính với góc tới 300 Tính góc ló của tia sáng khi ra khỏi lăng kính vàgóc lệch của tia ló và tia tới

Câu 10(2 điểm)_Thực hành:

Cho các dụng cụ và linh kiện sau:

- Hai vôn kế khác nhau có điện trở chưa biết R1 và R2

- Một điện trở mẫu có giá trị R0 cho trước

- Một nguồn điện một chiều chưa biết suất điện động và điện trở trong

- Dây dẫn điện

Yêu cầu:

- Thiết lập công thức tính suất điện động của nguồn điện, có vẽ sơ đồ mạch điện minh hoạ

- Nêu phương án đo điện trở trong của nguồn, điện trở R1, R2 của hai vôn kế Vẽ sơ đồ

mạch điện minh hoạ

A B



V1

V2

SỞ GD & ĐT THANH HOÁ

ĐÁP ÁN

(Đáp án gồm 6 trang)

KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI TỈNH

NĂM HỌC 2017 - 2018 MÔN THI: VẬT LÍ.

LỚP: 11 THPT

chuyển động của các vật Áp dụng định luật II Niuton cho mỗi vật ta có:

2 2 2 2

amgmT

amTP

0,5

Vì dây không dãn nên a1 = a2 = a; T1 = T2 = T

Từ hệ phương trìn trên ta suy ra gia tốc của các vật :

2 1

1 2

mm

gmgma

gl 2 v mv 2

b) Gọi vận tốc của đế và quả cầu khi dây treo thẳng đứng là v1 và v2 Ta có :

2 2

2

1 Mv 2

1 1

RT

Vpm,RT

Vp

RT

V p RT

V p M M m

2 2 1

1 2 1 2

B E

r



6 9

2

16.109.10 2.0,3



b) Ta có EM= E1+E2= 0  E1= -E2

vì hai điện tích cùng dấu nên M phải nằm trong đoạn thẳng AB

mà |q1| > |q2| nên M nằm gần B hơn A như hình vẽ:

RPQ  ;

15

R 11

RAB  ; Điện trở tương đương mạch ngoài:

15

52 15

R 26

2 a) - Chứng tỏ vôn kế có điện trở hữu hạn :

- Gọi Rv là điện trở của vôn kế, giả sử R  , số chỉ của vôn kế thứ nhất phải làv

7 Giả sử hai dây dẫn được đặt vuông góc với mặt phẵng hình vẽ, dòng I1 đi vào tại A, dòng I2

đi ra tại B thì các dòng điện I1 và I2 gây ra tại M các véc tơ cảm ứng từ

B và B2cùng phương, cùng chiều nên B

cùng phương, cùng chiều với B1 và B2 và có

độ lớn :

B = B1 + B2 = 7,6.10-5 T

0,50,5

0,5

0,5