Đề thi môn Vật lý 11

ĐỀ THI MÔN VẬT LÝ 11 Thời gian làm bài 180’ Chú ý: Mỗi câu hỏi thí sinh làm trên 01 tờ giấy riêng biệt Đề thi có 02 trang Câu 1: 4 điểm Một tấm ván dài khối lượng M nằm trên một mặt phẳ[r]

KỲ THI OLYMPIC TRUYỀN THỐNG 30/4 LẦN THỨ XIII TẠI THÀNH PHỐ HUẾ ĐỀ THI MÔN VẬT LÝ 11 Thời gian làm bài 180’ Chú ý: Mỗi câu hỏi thí sinh làm trên 01 tờ giấy riêng biệt ( Đề thi có 02 trang) Câu 1: (4 điểm) Một ván dài khối lượng M nằm trên mặt phẳng nhẵn nằm ngang không ma sát và giữ sợi dây không giãn Một vật nhỏ khối lượng m trượt F với vận tốc v0 từ mép ván tác dụng lực không đổi F (hình vẽ) Khi vật đoạn đường dài l trên ván thì dây bị đứt a Tính gia tốc vật và ván sau dây đứt b Mô tả chuyển động vật và ván sau dây đứt thời gian đủ dài.Tính vận tốc, gia tốc vật và ván giai đoạn c Hãy xác định chiều dài ngắn ván để vật không trượt khỏi ván Câu : (4 điểm) Cho hệ hình vẽ Quả cầu đặc có khối lượng m, bán kính r lăn không trượt máng có bán kính R Máng đứng yên trên mặt phẳng nằm ngang Tìm chu kỳ dao động nhỏ cầu Cho biết mô men quán tính cầu đặc là I  m.r Câu : (4 điểm) Một giọt thủy ngân lớn nằm hai thủy tinh nằm ngang Dưới tác dụng trọng lực, giọt có dạng hình tròn bẹt có bán kính R= 3cm và bề dày d = 0,5cm Tính khối lượng vật nặng cần đặt lên trên để khoảng cách các giảm n = lần Biết góc bờ  = 1350 Suất căng mặt ngoài thủy ngân là  = 0,490 N/m, = 1,41, g = 9,81 Lop11.com m s2 z Câu 4: (4 điểm) B A C D Một khối lập phương cạnh a có G F dòng điện cường độ I chạy qua các cạnh E nó theo đường hình vẽ Tìm H y O cảm ứng từ tâm khối lập phương x Câu 5: ( 4điểm) Cho đoạn mạch hình vẽ: u AB  400 sin 100t (V) 10 ( F ) ; R1 = 100 (), R2 = 100().Tụ có điện dung C = 3 cuộn cảm L = H Ampe kế có điện trở không đáng kể R1  Xác định số ampe kế Hết _ Lop11.com R2 ĐÁP ÁN Đáp án câu 1: - Trước dây bị đứt: F – Fms =  F = Fms (0,5đ) - Ngay sau dây đứt: vật trượt với vận tốc v0; am = (0,5đ) Tấm ván chuyển động nhanh dần đều: a M F F = ms = ms1 = F M M M (0,5đ) - Trường hợp vật không rời ván: + Tấm ván đạt vận tốc v0 t = v Mv = aM F + Sau đó vật cùng ván chuyển động với gia tốc a = (0,5đ) F M+m (0,5đ) - Trường hợp vật rời khỏi ván: + Vật chuyển động với gia tốc: a m ' = F , vận tốc ban đầu là v0 m + Tấm ván chuyển động thẳng đều, với vận tốc v’ < v0 vật rời khỏi ván - Quãng đường vật trên ván (kể từ dây đứt) Mv02 Δl  v0t  aM t  (1d) 2F Mv02 lmin  l  Δl  l  - Chiều dài tối thiểu ván: 2F Đáp án câu : Lop11.com (0,5đ ) + O  F ms 0,25 R N o’ K P Xét thời điểm cầu lệch so với phương thẳng đứng góc  nhỏ, vµ nã ®ang l¨n vÒ vÞ trÝ c©n b»ng (VTCB) (h×nh vÏ) Gäi 1 lµ vËn tèc gãc cña qu¶ cÇu quay quanh t©m O’ cña nã : 1 =  ' 0,5 2 lµ vËn tèc gãc cña qu¶ cÇu quay quanh t©m O : 2   ' Ta cã :  ' r =  ' (R – r) (R  r) ' (R  r) "  '   vµ  ''   r r 0,25 0,5 (1) Xét chuyển động quay cầu với tâm quay tức thời K, ta có phương trình: M(P)+M(N)+M(FMS)=Ik.’’ Chọn chiều hướng vào là chiều (+), ta có: 0,5 - mgr sin   ( mr  mr )  " Vì  nhỏ nên sin  =  đó có : - mgr   mr  " Thay (1) vào (2) ta có phương trình :  "  §Æt 5g   7( R  r )  5g  0 7( R  r ) (2) 0,5 0,5     " Đây là phương trình dao động điều hoà có chu kỳ T = 2 7( R  r ) 5g Lop11.com 0,5 0,5 Đáp án câu 3: Ở mép giọt thủy ngân, mặt thoáng có dạng mặt tròn xoay (hình máng cong, xem hình) Tiết diện nằm ngang là đường tròn bán kính R =3cm Tiết diện thẳng đứng là cung tròn bán kính d d r= =(0,25 đ) cos(   ) cos  R d d  (0,25 đ) 2 cos 45 Áp suất tạo nên mặt thoáng giọt thủy ngân là: 1 2  1  p1      =    (0,25 đ)  R d R r   Lực áp suất phụ tác dụng lên trên và cân với trọng lực là: 1 2 R F1  p1R     (0,25 đ)  R d  Nếu khoảng cách hai giảm n = lần thì : d d  d  d’= (0,25 đ) n R  R’ = R n = R  3R (0,5 đ) Lực áp suất phụ tác dụng lên trên lúc này là: Thay số r = Lop11.com 1 d 2 R ' F2  p 2R '     Với d’ = ; R’ = R n  n  R' d '   n 2 R n Do đó F2  p 2R n      d R n   Trọng lượng vật rắn đặt lên trên hiệu số F2 – F1 P = Mg = F2 – F1 R  2 Từ đó suy : M =  ( n  1)  (n  1)  g R d  Thay các giá trị số: 0,49.3,14.9.10 4  100 1,41  M=  80   9,81 0,5.10    M  3,19 kg (0,5 đ) (0,25 đ) (0,5 đ) (0,5 đ) (0,5 đ) Đáp án câu B - Để đơn giản, ta có thể xem cạnh không có dòng điện tương đương có dòng điện có cường độ I ngược chiều qua cạnh đó - Từ hình vẽ, ta thấy có mặt hình lập phương có dòng điện cường độ I chạy qua cạnh mặt, đó là các mặt AEFB, FEHG, ADHE Do đó từ trường mặt gây tâm O là: B  B1  B2  B3 C A 0.25đ D O 0.25đ F G E H 0.25đ B1 , B2 , B3 là các vectơ cảm ứng từ gây O các mặt AEFB, FEHG, ADHE Xét B1  B AB  BEF  BFB  BAE Từ trường cạnh AB gây O: 0.25đ 0 I (cos   cos  ) 4 OM 0 I  cos  (      ) 4 OM Ta có: B AB  B AB 0.25đ 0.25đ B Với: cos   M a2 a2 a OM  OH  HM    4 2 MB MB   OB OM  MB  B AB   I 2 a  a/2 2 a a  4  a/2 a  A 0 I 2a Lop11.com 1 0.25đ BAB H E 2 F O y 0.25đ Ta xét B AB theo Oy thì: 0.25đ   B ABy  B AB cos   B AB cos 90  MOH   B AB sin MOH    I 2 0 I   2a 2a  I Do tính đối xứng nên: B1  B ABy  3a  I Tương tự: B2  B3  , 3a 0.25đ 0.5đ Cảm ứng từ tâm O: BO  B12  B22  B32  B1  I B0  a 0 I a 0.5đ 0.5đ Đáp án câu : ZL = 100 () ZC = 100 () Trên AM tg1  Với : I R1  IL R     1  I R1 Z L U AM U ; I L  AM R1 ZL  I  I R21  I L2  U AM Trên MB tg  Và I R2   (0,25 đ) 1  (1) R1 Z L IC R     2  I R2 Z C U MB U ; I c  MB R2 ZC I  I R22  I C2  U MB (0,25 đ) (0,25 đ) (0,25 đ) (0,25 đ) 1  2 R2 Z C (2) (0,25 đ) Từ (1) và (2)  UAM = UMB (0,25 đ) Mặt khác : U AB  U AM  U MB (0,25 đ) 2 Từ giản đồ :  U AB  U AM  U MB (0,25 đ)  U AM  U MB  200 ( V) (0,25 đ)  I R1  200 2  ( A) 100 3 (0,25 đ) Lop11.com Và : I R2  200  2 ( A) 100 (0,25 đ) Tại nút M, có thể viết : I R2  I a  I R1 (0,25 đ) Mà ( I R1  I R2 )  I a  I R21  I R22  3,26 A (0,25 đ) +++++++ Nguồn: Phan Van Hoai (viethall), ngày download: 16/12/2009 +++++++ @http://ngoclinhson.violet.vn, http://ngoclinhson.co.cc, http://ngoclinhson.freevnn.com, http://ngoclinhson.tk - website xây dựng, cập nhật phần mềm, tài liệu cá nhân có quá trình làm việc, sử dụng máy tính và hỗ trợ cộng đồng: + Quản lý giáo dục, các hoạt động giáo dục; + Tin học, công nghệ thông tin; + Giáo trình, giáo án; đề thi, kiểm tra; Và các nội dung khác @Quản trị: Trần Quốc Thành, GV Toán, THPT Chu Văn An, BMT Phone: 090 59 00 99, mail: ngoclinhson@gmail.com, Y!M: ngoclinhson @Keywords: thư viện giáo dục, lý luận, phương pháp, tổng hợp, bách khoa, quản lý, đào tạo, giáo dục, sư phạm, dạy học, giảng viên, giáo viên, sinh viên, học sinh, toán học, toán, giải tích, hình học, đại số, download, giáo trình, đề tài, chuyên đề, tiểu luận, tin học, công nghệ thông tin, phần mềm, máy tính, sách, ebook, văn, thơ, Trần Quốc Thành, Ngọc Linh Sơn, ngoclinhson, tài liệu, tư liệu, bài giảng, giáo án, đề thi, kiểm tra, tự chọn, chủ đề, sáng kiến kinh nghiệm Lop11.com