Đề chính thức của sở giáo dục và đào tạo Nghệ An trong kỳ thi chọn đội tuyển dự thi học sinh giỏi quốc gia lớp 12 THPT năm học 2010 - 2011, môn thi vật lý. Thời gian làm bài 180 phút.
SỞ GD&ĐT NGHỆ AN Đề thức KÌ THI CHỌN ĐỘI TUYỂN DỰ THI HỌC SINH GIỎI QUỐC GIA LỚP 12 THPT NĂM HỌC 2010 – 2011 Môn thi: VẬT LÝ Ngày thi: 7/ 10 / 2010 Thời gian làm bài: 180 phút Bài (4,0 điểm): Một ống thuỷ tinh hình chữ V có góc tạo hai nhánh α = 60 (hình 1) gắn cố định Hai nhánh phân cách vách ngăn đóng kín Trong nhánh thẳng đứng chứa nước tới độ cao h, sau mở khố, nước tràn sang nhánh kia, nước khơng xốy, khơng toả nhiệt Tìm chu kì q trình diễn hệ Bài (3,0 điểm): Một tạ đôi gồm cứng nhẹ chiều dài L, hai đầu gắn hai cầu nhỏ có khối lượng m = m2 = m Thanh dựng thẳng đứng góc tường (hình 2) Người ta đẩy nhẹ cho bắt đầu chuyển động xa tường Bỏ qua ma sát a Tìm lực hệ tác dụng lên tường sàn thời điểm lập với tường góc α = 450 b Xác định góc mà lập với tường cầu bắt đầu rời tường c Tháo hai cầu khỏi nối chúng lò xo nhẹ có độ cứng k Hệ lồng vào dọc theo nằm ngang không ma sát Truyền cho cầu nhỏ khối lượng vận tốc đầu r hướng dọc trục lị xo, tới va m3 = m / v0 h α Hình Hình chạm đàn hồi xuyên tâm vào cầu m nằm yên m Tính biên độ dao động cầu hệ gắn với khối tâm E Bài (4,0 điểm): Một tụ điện phẳng có hình vng cạnh a, cách khoảng d nhúng ngập bình nhựa đựng chất điện mơi lỏng, cho mép tụ sát đáy bình (hình 3) Bình có diện tích tiết diện ngang S1 đặt mặt bàn nằm ngang Hai tụ nối với nguồn điện có d a suất điện động E khơng đổi, điện trở khơng đáng kể Chất điện mơi có ε số điện môi ε coi chất lưu lý tưởng Nhờ lỗ có diện tích tiết diện ngang S2 đáy bình, chất điện mơi tháo khỏi bình Hình Bỏ qua điện trở dây nối, xác định phụ thuộc cường độ dòng điện mạch vào thời gian vẽ đồ thị biểu diễn phụ thuộc Lấy gốc thời gian mặt thoáng chất điện môi ngang mép tụ Cho gia tốc trọng trường g D Bài (3,0 điểm): Giữa tụ điện phẳng nối có kim loại A, mang điện tích q Khoảng cách hai tụ D B d l Dịch chuyển A theo phương vng góc B D khoảng l (hình 4) q A Tính điện lượng ∆q chuyển qua dây dẫn nối D B B Bài (3,0 điểm): Một thấu kính (TK) mỏng hai mặt cong, có bán kính Hình Khi đặt TK khơng khí khoảng cách hai tiêu điểm 2f 1, đặt chìm hồn tồn nước 2f2 Cho chiết suất khơng khí nước nn a Tìm chiết suất n chất làm TK b Tìm khoảng cách hai tiêu điểm TK đặt nằm tiếp xúc với mặt phân cách nước khơng khí Bài (3,0 điểm): Một cầu đồng có bán kính R độ dẫn nhiệt χ, toả nhiệt thể tích với cơng suất nhiệt có mật độ thể tích ω (nghĩa sau đơn vị thời gian lượng nhiệt ……………… Hết……………… Họ tên thí sinh: ………………………………………….Số báo danh:…………………………… toả đơn vị thể tích cầu ω) Nhiệt độ bề mặt cầu T Hãy tìm phân bố nhiệt độ cầu (cách tâm đoạn r