Bài 2 2 điểm Một con lắc lò xo lí tưởng treo thẳng đứng, lò xo có độ cứng 100N/m, vật nhỏ có khối lượng 250g.Từ vị trí cân bằng truyền cho vật vận tốc bằng 1m/s có phương thẳng đứng hướn[r]
(1)SỞ GD&ĐT VĨNH PHÚC ĐỀ CHÍNH THỨC KỲ THI CHỌN HSG LỚP 12 THPT NĂM HỌC 2015-2016 ĐỀ THI MÔN: VẬT LÍ- THPT Thời gian: 180 phút, không tính thời gian giao đề (Đề thi có 02 trang) Bài (1,5điểm) Một lắc đơn có chiều dài 1m, đầu trên treo vào điểm cố định, đầu gắn với vật nặng có khối lượng m Điểm treo cách mặt đất 3,5m Ở thời điểm ban đầu đưa lắc lệch khỏi vị trí cân góc α0=0,09rad thả nhẹ, lắc vừa qua vị trí cân lần đầu tiên thì dây treo bị đứt Bỏ qua sức cản,sợi dây không dãn,khối lượng không đáng kể Lấy π = 10, g = 10m/s2 a) Tính tốc độ vật trước dây đứt b) Tính tốc độ vật thời điểm t=0,55s kể từ thời điểm ban đầu Bài (2 điểm) Một lắc lò xo lí tưởng treo thẳng đứng, lò xo có độ cứng 100N/m, vật nhỏ có khối lượng 250g.Từ vị trí cân truyền cho vật vận tốc 1m/s có phương thẳng đứng hướng xuống.Cho biết vật dao động điều hòa.Lấy g = 10m/s 2.Chọn trục Ox thẳng đứng hướng xuống,gốc O vị trí cân vật, mốc thời gian làlúc vật bắt đầu dao động a) Viết phương trình dao động vật b) Tính thời gian lò xo dãn chu kì c) Xác địnhđộ lớn lực đẩy cực đại tác dụng vào điểm treo Bài (1 điểm) u 5sin bx cos 2t-/2 Một sóng dừng trên dây đàn hồi có dạng mm, đó u là li độ điểm M trên dâyở thời điểm t, x tính cm là khoảng cách từ nút O dây đến vị trí cân điểm M Xét điểm trên dây dao động với biên độ 2,5 √3 mm,khoảng cách từ vị trí cân điểm này đến vị trí cân bụng sóng gần nó nhấtbằng 3cm Tìm vận tốc dao động điểm trên dây có vị trí cân cáchđiểm nút mộtđoạn cm thời điểmt=0,5s Bài (2 điểm) Có hai nguồn dao động kết hợp A và B trên mặt nước cách 13cm có phương trình dao động là u A a cos t / cm và u B a cos t / cm Bước sóng lan truyền trên mặt nước là 2cm Coi biên độ sóng không đổi quá trình truyền a) Tính biên độ dao động phần tử môi trường trung điểm I AB b) Gọi M là điểm trên mặt nước thuộc đường thẳng By vuông góc với AB B và cách A khoảng 20cm Điểm dao động cực đại nằmtrên đoạn thẳng AM cách M khoảng nhỏ bao nhiêu? Bài (1,5 điểm) Cho hệ hình vẽ Hai vật m2 m1 khối lượng m1 = 3kg, m2 = 1kg, lò xo v0 khối lượng không đáng kể có độ cứng k A B = 120N/m, đầu gắn vào vật m1, O đầu gắn vào giá đỡ cố định điểm A Tại B có tường thẳng đứng Ban đầu hai vật m và m2 đứng yên trên mặt bàn nhẵn nằm ngang Truyền cho vật m2 vận tốc v0 theo phương ngang đến va chạm tuyệt đối đàn hồi xuyên tâm với vật m1 Chọn trục Ox theo phương ngang, chiều dương hướng sang trái, gốc O vị trí cân vật m1 và mốc thời gian là lúc hai vật va chạm lần đầu Cho |v 0| = 2m/s,OB = 0,25m.Lấy π2 = 10, g = 10m/s2 a) Sau va chạm lần 1, không có tường B thì m dao động điều hòa Tính quãng đường m1 từ lúc t = đến lúc t = 3/8s b) Coi va chạm m2 với tường là hoàn toàn đàn hồi Tính tốc độ trung bình m khoảng thời gian tính từ lúc t = đến lúc t = 2s (2) Bài (1 điểm) Tại vị trí O nhà máy có còi báo cháy (xem là nguồn điểm) phát âm với công suất không đổi Từ bên ngoài, thiết bị đo mức cường độ âm chuyển động thẳng từ A hướng O Khi đến B (B nằm O và A, cách O đoạn OB = 10 m)thì số thiết bị đo lớn số A20dB Cho môi trường truyền âm đồng tính, đẳng hướng và không hấp thụ âm a) Tính AB b) Giả thiết thiết bị đo chuyển động từ A đến B theo ba giai đoạn: giai đoạn 1chuyển động nhanh dần không vận tốc ban đầu, giai đoạn chuyển động đều, giai đoạn chuyển động chậm dần và dừng lại B Biết thời gian chuyển động ba giai đoạn là Tính quãng đường chuyển động thiết bị Bài (1 điểm) a) Cho các dụng cụ và vật liệu: Bảng gỗ,thước đo chiều dài, mẩu gỗ Hãy thiết kế phương án thí nghiệm xác định gần đúng hệ số ma sát trượt mẩu gỗ và bảng gỗ? b) Để đo gia tốc rơi tự g nơi trên mặt đất, người ta dùng lắc đơn có chiều dài thay đổi Các phép đo chu kì T phụ thuộc vào chiều dài theo bảng sau: Lần đo m 1,01 1,21 0,99 0,81 0,66 0,75 T s 2,015 2,206 1,996 1,806 1,633 1,739 Căn vào số liệu bảng trên, hãy xác định gia tốc rơi tự nơi làm thí nghiệm phương pháp tuyến tính hóa đồ thị - Hết Thí sinh không sử dụng tài liệu Cán coi thi không giải thích gì thêm Họ và tên thí sinh……………………………………………………….SBD………………………………… (3)