Đang tải... (xem toàn văn)
SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐỀ THI CHÍNH THỨC KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH LỚP 12 THPT NĂM HỌC 2018 – 2019 Môn thi: VẬT LÍ Bảng B Thời gian: 180 phút (không kể thời gian giao đề) Ngày thi: 12122018 (Đề này gồm 02 trang, có 7 câu) Câu 1 (2,5 điểm). Ở mặt nước, tại hai điểm A và B có hai nguồn sóng kết hợp, dao động điều hòa theo phương thẳng đứng, cùng pha và cùng tần số Biết tốc độ truyền sóng ở mặt nước là . C là một điểm thuộc mặt nước sao cho tam giác ABC vuông cân tại C. a) Tính số điểm mà phần tử sóng tại đó dao động với biên độ cực đại trên đoạn AC. b) Trên đoạn AC, hai điểm liên tiếp có phần tử sóng dao động với biên độ cực đại cách nhau một đoạn ngắn nhất bằng bao nhiêu? Câu 2 (3,0 điểm). Một khung dây dẫn kín, hình chữ nhật MNPQ ( ), khối lượng m, được giữ đứng yên trong mặt phẳng thẳng đứng thuộc vùng không gian có từ trường đều mà véctơ cảm ứng từ vuông góc với mặt phẳng khung sao cho chỉ có cạnh PQ không nằm trong từ trường như hình 1. Người ta thả nhẹ khung dây. Bỏ qua mọi ma sát. a) Biết điện trở thuần của khung là R, độ tự cảm của khung không đáng kể, chiều dài b của khung đủ lớn sao cho khung đạt tốc độ không đổi trước khi ra khỏi từ trường. Tính tốc độ này. b) Trong trường hợp khung được làm từ vật liệu siêu dẫn và có độ tự cảm L. Giả sử b đủ lớn để khung không ra khỏi từ trường trong quá trình chuyển động. Chọn trục Ox có phương thẳng đứng, chiều dương từ trên xuống. Gốc O tại vị trí ban đầu của trọng tâm của khung. Mốc thời gian là lúc thả khung. Biết trong quá trình chuyển động, cạnh PQ không chuyển động vào vùng có từ trường. Viết phương trình vận tốc của khung. Câu 3 (3,0 điểm). Trong xi lanh đặt thẳng đứng có chứa một lượng khí, đậy phía trên là một pittông có tiết diện có khối lượng Pittông được giữ bằng lò xo nhẹ, dài, độ cứng , đầu trên của lò xo có thể cố định vào một trong những điểm có độ cao khác nhau như hình 2. Ban đầu, khí trong xi lanh có thể tích ở nhiệt độ Lò xo móc vào điểm O và đang bị nén một đoạn . Biết áp suất khí quyển Lấy Bỏ qua ma sát giữa pittông và thành bình. a) Nung nóng khí trong xi lanh đến nhiệt độ Để vị trí của pittông trong xi lanh không đổi, cần móc đầu trên của lò xo vào điểm A cách O một đoạn bao nhiêu? về phía nào? b) Nung nóng khí trong xi lanh lên đến nhiệt độ từ trạng thái ban đầu. Để pittông nằm ở vị trí phía trên và cách vị trí ban đầu của nó một đoạn phải móc đầu trên của lò xo vào điểm B cách O một đoạn bao nhiêu? Về phía nào?
SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐỀ THI CHÍNH THỨC KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH LỚP 12 THPT NĂM HỌC 2018 – 2019 Mơn thi: VẬT LÍ - Bảng B Thời gian: 180 phút (không kể thời gian giao đề) Ngày thi: 12/12/2018 (Đề gồm 02 trang, có câu) Câu (2,5 điểm) Ở mặt nước, hai điểm A B có hai nguồn sóng kết hợp, dao động điều hịa theo phương thẳng đứng, pha tần số 10 Hz Biết AB 13 cm, tốc độ truyền sóng mặt nước 0,4 m s C điểm thuộc mặt nước cho tam giác ABC vuông cân C a) Tính số điểm mà phần tử sóng dao động với biên độ cực đại đoạn AC b) Trên đoạn AC, hai điểm liên tiếp có phần tử sóng dao động với biên độ cực đại cách đoạn ngắn bao nhiêu? Câu (3,0 điểm) Một khung dây dẫn kín, hình chữ nhật MNPQ ( MN l , NP b ), khối lượng m, giữ đứng yên mặt phẳng thẳng đứng ur thuộc vùng khơng gian có từ trường mà véc-tơ cảm ứng từ B vng góc với mặt phẳng khung cho có cạnh PQ khơng nằm từ trường hình Người ta thả nhẹ khung dây Bỏ qua ma sát a) Biết điện trở khung R, độ tự cảm khung không đáng kể, chiều dài b khung đủ lớn cho khung đạt tốc độ không đổi trước khỏi từ trường Tính tốc độ l N M r B b Q P Hình b) Trong trường hợp khung làm từ vật liệu siêu dẫn có độ tự cảm L Giả sử b đủ lớn để khung không khỏi từ trường q trình chuyển động Chọn trục Ox có phương thẳng đứng, chiều dương từ xuống Gốc O vị trí ban đầu trọng tâm khung Mốc thời gian lúc thả khung Biết trình chuyển động, cạnh PQ khơng chuyển động vào vùng có từ trường Viết phương trình vận tốc khung Câu (3,0 điểm) Trong xi lanh đặt thẳng đứng có chứa lượng khí, đậy phía pittơng có tiết diện S 10 cm , có khối lượng m 1 kg Pittơng giữ lị xo nhẹ, dài, độ cứng k 100 N m , đầu lị xo cố định vào điểm có độ cao khác hình Ban đầu, khí xi lanh tích 0,5 dm , nhiệt độ 27 C Lị xo móc vào điểm O bị nén O đoạn 10 cm Biết áp suất khí p 10 N m Lấy g 10 m s2 Bỏ qua ma sát pittơng thành bình a) Nung nóng khí xi lanh đến nhiệt độ 870 C Để vị trí pittơng xi lanh khơng đổi, cần móc đầu lò xo vào điểm A cách O đoạn bao nhiêu? phía nào? Hình b) Nung nóng khí xi lanh lên đến nhiệt độ 1270 C từ trạng thái ban đầu Để pittông nằm vị trí phía cách vị trí ban đầu đoạn 30 cm, phải móc đầu lò xo vào điểm B cách O đoạn bao nhiêu? Về phía nào? Câu (4,0 điểm) Đặt điện áp xoay chiều u U 2cos t (V) vào hai đầu đoạn mạch AB gồm điện trở R; cuộn dây có hệ số tự cảm L điện trở r; tụ điện có điện dung C thay đổi hình a) Khi 1 , điều chỉnh điện dung đến giá trị C1 điện áp tức A R M L, r N C B g g g thời hai đầu đoạn mạch AN lệch pha với điện áp tức thời hai đầu đoạn Hình 0,5R, , mạch MB góc tổng trở cuộn dây điện áp hiệu dụng đoạn MB 40 10 V điện áp hiệu dụng đoạn MN 200 V Tính U b) Tiếp tục điều chỉnh điện dung đến giá trị C C1 , thay đổi để điện áp hiệu dụng hai 15 tụ đạt giá trị cực đại Tính giá trị cực đại Câu (3,0 điểm) Cho mạch điện hình Biết E1 4V, E 8V, M E1 D E2 N E 16V, R1 3 , R 6 , điện trở biến trở R 12 Bỏ qua điện R2 RĐ Đ C E trở nguồn điện trở dây nối C A B a) Khi điều chỉnh chạy cơng suất tổng cộng điện trở R R R R2 đạt giá trị nhỏ bao nhiêu? Xác định điện trở phần E biến trở AC Hình b) Giữ nguyên chạy biến trở vị trí Nếu nối A với D ampe kế có điện trở khơng đáng kể ampe kế 4A Nếu nối ampe kế vào hai điểm A với M ampe kế 1,5A Hỏi bỏ ampe kế cường độ dịng điện qua R1 bao nhiêu? Câu (2,5 điểm) Một thấu kính hội tụ có tiêu cự f 30 cm, quang tâm O Điểm sáng S thuộc trục thấu kính cách thấu kính đoạn OS 40 cm a) Xác định vị trí ảnh S' S vẽ ảnh b) Một chất điểm P dao động điều hịa dọc theo trục thấu kính với chu kỳ T 2 s biên độ dao động A 5 cm, có vị trí cân trùng điểm sáng S Ảnh P’ P dao động quanh vị trí cân I trục thấu kính Tính OI tốc độ trung bình ảnh P' chu kì dao động Câu (2,0 điểm) Cho số dụng cụ sau: - Một bìa tơng mềm; - Một tờ giấy A3; - Một compa; - Một thước nhựa có độ nhỏ chia đến mm; - Ba kim Sử dụng dụng cụ cho, trình bày phương án thí nghiệm xác định chiết suất khối thuỷ tinh hình hộp chữ nhật HẾT -Họ tên thí sinh: ; Số báo danh: Thí sinh khơng sử dụng tài liệu; Giám thị coi thi không giải thích thêm SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐỀ THI DỰ BỊ KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH LỚP 12 THPT NĂM HỌC 2018 – 2019 Mơn thi: VẬT LÍ - Bảng B Thời gian: 180 phút (không kể thời gian giao đề) Ngày thi: 12/12/2018 (Đề gồm 02 trang, có câu) Câu (3,0 điểm) Một lắc lò xo treo thẳng đứng dao động điều hòa gồm vật nhỏ khối lượng m 250 g lò xo nhẹ có độ cứng k = 100 N/m Kéo vật m xuống theo phương thẳng đứng đến vị trí lị xo giãn 7,5 cm thả nhẹ Chọn gốc tọa độ vị trí cân vật, trục tọa độ thẳng đứng, chiều dương hướng lên trên, gốc thời gian lúc thả vật Cho g = 10m/s2 a) Tính độ lớn lực đàn hồi mà lị xo tác dụng vào vật lúc t = 1/3(s) b) Kể từ lúc vật bắt đầu dao động khoảng thời gian từ lực kéo đổi chiều lần thứ 2017 đến lực đàn hồi đổi chiều lần thứ 2018 bao nhiêu? c) Khi vật m đứng n vị trí cân vật m khối lượng 150 g bay theo phương thẳng đứng lên va chạm tức thời dính vào m với tốc độ trước va chạm 80 cm/s (coi hệ hai vật hệ kín) Hỏi lượng dao động hệ thay đổi lượng bao nhiêu? Câu (2,5 điểm) Hai nguồn phát sóng kết hợp S 1, S2 mặt nước cách 12cm phát hai dao động điều hòa phương tần số f=20Hz, biên độ a=2cm vàcùng pha ban đầu không Xét điểm M mặt nước cách S1, S2 khoảng tương ứng: d1=4,2cm; d2=9cm Coi biên độ sóng khơng đổi, biết tốc độ truyền sóng mặt nước v=32cm/s a) Viết phương trình sóng tổng hợp điểm M Điểm M thuộc cực đại hay cực tiểu giao thoa? b) Giữ nguyên tần số f vị trí S1, M Hỏi muốn điểm M nằm đường cực tiểu giao thoa phải dịch chuyển nguồn S2 dọc theo phương S1S2 chiều xa S1 từ vị trí ban đầu khoảng nhỏ bao nhiêu? Câu (3,0 điểm) Một ống thủy tinh tiết diện chiểu dài l 1,5 m đặt thẳng đứng miệng phía Nửa ống chứa khí, cịn nửa ống chứa đầy thủy ngân Người ta nung nóng khí ống để đẩy hết thủy ngân Người ta đun nóng khí ống để đẩy hết thủy ngân ngồi Hỏi q trình đun nhiệt độ khí ống phải đạt đến giá trị nào? Biết áp suất khí p0 75cmHg nhiệt độ ban đầu khí T1 288 K Bỏ qua giãn nở ống thủy ngân Câu (4,0 điểm) Cho mạch điện hình vẽ gồm điện trở R, tụ điện C cuộn cảm có điện trở mắc nối tiếp Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay R A chiều u AB 120.cos(100 t)V Bỏ qua điện trở dây • M K C Hình L • N B nối khoá K Ban đầu khoá K đóng, điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn AM MB là: U1 40V ;U 20 10V a) Tính hệ số cơng suất đoạn mạch b) Viết biểu thức điện áp tức thời hai đầu điện trở R 10 Điện dung tụ điện C F Khoá K mở điện áp hiệu dụng hai điểm M, B U MB 12 10V Tính giá trị điện trở R độ tự cảm L Câu (3,0 điểm) Thanh dẫn EF có điện trở mét chiều dài , chuyển động với vận tốc v tiếp xúc với dẫn AC, AD tạo thành mạch kính AC hợp với AD góc , hệ thống đặt từ trường có cảm ứng từ B vng góc với mặt phẳng chứa hai hình Cho AC L bỏ qua điện trở A AD AC Tìm nhiệt lượng tỏa mạch thời gian EF chuyển động từ A đến C theo phương vng góc với AC D E v B C F Hình Câu (2,5 điểm) Đặt hai thấu kính L1 (tâm O1) L2 (tâm O2) đồng trục, cách l Vật nhỏ AB đặt phía trước L1 qua hệ cho ảnh thật cao 1,8cm đặt M Giữ nguyên vật thấu kính L 1, bỏ thấu kính L2 phải dời tới M1 xa vật AB điểm M0 6cm cho ảnh A1B1 cao 3,6cm Giữ nguyên vật thấu kính L2 bỏ thấu kính L1 lại phải dời xa M 2cm ảnh A2B2 cao 0,2cm Hãy tính tiêu cự hai thấu kính Câu (2,0 điểm) Cho dụng cụ gồm: - Một nguồn điện chiều chưa biết suất điện động điện trở trong; - Một ampe kế có điện trở khơng đáng kể; - Một điện trở R0 biết giá trị; - Một biến trở chạy Rb có điện trở tồn phần lớn R0; - Hai cơng tắc điện K1 K2; - Một số dây dẫn đủ dùng; - Các cơng tắc điện dây dẫn có điện trở không đáng kể Nêu phương án thực nghiệm xác định điện trở nguồn điện chiều Chú ý: Không mắc ampe kế trực tiếp vào nguồn HẾT Họ tên thí sinh: ; Số báo danh: Thí sinh khơng sử dụng tài liệu; Giám thị coi thi khơng giải thích thêm SỞ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO ; KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH LỚP 12 THPT, NĂM HỌC 2018 - 2019 Mơn: VẬT LÍ - BẢNG B Thời gian: 180 phút (không kể thời gian phát đề) Ngày thi: 12/12/2018 ĐỀ CHÍNH THỨC (Hướng dẫn gồm 05 trang) HƯỚNG DẪN CHẤM VÀ BIỂU ĐIỂM Câu NỘI DUNG - LƯỢC GIẢI a) Số điểm dao động với biên độ cực đại AC (2,5 đ) ĐIỂM 1,0 ñ v 0,4 = =0,04 m = cm f 10 AB AB