TRƯỜNG THPT NGÔ SỸ LIÊN NĂM HỌC 2010 – 2011 ĐỀ THI GIÁI TỐN TRÊN MÁY TÍNH CẦM TAY CẤP CƠ SỞ MÔN THI: VẬT LÝ 12 LẦN HỌ VÀ TÊN:………………………………… Thời gian làm 120 phút không kể thời gian giao đề ………………………………………………… Ngày thi 13/12/2010 Bài 1: Trong hình 1, vật khối lượng m = 13g đặt lên hai vật khối lượng M = 100g Bỏ qua ma sát, ròng rọc dây nối lí tưởng a Tính áp lực m lên M Lấy g = 9,81m/s2 b Tính lực tác dụng lên trục rịng rọc Đơn vị tính: Lực (N) Cách giải m M Hình Kết Bài 2: Một AB đồng chất có khối lượng m = 10kg Đầu A gắn vào trần nhà (nằm ngang) lề, đầu B treo bởi sợi dây BC theo phương thẳng đứng Góc tạo trần nhà α = 300 Lấy g = 9,8133m/s2 a/ Tính sức căng sợi dây b/ Tính sức căng sợi dây tác dụng lên đầu B lực F = 50N, theo phương ngang hướng sang trái A α C B Đơn vị tính: Lực (N) Cách giải Kết Bài 3: Cho ba bình thể tích V1 = V, V2 = 2V, V3 = 3V thông nhau, cách nhiệt Ban đầu bình chứa khí ở nhiệt độ T0 áp suất p0 = 987N/m2 Sau đó, người ta hạ T nhiệt độ bình xuống T1 = , nâng nhiệt độ bình lên T = 1,5T0, nâng nhiệt độ bình lên T3 = 2T0 Tình áp suất khí bình Đơn vị tính: Áp suất (N/m2) Cách giải Kết Bài 4: Cho kim loại phẳng có độ dài l = cm đặt nằm ngang song song với nhau, cách d = cm Hiệu điện 910V Một e bay theo phương ngang vào với vận tốc ban đầu v0 = 5.107 m/s Biết e khỏi điện trường Bỏ qua tác dụng trọng trường Cho me = 9,1.10-31kg a/ Tính vận tốc điểm bắt đầu khỏi điện trường? b/ Tính độ lệch e khỏi phương ban đầu khỏi điện trường? Đơn vị tính: Vận tốc (m/s); khoảng cách (m) Cách giải Kết Bài 5: Có N = 36 nguồn giống nhau, nguồn có suất điện động e = 12V, điện trở r = 2Ω ghép thành nguồn hỗn hợp đối xứng Mạch gồm đèn giống mắc nối tiếp Khi hiệu điện mạch ngồi U = 120V cơng suất tiêu thụ mạch P = 360W a/ Tính điện trở đèn b/ Xác định cách mắc nguồn Đơn vị tính: Điện trở (Ω) Cách giải Kết Bài 6: Ở đáy chậu có bóng đèn S Phía đáy chậu 60 cm đặt thấu kính hội tụ tiêu cự 20 cm, trục chính thẳng đứng qua đèn Đổ nước vào chậu thấy ảnh bóng đèn di chuyển đoạn cm Cho chiết suất nước Tính chiều cao lớp nước đổ vào chậu Đơn vị tính: Độ dài (cm) Cách giải Kết Bài 7: Một lị xo có khối lượng khơng đáng kể có chiều dài tự nhiên l = 50cm gắn cố định ở đầu B Đầu lị xo gắn với vật M có khối lượng m = 100g trượt khơng ma sát mặt phẳng nghiêng α = 300 so với mặt ngang Khi M nằm cân lị xo có chiều dài l1 = 45cm Kéo M tới vị trí mà lị xo khơng biến dạng B k truyền cho M vận tốc ban đầu hướng vị trí cân v = 50cm/s Viết phương trình dao động tính dao động M Gốc tọa độ vị trí cân bằng, gốc thời gian vị trí lị xo khơng biến dạng Lấy g = 10m/s2 Đơn vị tính: Khoảng cách (cm); (J) Cách giải Kết x O α m Bài 8: Một lắc đơn gồm cầu nhỏ, khối lượng m = 10g treo sợi dây dài l = 1m nơi có g = 10m/s2 Lấy π = 3,1416 Tính chu kỳ dao động nhỏ T0 lắc Tích điện cho cầu điện tích q = 10 -5C cho dao động điện trường có phương thẳng đứng thấy chu kỳ dao động lắc T = T0 Xác định chiều độ lớn cường độ điện trường E Đơn vị tính: Chu kì (s); Cường độ điện trường (V/m) Cách giải Kết Bài 9: Một sợi dây AB có đầu B gắn chặt đầu A gắn vào nhánh âm thoa Cho âm thoa dao động ta quan sát thấy AB có sóng dừng với ba bụng sóng, B nút A sát nút sóng dừng Tìm bước sóng λ sóng truyền dây Cho AB = 20cm Tìm vận tốc truyền sóng dây dây có bụng sóng Cho tần số dao động âm thoa 25Hz Đơn vị tính: Bước sóng (m); Vận tốc (m/s) Cách giải Kết Bài 10: Cho mạch điện xoay chiều hình vẽ, 1,5 cuộn dây có độ tự cảm L = (H) điện trở π 2.10 −4 Ro; tụ điện có điện dung C = (F) ; 9π A L, Ro M C N R điện trở Hiệu điện tức thời hai điểm A M lệch pha góc R B 5π so với hiệu điện tức thời hai điểm M & N có biểu thức π u AM = 100 sin(100πt + ) V Công suất tiêu thụ mạch điện P = 100 W Hãy tìm Ro, R biểu thức hiệu điện hai điểm A&B Đơn vị tính: Điện trở (Ω); Hiệu điện (V) Cách giải Kết - HƯỚNG DẪN CHẤM (Gồm 05 trang) Mỗi toán chấm theo thang điểm Phần cách giải: 2,5 điểm, kết chính xác tới chữ số thập phân: 2,5 điểm Nếu phần cách giải sai thiếu mà có kết khơng có điểm Nếu thí sinh làm phần cho điểm Điểm thi tổng điểm 10 tốn Bài 1: Trong hình 1, vật khối lượng m = 13g đặt lên hai vật khối lượng M = 100g Bỏ qua ma sát, ròng rọc dây nối lí tưởng c Tính áp lực m lên M Lấy g = 9,81m/s2 m d Tính lực tác dụng lên trục ròng rọc M Đơn vị tính: Lực (N) Hình Cách giải Kết mg Gia tốc vật: a = 2M + m 2Mmg Xét cđ m: mg – N = ma => N = N = 0,1198 (N) 2M + m Lực tác dụng lên trục ròng rọc: F = 2T Xét vật M: T – Mg = Ma => T = 4M ( M + m) g 2M + m Bài 2: Một AB đồng chất có khối lượng m = 10kg Đầu A gắn vào trần nhà (nằm ngang) lề, đầu B treo bởi sợi dây BC theo phương thẳng đứng Góc tạo trần nhà α = 300 Lấy g = 9,8133m/s2 a/ Tính sức căng sợi dây b/ Tính sức căng sợi dây tác dụng lên đầu B lực F = 50N, theo phương ngang hướng sang trái F = 2,0818 (N) A α B Đơn vị tính: Lực (N) Cách giải AB cos α = T.AB.cosα a/ Với trục quay A: MP = MT => P 10 C Kết P mg = 2 r u u r u r b/ Phân tích F = F1 + F2 ; F2 = F.tanα mà MF1 = => MP + MF2 = MT mg ⇒ T ' = F.tan α + => T = T = 49,0665N F1 P F T F2 T’ = 77,9340N Bài 3: Cho ba bình thể tích V1 = V, V2 = 2V, V3 = 3V thông nhau, cách nhiệt Ban đầu bình chứa khí ở nhiệt độ T0 áp suất p0 = 987N/m2 Sau đó, người ta hạ T nhiệt độ bình xuống T1 = , nâng nhiệt độ bình lên T = 1,5T0, nâng nhiệt độ bình lên T3 = 2T0 Tình áp suất khí bình Đơn vị tính: Áp suất (N/m2) Cách giải p0 ( V1 + V2 + V3 ) 6p0 V = RT0 RT0 Sau biến đổi, áp suất bình số mol khí bình là: pV 3pV pV 2pV pV 2pV ν1 = = ; ν2 = = ; ν3 = = RT1 RT0 RT2 1,5RT0 RT3 2RT0 36 Mà ν = ν1 + ν + ν3 → p = p0 29 Kết Số mol khí có bình ν = p = 1225,2414N/m2 Bài 4: Cho kim loại phẳng có độ dài l = cm đặt nằm ngang song song với nhau, cách d = cm Hiệu điện 910V Một e bay theo phương ngang vào với vận tốc ban đầu v0 = 5.107 m/s Biết e khỏi điện trường Bỏ qua tác dụng trọng trường Cho me = 9,1.10-31kg a/ Tính vận tốc điểm bắt đầu khỏi điện trường? b/ Tính độ lệch e khỏi phương ban đầu khỏi điện trường? Đơn vị tính: Vận tốc (m/s); khoảng cách (m) Cách giải q.U a yt2 ay = a/ Gia tốc ; x = v0.t; y = ; vx = v0; vy = ayt m e d Kết  e U.l  2 => v = v0 + v = v0 +  ÷ y  m e d.v0  v = 5,0636.107m/s e U.l2 b/ y = 2m e d.v0 y = 0,004m 11 Bài 5: Có N = 36 nguồn giống nhau, nguồn có suất điện động e = 12V, điện trở r = 2Ω ghép thành nguồn hỗn hợp đối xứng Mạch gồm đèn giống mắc nối tiếp Khi hiệu điện mạch ngồi U = 120V cơng suất tiêu thụ mạch ngồi P = 360W a/ Tính điện trở đèn b/ Xác định cách mắc nguồn Đơn vị tính: Điện trở (Ω) Cách giải P U R ; Rđ = a/ I = ; R = U P nr   b/ P = U.I =  n.e − I .I ; N = n.m m   ⇒ n − 72n + 720 = ⇒ n = 12; m = Bài 6: Kết R = 13,3333 Ω n = 12; m = Ở đáy chậu có bóng đèn S Phía đáy chậu 60 cm đặt thấu kính hội tụ tiêu cự 20 cm, trục chính thẳng đứng qua đèn Đổ nước vào chậu thấy ảnh bóng đèn di chuyển đoạn cm Cho chiết suất nước Tính chiều cao lớp nước đổ vào chậu Đơn vị tính: Độ dài (cm) Cách giải Chưa đổ nước: d' = Kết d.f = 30cm d−f  1 Sau đổ nước, S1 dịch lên đoạn: SS1 = h1 −  = 0,25h  n ( d − 0,25h ).f h = 36,9231cm S2 xa TK: d'+3 = ( d − 0,25h ) − f Bài 7: Một lị xo có khối lượng khơng đáng kể có chiều dài tự nhiên l = x 50cm gắn cố định ở đầu B Đầu lò xo gắn với vật M có khối lượng m = 100g trượt khơng ma sát mặt phẳng m O nghiêng α = 300 so với mặt ngang Khi M nằm cân lị xo có chiều dài l1 = 45cm Kéo M tới vị trí mà lò xo không biến dạng B k truyền cho M vận tốc ban đầu hướng vị trí cân v = α 50cm/s Viết phương trình dao động tính dao động M Gốc tọa độ vị trí cân bằng, gốc thời gian vị trí lị xo khơng biến dạng Lấy g = 10m/s2 Đơn vị tính: Khoảng cách (cm); (J) Cách giải Kết 12 Δl0 = l1 - l0; k.∆l = mg.sin α ⇒ ω = k g.sin α = m ∆l v0 A = x + ; x0 = Δl0 = Acosφ; v0 = - ωA.sinφ < ω x = 7,0711cos(10t + 0,7854)cm mω2 A W = 0,0250 J Bài 8: Một lắc đơn gồm cầu nhỏ, khối lượng m = 10g treo sợi dây dài l = 1m nơi có g = 10m/s2 Lấy π = 3,1416 Tính chu kỳ dao động nhỏ T0 lắc Tích điện cho cầu điện tích q = 10 -5C cho dao động điện trường có phương thẳng đứng thấy chu kỳ dao động lắc T = T0 Xác định chiều độ lớn cường độ điện trường E Đơn vị tính: Chu kì (s); Cường độ điện trường (V/m) Cách giải Kết l 1/ T0 = 2π T0 = 1,9869s g W= l < T ⇒ g' > g => E hướng xuống g' qE 5mg T = T0 ⇒ g' = g ⇒ a = g = ⇒E= 4 m 4q 2/ T = 2π E = 0,0125.105V/m Bài 9: Một sợi dây AB có đầu B gắn chặt đầu A gắn vào nhánh âm thoa Cho âm thoa dao động ta quan sát thấy AB có sóng dừng với ba bụng sóng, B nút A sát nút sóng dừng Tìm bước sóng λ sóng truyền dây Cho AB = 20cm Tìm vận tốc truyền sóng dây dây có bụng sóng Cho tần số dao động âm thoa 25Hz Đơn vị tính: Bước sóng (m); Vận tốc (m/s) Cách giải Kết λ 2.AB 1/ AB = k max ⇒ λ = ; kmax = λ = 0,1333m k max ' v = 2,0000m/s 2/ v = λ'.f với λ' tính k max = Bài 10: Cho mạch điện xoay chiều hình vẽ, 1,5 cuộn dây có độ tự cảm L = (H) điện trở π 13 A L, Ro M C N R B Ro; tụ điện có điện dung C = 2.10 −4 (F) ; 9π R điện trở Hiệu điện tức thời hai điểm A M lệch pha góc 5π so với hiệu điện tức thời hai điểm M & N có biểu thức π u AM = 100 sin(100πt + ) V Công suất tiêu thụ mạch điện P = 100 W Hãy tìm Ro, R biểu thức hiệu điện hai điểm A&B Đơn vị tính: Điện trở (Ω); Hiệu điện (V) Cách giải Kết 0 R0 = 86,6025Ω U R = U L tan 30 ⇒ R = ZL tan 30 = 50 Ω U R = U AM sin 300 = 50 Ω U I = R = 1A R0 P = I2(R0 + R) => R = R0 Z = (R + R ) + (ZL − ZC ) UL UAM ∆ I UR0 UC U = I.Z = 200 V Z − ZC π tan ϕ = L = − ⇒ ϕ = − = ϕ u − ϕi R0 + R π π π mà ϕAM = ⇒ ϕi = − ⇒ ϕu = − 6 U R = 86,6025Ω u AB = 489,8980.sin(100πt − 1,5708) V 14 ... khí bình là: pV 3pV pV 2pV pV 2pV ν1 = = ; ? ?2 = = ; ν3 = = RT1 RT0 RT2 1,5RT0 RT3 2RT0 36 Mà ν = ν1 + ν + ν3 → p = p0 29 Kết Số mol khí có bình ν = p = 122 5 ,24 14N/m2 Bài 4: Cho kim loại phẳng... = 2 r u u r u r b/ Phân tích F = F1 + F2 ; F2 = F.tanα mà MF1 = => MP + MF2 = MT mg ⇒ T '' = F.tan α + => T = T = 49,0665N F1 P F T F2 T’ = 77,9340N Bài 3: Cho ba bình thể tích V1 = V, V2 = 2V,... .I ; N = n.m m   ⇒ n − 72n + 720 = ⇒ n = 12; m = Bài 6: Kết R = 13,3333 Ω n = 12; m = Ở đáy chậu có bóng đèn S Phía đáy chậu 60 cm đặt thấu kính hội tụ tiêu cự 20 cm, trục chính thẳng đứng