Kỳ thi chọn học sinh giỏi cấp tỉnh lớp 12 THPT, năm học 2015-2016 môn Vật lí Bảng a thời gian làm bài 180 phút

Trang 1/2

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

GIA LAI

ĐỀ THI CHÍNH THỨC

KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH

LỚP 12 THPT, NĂM HỌC 2015-2016 Môn: VẬT LÍ – Bảng A Thời gian làm bài: 180 phút (Không kể thời gian giao đề) Ngày thi: 13/11/2015 (Đề thi có 02 trang, gồm 06 câu) Câu 1 (4,0 điểm): Một đĩa tròn đồng chất, khối lượng phân bố đều, bán kính ( ) 2 M kg = có thể quay quanh trục thẳng đứng ở độ cao 0,5 ( ) R m = 1 ( ) h m = so với mặt đất. Một lá thép mỏng, nhẹ được uốn thành nửa vòng tròn có

bán kính được gắn cố định trên đĩa (hình 1). Ban đầu, đĩa ở , 2 R r =

trạng thái đứng yên, một quả cầu nhỏ khối lượng được truyền với vận tốc 1 ( ) m kg = 0 3( / ) v m s =

theo phương tiếp tuyến vào phía bên trong bề mặt của vòng thép. Lấy bỏ qua mọi 2 9,81( / ), g m s =

ma sát và lực cản của không khí. a. Tìm tốc độ của quả cầu ngay khi rời đĩa. b. Tìm khoảng cách từ mép của đĩa đến nơi quả cầu chạm mặt đất. c. Kể từ thời điểm quả cầu rời đĩa tại vị trí đến thời điểm quả cầu chạm đất tại thì điểm trên đĩa K A K cách một khoảng bao xa? A Câu 2 (3,0 điểm): Một lượng khí lý tưởng lưỡng nguyên tử có các quá bình biến đổi theo chu trình như hình 2: Quá trình làm nóng đẳng tích; 0 1 2 3 0 - - - - 0 1 - quá trình dãn nở đẳng áp; quá trình làm lạnh đẳng tích; quá trình 1 2 - 2 3 - nén đẳng áp. Trong quá trình biến đổi, nhiệt độ của khí đạt giá trị 3 0 - nhỏ nhất đạt giá trị lớn nhất Hãy tìm giá trị và min 0, T T = max 0 4 . T T = a

hiệu suất cực đại của chu trình? max ( ) h

Câu 3 (4,0 điểm): 1. Cho mạch điện như hình 3. Các nguồn điện có suất điện động và điện trở trong lần lượt Điốt lí tưởng, mạch ngoài có 1 1 2 2 36( ), 5( ); 32( ), 2( ). V r V r = = W = = W E E

hai điện trở giống nhau, mỗi điện trở có giá trị mắc song song. 0 50( ) R = W

Công suất mạch ngoài sẽ thay đổi bao nhiêu lần nếu hai điện trở được mắc nối tiếp? 2. Cho mạch điện xoay chiều như hình 4. Cuộn dây thuần cảm có

hệ số tự cảm điện trở tụ điện 1 ( ), L H p = 1 50 3( ), R = W

biến trở và tụ điện có điện dung thay đổi

4

2

10 ( ), 4 C F p

- = 2 R 1 C

được. Vôn kế, các dây nối và khóa lí tưởng. Đặt vào hai đầu K , A B

điện áp xoay chiều có biểu thức 220 2 cos100 ( ). AB u t V p =

a. Khóa ngắt (hở), điều chỉnh hãy K

4

1 2 10 ( ), 150 3( ), 2 C F R p

- = = W

viết biểu thức dòng điện tức thời qua điện trở 1 ? R

b. Khóa đóng, điều chỉnh giá trị của bằng bao nhiêu để vôn kế chỉ giá trị K 2 50 3( ), R = W 1 C

lớn nhất? Tìm giá trị lớn nhất đó?

L

A A A A A

g g : A B

V

4 Hình

1R 2 R

1 C

2 C

g g K

0v 

m

h

1 Hình

O 0v  R

r m

M

M

3 Hình

gB g A

1 1 ,r E

2 2 ,r E D

0 R

0 R

2 Hình

O

p

V

0 aV 0 V

1p

0p 0

1

3

2

ThuVienDeThi.com

Trang 2/2

Câu 4 (3,0 điểm): Một thanh kim loại đồng chất, tiết diện đều, đặt nằm ngang MN khối lượng có thể trượt vuông góc và luôn tiếp xúc với 100( ), m g =

hai thanh ray kim loại tạo với mặt phẳng ngang góc , IH PQ o 30 . a =

Nối và với một tụ điện có điện dung tụ điện chịu I P 3 10 ( ), C F - =

được hiệu điện thế tối đa là . Hệ thống được đặt trong một 1,28 3 ( ) V

từ trường đều có véc tơ cảm ứng từ thẳng đứng hướng xuống và có B

ur

độ lớn (hình 5). Khoảng cách giữa hai thanh ray là 1( ) B T =

lấy hệ số ma sát trượt giữa thanh và hai thanh ray là Coi các 2( ), m = l 2 10(m/ ), g s = MN 0,5. m=

thanh ray đủ dài, hệ thống đặt cách điện trên mặt phẳng nằm ngang, điện trở của mạch và các dây nối không đáng kể. Hỏi sau bao lâu kể từ khi thanh chuyển động từ trạng thái nghỉ thì tụ điện bị MN đánh thủng? Câu 5 (3,5 điểm): Một điểm sáng chuyển động theo vòng tròn với vận tốc có độ lớn không đổi S 0 2( / ) v m s =

xung quanh trục chính của thấu kính mỏng nằm trong mặt phẳng vuông góc với trục chính và cách L thấu kính một khoảng . Ảnh qua thấu kính chuyển động có tốc độ trên quỹ đạo 5( ) cm ' S 4( / ) v m s =

tròn cùng chiều với chiều chuyển động của . S a. Tìm tiêu cự của thấu kính f . L

b. Thấu kính được đặt trùng với mặt phẳng nằm ngang qua miệng một L ( ) p cái chậu có độ sâu đáy chậu có gắn gương phẳng nằm …