Đề thi học sinh giỏi cấp tỉnh Vật lí lớp 12 (Có đáp án) - Năm học 2010-2011 - Sở GD & ĐT Bình Thuận

1

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO KÌ THI CHỌN HSG CẤP TỈNH LỚP 12 THPT BÌNH THUẬN Năm học : 2010 - 2011 Môn : Vật Lý ĐỀ CHÍNH THỨC Thời gian làm bài: 180 phút (không kể thời gian giao đề) (Đề này có 01 trang) Bài 1: (5 điểm)

Quả cầu 1 có khối lượng m = 0,3 (kg) được treo vào đầu một sợi dây không dãn, khối lượng không đáng kể, có chiều dài = 1 (m). Kéo căng dây treo quả cầu theo phương nằm ngang rồi thả tay cho nó lao xuống. Khi xuống đến điểm thấp nhất, quả cầu 1 va chạm đàn hồi xuyên tâm với quả cầu 2, quả cầu 2 có khối lượng m = 0,2 (kg) đặt ở mặt sàn nằm ngang. (Được mô tả như hình vẽ bên)

Sau va chạm, quả cầu 1 lên tới điểm cao nhất thì dây treo lệch góc so với phương thẳng đứng. Quả cầu 2 sẽ lăn được đoạn đường có chiều dài S trên phương ngang.

Biết hệ số ma sát giữa quả cầu 2 và mặt sàn nằm ngang là 0,02 và trong sự tương tác giữa m và m thì lực ma sát tác dụng vào quả cầu 2 là không đáng kể so với tương tác giữa hai quả cầu. Lấy g = 10(m/s ).

Tính: và S. Bài 2: (5 điểm)

Cho mạch điện có sơ đồ như hình vẽ. Trong đó các điện trở: R = 3R, R = R = R = R. Hiệu điện thế giữa hai đầu mạch điện là U không đổi. Khi biến trở R có một giá trị nào đó thì công suất tỏa nhiệt trên điện trở R là P = 9 (W).

a. Tìm công suất tỏa nhiệt trên điện trở R khi đó. b. Tìm R theo R để công suất tỏa nhiệt trên R cực đại. Bài 3: (5 điểm)

Một xi lanh cách nhiệt nằm ngang, thể tích V + V = V = 60 (lít), được chia làm hai phần không thông với nhau bởi một pittông cách nhiệt (như hình vẽ). Píttông có thể chuyển động không ma sát. Mỗi phần của xi lanh chứa 1 (mol) khí lý tưởng đơn nguyên tử.

Ban đầu píttông đứng yên, nhiệt độ hai phần khác nhau. Cho dòng điện chạy qua điện trở R để truyền cho khí ở bên trái nhiệt lượng Q = 90 (J).

a. Nhiệt độ ở phần bên phải cũng tăng, tại sao ? b. Khi đã có cân bằng, áp suất mới trong xi lanh lớn hơn áp suất ban đầu bao nhiêu ?

Biết nội năng của 1 mol khí lý tưởng được xác định bằng công thức U = 3RT/2. Bài 4: (5 điểm)

Một thấu kính (L) hai mặt lồi, cùng bán kính cong R = 15 cm, làm bằng thủy tinh có chiết suất n.

- Một vật phẳng, nhỏ có chiều cao AB đặt trên trục chính của thấu kính, cách thấu kính một khoảng d = 30 cm cho một ảnh thật có chiều cao A B .

- Một bản hai mặt song song (B) làm bằng cùng một thứ thủy tinh như thấu kính có độ dày e.

Nếu đặt bản giữa vật và thấu kính (như hình a) thì ảnh A B bị dịch chuyển dọc theo trục chính một đoạn bằng 3,75 cm.

Nếu đặt bản giữa thấu kính và ảnh A B (như hình b) thì ảnh bị dịch một đoạn bằng 3cm. Tính:

a. Tiêu cự f của thấu kính. b. Chiết suất n của thủy tinh. c. Độ dày e của bản.

--------------Hết------------

1



2



1 2 2



1 2 3 4

X

1 1

4

X X

1 2 0

/ /

/ /

/ /

ThuVienDeThi.com

2

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO KÌ THI THÀNH LẬP ĐỘI TUYỂN HSG LỚP 12 THPT BÌNH THUẬN DỰ THI QUỐC GIA

Năm học : 2010 - 2011 Môn : Vật Lý ĐỀ CHÍNH THỨC Thời gian làm bài: 180 phút (không kể thời gian giao đề) (Đề này có 01 trang)

Bài 1: (5 điểm)

Hai điểm A, B ở trên mặt đất, cách nhau 10 (m). Từ A bắn vật 1 với góc bắn 30 . Từ B bắn vật 2 với góc bắn 60 (như hình vẽ). Vận tốc ban đầu của hai vật đều có độ lớn bằng 40 (m/s) và đồng phẳng. Cho biết vật 2 được bắn sau khi bắn vật 1 là (s) và trên đường bay hai vật sẽ va nhau ở điểm M. Lấy g = 10 (m/s )

Xác định và tọa độ điểm M.

Bài 2: (5 điểm)

Cho mạch điện có sơ đồ như hình vẽ. Điện trở mỗi cạnh của hình vuông là r. Tìm điện trở giữa hai điểm: a. A và B. b. C và D.

Bài 3: (5 điểm)

Một hình trụ đặc đồng chất có bán kính R = 10 (cm), lăn không trượt trên mặt phẳng nằm ngang với độ lớn vận tốc bằng v , rồi đến mặt

phẳng nghiêng có góc nghiêng = 45 so với mặt phẳng ngang. Tìm giá trị vận tốc v của hình trụ lăn trên mặt phẳng ngang để không bị nảy lên tại A (xem hình vẽ).

Lấy g = 10 (m/s ), I = mR .

Bài 4: (5 điểm)

Một thấu kính mỏng phẳng – lồi làm bằng thủy tinh có bán kính mặt lồi R = 20 (cm).

a. Thấu kính được đặt sao cho mặt phẳng tiếp xúc với mặt nước và mặt lồi tiếp xúc với không khí (hình a).

Người ta chiếu …