Kỳ thi chọn học sinh giỏi cấp tỉnh năm học 2014 - 2015 môn thi Vật lí lớp 12

http://www.hocmaivn.com

Hình 1

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

THANH HOÁ

ĐỀ CHÍNH THỨC

KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH

Năm học 2014 - 2015

Môn thi: VẬT LÍ

Lớp 12 THPT Ngày thi: 24 tháng 03 năm 2015 Thời gian: 180 phút (không kể thời gian giao đề)

Đề này có 10 câu, gồm 02 trang

Câu 1. (2,0 điểm) Một thanh cứng, mảnh, đồng chất có chiều dài h dựng thẳng đứng trên mặt đất. Đầu trên của thanh bắt đầu đổ xuống trong mặt phẳng thẳng đứng với vận tốc ban đầu coi như bằng không, trong khi đầu dưới của thanh không bị trượt. Bỏ qua sức cản của không khí. Biết momen quán tính của thanh đối với trục quay đi qua một đầu của thanh và

vuông góc với thanh là với m là khối lượng của thanh. Cho gia tốc trọng trường

2

3 mh I 

. 2 9,81 / g m s  a) Tính gia tốc dài đầu trên của thanh khi nó hợp với phương thẳng đứng một góc =  600. b) Thanh hợp với phương thẳng đứng một góc bằng bao nhiêu thì gia tốc dài đầu trên của nó bằng g.

Câu 2. (2,0 điểm)

Cho hệ cơ học như hình 1, biết lò xo nhẹ có độ cứng , vật nặng 100 / k N m  khối lượng và 1 2 m m  . Lấy . Bỏ qua khối lượng ròng rọc; dây 1 0,4 m kg  2 10 / g m s 

nối nhẹ không dãn. Bỏ qua mọi ma sát. a) Xác định độ biến dạng của lò xo khi hệ ở trạng thái cân bằng. b) Kéo 1 m xuống theo phương thẳng đứng và giữ nó bằng một lực có độ lớn 3N rồi sau

đó thả nhẹ để dao động . Hỏi khối lượng lớn nhất của 2 m bằng bao nhiêu để nó còn 1 m

đứng yên trong khi vật 1 m dao động.

Câu 3. (2,0 điểm)

Một con lắc đơn có chiều dài ℓ = 1 m, vật nặng khối lượng treo tại nơi có m=1kg gia tốc trọng trường . Đưa vật nặng đến vị trí sao cho dây treo căng và hợp 2 10 / g m s  với phương thẳng đứng góc = 600 rồi thả nhẹ. Biết cơ năng con lắc bảo toàn trong quá 0 α trình dao động. Tính gia tốc của vật nặng khi dây treo hợp với phương thẳng đứng một góc = 300. α

Câu 4. (2,0 điểm)

Trong thí nghiệm giao thoa sóng mặt nước, có hai nguồn kết hợp tại hai điểm A, B cách nhau 18 cm dao động theo phương trình Cho tốc độ 2cos50 ( ). A B u u t cm   

truyền sóng trên mặt nước là 50 cm/s. Coi biên độ sóng không đổi khi truyền đi.

Số báo danh

...................

ThuVienDeThi.com

http://www.hocmaivn.com

a) Tính số điểm dao động với biên độ cực tiểu trong khoảng AB. b) Trong khoảng AB có bao nhiêu điểm dao động với biên độ cực đại và cùng pha với các nguồn.

Câu 5. (2,0 điểm).

Cho mạch điện AB gồm cuộn dây thuần cảm L, điện trở thuần R và tụ điện C mắc như hình 2. Đặt vào hai đầu AB một điện áp xoay chiều có biểu thức uAB = U cost (V). Biết rằng điện áp 2 giữa hai đầu các đoạn mạch AN và MB vuông pha với nhau và UAN = 50 V, UMB = 100 V. Mạch tiêu thụ công suất P = 50W. Tính R, ZL, ZC. 5 5 Câu 6 (2,0 điểm).

Điện năng được truyền từ nơi phát đến một khu dân cư bằng đường dây một pha với hiệu suất truyền tải là 90%. Nếu công suất sử dụng điện của khu dân cư này tăng thêm 20% và giữ nguyên điện áp ở nơi phát thì hiệu suất truyền tải điện năng trên đường dây lúc này là bao nhiêu? Biết hao phí điện năng chỉ do toả nhiệt trên đường dây và không vượt quá 20%. Coi điện áp luôn cùng pha với dòng điện.

Câu 7 (2,0 điểm).

Mạch chọn sóng của một máy thu vô tuyến gồm một tụ điện có điện dung

và cuộn cảm có độ tự cảm .   pF C 100 0    H L    2 1

a) Mạch này có thể thu được sóng điện từ có bước sóng bao nhiêu? b) Để mạch chỉ thu được sóng điện từ có bước sóng từ đến thì cần phải ghép 12 m 18 m thêm một tụ điện Cx có điện dung biến thiên. Hỏi phải ghép Cx nối tiếp hay song song với tụ điện C0? Điện dung của tụ điện Cx biến thiên trong khoảng nào?

Câu 8. (2,0 điểm)

Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng. Lần thứ nhất, ánh sáng dùng trong thí nghiệm có hai loại bức xạ có bước sóng 1=0,56m và 2, với 0,67m < 2 < 0,74m, thì trong khoảng giữa hai vân sáng gần nhau nhất cùng màu với vân sáng trung tâm có 6 vân sáng của bức xạ 2. Lần thứ hai, ánh sáng dùng trong thí nghiệm có ba loại bức xạ có bước sóng 1, 2 và 3 với , khi đó trong khoảng giữa hai vân sáng gần nhau 3 2 7 /12    nhất và cùng màu với …