Kỳ thi chọn học sinh giỏi lớp 11 THPT năm học 2013 - 2014 đề thi môn Vật lý 11

SỞ GD&ĐT VĨNH PHÚC

ĐỀ CHÍNH THỨC

KỲ THI CHỌN HSG LỚP 11 THPT NĂM HỌC 2013-2014

ĐỀ THI MÔN: VẬT LÝ 11 (Dành cho học sinh THPT không chuyên) Thời gian làm bài: 180 phút, không kể thời gian phát đề

Bài 1: Thang AB đồng nhất khối lượng m=20 kg dựa vào tường trơn nhẵn dưới góc nghiêng . Hệ số ma sát giữa thang và sàn là . Lấy g = 10 m/s2. 0,6 

a) Thang đứng yên cân bằng, tìm các lực tác dụng lên thang khi . 0 45  b) Tìm giá trị của  để thang đứng yên không trượt trên sàn.

c) Một người có khối lượng m1=40 kg leo lên thang khi . Hỏi người này 0 45  lên tới vị trí O' nào trên thang thì thang sẽ bị trượt. Biết thang dài l = 2 m.

Bài 2: Hai điện tích q1 = q2 = q >0 đặt tại hai điểm A và B trong không khí. Cho biết AB = 2a. a) Xác định cường độ điện trường tại điểm M trên đường trung trực của AB cách AB một đoạn h. b) Tìm h để EM cực đại. Tính giá trị cực đại này.

Bài 3: Cho mạch điện như hình vẽ, E1=3V, E2=3,6V, R1=10Ω, R2=20Ω, R3=40Ω, bỏ qua điện trở trong của hai nguồn. Tụ có điện dung C=1μF. a) Lúc đầu khóa K mở, tính cường độ dòng điện qua nguồn E1 và điện tích của bản tụ nối với M. b) Đóng khóa K, tính cường độ dòng điện qua mỗi nguồn và điện lượng chuyển qua R4.

Bài 4: Một dây dẫn thẳng MN chiều dài l, khối lượng của một đơn vị dài của dây là D=0,04 kg/m. Dây được treo bằng hai dây dẫn nhẹ thẳng đứng và đặt trong từ trường đều có véc tơ cảm ứng từ vuông góc với mặt phẳng chứa MN và dây treo, độ lớn B=0,04 T. Cho dòng điện I chạy qua dây. Cho g=10m/s2. a) Xác định chiều và độ lớn của I để lực căng của các dây treo bằng không? b) Cho MN=25 cm, I=16 A có chiều từ N đến M. Tính lực căng của mỗi dây treo.

Bài 5: Một vòng dây tròn bán kính R=5cm, có dòng điện I=10A chạy qua.Vòng dây đặt trong một từ trường không đều. Biết rằng cảm ứng từ tại mọi điểm trên vòng dây đều có cùng độ lớn B=0,2T và có phương hợp với trục của vòng dây một góc α =300 (hình vẽ). Vẽ và xác định lực từ tổng hợp tác dụng lên vòng dây.

Bài 6: Cho một cục pin, một ampe kế, một cuộn dây có điện trở suất ρ đã biết, dây nối có điện trở không đáng kể, một kéo cắt dây, một cái bút chì và một tờ giấy kẻ ô vuông tới mm. Hãy nêu cách làm thí nghiệm để xác định gần đúng suất điện động của pin.

-------------Hết-----------

Thí sinh không được sử dụng tài liệu. Cán bộ coi thi không giải thích gì thêm.

Họ và tên thí sinh:…………………….….; Số báo danh……………………

B

M N

A

L

)

B



α

B

R3 M C

R4 E2

R1 N

E1

R2

A B

K

ThuVienDeThi.com

SỞ GD&ĐT VĨNH PHÚC KỲ THI CHỌN HSG LỚP 11 THPT NĂM HỌC 2013-2014

ĐÁP ÁN MÔN: VẬT LÝ 11 (Dành cho học sinh THPT không chuyên)

Ghi chú: 1.Nếu thí sinh sai hoặc thiếu đơn vị của đáp số trung gian hoặc đáp số cuối cùng thì mỗi lần sai hoặc thiếu trừ 0,25đ, tổng số điểm trừ của mỗi phần không quá một nửa số điểm của phần kiến thức đó. 2. Nếu thí sinh làm cách khác đúng vẫn cho đủ điểm. Bài Nội dung Điểm 1 (2đ)

a) Thang cân bằng : 1 2 0 ms P N N F        

Chiếu lên Ox: Fms = N2 Chiếu lên Oy: N1 = P N1 = P = mg = 200N................ Mặt khác : 2 / / P A N A M M 

2 2 . cos .sin 100 2

ms AB mg N AB N F N      

....... ................. ........................... .................................... ................ b) Tính để thang không trượt trên sàn: 

ta có: 2 2 . cos .sin 2 2 AB P P N AB N tg      

Vì N2 = Fms nên 2 ms

P F tg 

mà ................. 2 ms

P kN kP F k tg     0 1 40 2 tg k      

c) Đặt AM = x

ta có: 1 1 2 0 ms P P N N F          

Chiếu lên Ox: Fms = N2 Chiếu lên Oy: N1 = P +P1

1 2 / / / P A P A N A M M M  

hay

1 2

1 2

. cos . .cos .sin 2

2

AB P P x N AB

Px P N AB

    

  

(*) 1 2 ms

Px P F AB   

Thang bắt đầu trượt khi:   1 1 2 . ms F N P P     

Thay vào (*) ta tìm được x = 1,3m ...............................................

0,5

0,5

0,5

0,5 2 (2đ) a) Cường độ điện trường tại M: 1 2 E E E     

........... 1 2 2 2 q E E k a h   

0,5

(Đáp án có 03 trang)

A )

2 N





B

ms F



1 N  P …