Đề thi chọn HSG lớp cấp tỉnh 12 THPT môn Vật lí năm 2017-2018 - Sở GD&ĐT Hải Dương

Chia sẻ: Hà Hạo Nam | Ngày: | Loại File: DOC | Số trang:5

Thêm vào BST

Báo xấu

556
lượt xem 32
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

TaiLieu.VN giới thiệu đến các bạn Đề thi chọn HSG lớp cấp tỉnh 12 THPT môn Vật lí năm 2017-2018 - Sở GD&ĐT Hải Dương để ôn tập nắm vững kiến thức về môn Vật lí để chuẩn bị cho kì thi học sinh giỏi sắp tới tốt hơn.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Đề thi chọn HSG lớp cấp tỉnh 12 THPT môn Vật lí năm 2017-2018 - Sở GD&ĐT Hải Dương

SỞ GIÁO DỤC ĐÀO TẠO KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH HẢI DƯƠNG LỚP 12 THPT NĂM HỌC 2017 – 2018 MÔN THI : VẬT LÝ ĐỀ CHÍNH THỨC Thời gian làm bài : 180 phút (Đề thi gồm 06 câu, 02 trang) Câu 1 (2,0 điểm): Một con lắc lò xo, một đầu cố định, đầu còn lại gắn với vật nặng có khối lượng m = 400g, lò xo nhẹ có độ cứng k = 80 N/m đặt trên mặt phẳng nằm ngang. Vật đang ở vị trí lò xo không bị biến dạng. Kéo vật dọc theo trục lò xo đến vị trí lò xo dãn 10cm rồi thả nhẹ cho vật dao động dọc theo trục lò xo. Chọn trục Ox trùng với trục lò xo, gốc O là vị trí của vật khi lò xo không bị biến dạng, chiều dương theo chiều lò xo dãn. 1. Bỏ qua ma sát, vật dao động điều hòa. Chọn gốc thời gian là lúc vật có li độ x = 5cm và đang giảm. a. Viết phương trình dao động của vật. b. Tìm tốc độ trung bình của vật trong thời gian từ lúc t = 0 đến khi vật tới vị trí lò xo bị nén 5cm lần đầu tiên. 2. Biết hệ số ma sát giữa vật và mặt phẳng ngang là µ = 0,1 . Cho g = 10m/s2. a. Tìm độ nén cực đại của lò xo. b. Tìm tốc độ của vật ngay khi nó tới vị trí lò xo không biến dạng lần thứ 2. Câu 2 ( 2,0 điểm): 1. Một con lắc đơn gồm dây treo nhẹ không dãn, vật nặng có khối lượng m được treo tại nơi có gia tốc trọng trường g = 10m / s 2 . Kích thích cho vật dao động điều hòa với phương trình π α = 0,15cos(2πt − )rad . Lấy π 2 = 10 . 6 a. Tìm chiều dài của dây treo và tốc độ cực đại của vật nặng. b. Tìm góc giữa vectơ gia tốc của vật và phương thẳng đứng tại vị trí vật có li độ α = 0,1rad 2. Cho hai dao đông ̣ điêù hoà cung ̀ phương , cùng tần số có phương trinh ̀ tương ứng là � π � , tần số góc không đổi. Phương trình dao động tổng x1 = A1cos(ωt)cm; x 2 = A 2 cos � ωt + � cm ω � 3� hợp của hai dao động trên là x = 2 3cos(ωt + ϕ)cm . Tìm giá trị lớn nhất của (A1 + A 2 ) , và tìm ϕ khi đó. Câu 3 (2,0 điểm): Một prôtôn đang chuyển động thẳng đều với tốc độ v0 = 4790m / s ( ) P1 Miền ( P2 ) thì bay vào miền không gian giới hạn bởi hai mặt phẳng thẳng đứng 1 ( P1 ) ; ( P2 ) song song với nhau và vuông góc với mặt phẳng hình vẽ uur uur v0 (Miền 1). Miền này có từ trường đều với vectơ cảm ứng từ B1 vuông góc với mặt phẳng hình vẽ, hướng từ trong ra, B = 5.10−3 T , bề rộng H α 1 của miền này là d1 = 0, 75cm . Ngay khi đi vào miền 1 ở vị trí H trên uu r uur mặt phẳng ( P1 ) , vectơ vận tốc v0 hợp với phương nằm ngang góc B1 α = 300 (Hình 1). d1 Khối lượng và điện tích của prôtôn tương ứng là Hình 1 m p = 1, 67.10−27 kg ; q p = 1, 6.10 −19 C . Bỏ qua tác dụng của trọng lực, ma sát, lực cản. Prôtôn chỉ chuyển động trong mặt phẳng hình vẽ. 1. Xác định bán kính quỹ đạo của prôtôn trong miền 1.
2. Xác định thời gian prôtôn chuyển động trong miền 1. 3. Sau khi ra khỏi miền 1 ở một điểm nào đó trên mặt phẳng ( P2 ) , prôtôn tiếp tục chuyển động vào miền 2, giới hạn bởi hai mặt phẳng thẳng đứng ( ) ( P2 ) ; ( P3 ) song song với nhau và vuông góc với mặt phẳng 1 Miền P ( P2 ) ( ) Miền P3 hình vẽ (Hình 2). 1 2 uur Miền 2 có từ trường đều với vectơ cảm ứng từ B2 uu r v0 vuông góc với mặt phẳng hình vẽ, hướng từ ngoài vào, α B2 = 10−3 T , bề rộng của miền này là d 2 = 0,5cm . Sau đó H Q prôtôn tiếp tục chuyển động ra khỏi miền 2 tại điểm S trên uu r uur mặt phẳng ( P3 ) . Xác định khoảng cách QS. Biết Q là chân B1 B2 đường vuông góc từ H tới mặt phẳng ( P3 ) d1 d2 Hình 2 Câu 4 (1,5 điểm): Thấu kính hội tụ L1 và thấu kính phân kì L2 có các L2 L1 tiêu cự tương ứng là f1 = 15cm, f 2 = −15cm được đặt đồng B trục như hình vẽ. Vật sáng AB phẳng mỏng được đặt vuông góc với trục chính trong khoảng giữa hai quang tâm O1, O2 O1 A O2 (Hình vẽ), A nằm trên đoạn O1O 2 . Biết O1O 2 = 40cm . a. Đặt vật ở vị trí cách đều hai thấu kính, tìm vị trí ảnh của AB cho bởi mỗi thấu kính. b. Xác định vị trí đặt vật AB trên đoạn O1O 2 để hai ảnh có vị trí trùng nhau. c. Đặt vật AB trên đoạn O1O 2 . Gọi A1B1 là ảnh của AB qua thấu kính L1 , A 2 B2 là ảnh của AB qua thấu kính L2. Xác định vị trí đặt vật AB trên đoạn O1O 2 để A1B1 = 2A 2 B2 . Câu 5 (1,5 điêm) ̉ : Cho mạch điện như hình vẽ. Nguồn điện có suất điện động E = K 8V, điện trở trong r = 2Ω . Điện trở của đèn là R1 = 3Ω ; R 2 = 3Ω , A AB là một biến trở, con chạy C. Ampe kế lí tưởng, bỏ qua điện trở dây nối và khóa K. E ,r R1 D a. Nếu điện trở toàn phần của biến trở AB bằng R. Khoá K mở, di chuyển con chạy C người ta nhận thấy khi R2 điện trở của phần AC (của biến trở AB) có giá trị 1 thì đèn tối C nhất. Tìm R. b. Nếu điện trở toàn phần của biến trở AB bằng R'. B A Khóa K đóng, di chuyển con chạy C người ta nhận thấy khi điện trở của phần AC (của biến trở AB) bằng 6 thì ampe kế chỉ 1,6A. Tính công của nguồn điện trong thời gian 1 phút. Câu 6 ( 1 điểm): Cho sơ đồ thí nghiệm như hình vẽ. Ống dây Một ống dây có lõi sắt cố định, nằm ngang nối với Lõi sắt ăcquy qua khoá K đang ngắt. Để một vòng nhôm nhẹ, kín, có thể chuyển động không ma sát trên lõi sắt ở gần đầu ống dây. Đóng nhanh khoá K thì vòng nhôm chuyển động về Vòng nhôm phía nào? Giải thích?
...............................Hết.................................. Họ và tên thí sinh : .................................................Số báo danh:....................... Chữ kí giám thị 1:..................................Chữ kí giám thị 2:................................ HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ THI HSG VẬT LÝ 12 – NĂM HỌC 2017 – 2018
Câu Nội dung Điểm 1 a. Ta có: ω = 10 2rad / s (2,0 Con lắc lò xo nằm ngang, thả nhẹ vật tại vị trí lò xo giãn 10cm điểm) � A = 10cm 0,25 x = 5cm π Khi t = 0 thì: �ϕ= v
Chú ý: α Nếu học sinh giải theo cách khác và đúng, vẫn có điểm tối đa của phần đó. uur r a ht aβ uu r at uur A 2 π /3 ur β A α uur O A1 (∆) P1 uu r ( P2 ) B