Đề thi chọn học sinh giỏi tỉnh lớp 12 môn Vật lý năm 2018 - 2019 Sở GD&ĐT Hải Dương
Đề thi HSG lớp 12 môn Vật lý có đáp án
VnDoc - Tải tài liệu, văn bản pháp luật, biểu mẫu miễn phí
Câu 1 (2điểm):
Một con lắc lò xo gồm vật nặng M=300g, độ cứng k=200 N/m như (hình 1).
Khi M đang ở vị trí cân bằng thả vật m = 200g từ độ cao h = 3,75 cm so với M.
Sau va chạm, hệ M và m bắt đầu dao động điều hòa. Bỏ qua ma sát, lấy g =
10m/s
2
. Coi va chạm giữa m và M là hoàn toàn không đàn hồi.
1. Tính vận tốc của m ngay trước va chạm, và vận tốc của hai vật ngay sau va
chạm.
2. Biết sau va chạm hai vật luôn gắn vào nhau trong quá trình dao động.
a. Chọn trục tọa độ Ox có phương thẳng đứng, gốc O tại vị trí cân bằng của hai
vật sau va chạm, chiều dương hướng xuống dưới. Chọn gốc thời gian lúc va chạm.
Viết phương trình dao động của hệ vật.
b. Tính tốc độ trung bình của hệ vật trong khoảng thời gian kể từ lúc va chạm
đến lúc hệ vật lên đến độ cao cực đại lần thứ nhất.
c. Gọi v là độ lớn vận tốc tức thời của hai vật, a là giá trị gia tốc của hai vật. Trong một chu kỳ
dao động, tìm thời gian mà v và a đồng thời thỏa mãn
20 /v cm s
và
2
4 /a m s
.
Câu 2 (điểm):
1. Một con lắc đơn gồm quả cầu nhỏ khối lượng m = 100 g, sợi dây có chiều dài
1l m
. Khi
vật nhỏ con lắc đang nằm cân bằng người ta kéo nó ra sao cho phương sợi dây hợp với phương
thẳng đứng một góc
0
9
rồi buông nhẹ cho vật dao động điều hòa. Lấy gia tốc trọng trường g =
2
= 10 m/s
2
.
a. Chọn trục tọa độ trùng với phương dao động, gốc tọa độ tại vị trí cân bằng, chiều dương
cùng chiều kéo vật. Chọn gốc thời gian lúc vật qua cân bằng lần thứ nhất. Viết phương trình li độ
dài của con lắc.
b. Tính quãng đường lớn nhất mà vật đi được trong thời gian
4
3
t s
2. Một con lắc đơn, sợi dây có chiều dài
1l m
, vật nặng bằng
kim loại có khối lượng m = 20g, mang điện tích
6
10q
C. Khi con
lắc đang nằm cân bằng, thiết lập một điện trường đều có cường độ
5
2.10E
(V/m), có phương hợp với phương của véctơ
g
một góc
0
30
, bao quanh con lắc (hình 2), khi đó vị trí cân bằng mới của
con lắc hợp với phương thẳng đứng góc
. Bỏ qua mọi lực cản. Lấy
g = 10 m/s
2
.
a. Xác định
.
b. Kích thích cho con lắc dao động điều hòa quanh vị trí cân bằng
mới. Tính chu kỳ dao động của con lắc.
Câu 3 (2,0 điểm):
Trên hai đường ray bằng kim loại song song, nằm ngang người ta đặt một thanh kim loại
MN có khối lượng m= 100g và điện trở R = 0,5
. Chiều dài của thanh MN bằng khoảng cách
giữa hai đường ray (MN = l = 10cm) (Hình 3). Hai đường ray nằm trong một từ trường đều có
cảm ứng từ B, hướng vuông góc mặt phẳng chứa hai thanh ray. Hai thanh ray nối với nhau bởi
một tụ điện có điện dung C = 0,1 (F), được tích điện đến hiệu điện thế ban đầu U
0
= 5V. Bỏ qua
độ tự cảm của hệ; điện trở của thanh ray và khóa K, bỏ qua ma sát.
SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
HẢI DƯƠNG
KÌ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH
LỚP 12 THPT NĂM HỌC 2018 - 2019
MÔN THI: VẬT LÍ
Thời gian làm bài: 180 phút
Ngày thi: 04/10/2018
(Đề thi gồm 06 câu, 02 trang)
Hình 1
Hình 2
ĐỀ CHÍNH THỨC
h
E
Hình 4
VnDoc - Tải tài liệu, văn bản pháp luật, biểu mẫu miễn phí
1. Nếu B = 0,1 (T)
a. Ngay sau khi đóng khóa K, thanh kim loại bắt đầu
chuyển động sang phải (đi ra xa tụ điện). Hãy xác định chiều
và độ lớn dòng điện khi đó.
b. Tính gia tốc của thanh ngay sau đóng khóa K.
c. Giả sử hai thanh ray đủ dài, sau thời gian t thanh đạt
đến vận tốc tới hạn v
gh
. Tính vận tốc v
gh
đó.
2. Với giá trị nào của cảm ứng từ B thì vận tốc tới hạn của thanh đạt cực đại? Tính giá trị cực
đại v
max
Câu 4.(1,5 điểm):
1. Một điểm sáng A nằm trên trục chính của một thấu kính hội tụ và cách thấu kính một đoạn
30 cm, cho ảnh thật A’. Bắt đầu cho thấu kính chuyển động ra xa vật với vận tốc không đổi v = 5
cm/s. Tính tiêu cự của thấu kính. Biết rằng sau khi thấu kính chuyển động được 2s thì ảnh bắt đầu
đổi chiều chuyển động.
2. Cho A, B, C là 3 điểm nằm trên trục chính của một thấu
kính mỏng. Biết AB = a = 8cm; AC = b= 12cm (hình 4). Thấu
kính được đặt trong khoảng AC. Đặt vật sáng ở điểm A ta thu
được ảnh ở điểm B. Đưa vật sáng đến B ta thu được ảnh ở điểm
C. Tính tiêu cự của thấu kính?
Câu 5 (1,5 điểm):
Cho mạch điện như (hình 5).Nguồn có suất điện động E =
18V, điện trở trong r. Mạch ngoài gồm biến trở R có điện trở
toàn phần 9
; các điện trở R
1
= 3
; R
2
= 6
. Di chuyển con
chạy C trên biến trở, khi con chạy C ở M thì R
AM
= x và công
suất tiêu thụ của mạch ngoài là 18W. Khi dịch chuyển con chạy
C sang phải hoặc sang trái (so với vị trí M) thì công suất tiêu thụ
của mạch ngoài đều giảm xuống. Điện trở Ampe kế và các dây
nối không đáng kể.
1. Tính r và x.
2. Tìm số chỉ của Ampe.
Câu 6 (1,0 điểm): Cho một nguồn điện chưa biết suất điện động và điện trở trong của nguồn.
Bằng các dụng cụ sau: 02 vôn kế có điện trở R
1
và R
2
; 01 khóa ngắt điện K; các dây nối. Bỏ
qua điện trở của dây nối và khóa K. Bỏ qua sai số dụng cụ đo.
1. Nêu phương án thí nghiệm để xác định suất điện động của nguồn điện.
2. Nêu các bước tiến hành thí nghiệm, lập bảng biểu cần thiết và nêu cách tính kết quả thí
nghiệm.
.............Hết.............
Họ và tên thí sinh:....................................Số báo danh:..........................
Chữ kí giám thị 1:...........................Chữ kí giám thị 2:.......................…
SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
HẢI DƯƠNG
KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI TỈNH
LỚP 12 THPT NĂM HỌC 2018 – 2019
MÔN THI: Vật Lí
Câu
Ý
Đáp án
Điểm
1
1
+ Vận tốc của m ngay trước va chạm:
0
2 0,5 3v gh
(m/s)
+ Bảo toàn động lượng
0
0
.
( ) 0,2 3 /
h h
m v
mv M m V V m s
M m
0,25
0,25
C
A
B
b
a
Hình 4
Hình 5
R
1
R
2
M
x
C
A
B
E, r
A
HƯỚNG DẪN CHẤM
Hình 3
C
B
k
l
M
N
VnDoc - Tải tài liệu, văn bản pháp luật, biểu mẫu miễn phí
2
a.
Khi có thêm m thì lò xo bị nén thêm một
đoạn:
0
1
mg
l cm
K
+ Ta có
20( )
K rad
M m s
+ So với gốc tọa độ O thì tại t = 0:
0
0
2
. os 1
2
( )
.sin 20 3 /
3
h
A cm
x Ac cm
rad
V A cm s
+Phương trình dao động:
2
2. os(20 )
3
x c t cm
O
O
M
x
-1
0,25
0,25
b.
+ Kể từ lúc va chạm đến lúc hệ vật ở độ cao cực đại lần 1 vật đi
được
3 7
2
A
s A cm
+ Thời gian chuyển động:
3 5 5 2
. ( )
12 4 6 6 20 12
T T T
t s
+ Tốc độ trung bình:
84
( / ) 26,74( / )
s
v cm s cm s
t
0,25
0,25
c. Ta có
+ Độ lớn vật tốc
3
20 /
2 2
A A
v cm s v x
(1)
+ Gia tốc:
2 2
400
. 400( / ) 1 ( )
400 2
A
a x cm s x x cm
Vậy
2
A
A x
(2)
Từ (1) và (2)
3
2. ( ) 0,052( )
2 2 12 60
A A T
x t s s
0,25
0,25
2
1
a Ta có
( / )
g
rad s
l
+
0
0 0 0
9 ( ) . ( )
20 20
rad S l m
+ Tại t = 0 thì
2
0
0
( )
0
s
rad
v
+ Phương trình li độ dài:
os( )( )
20 2
s c t m
0,25
0,25
0,25
b.
+ Ta có
2 2
2( ) 2(
3 2 12
T T T
T s t
)
0,25
Đề thi HSG tỉnh lớp 12 môn Vật lý
VnDoc xin giới thiệu tới bạn đọc Đề thi chọn học sinh giỏi tỉnh lớp 12 môn Vật lý năm 2018 - 2019 Sở GD&ĐT Hải Dương. Tài liệu gồm 6 câu hỏi bài tập, thời gian làm bài 180 phút, đề thi có đáp án. Mời các bạn học sinh cùng tham khảo.
- Đề thi KSCL đội tuyển HSG Vật lý 12 năm 2018 - 2019 trường Yên Lạc 2 - Vĩnh Phúc
- Đề thi KSCL đội tuyển HSG Toán 12 năm 2018 - 2019 trường Yên Lạc 2 - Vĩnh Phúc
- Đề thi HSG cấp tỉnh Toán 12 năm 2018 - 2019 Sở GD&ĐT Thái Nguyên
- Đề KSCL Vật lý 12 năm 2018 - 2019 trường THPT Trần Hưng Đạo - Vĩnh Phúc lần 1
---------------------------
Trên đây VnDoc đã giới thiệu tới bạn đọc Đề thi chọn học sinh giỏi tỉnh lớp 12 môn Vật lý năm 2018 - 2019 Sở GD&ĐT Hải Dương. Để có kết quả cao hơn trong học tập, VnDoc xin giới thiệu tới các bạn học sinh tài liệu Giải bài tập Toán lớp 12, Giải bài tập Hóa học lớp 12, Giải bài tập Vật Lí 12, Tài liệu học tập lớp 12 mà VnDoc tổng hợp và đăng tải.
