Đề thi học sinh giỏi lớp 11 THPT tỉnh Hà Tĩnh năm học 2011 - 2012 môn Vật lý - Có đáp án

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HÀ TĨNH (ĐỀ THI CHÍNH THỨC)

KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI TỈNH CẤP THPT NĂM HỌC 2011 – 2012 ĐỀ THI MÔN: VẬT LÝ - LỚP 11

Thời gian làm bài: 180 phút (không kể thời gian giao đề)

Bài 1:

Trong hệ thống trên hình 1, khối lượng vật 1 bằng 6,0 lần khối lượng vật 2. Chiều cao h = 20cm. Khối lượng của ròng rọc và của dây cũng như các lực ma sát được bỏ qua. Lấy g = 10m/s². Ban đầu vật 2 được giữ đứng yên trên mặt đất, các sợi dây không dãn có phương thẳng đứng. Thả vật 2, hệ bắt đầu chuyển động. Xác định:

a. gia tốc của các vật ngay sau khi vật 2 được thả ra;

b. độ cao tối đa đối với mặt đất mà vật 2 đạt được.

Bài 2:

Một mol chất khí lý tưởng thực hiện chu trình ABCA trên giản đồ p-V gồm các quá trình đẳng áp AB, đẳng tích BC và quá trình CA có áp suất p biến đổi theo hàm bậc nhất của thể tích V (hình 2).

a. Với số liệu cho trên giản đồ, hãy xác định các thông số (p,V,T) còn lại của các trạng thái A, B, C;

b. Biểu diễn chu trình ABCA trên giản đồ V-T.

Bài 3:

Đặt vật nhỏ có dạng một đoạn thẳng AB vuông góc với trục chính của một thấu kính. Đầu A của vật nằm trên trục chính, cách quang tâm của thấu kính 20cm.

a. Qua thấu kính, vật AB cho ảnh A'B' cao bằng vật. Hãy xác định tiêu cự của thấu kính và dùng thước kẻ dựng ảnh A'B';

b. Giữ cố định thấu kính, quay vật AB quanh đầu A để AB hợp với trục chính của thấu kính một góc bằng 45^o. Xác định:

i. vị trí và hình dạng của ảnh A"B" của vật AB qua thấu kính, bằng cách dựng hình với số lượng tia sáng được vẽ ít nhất;

ii. độ dài của vật AB.

Biết rằng độ dài của ảnh A"B" gấp hai lần độ dài của vật AB.

Bài 4:

Cho mạch điện như hình 3: A1; A2 và A3 là 3 ampe kế lý tưởng và hoàn toàn giống nhau. Giá trị các điện trở được ghi trên hình vẽ. Người ta đặt vào hai đầu A, B một hiệu điện thế không đổi, có độ lớn U = 13,8V.

a. Hãy tính các giá trị cường độ dòng điện qua các điện trở;

b. Xác định số chỉ của các ampe kế.

Bài 5:

Một mạch điện gồm có: ống dây có hệ số tự cảm L = 2,00μH và điện trở R_o = 1,00Ω; nguồn điện có suất điện động E = 3,0V và điện trở trong r = 0,25Ω; điện trở R = 3,00Ω, được mắc như hình 4. Bỏ qua điện trở dây nối và khoá k.

a. Đóng khoá k, sau một thời gian cường độ các dòng điện trong mạch đạt giá trị ổn định. Xác định cường độ dòng điện qua ống dây và điện trở R; công suất của nguồn E;

b. Tính nhiệt lượng Q toả ra trên R sau khi ngắt khoá k.