Tổng hợp đề thi, đáp án hsg Vật lý cấp tỉnh 2017 2023 - Luyện thi HSG Vật Lí

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO GIA LAI
ĐỀ THI CHÍNH THỨC

KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH
LỚP 12 THPT NĂM HỌC 2017 – 2018
Mơn thi: VẬT LÍ - Bảng B
Thời gian: 180 phút (không kể thời gian giao đề)
Ngày thi: 09/12/2017
(Đề này gồm 02 trang, có 7 câu)

Câu 1 (3,0 điểm). Hai xe mô tô A và B chuyển động thẳng đều theo hai con đường vng góc với nhau,
cùng tiến về phía ngã tư (giao điểm của hai con đường), xe A chạy từ hướng Tây sang hướng Đông với
tốc độ 50  km / h  ; xe B chạy từ hướng Nam về hướng Bắc với tốc độ 30  km / h  . Lúc 8 giờ 15 phút, xe
A và xe B cùng cách ngã tư lần lượt 2,2  km  và 2  km  . Tìm thời điểm mà khoảng cách giữa hai xe là
nhỏ nhất. Tính khoảng cách này.
Câu 2 (4,0 điểm). Con lắc đơn gồm quả cầu nhỏ khối lượng m1 100( g), chiều dài là  1,0  m  .
Con lắc lị xo gồm lị xo có độ cứng k 25  N / m  và quả cầu khối lượng
m2 = m1 (hình vẽ). Lấy g 10 m / s2





và 2  10. Bố trí hai con lắc



sao cho khi hệ cân bằng, lị xo khơng biến dạng, sợi dây thẳng đứng. Kéo

k

m2
m1

m1 lệch khỏi vị trí cân bằng để sợi dây lệch một góc nhỏ  0 0,1  rad  ,

rồi thả nhẹ. Bỏ qua mọi ma sát, coi va chạm giữa hai quả cầu là tuyệt đối đàn hồi xuyên tâm và sau va
chạm lần thứ nhất, lị xo bị nén.
a) Tính vận tốc của m2 ngay sau khi va chạm với m1 và độ nén cực đại của lị xo.
b) Tìm chu kì dao động T của hệ.
c) Chọn gốc thời gian là lúc bắt đầu va chạm, chiều dương của trục tọa độ là chiều chuyển động của vật
m2 ngay sau va chạm lần đầu tiên. Hãy vẽ đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của vận tốc theo thời gian của
con lắc lò xo  0 t T  .
Câu 3 (2,0 điểm). Một nguồn phát sóng dao động điều hịa tạo ra sóng trịn đồng tâm O, truyền trên
mặt nước với bước sóng . Hai điểm M và N thuộc mặt nước, nằm trên hai phương truyền sóng mà các
phần tử nước đang dao động. Biết OM 8, ON 12 và OM vng góc với ON . Tìm số điểm
trên đoạn MN có phần tử nước tại đó dao động ngược pha với dao động của nguồn O.

 
Câu 4 (4,0 điểm). Đặt điện áp xoay chiều có biểu thức: u 200 2cos  100t    V  vào hai đầu
6

đoạn mạch AB (hình vẽ). Cuộn cảm thuần có độ tự cảm L xác định; R là một biến trở, tụ điện có
điện dung C thay đổi được.
C
R
N
a) Điều chỉnh biến trở đến giá trị R 200    , điều chỉnh điện dung để M
điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch MB đạt giá trị cực tiểu là U1



và giá trị cực đại là U 2 400  V  . Tính giá trị U1 và L.



L










A: B
 

b) Điều chỉnh biến trở đến giá trị R 300 3    , tiếp tục điều chỉnh điện dung để tổng điện áp
hiệu dụng  U AN  U NB  đạt giá trị cực đại. Viết biểu thức điện áp uAN (t) lúc này.
1


a
Câu 5 (3,0 điểm). Một khung dây dẫn phẳng, hình vng cạnh a, khối lượng m, z

khơng biến dạng, có điện trở R, được ném ngang từ độ cao z0 xác định  a  z0 
v0



với vận tốc v0 trong vùng có từ trường với cảm ứng từ B có hướng khơng đổi, độ


lớn phụ thuộc độ cao z theo qui luật B B0  k .z với B0 , k là những hằng số,
B
k  0. Bỏ qua mọi lực cản. Biết rằng trong suốt quá trình ném, mặt phẳng khung

ln thẳng đứng, vng góc với B và khung khơng quay; Cho gia tốc trọng trường
là g (hình vẽ).
a) Viết biểu thức từ thông  qua khung dây theo tọa độ z.
O
x
b) Xác định tốc độ cực đại mà khung đạt được.
Câu 6. (2,0 điểm). Cho hệ 3 thấu kính L1 , L2 , L3 đặt đồng trục như hình vẽ. Hai thấu kính L1 và L3 được

giữ cố định tại hai vị trí O1 và O3 cách nhau một đoạn  90  cm  . Thấu kính L2 đặt tại vị trí cách L1
một khoảng O1O2 30  cm  . Vật sáng phẳng, nhỏ, có chiều cao AB, đặt vng góc với trục chính, ở
trước L1 cách L1 khoảng d1 60  cm  . Khi đó ảnh cuối của vật AB cho bởi hệ ở sau L3 và cách L3 một
khoảng bằng 120  cm  .

B

- Nếu bỏ L2 đi thì ảnh cuối khơng có gì thay đổi và vẫn ở
A
vị trí cũ.
- Nếu khơng bỏ L2 mà dịch chuyển nó từ vị trí đã cho về
phía L3 một đoạn 40  cm  thì ảnh cuối dịch chuyển ra xa vơ cực.
Tính các tiêu cự f1 , f 2 , f3 của các thấu kính.
Câu 7 (2,0 điểm). Có 3 điện trở R1 , R2 , R3 được mắc thành mạch theo sơ đồ như

hình vẽ. Trình bày phương án xác định giá trị của các điện trở trên, nếu các dụng cụ
đo không được mắc vào tiếp điểm O. Đồ dùng gồm có: Nguồn điện khơng đổi
(E , r ) ; Ampe kế lý tưởng (A); Vôn kế lý tưởng (V); Khóa ngắt điện (K) và các dây
dẫn có điện trở khơng đáng kể.

L1

L2

L3

O1

O2

O3



O

R1

-------------- HẾT --------------

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

Thí sinh khơng được sử dụng tài liệu;

Giám thị coi thi khơng giải thích gì thêm.
2

R2

R3



SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO GIA LAI
ĐỀ THI DỰ BỊ

KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH
LỚP 12 THPT NĂM HỌC 2018 – 2019
Mơn thi: VẬT LÍ - Bảng B
Thời gian: 180 phút (không kể thời gian giao đề)
Ngày thi: 12/12/2018
(Đề này gồm 02 trang, có 7 câu)

Câu 1 (3,0 điểm). Một con lắc lò xo treo thẳng đứng dao động điều hòa gồm vật nhỏ khối lượng
m 250 g và một lị xo nhẹ có độ cứng k = 100 N/m. Kéo vật m xuống dưới theo phương thẳng đứng đến
vị trí lị xo giãn 7,5 cm rồi thả nhẹ. Chọn gốc tọa độ ở vị trí cân bằng của vật, trục tọa độ thẳng đứng,
chiều dương hướng lên trên, gốc thời gian là lúc thả vật. Cho g = 10m/s2.
a) Tính độ lớn của lực đàn hồi mà lò xo tác dụng vào vật lúc t = 1/3(s).
b) Kể từ lúc vật bắt đầu dao động thì khoảng thời gian từ khi lực kéo về đổi chiều lần thứ 2017 đến
khi lực đàn hồi đổi chiều lần thứ 2018 là bao nhiêu?
c) Khi vật m đang đứng n ở vị trí cân bằng của nó thì một vật m 0 khối lượng 150 g bay theo
phương thẳng đứng lên va chạm tức thời và dính vào m với tốc độ ngay trước va chạm là 80 cm/s (coi hệ
hai vật là hệ kín). Hỏi năng lượng dao động của hệ thay đổi một lượng bằng bao nhiêu?
Câu 2 (2,5 điểm). Hai nguồn phát sóng kết hợp S 1, S2 trên mặt nước cách nhau 12cm phát ra hai dao động

điều hòa cùng phương cùng tần số f=20Hz, cùng biên độ a=2cm vàcùng pha ban đầu bằng không. Xét
điểm M trên mặt nước cách S1, S2 những khoảng tương ứng: d1=4,2cm; d2=9cm. Coi biên độ sóng khơng
đổi, biết tốc độ truyền sóng trên mặt nước v=32cm/s.
a) Viết phương trình sóng tổng hợp tại điểm M. Điểm M thuộc cực đại hay cực tiểu giao thoa?
b) Giữ nguyên tần số f và các vị trí S1, M. Hỏi muốn điểm M nằm trên đường cực tiểu giao thoa thì
phải dịch chuyển nguồn S2 dọc theo phương S1S2 chiều ra xa S1 từ vị trí ban đầu một khoảng nhỏ nhất
bằng bao nhiêu?
Câu 3 (3,0 điểm). Một ống thủy tinh tiết diện đều chiểu dài l 1,5  m  đặt thẳng đứng miệng ở phía trên.
Nửa dưới của ống chứa khí, cịn nửa trên của ống chứa đầy thủy ngân. Người ta nung nóng khí trong ống
để đẩy hết thủy ngân ra ngồi. Người ta đun nóng khí trong ống để đẩy hết thủy ngân ra ngoài . Hỏi trong
q trình đun nhiệt độ của khí trong ống phải đạt đến giá trị nào? Biết áp suất khí quyển là p0 75cmHg
và nhiệt độ ban đầu của khí là T1 288 K . Bỏ qua sự giãn nở của ống và thủy ngân.
Câu 4 (4,0 điểm). Cho mạch điện như hình vẽ 1 gồm
điện trở R, tụ điện C và cuộn cảm có điện trở thuần mắc
nối tiếp. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay

R
A

chiều u AB 120.cos(100 t)V. Bỏ qua điện trở của dây

•
M

K
C
Hình 1

L
•

N

B

nối và của khố K.
1. Ban đầu khố K đóng, điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn AM và MB lần lượt là:
U1 40V ;U 2 20 10V .
a) Tính hệ số công suất của đoạn mạch.
b) Viết biểu thức của điện áp tức thời hai đầu điện trở R.
3


10 3
2. Điện dung của tụ điện C 
F . Khố K mở thì điện áp hiệu dụng giữa hai điểm M, B là

U MB 12 10V . Tính giá trị của điện trở R và độ tự cảm L.
Câu 5 (3,0 điểm). Thanh dẫn EF có điện trở trên mỗi mét chiều dài là
, chuyển động đều với vận tốc v và luôn tiếp xúc với các thanh dẫn
AC, AD tạo thành mạch kính. AC hợp với AD một góc , hệ thống

được đặt trong từ trường đều có cảm ứng từ B vng góc với mặt
phẳng chứa hai thanh như hình 2. Cho AC bằng L 0 và bỏ qua điện trở A
thanh AD và AC. Tìm nhiệt lượng tỏa ra trên mạch trong thời gian
thanh EF chuyển động từ A đến C theo phương vng góc với AC.

D

E


v




B
C

F

Hình 2

Câu 6. (2,5 điểm). Đặt hai thấu kính L1 (tâm O1) và L2 (tâm O2) đồng trục, cách nhau l. Vật nhỏ AB đặt
phía trước L1 qua hệ cho ảnh thật cao 1,8cm trên màn đặt tại M 0. Giữ nguyên vật và thấu kính L 1, bỏ thấu
kính L2 đi thì phải dời màn tới M1 xa vật AB hơn điểm M0 là 6cm và cho ảnh A1B1 cao 3,6cm. Giữ nguyên
vật và thấu kính L2 bỏ thấu kính L1 đi thì lại phải dời màn xa hơn M 1 là 2cm và được ảnh A2B2 cao 0,2cm.
Hãy tính tiêu cự hai thấu kính
Câu 7 (2,0 điểm). Cho các dụng cụ gồm:
- Một nguồn điện một chiều chưa biết suất điện động và điện trở trong;
- Một ampe kế có điện trở khơng đáng kể;
- Một điện trở R0 đã biết giá trị;
- Một biến trở con chạy Rb có điện trở tồn phần lớn hơn R0;
- Hai công tắc điện K1 và K2;
- Một số dây dẫn đủ dùng;
- Các cơng tắc điện và dây dẫn có điện trở không đáng kể.
Nêu một phương án thực nghiệm xác định điện trở trong của một nguồn điện một chiều.
Chú ý: Không được mắc ampe kế trực tiếp vào nguồn.

-------------- HẾT --------------

Họ và tên thí sinh: ............................................................; Số báo danh: ............................
4





Thí sinh khơng được sử dụng tài liệu;
Giám thị coi thi khơng giải thích gì thêm.
SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO .
ĐỀ THI CHÍNH THỨC

KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH
LỚP 12 THPT NĂM HỌC 2019 – 2020
Môn thi: VẬT LÍ - Bảng B
Thời gian: 180 phút (khơng kể thời gian giao đề)
Ngày thi: 13/12/2019
(Đề này gồm 02 trang, có 7 câu)

Câu 1 (3,5 điểm). Một vật nhỏ khối lượng m 300 g được xuyên qua
một trục của lò xo nhẹ có độ cứng k 30 N / m . Hệ thống được đặt trên
một mặt phẳng nghiêng góc  300 so với phương ngang, đầu dưới của
lò xo cố định như hình 1. Giữ cho vật m ở cách đầu trên của lò xo một
khoảng L 2,5cm rồi thả nhẹ cho vật trượt xuống. Vật dao động điều
hòa khi tiếp xúc với lò xo. Lấy g 10 m / s 2 , bỏ qua mọi ma sát.
a) Tìm độ nén cực đại của lò xo và tốc độ cực đại của vật.
b) Tìm thời gian từ lúc vật bắt đầu trượt đến khi vật tách khỏi lò
xo lần đầu tiên.

Hình 1

Câu 2 (2,5 điểm). Trong thí nghiệm giao thoa trên mặt nước, hai nguồn sóng kết hợp A và B cách nhau

5, 6 cm dao động theo phương vng góc với mặt nước với phương trình u A u B 2 cos( 40 t )  cm  .
Biết tốc độ truyền sóng trên mặt nước là 20cm/s. Ở mặt nước, gọi M là vị trí mà phần tử nước tại đó dao
động với biên độ cực đại và cùng pha với dao động của hai nguồn. Khoảng cách ngắn nhất từ M đến
đường thẳng AB là bao nhiêu?
Câu 3 (3,5 điểm). Đặt điện áp xoay chiều u AB 100 5 cos100 t (V ) vào hai đầu đoạn mạch AB gồm điện
trở thuần R  25 , tụ điện có dung kháng Z C 50 , cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L thay đổi được, vơn
kế có điện trở vơ cùng lớn (Hình 2).
a) Tìm L để số chỉ của vơn kế cực đại. Viết biểu thức điện áp
tức thời giữa hai điểm M và B khi đó.
b) Khi L  L1 thì vơn kế chỉ giá trị U1 và dòng điện trong
mạch sớm pha 1 so với điện áp giữa hai đầu mạch AB. Khi
L  L2 2 L1 thì vơn kế chỉ U 2 

AB. Tìm

U1
2

và dịng điện trong mạch trễ pha

A

L

M

C

R

B

V
Hình 2

2 so với điện áp giữa hai đầu mạch

1 và 2 .

Câu 4 (2,5 điểm). Nhúng một phần thước thẳng AB vào một bể nước trong suốt có chiết suất n 4 / 3 sao
cho thước tạo với mặt nước một góc  . Đầu A chạm đáy bể, I là giao điểm giữa mặt nước và thước. Khi
nhìn xuống đáy bể theo phương thẳng đứng người ta thấy điểm A được nâng lên tại vị trí A’ và cách mặt
nước 12 cm.
5


a) Tính chiều cao của nước trong bể.
b) Gọi  là góc hợp bởi A’I và AI. Hãy xác định  để  đạt giá trị lớn nhất.
M
Câu 5 (3,0 điểm). Cho mạch điện như hình 3. Nguồn điện ( E1 ) có
suất điện động E1 10V và điện trở trong r1 1 , nguồn ( E2 ) có
suất điện động E2 và điện trở trong không đáng kể, nguồn ( E ) có

dây nối và khóa k.

K (2)

E2

E1, r1

suất điện động E 12V , biến trở có giá trị R thay đổi được, điện
trở R0 6 và tụ điện có điện dung C 2  F . Bỏ qua điện trở các

(1)

E

R0
R

C

N

Hình 3

a) Khi E2 10V , R 2 :
- Tính cường độ dịng điện qua các nguồn E1 , E 2 và qua điện trở R0 .
- Ban đầu khóa K ở chốt (1) sau đó được chuyển sang chốt (2), tính điện lượng chuyển qua nguồn (
E ) và nhiệt lượng tỏa ra trên nguồn này khi điện tích trên tụ điện đã ổn định.
b) Với giá trị nào của E2 để khi thay đổi giá trị biến trở R, cường độ dòng điện qua nguồn ( E1 )
không thay đổi?
Câu 6 (3,0 điểm). Trên mặt hồ có hai tàu T 1 và T2 cùng chuyển động thẳng đều
với tốc độ lần lượt là v1 v2 v 4,5m / s . Tại thời điểm t = 0, chúng qua hai
điểm A và B cách nhau một khoảng l0 750m. Tàu T1 chuyển động theo

phương vng góc với AB, tàu T2 chuyển động theo phương hợp với AB góc
0
 32 (Hình 4).

a) Tìm khoảng cách giữa hai tàu sau 20s kể từ thời điểm t = 0.
b) Ngay sau khi tàu T2 đến giao điểm C của quỹ đạo hai tàu, lúc đó tàu
T1 đang chuyển động trên quỹ đạo của nó thì đột ngột đổi hướng chuyển động
thẳng đều về phía tàu T2 với tốc độ v3 2v. Xác định thời gian ngắn nhất từ lúc

Hình 4

tàu T1 chuyển hướng đến khi gặp tàu T2 .
Câu 7 (2,0 điểm). Cho một số dụng cụ như sau:
- Một súng đồ chơi bắn đạn bi;
- Một số viên đạn bi;
- Một chiếc bàn cao;
- Một khay rộng đựng cát;
- Một thước dây đủ dài có độ chia nhỏ nhất đến cm.
Sử dụng các dụng cụ đã cho, hãy trình bày phương án thí nghiệm xác định vận tốc của viên đạn bi
bắn ra từ khẩu súng đồ chơi.
-------------- HẾT -------------Họ và tên thí sinh: ............................................................; Số báo danh: ............................




Thí sinh không được sử dụng tài liệu;
Giám thị coi thi khơng giải thích gì thêm.
6

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
GIA LAI
ĐỀ THI CHÍNH THỨC

KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 12
CẤP TỈNH (BẢNG B), NĂM HỌC 2020 - 2021
Mơn: Vật lí
Thời gian: 180 phút (khơng kể thời gian giao đề)
Ngày thi: 12/12/2020
(Đề thi có 07 câu, gồm 02 trang)

Họ và tên thí sinh:.........................................................................
Số báo danh:...................................................................................
Câu 1 (4,0 điểm). Một lị xo nhẹ có độ dài tự nhiên l 0 đặt trong máng nằm ngang thẳng, trơn, nhẵn. Một
đầu của nó cố định tại O, đầu kia gắn với quả cầu nhỏ có thể trượt khơng ma sát trong máng như hình 1.
Xét hai trường hợp sau:
a) Nếu kích thích để vật dao động điều hịa với biên độ A, mốc
thế năng tại vị trí cân bằng. Khi vừa qua khỏi vị trí cân bằng một
đoạn s thì động năng của vật là 1, 6 J , vật đi tiếp quãng đường s nữa thì động năng của nó giảm cịn 0,9 J .
Biết A > 2s. Tính cơ năng dao động của vật.
b) Nếu nâng máng từ trạng thái ban đầu nằm ngang đủ chậm trong mặt phẳng thẳng đứng quanh
điểm O tới khi máng thẳng đứng. Biết rằng trong quá trình nâng máng quan sát thấy độ cao quả cầu nhỏ
đạt giá trị cực đại là 40 cm rồi giảm. Hãy tính độ cao của quả cầu khi máng thẳng đứng so với mặt phẳng
ban đầu. Cho l0 100 cm .
Câu 2 (3,0 điểm). Nhờ một nguồn dao động, người ta tạo được tại một điểm O trên mặt nước phẳng lặng
những dao động điều hoà theo phương thẳng đứng với tần số f 25 Hz .
a) Trên mặt nước xuất hiện những gợn sóng trịn đồng tâm O, các đỉnh sóng cách đều nhau 10 cm .
Tính tốc độ truyền sóng ngang trên mặt nước.
b) Tại một điểm M cách O là 16 cm biên độ sóng là 4 cm . Hãy tìm biên độ sóng tại một điểm N theo
khoảng cách dN = ON, cho biết năng lượng sóng khơng mất dần trong quá trình lan truyền, nhưng phân bố

đều trên mặt sóng trịn và năng lượng dao động của một phần tử sóng tỉ lệ với bình phương biên độ dao
động.
c) Xét điểm K nằm cùng phía với M so với O trên đường thẳng qua O, MK 20 cm . Tại thời điểm

t1(s) điểm M có li độ  2 cm và đang đi xuống. Tìm giá trị đại số vận tốc tại K tại thời điểm t1 +
Câu 3 (4,0 điểm). Cho đoạn mạch điện xoay chiều L, R, C
mắc nối tiếp theo đúng thứ tự như hình 2, cuộn dây thuần
cảm. Xét hai trường hợp sau, với mỗi trường hợp các phần
tử L, R, C của mạch có giá trị khác nhau:
a) Nếu đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay
chiều u U 0 cos(t   ) V và R 50  . Đồ thị biểu diễn
7

1
(s).
100


sự phụ thuộc vào thời gian của điện áp hai đầu đoạn mạch AN là đường cong nét đứt và điện áp ở hai đầu
đoạn mạch MB là đường cong nét liền như hình 3. Xác định hệ thức liên hệ giữa pha ban đầu của hai điện
áp u AN và uMB , hệ thức liên hệ giữa tổng trở của đoạn mạch AN và đoạn mạch MB, tính độ tự cảm L của
cuộn cảm.
b) Nếu mắc mạch điện vào 2 đầu ra của máy phát điện xoay chiều 1 pha. Khi tốc độ quay của rôto là
3
.
2
Khi tốc độ quay của rơto là 2n (vịng/phút) thì cơng suất của mạch là 5P và lúc này mạch có tính cảm
kháng. Tính cơng suất của mạch khi tốc độ quay của rơto là n 2 (vịng/ phút) theo P.

n (vịng/phút) thì cơng suất của mạch là P, lúc này mạch có tính dung kháng và hệ số cơng suất là

Câu 4 (2,0 điểm). Cho mạch điện như hình 4. Hiệu
điện thế U 20 V , Rb là biến trở.
a) Khi R1 2  , R2 3  và Rb 6  , tính
cơng suất tỏa nhiệt trên Rb .
b) Thay điện trở R1 bằng điện trở R3 và điện trở
R2 bằng điện trở R4 . Tìm mối liên hệ giữa Rb và R3 ,
R4 để công suất tỏa nhiệt trên Rb đạt giá trị cực đại.
Câu 5 (3,0 điểm). Đặt vật sáng nhỏ AB trước thấu kính hội tụ L, A trên trục chính, AB vng góc trục
chính thì qua thấu kính cho ảnh thật cao gấp 3 lần
G
vật, ảnh cách vật 80 cm.
M
L
a) Tìm tiêu cự thấu kính L.
B

b) Sử dụng thấu kính L ghép với gương phẳng
G, gương đặt vng góc trục chính của thấu kính,
cách thấu kính 30 cm, sao cho mặt phản xạ của
gương hướng vào thấu kính. Vật sáng nhỏ AB đặt
vng góc trục chính của thấu kính, giữa thấu kính
và gương và cách gương 6 cm. Dùng một màn ảnh
M để thu ảnh của vật AB cho bởi hệ như hình 5.

0

A

Hình 5

b1) Chứng tỏ rằng có thể tìm được hai vị trí đặt màn M để thu ảnh rõ nét của vật trên màn. Xác
định hai vị trí đó và số phóng đại của hai ảnh tương ứng.
b2) Xác định vị trí của AB sao cho trong hai ảnh trên có một ảnh cao gấp 3 lần ảnh còn lại. Vẽ các
ảnh trong trường hợp này.
Câu 6 (2,0 điểm). Một tấm kim loại mỏng có chiều dày h treo lơ lửng trong khơng khí ở nhiệt độ 300K.
Ánh nắng Mặt trời chiếu trực tiếp vào mặt trên của tấm kim loại khiến nhiệt độ của nó là 360K, cịn nhiệt
độ mặt dưới là 350K. Nhiệt độ khơng khí được duy trì khơng đổi, năng lượng mất cho khơng khí từ một
đơn vị diện tích bề mặt tấm kim loại trong một đơn vị thời gian tỉ lệ thuận với hiệu nhiệt độ giữa chúng.
Độ dày của tấm kim loại đủ bé để coi như nhiệt độ biến thiên đều từ mặt trên đến mặt dưới, bỏ qua sự mất
mát năng lượng ở các mặt bên của tấm kim loại.
a) Viết hệ thức mô tả quy luật mất nhiệt ở mặt trên và mặt dưới của tấm kim loại.

8


b) Nếu độ dày của tấm kim loại tăng lên gấp đôi, lúc này nhiệt độ mặt trên và mặt dưới của tấm kim
loại sẽ bằng bao nhiêu?
Câu 7 (2,0 điểm). Cho bộ dụng cụ gồm: Bộ dụng cụ điện phân có hiện tượng dương cực tan, nguồn điện
một chiều, cân, ampe kế, đồng hồ bấm giây, các dây nối có điện trở khơng đáng kể. Hãy trình bày cơ sở
lý thuyết và trình bày các bước tiến hành thí nghiệm để xác định độ lớn điện tích nguyên tố.
-------------- HẾT -------------Cán bộ coi thi khơng giải thích gì thêm.
SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO .
KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH
LỚP 12 THPT NĂM HỌC 2021 – 2022
Môn thi: VẬT LÍ - Bảng B
ĐỀ CHÍNH THỨC
Thời gian: 180 phút (không kể thời gian giao đề)
Ngày thi: 20/02/2022
(Đề này gồm 02 trang, có 7 câu)

Họ và tên thí sinh:..............................................................................
Số báo danh:.......................................................................................
Câu 1. (3,5 điểm)
Treo lị xo nhẹ, có độ cứng k 50 N/m vào một điểm cố định, đầu kia của lị xo gắn vật nhỏ A có
khối lượng m 250 g. Kích thích cho vật dao động điều hòa theo phương thẳng đứng. Chọn gốc thời gian
là lúc vật đi qua li độ x 0 2,5 cm với vận tốc có độ lớn 25 6 cm/s hướng về vị trí cân bằng. Chọn trục ox
thẳng đứng hướng xuống, gốc O trùng vị trí cân bằng của vật.
a) Viết phương trình dao động của vật.
b) Tính tốc độ trung bình của vật kể từ thời điểm ban đầu đến khi vật qua vị trí cân bằng lần thứ
B
2022.
c) Mắc thêm một lị xo nhẹ B, có cùng độ cứng với lò xo A trên mặt
phẳng nhẵn nằm ngang như hình 1. Vật B có khối lượng bằng vật A. Khi
cân bằng, hai lị xo có cùng chiều dài 20 cm. Từ vị trí cân bằng, nâng vật A
đến vị trí lị xo khơng biến dạng rồi thả nhẹ; khi thả vật A cũng đồng thời
truyền cho vật B một vận tốc đầu theo chiều dãn lị xo. Sau đó hai con lắc
dao động điều hòa dọc theo hai trục của nó với cùng biên độ 5 cm. Tính
khoảng cách lớn nhất giữa hai vật A và B trong quá trình dao động.

A

Hình 1

Câu 2. (2,5 điểm)
Trong thí nghiệm giao thoa sóng trên mặt nước, hai nguồn sóng kết hợp A và B cách nhau 14 cm
dao động theo phương vng góc với mặt nước có phương trình u A u B 8cos( 40 t )  mm  . Biên độ
sóng khơng đổi khi truyền đi.
a) Tại điểm N trên bề mặt nước cách hai nguồn A và B lần lượt là 8 cm và 17 cm, sóng có biên độ
cực đại. Giữa N và đường trung trực của AB có hai dãy cực đại khác. Tính tốc độ truyền sóng.
b) Trên bề mặt nước, điểm M nằm trên đường trịn tâm A, bán kính AB dao động với biên độ cực

đại và cách xa nguồn sóng B nhất. Tính khoảng cách từ M đến đường trung trực của AB.
Câu 3. (2,5 điểm)
Cho mạch điện như hình 2, nguồn điện có suất điện động  6V ,
điện trở trong r 1  , điện trở R1 2 , tụ điện có điện dung C 5 F , R
9

K

C

 ,r

R1

Hình 2

R


là biến trở. Bỏ qua điện trở các khóa K và dây nối.
a) Đóng khóa K, điều chỉnh R sao cho khi dịng điện ổn định thì
cơng suất tiêu thụ trên biến trở R đạt giá trị cực đại, tìm R và cơng suất
cực đại đó?
b) Mở khóa K đến khi điện tích trên tụ điện đã ổn định. Tính công mà nguồn điện đã thực hiện.
Câu 4. (4 điểm)
Nối vào hai đầu đoạn mạch AB một điện áp xoay chiều được tạo ra từ hai cực của một máy phát điện
xoay chiều một pha có tần số 50 Hz. Bỏ qua điện trở các cuộn dây của máy phát điện.
a) Nếu đoạn mạch AB gồm một điện trở R = 100Ω nối tiếp với một động cơ điện có hệ số công
suất 0,8 và động cơ hoạt động với cơng suất 160W, cường độ dịng điện hiệu dụng chạy qua điện trở là
2 A. Tính suất điện động hiệu dụng của máy phát điện.

b) Nếu đoạn mạch AB gồm các phần tử: biến trở R, tụ điện C và
cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L thay đổi, được mắc liên tiếp. Khi L = L1
thì điện áp hiệu dụng ở hai đầu đoạn mạch gồm 2 phần tử biến trở R và tụ
điện C không phụ thuộc vào R. Ứng với mỗi giá trị của R, khi L = L2 thì
điện áp hiệu dụng ở hai đầu cuộn cảm đạt giá trị cực đại. Hình 3 là đồ thị
biểu diễn sự phụ thuộc của tích L1L2 theo R. Tìm L để cơng suất tiêu thụ của
mạch ứng với mỗi R đạt cực đại.
Hình 3

Câu 5. (3,5 điểm)

Cho một thấu kính hội tụ có tiêu cự f 20 cm .
a) Đặt một vật nhỏ, phẳng AB vng góc với trục chính tại A và
cách thấu kính 16 cm. Hỏi ảnh của vật AB cao hơn vật mấy lần.
b) Thay vật AB bằng một điểm sáng và đặt tại M trên chục chính
Hình 4
của thấu kính, cách thấu kính 40 cm. Cho điểm sáng di chuyển từ M đến N
một đoạn 8 cm theo hướng tạo với trục chính một góc 600 như hình 4. Tính qng đường và xác định
hướng dịch chuyển ảnh của điểm sáng qua thấu kính.
Câu 6. (2,0 điểm)
Một mol khí lý tưởng thực hiện một chu trình như sau:
5
Từ trạng thái (1) có áp suất p1 10 Pa , nhiệt độ T1 600K dãn nở đẳng nhiệt sang trạng thái (2)
4
có áp suất p 2 2,5.10 Pa ;

Từ trạng thái (2) nén đẳng áp đến trạng thái (3) có nhiệt độ T3 300K;
Từ trạng thái (3) nén đẳng nhiệt đến trạng thái (4);
Sau đó biến đổi từ trạng thái (4) trở lại trạng thái (1) bằng q trình đẳng tích.
Cho biết hằng số khí là R 8,31 J / mol.K . Xác định đầy đủ các thông số tương ứng với các trạng

thái (1), (2), (3), (4) của khí. Vẽ đồ thị biểu diễn quá trình trong hệ tọa độ (p-V).
Câu 7. (2,0 điểm)
Cho các dụng cụ sau đây:
-

Vật nhỏ bằng gỗ hình hộp chữ nhật;
Một mặt bàn phẳng nhẵn nằm ngang ở đầu có đóng một cái đinh thẳng đứng;
Một lị xo nhẹ;
Một thước dài có độ chia nhỏ nhất mm;
10


- Giá treo;
Sử dụng các dụng cụ đã cho, hãy trình bày phương án thí nghiệm đo hệ số ma sát giữa vật và mặt bàn.

-------------- HẾT -------------


Thí sinh khơng được sử dụng tài liệu;
Giám thị coi thi không giải thích gì thêm.
SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO
KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH
TẠO
LỚP 12 THPT NĂM HỌC 2021 – 2022
Mơn thi: VẬT LÍ - Bảng B
Thời gian: 180 phút (không kể thời gian giao đề)
ĐỀ THI DỰ BỊ
Ngày thi: 20/02/2022
(Đề này gồm 02 trang, có 7 câu)

Câu 1 (3,5 điểm). Một con lắc lị xo gồm vật nặng có khối lượng M 300 g , lị xo nhẹ có
độ cứng k 200 N / m . Khi M đang ở vị trí cân bằng thì thả vật m 200 g rơi từ độ cao
h 3, 75cm so với M (Hình 1). Coi va chạm giữa m và M là hoàn toàn mềm. Sau va chạm,
hệ M và m bắt đầu dao động điều hòa. Lấy g 10m / s 2 .
a) Tính vận tốc của m ngay trước va chạm và vận tốc của hai vật ngay sau va chạm.
b) Viết phương trình dao động của hệ (M+m). Chọn gốc thời gian là lúc va chạm, trục tọa
độ Ox thẳng đứng hướng lên, gốc O là vị trí cân bằng của hệ sau va chạm.
c) Tính biên độ dao động cực đại của hệ vật để trong quá trình dao động vật m không rời
khỏi M

m
h
M
k

Câu 2 (3,0 điểm). Hai nguồn kết hợp S1, S2 trên mặt nước cách nhau 12cm phát ra hai
Hình 1
dao động điều hịa cùng phương cùng tần số f = 20Hz, cùng biên độ a = 2cm và cùng
pha ban đầu bằng không. Xét điểm M trên mặt nước cách S 1, S2 những khoảng tương ứng: d1 = 4,2cm; d2 =
9cm. Coi biên độ sóng khơng đổi, biết tốc độ truyền sóng trên mặt nước là v = 32cm/s.
a) Viết phương trình sóng tổng hợp tại điểm M. Điểm M thuộc cực đại hay cực tiểu giao thoa?
b) Giữ nguyên tần số f và các vị trí S1, M. Hỏi muốn điểm M nằm trên đường cực tiểu giao thoa thì phải
dịch chuyển nguồn S2 dọc theo phương S1S2, ra xa S1 từ vị trí ban đầu một khoảng nhỏ nhất bằng bao nhiêu?
Câu 3 (4 điểm). Cho mạch điện như hình vẽ 2 gồm điện trở R,
K
tụ điện C và cuộn cảm có điện trở thuần mắc nối tiếp. Đặt vào
R
C
hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều
•

•
M
N
u AB 120.cos(100 t)V. Bỏ qua điện trở của dây nối và của A
Hình 2
khố K.
1. Ban đầu khố K đóng, điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn AM và MB
U1 40V ;U 2 20 10V .
E1,r1
a) Tính hệ số cơng suất của đoạn mạch.
b) Viết biểu thức của điện áp tức thời hai đầu điện trở R.
10 3
2. Điện dung của tụ điện C 
F . Khố K mở thì điện áp hiệu

R
dụng giữa hai điểm M, B là U MB 12 10V . Tính giá trị của điện trở R A
1
và độ tự cảm L.

L
B
lần lượt là:
D
V
C
R

11

2

Hình 3

E2,r2

R
3

B


Câu 4 (2,5 điểm). Cho mạch điện như hình 3. Biết E1=6V, r1=1Ω, r2=3Ω, R1=R2=R3=6Ω. Vơn kế lí tưởng.
a) Vơn kế chỉ 3V. Tính suất điện động E2.
b) Nếu nguồn E2 có cực dương nối với B, cực âm nối với D thì vơn kế chỉ bao nhiêu?
Câu 5 (3,0 điểm). Đặt một vật sáng AB vng góc với một trục chính của thấu kính hội tụ L 2 có tiêu cự
f2. Trên màn E đặt cách vật AB một đoạn a = 7,2 f 2 , ta thu được ảnh của vật .
a) Giữa vật AB và qua màn E cố định . Tịnh tiến thấu kính L 2 dọc theo trục chính đến vị trí cách màn
E 20 cm . Đặt thêm một thấu kinh L1 ( tiêu cự f1 ) đồng trục với L2 vào trong khoảng giữa AB và L2 ,
cách AB một khoảng 16 cm thì thu được một ảnh cùng chiều và cao bằng AB hiện lên trên màn E . Tìm
các tiêu cự f1 và f2 .
b) Bây giờ giữ vật AB cố định , cịn màn E thì tịnh tiến ra xa AB đến vị trí mới cách vị trí cũ 23 cm.
Tìm khoảng cách giữa hai thấu kính và vị trí mới của chúng để qua hệ thấu kính vật cho một ảnh hiện
trên màn E có cùng chiều và cao gấp 8 lần vật AB.
Câu 6 (2,0 điểm). Một bình hình trụ kín, thẳng đứng, được chia làm hai ngăn bằng một vách ngăn có
trọng lượng đáng kể và có thể trượt khơng ma sát bên trong hình trụ. Nhiệt độ của cả hệ là T 0, vách ngăn ở
vị trí cân bằng, khí ở ngăn trên (ký hiệu là ngăn A) có áp suất 10 kPa và có thể tích gấp 3 lần thể tích của
khí ở ngăn dưới (ký hiệu là ngăn B), áp suất khí ở ngăn dưới là 20 kPa.
a) Lật ngược bình hình trụ, để cho bình thẳng đứng, ngăn B ở trên cịn ngăn A ở dưới. Sau khi nhiệt
độ trở về T0 và cân bằng được thiết lập. Tính áp suất khí trong ngăn A và tỉ số thể tích khí giữa ngăn A và

B khi đó.
b) Sau khi lật ngược bình như câu a thì phải làm cho nhiệt độ của cả hệ biến đổi như thế nào, để thể
tích của ngăn A và ngăn B bằng nhau?
Câu 7 (2,0 điểm). Cho các dụng cụ sau:

- Một đoạn dây mảnh đủ dài;
- Một quả nặng 50g;
- Thước đo chiều dài (độ chia tới mm);
- Thước đo góc;
- Đồng hồ bấm giây (độ chia tới 1/100 giây);
- Giá thí nghiệm.
u cầu:
a) Trình bày cơ sở lí thuyết đo gia tốc rơi tự do tại nơi làm thí nghiệm.
b) Xây dựng phương án thí nghiệm đo gia tốc rơi tự do.
c) Nêu các nguyên nhân sai số có thể mắc phải trong khi làm thí nghiệm.
-------------- HẾT -------------Họ và tên thí sinh: ............................................................; Số báo danh: ............................



Thí sinh khơng được sử dụng tài liệu;
Giám thị coi thi khơng giải thích gì thêm.

12


SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO GIA
LAI
'
ĐỀ THI CHÍNH THỨC
(Gồm 07 bài, 02 trang)

Họ và tên thí sinh: ...............................

KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI
TRUNG HỌC PHỔ THÔNG CẤP TỈNH (BẢNG B)
NĂM HỌC 2022-2023
Mơn: VẬT LÍ
Thời gian: 180 phút (khơng kể thời gian giao đề)
Ngày thi: 17/12/2022
...........Số báo danh:

Bài 1. (4,0 điêm)
Cho gia tốc rơi tự do tại nơi treo các con lắc đơn là g « n2 «10 m.
s
a) Một con lắc đơn dài 20 cm treo tại một điểm cố định. Kéo con lắc lệch khỏi phương thẳng
đứng một góc bằng 0,1 rad về phía bên phải rồi truyền cho vật vận tốc 14 cm/s theo phương vng góc
với dây treo về phía vị trí cân bằng. Coi con lắc dao động điều hòa. Chọn gốc tọa độ tại vị trí cân bằng,
chiều dương hướng từ vị trí cân bằng sang phải, gốc thời gian là lúc con lắc qua vị trí cân bằng lần thứ 3.
a1) Viết phương trình dao động đối với li độ dài của con lắc.
a2) Tính gia tốc tồn phần của con lắc khi vật qua vị trí có li độ dài 2 cm.
a3) Tìm thời điểm vật qua vị trí có gia tốc tiếp tuyến là 98 cm/s 2 lần thứ 2023 kể từ thời điểm
ban đầu.
b) Hai con lắc đơn A và B có chiều dài lần lượt là 64 cm và 81 cm được treo ở trần một căn
phòng. Khi các vật nhỏ của hai con lắc đang ở vị trí cân bằng, đồng thời truyền cho chúng các vận tốc
cùng hướng sao cho hai con lắc dao động điều hòa với cùng biên độ góc 5 o, trong hai mặt phẳng song
song nhau. Gọi khoảng thời gian ngắn nhất kể từ lúc truyền vận tốc đến lúc hai dây treo song song nhau là
T. Tổng quãng đường dài nhất của A và B trong cùng khoảng thời gian 2022T là bao nhiêu?
Bài 2. (3,0 điêm)
Trên mặt nước có hai nguồn phát sóng kết hợp A và B cách nhau 12 cm, dao động theo phương
thẳng đứng với phương trình u1= u2=2cos40nt (cm). Xét điểm M trên mặt nước có sóng truyền qua, cách
A và B những đoạn tương ứng là d 1 = 4,2 cm và d2 = 9 cm. Coi biên độ sóng khơng đổi trong q trình

truyền đi, biết tốc độ truyền sóng trên mặt nước là 32 cm/s.
a) Tính bước sóng và viết phương trình sóng tổng hợp tại điểm M.
b) Tính số điểm cực đại và số điểm cực tiểu giao thoa trong khoảng AB.
c) Gọi N là một điểm nằm trên đường vng góc với AB tại A dao động với biên độ cực đại.
Đoạn AN có giá trị nhỏ nhất là bao nhiêu?
d) Xét đoạn thẳng CD = 4 cm trên mặt nước có chung đường trung trực với AB. Tính khoảng
cách lớn nhất từ CD đến AB sao cho trên đoạn CD chỉ có 3 điểm dao động với biên độ cực đại.
Bài 3. (2,0 điêm)
E1, ri
Cho mạch điện như hình vẽ bên. Các nguồn điện có các suất điện động E 1
= 6 V; E2 = 12 V và điện trở trong r = r2= 3 Q. Biến trở có thể thay đổi giá trị điện trở Rx từ 0 đến 20 Q.
Một bình điện phân đựng dung dịch CuSƠ4 có các điện cực bằng đồng và có điện trở R = 1 □ và
(» B
được mắc vào 2 điểm A và B. Bỏ qua điện trở dây nối.
C_
RX
E2, r2

13


a) Điều chỉnh điện trở của biến trở đến giá trị Rx= 6 Q. Xác định khối lượng đồng bám vào catốt
sau 16 phút 5 giây và điện năng tiêu thụ của bình trong thời gian trên. Biết khối lượng mol nguyên tử và
hóa trị của đồng là A = 64 và n = 2; hằng số Fa-ra-đây F = 96500 C/mol.
b) Điều chỉnh giá trị biến trở để công suất tỏa nhiệt trên biến trở đạt cực đại. Tính giá trị R x của
biến trở và công suất cực đại đó.

14

Bài 4. (3,0 điểm)
Đặt điện áp xoay chiều u vào hai đầu đoạn mạch có điện trở
thuần R, cuộn dây thuần cảm L và tụ điện C mắc nối tiếp thì dịng điện
trong đoạn mạch có cường độ i. Hình bên là một phần đồ thị biểu diễn sự
phụ thuộc của tích u.i theo thời gian t.
a) Tính hệ số công suất của đoạn mạch.
b) Biết công suất tiêu thụ của đoạn mạch trên là 100 W, điện áp
hiệu dụng ở hai đầu đoạn mạch là 200 V. Tính R.
Bài 5. (3,0 điểm)
Đầu trên của hai thanh ray kim loại thẳng, song song cách nhau
một đoạn L, đặt thẳng đứng nối với hai cực của tụ điện có điện dung C
bằng dây dẫn. Hiệu điện thế đánh thủng tụ là UT. Hệ thống được đặt
trong một từ trường đều có vectơ cảm ứng từ B vng góc với mặt phẳng
hai thanh như hình vẽ bên. Một thanh kim loại MN có khối lượng m,
chiều dài L, trượt từ đỉnh hai thanh ray xuống dưới với vận tốc ban đầu
v0. Cho rằng trong q trình trượt MN ln tiếp xúc và vng góc với hai
thanh ray. Giả thiết các thanh ray đủ dài và bỏ qua điện trở của mạch
điện, ma sát không đáng kể, gia tốc rơi tự do là g.
a) Chứng minh rằng chuyển động trượt của thanh MN là chuyển động thẳng nhanh dần đều. Tìm
gia tốc của nó.
b) Xác định thời gian trượt của thanh MN cho đến khi tụ C bị đánh thủng.
Bài 6. (3,0 điểm)
Một xilanh đặt thẳng đứng, bịt kín hai đầu, được chia làm hai phần bởi một pit-tông nặng cách
nhiệt. Cả hai bên pit-tơng đều chứa cùng một lượng khí lý tưởng xác định. Ban đầu khi nhiệt độ khí của
hai phần như nhau thì thể tích phần khí ở trên pit-tơng gấp 2 lần thể tích phần khí ở dưới pit-tơng. Hỏi nếu
nhiệt độ của khí ở phần trên pit-tơng được giữ khơng đổi thì cần phải tăng nhiệt độ khí ở phần dưới pittông lên bao nhiêu lần để thể tích khí ở phần dưới pit-tơng gấp 2 lần thể tích khí ở phần trên pit-tơng? Bỏ
qua ma sát giữa pit-tơng và xilanh.
Bài 7. (2,0 điểm)
Cho lị xo nhẹ có độ cứng k, một quả cầu rỗng có khối lượng riêng D, một cốc nước có khối lượng
riêng D0 (D0 < D). Với dụng cụ là một chiếc thước thẳng có độ chia nhỏ nhất là mm, em hãy trình bày

phương án xác định thể tích phần rỗng của quả cầu (trình bày cơ sở lý thuyết, tiến trình thí nghiệm).
------------HẾT----------------* Thí sinh khơng được sử dụng tài liệu;
* Giám thị khơng giải thích gì thêm.

15


SỞ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO GIA LAI

ĐỀ CHÍNH THỨC

KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH
LỚP 12 THPT, NĂM HỌC 2017 - 2018
Mơn: VẬT LÍ - BẢNG B
Thời gian: 180 phút (không kể thời gian phát đề)
Ngày thi: 09/12/2017
(Hướng dẫn này gồm 05 trang)

HƯỚNG DẪN CHẤM VÀ BIỂU ĐIỂM
Câu
NỘI DUNG - LƯỢC GIẢI
1
+ Chọn hệ trục tọa độ Oxy, với: Trục Ox theo hướng từ Tây sang Đông; Trục Oy theo
(3,0 đ) hướng từ Nam sang Bắc; Gốc tọa độ O tại ngả tư.
+ Chọn mốc thời gian là lúc 8 giờ 15 phút.

ĐIỂM
0,25
0,25

y

x0


vA

0,50

O
y


vB

x

0
+ Phương trình chuyển động của mỗi xe lần lượt
là:
x

x

v
.
t

2,2


50
t
(
km
)
Mô tô A:
0
A

0,50

Mô tô B: y y0  vB .t  2  30t (km)
+ Khoảng cách giữa hai mô tô: L  x 2  y 2  3400t 2  340t  8,84 (km)

0,50

 L  3400.(t  0,05)2  0,34 (km)

0,25

+ Nhận xét: L  0,34 (km) 0,583(km) 583(m)

0,25

 Lmin 583 (m). Suy ra: t 0,05( giờ) 3( phút ) .
Vậy: Lúc 8 giờ 18 phút, khoảng cách nhỏ nhất giữa hai mô tô là 583 (m) .

0,50

2

a) Tìm vận tốc của m2 ngay sau khi va chạm với m1 và độ nén cực đại của lò xo.
(4,0 đ)
1
+ Gọi vận tốc m1 ngay trước khi va chạm là v0 : m1gh  m1g(1- cos  0 )  m1 v02
2
+ Khi đó: v0 = 0 g =0,1. 2 .1 0,1.  m / s 

 2,0 ñ
0,25
0,25

+ Gọi v1 , v2 là vận tốc của m1 , m2 ngay sau khi va chạm.
(1)
m1 .v0 m1 .v1  m2 .v2

+ Vì va chạm đàn hồi, xuyên tâm nên:  1
1
1
2
2
2 (2)
 .m1 .v0  .m1 .v1  .m2 .v2
2
2
2
(3)
v0 v1  v2
+ Vì m1  m2 nên từ (1) và (2) ta có:  2
2
2 (4)

v0 v1  v2
16

0,50

0,25


2

+ Từ (3) suy ra: v02  v1  v2  v12  v22  2 v1 v2 ; So sánh với (4) suy ra: 2.v1 .v2 0

0,25

+ Vì lị xo bị nén nên v2 0   v1 0; v2 v0 0,1.  m / s  .

0,25

+ Khi lò xo ở vị trí có độ nén cực đại, áp dụng định luật bảo toàn cơ năng:
2
m
1
1
k  
 m2 v22    v2  2 0,02(m ) 2(cm ) .
max
max
2
2
k

0,25

 1,0 đ

b) Chu kì dao động:
+ Con lắc đơn:

T1 2


2(s)
g

0,50

m
+ Con lắc lò xo: T2 2 2 0,4(s)
k
1
1
+ Chu kì dao động của hệ: T  (T1  T2 )  (2  0,4) 1,2(s)
2
2
c) Vẽ đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của vận tốc theo thời gian của con lắc lị xo.

0,50

 1,0 đ


 
+ Phương trình li độ của con lắc lị xo: x 0,02.cos  5t -  (m)
2

+ Phương trình vận tốc của con lắc lò xo: v 0,1..cos  5t   m / s 

0,25

+ Bảng giá trị:
t (s)

0

v ( m / s)

v0

0,1

0,2

0,3

0, 4

0,5

0,6

0,7

0,9

1,0

1,1

1,2



0

 v0

0

0

0

0

0

0

0

0

0



0,25

v (m / s)

+ Đồ thị được vẽ:

0,1.
O

0,50

t (s)

0, 2
1, 2

0,1

3
+ Gọi I là một điểm bất kì nằm trên đoạn MN. Để I dao động ngược pha với nguồn O
 0,1.
(2,0 đ)

thì: d  2k  1  với k  Z

2

0,25

M

H

0,25

I
O

+ Áp dụng hệ thức lượng trong tam giác vng ta có:
1
1
1
24


 OH 

2
2
2
OH
OM
ON
13

17

d

N

0,25


+ Tìm số điểm dao động ngược pha với nguồn O trên đoạn NH:
24
24

 d 12 
  2k  1  12
Vì OH OI ON 
2
13
13
 6,1 k 11,5  Có 5 điểm dao động ngược pha với nguồn O trên đoạn NH.

0,50

+ Tìm số điểm dao động ngược pha với nguồn O trên đoạn MH:
24
24

 d 8 
  2k  1 8
Vì OH OI OM 

2
13
13
 6,1 k 7,5  Có 1 điểm dao động ngược pha với nguồn O trên đoạn MH.

0,50

 Có tất cả 6 điểm dao động ngược pha với nguồn trên đoạn MN.

0,25

4
a) Tính giá trị U1 và L.
(4,0 đ)
U R 2  ZC2
U MB 

+ Ta có:
R 2  ( Z L  Z C )2

+ Đặt f ( ZC ) 

Z L2  2 Z L ZC
R 2  ZC2

+ f  Z  0 khi Z 
C
C
+ Khi Z C 0 thì:

+ Khi Z 
C




U MB

1

0,25

Z L2  2 ZL ZC
R 2  ZC2

2Z L ZC2  Z L ZC  R 2





R 2  ZC2





0,25

2

Z L  4 R 2  Z L2

U MB 

0,25

2
U
Z2
1  L2
R

Z L  4 R 2  Z L2

U

thì U MB 

R

0,25

R 2  Z L2
2UR
4 R 2  Z L2  Z L

0,25

Z L  4 R 2  Z L2

0



2

f  ZC 
f  ZC 

U

 f  ZC  

2
+ Khi Z C   thì U MB  U
+ Bảng biến thiên:
ZC

 2,0 ñ



Z L2



0
 2Z L

R2

Z L  4 R 2  Z L2

UR

2UR

R 2  Z2L

4R 2  Z2L  ZL

+ Từ bảng biến thiên ta có: U MB  U MB  max 

2UR
4 R  Z L2  Z L
2

2

  R  Z L   4 R 2  Z 2 L  Z L  1, 5 R 300     L 
18

0

U

U 2

ZL 3


 

H

0,25
0,25


UR

 U MB  U MB  min  ZC 0   U MB  min 

R 2  Z L2

U1  U1 =

UR
R 2  Z L2

111  V 

b) Viết biểu thức điện áp uAN (t) .
U
+ Ta có:

sin

+ Tương tự:


3



U

sin
3



U AN
 2

sin 
  
 3


 U AN

 2,0 ñ


U AN

U NB
sin 
 U NB U .


sin 
sin
3

0,25


3

 2

sin 
  
3

U . 

sin
3

O


6




UR


U AB


UC

 U AN  U NB


 2

sin 
   

sin 
 3

U . 





sin
 sin 3

3




 
+ U AN  U NB U  3 sin   cos  U AN  U NB 2U cos     2U
3


+ Suy ra:  U AN  U NB  max khi    Lúc này: U 0 AN U0 AB 200 2  V 
3

 

+ Mặt khác: u  nên uAN 200 2cos  100t    V 
AN
6
6

a) Viết biểu thức từ thông  qua khung dây trên theo tọa độ z.



5
(3,0 đ)

0,50

z

z

O





F1

G
F4


F3

vz



+ Vẽ hình đúng.
+ Vì độ cao của khung giảm dần nên B giảm.
 Từ thơng giảm, dẫn đến có dịng điện cảm ứng.


+ Mặt khác Bc   B nên dòng điện cảm ứng ic cùng

ic
 
v0 F 2

x

chiều kim đồng hồ.
+ Ở thời diểm t, trọng tâm G của khung có tọa độ z,
từ thông qua khung:
 a 2 B a 2  B0  k .z 

b) Xác định tốc độ cực đại mà khung đạt được.
+ Trong khoảng thời gian t rất nhỏ, suất điện động cảm ứng xuất hiện trong khung:

z
z
ec 
a 2 k
a 2 k
a 2 kvz (Với vz là tốc độ tức thời).
t
t
t
e
a 2 kvz
+ Dòng điện cảm ứng xuất hiện trong khung có độ lớn: i  c 
R
R
    
+ Lực từ tổng hợp F F 1  F 2  F 3  F 4 hướng lên và có độ lớn tăng theo vz (theo
19

0,50
0,50
0,50

 1,5ñ
0,50
0,25
0,25

0,50

 1,5ñ

0,50

0,25


định luật Lenxơ). Đến khi F P, theo trục Oz khung sẽ chuyển động thẳng đều với
vận tốc vz vzmax .
+ Áp dụng định luật bảo toàn năng lượng:
2

 a 2 kvz max 
mgR
mgvz max t Ri t  mgvz max R 
  vz max  2 4 .
R 
k a

+ Trên phương ngang, khung chuyển động thẳng đều: vx v0 .

0,25

2

2

0,50

mgR
+ Tốc độ cực đại của khung: vmax  vz2max  v02   2 4   v02
k a 
6
+ Sơ đồ tạo ảnh với hệ ba thấu kính:
L1
L
L
(2,0 đ) AB   
 A1B1   2  A2 B2   3   A31B31
     
d1

     

d1'

d2

0,25

     

d 2'

d31

d31'

L

L
1  A1B1   3 
 A32 B32
+ Sơ đồ tạo ảnh với hệ hai thấu kính L1 , L3 : AB  
    
     
d1

d1'

d 32

d 32'

0,25

/
/
/
+ Vì: A32 B32  A31 B31 ; d32 d31 120  cm  nên: d 32 d 31  d 2 d 2 0
/
/

+ Ta có: d 2 O1O2  d1  d1 O1O2 30  cm 

0,25

d31 O2O3  d 2/ O2O3 90  30 60  cm 
/
/
+ Tính được: f  d1 d1  60.30 20 cm ; f  d31 d31  60.120 40 cm
  3
 
1
d1  d1/ 60  30
d31  d31/
60  120

0,25

+ Sơ đồ tạo ảnh sau khi di chuyển thấu kính L2
L

L

L

AB   1  A1B1   2 
 A23 B23   3   A33B33
     
d1

  

d1'

d23

  

     

d 23'

d33

0,25

 ở 

d33'

/
33

+ Vì d    d33  f 3 40  cm 

0,25

/
/
/
/

+ Mà d33 O2O3  d 23  d 23 O2O3  d 33 20  40  20  cm 
/
/
+ Ta có: d 23 O1O2  d1 70  30 40 (cm)

+ Tiêu cự của thấu kính L2 : f 2 
7
(2,0 đ)

d 23d 23/
40.(  20)

 40  cm  .
/
d 23  d 23
40  20

E,r

E,r
A

(K )

0,25

E,r
A

(K )

A

(K )

V

V

V

O

O

O

R2

R1
(Hình 1)

0,25

R3

R2
( Hình 2)

R3

R1

R3

R1
(Hình 3)

R2

+ Bước 1: Mắc các dụng cụ đo vào mạch điện như hình 1.
U1
(1)
+ Khi đó, áp dụng định luật Ơm ta được: I1 
R1  R 2
Với U1 , I1 là hiệu điện thế và cường độ dịng điện đo được bởi Vơn kế và Ampe kế
trong phép đo lần thứ nhất.
20

0,25
0,25