đề thi chọn học sinh giỏi tỉnh năm 2011 môn vật lý trường thpt ngô sỹ liên

Nguyễn Thế Hiệp – Toán K20 – Chuyên Bắc Giang

1
TRƯỜNG THPT NGÔ SĨ LIÊN
GV ra đề : Nguyễn Thị Huệ
Đề nộp sở GD&ĐT Bắc Giang
KÌ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI TỈNH NĂM 2011
Môn thi: VẬT LÍ
Thời gian làm bài : 180 phút


Câu 1( 2điểm ): Cơ hệ như hình vẽ. Khối lượng các vật nặng là
m
1
= 1kg, m
2
= 2kg.
Bỏ qua khối lượng của dây và ma sát.Cắt dây nối m
1
với điểm treo A.
Tìm gia tốc của các vật ngay sau khi cắt dây:
a. Bỏ qua khối lượng của ròng rọc.
b. Ròng rọc có khối lượng là m = 0,5kg và bán kính là R = 10cm.
Lấy g = 10m/s
2
.

Câu 2: (3 điểm).
Cho cơ hệ như hình 1:
Hai lò xo nhẹ có độ cứng lần lượt là K
1

= 10N/m;
K
2
= 20N/m; M = m = 100g. Bỏ qua ma sát
giữa M với sàn, lấy g =

2
= 10(m/s
2
). Tại vị trí cân bằng của hệ lò xo 1dãn 2cm. Đưa hai
vật lệch khỏi vị trí cân bằng một đoạn rồi thả nhẹ, người ta thấy hai vật không trượt đối với
nhau.
1.Chứng minh hệ dao động điều hoà, tính tần số dao động của hệ.
2.Biên độ dao động phải thoả mãn điều kiện nào để hệ hai vật dao động điều hoà giống
như một vật ?
Câu 3 :(2 điểm)Trong thí nghiệm giao thoa trên mặt nước hai nguồn S
1
và S
2
cách nhau
8cm, dao động với tần số 20 Hz. Một điểm M trên mặt nước cách S
1
25cm và S
2
20,5 cm,
dao động với biên độ cực đại. Giữa M và đường trung trực của S
1
S
2
có hai vân giao thoa

cực đại.
a) Tính vận tốc truyền sóng.
b) Tìm số điểm giao động cực đại và số điểm giao động cực tiểu trên S
1
S
2
.

Câu 4:(4 điểm) Một mạch điện xoay chiều ABDEF gồm các linh kiện sau đây mắc nối tiếp
- Một cuộn dây có hệ số tự cảm L và không có điện trở.
- Hai điện trở giống nhau, mỗi cái có giá trị R.
- Một tụ điện có điện dung C.
Đặt giữa hai đầu A, F của mạch điện một hiệu điện thế xoay chiều có giá trị hiệu
dụng U
AF
= 50V và có tần số f= 50Hz. Hiệu điện thế giữa hai đầu các đoạn mạch AD và BE
đo được là U
AD
= 40V và U
BE
=30V. Cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch điện là
I=1A
a) Tính giá trị R,L và C.
b) Tính hệ số công suất của mạch điện.
c) Tính độ lệch pha giữa các hiệu điện thế u
AD
và u
DF.

m

1
m
2
A
K
1
K
2
m
M
M
Hình 1
E
C

A
B
R
L
D

R
F
Nguyễn Thế Hiệp – Toán K20 – Chuyên Bắc Giang

2
Câu 5 (3 điểm) : Thực hiện giao thoa ánh sáng đơn sắc có bước sóng
m

65,0

bằng khe
Young.Biết S
1
S
2
= a = 0,65mm. SI = d = 1m; IO = D = 1m
1. Tính khoảng vân và vị trí các vân sáng, vân tối trên màn E.
2. Khoét tại vị trí vân trung tâm một khe hẹp và đặt mắt tạ đấy. Khi dịch chuỷen khe S
một đoạn 3,5mm theo phương S
1
S
2
thì mắt tháy được gì?
3.Một bản rung làm cho khe S chuyển động theo phương S
1
S
2
với phương trình
x = 2sin
)(mmt

.
Mắt đặt tại khe khoét trên màn sẽ quan sát được gì trong một chu kì?
Câu 6 ( 3 điểm) :Các mức năng lượng của Hidro được xác định bởi công thức
E
n
=
2
6,13
n

eV
, n là các số nguyên 1,2,3,4…
1.Khi kích thích nguyên tử Hidro ở trạng thái cơ bản bằng việc hấp thụ phôton có năng
lượng thích hợp, bán kính quỹ đạodừng của electron tăng lên 9 lần. Tìm các bước sóng khả
dĩ của bức xạ mà nguyên tử có thể phát ra.
2. Khi chiếu lần lượt vào nguyên tử hidro ở trạng thái cơ bản các bức xạ mà phôton có
mang năng lượng 6eV; 12,75eV; 18eV. Trong mỗi trường hợp đó nguyên tử Hidro có hấp
thụ phôton không? Và nếu có thì nguyên tử sẽ chuyển lên trạng thái
nào?
Câu 7( 3 điểm): Ban đầu K ở 1 , k
1
đóng. Sau đó chuyển K sang 2,
trong mạch có dao động điện từ. Tại thời điểm hiệu điện thế trên tụ C
2

cực đại là U
0
người ta mở K. Xác định giá trị dòng điện trong mạch khi
hiệu điện thế trên tụ C
2
bằng không.

Hết
Cán bộ coi thi không giải thích gì thêm

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