Đề thi chọn học sinh giỏi tỉnh Long An môn Vật lý lớp 12 - Vòng 1, bảng C (có đáp án)

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH
LONG AN LỚP 12 THPT NĂM 2011 (VÒNG 1)
ĐỀ THI CHÍNH THỨC Môn: VẬT LÝ, (BẢNG C)
Thời gian: 180 phút (không kể giao đề)
Ngày thi: 06/10/2011
Câu 1 ( 4 điểm )
Một ô tô khối lượng m = 2,5 tấn bắt đầu chuyển động trên mặt phẳng nằm ngang .
Biết lực kéo cùng phương với chuyển động và có độ lớn F = 4250 N, hệ số ma sát
giữa các bánh xe và mặt đường là
µ
= 0,05. Lấy g = 10 (m/s
2
), bỏ qua sức cản
không khí.
a. Biểu diễn các lực tác dụng lên ô tô bằng hình minh hoạ?
b. Tính gia tốc mà ô tô thu được?
c. Tính vận tốc và quãng đường vật đi được sau 0,2 phút?
d. Sau khi chuyển động đựợc 15 s thì lực kéo ngừng tác dụng tính tổng quãng
đường ô tô đi được cho đến khi dừng lại?
Câu 2 ( 2 điểm )
Một săm xe máy được bơm căng không khí ở nhiệt độ 27
0
C và áp suất 2,5atm. Hỏi
săm có bị nổ không khi để ngoài nắng có nhiệt độ 47
0
C? Coi sự tăng thể tích của
săm là không đáng kể và biết săm chịu được áp suất tối đa là 2,8atm.
Câu 3 ( 3 điểm )
Hai quả cầu kim loại giống nhau, mang điện tích q
1
, q

2
đặt cách nhau 20cm thì hút
nhau bởi một lực F
1
= 5.10
-7
N. Nối hai quả cầu bằng một dây dẫn, xong bỏ dây
dẫn đi thì hai quả cầu đẩy nhau với một lực F
2
= 4.10
-7
N. Tính q
1
, q
2
?
Câu 4 ( 3 điểm )
Cho mạch điện có sơ đồ như hình vẽ. ξ = 48V, r = 2Ω, R
1
= 2Ω,
R
2
= 8Ω, R
3
= 6Ω, R
4
= 16Ω. Điện trở của các dây nối không đáng kể.
a. Tìm điện trở tương đương ở mạch ngoài. Cường độ dòng điện của mạch chính
và cường độ dòng điện qua các điện trở.
b. Để đo hiệu điện thế U

MN
ta cần mắc cực dương của vôn kế vào điểm nào?
c. Nếu mắc giữa M, N một tụ điện có điện dung C = 2µF khi đó tụ tích được điện
tích bao nhiêu?
d. Nếu mắc giữa A, B một ampe kế thì ampe kế chỉ bao nhiêu? Người ta gọi đây là
hiện tượng gì?
Câu 5 ( 2 điểm )
Một tia sáng truyền trong không khí tới gặp mặt thoáng của một chất lỏng có chiết
suất
3=n
dưới góc tới i bằng bao nhiêu để tia phản xạ vuông góc với tia khúc
xạ ? Hãy vẽ hình?
Câu 6 ( 3 điểm )
Một thấu kính L có tiêu cự f = 20cm. Đặt vật AB = 1cm vuông góc với trục chính
của thấu kính và cách thấu kính môt đoạn d = 10cm.
a. Hãy xác định vị trí ảnh, độ phóng đại, tính chất và độ lớn của ảnh. Hãy vẽ hình?
b. Muốn ảnh hiện ở vô cùng thì phải đặt vật ở vị trí nào? Hãy vẽ hình?
Câu 7 ( 3 điểm )
Một quả cầu nhỏ được gắn vào đầu một lò xo có độ cứng k = 80N/m tạo thành một
con lắc lò xo. Con lắc thực hiện 100 dao động toàn phần trong thời gian 31,4s .
a. Xác định khối lượng của quả cầu.
b. Viết phương trình dao động của quả cầu . Biết lúc t = 0 quả cầu có li độ 2cm và
đang chuyển động theo chiều dương với vận tốc
340=v
cm/s.
c. Xác định động năng của vật khi vật đi qua vị trí có li độ
22−=x
cm .
d. Tại vị trí nào động năng bằng thế năng?
e. Tính tốc độ trung bình trong 1 chu kì dao động?

Hết
- Thí sinh không sử dụng tài liệu.
- Giám thị không giải thích gì thêm.
Họ và tên thí sinh: ; Số Báo Danh
Chữ kí giám thị 1: Chữ kí giám thị 2:
SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH
LONG AN LỚP 12 THPT NĂM 2011 (VÒNG 1)
ĐỀ THI CHÍNH THỨC Môn: VẬT LÝ, (BẢNG C)
Thời gian: 180 phút (không kể giao đề)
Ngày thi: 06/10/2011
HƯỚNG DẪN CHẤM THI
Thí sinh có thể làm theo cách khác mà đúng thì được hưởng trọn điểm từng ý theo
hướng dẫn chấm.
Nếu học sinh thiếu đơn vị ở phần đề hỏi thì chỉ trừ 0,25d cho toàn câu.
Câu 1:
4 điểm
a. Liệt kê đủ 4 lực :
k ms
P F Q F; ; ;
uur uur uur uuur
Biểu diễn đúng 4 lực :
k ms
P F Q F; ; ;
uur uur uur uuur

0,5 đ
b.Gia tốc mà vật thu được :
k ms
F F
a

m
−
=
Thay số ta có :
( )
2
4250 0 05 10 2500 3000
a 1 2 m s
2500 2500
, . .
, /
−
= = =
0,5 đ
0,5 đ
c. Vận tốc mà ô tô đi đươc sau 0,2 phút (12s): V
t
= V
0
+ a.t
Thay số ta có : V
t
= 1,2.12 = 14,4 ( m/s )
- Quãng đường đi được là :
2
0
1
S V t a t
2
. . .= +

Thay số ta có :
( )
2
1
S 1 2 12 0 6 144 86 4 m
2
. , . , . ,= = =
0,5 đ
0,5 đ
d. Vận tốc sau khi ô tô đi được 15 s là : V
t
= 1,2 .15 = 18
(m/s)
Khi lực kéo ngừng tác dụng xe chỉ chịu tác dụng của lực ma
sát
Áp dụng công thức :
2 2
t 0 1 2
V V 2 a S. .− =

( )
( )
2 2 2
2
0 0 0
2
1
ms
V V V 18
S 324 m

2 a 2 g 2 0 05 10
F
2
m
. . . . , .
.
µ
− − − −
⇒ = = = = =
− −
 
−
 ÷
 
Tổng quãng đường là : S = S
1
+ S
2
= 324 + 135 = 459 (m)
0,5 đ

0,5 đ
0,5 đ
Câu 2 ( 2 điểm )
-Viết phương trình đẳng tích 0,5
-Tính p
2
= 2,66 (atm) 0,5
- Vì p
2

= 2,66 (atm) < 2,8 (atm) 0,5
- Săm không nổ 0,5
Câu 3
(3
điểm)
Khi cho hai quả cầu tiếp xúc nhau thì:
, ,
1 2
1 2
q q
q q
2
+
= =
0,5đ
Áp dụng định luật Culong:
2
18
1 2
1
1 1 2
2
q .q
Fr
F k q .q 2,222.10
r k
−
= ⇒ = − = −
0,5đ
( )

2
9
1 2
2
1 2
1 1 2
q q
F
q q 2,666.10 C
F 4 q q
−
+
= ⇒ + = ±
0,5đ
Vậy q
1
, q
2
là nghiệm của phương trình:
2 9 18
q 2,666.10 .q 2,222.10 0
− −
± − =
0,5đ
Kết luận:
9 10
1 2
q 3,332.10 C;q 6,667.10 C
− −
≈ ± ≈ m

0,5đ

10 9
1 2
q 6,667.10 C;q 3,332.10 C
− −
≈ ≈ ±m
0,5
Câu 4:
3 điểm
a.
13
24
8
24
6
AB
R
R
R
= Ω
= Ω
= Ω
13 24
13
24
6( )
. 36( )
4,5( )
1,5( )

AB AB
I A
U I R V U U
I A
I A
=
= = = =
=
=
0,5 đ
0,5 đ
b.
1 1 2 2
3( )
MN MA AN
U U U I R I R V= + = − + =

Cực dương nối với điểm M
0,5đ
0,5 đ
c.
6
. 6.10 ( )
MN
Q C U C
−
= =
0,5 đ
d.
24( )I A=

. Hiện tượng đoản mạch 0,5 đ
Câu 5
( 2
điểm )
0
=i i =90i r
′
⇒ +
0,
50 đ
sini=n.sinr
tan =n= 3i⇒
0,
50 đ
0
=60i
0,
50 đ
Vẽ hình biểu diễn đầy đủ các tia 0,
50 đ
Câu 6 (
3
điểm )
a. Sơ đồ tạo ảnh. AB A
'
B
'
d d
'

d = 10cm

0,50 đ
2
d
K
d
′
= − =
0,50 đ
ảnh A
'
B
'
là ảnh ảo, A
'
B
'
=2 (cm) 0,50 đ
Vẽ hình đúng
b. Đặt vật trước thấu kính, cách thấu kính 20 cm.
Vẽ hình đúng
0,50 đ
0,50 đ
0,50 đ
Câu 7 (
3
điểm )
a. m=0,2 kg 0,50 đ
b. Dùng hệ thức độc lập tính A=4cm

Tính được
3
π
ϕ
= −
4.cos(20 )( )
3
x t cm
π
= −
0,50 đ
0,50 đ
c. Tính được
d
0,032( )W J=
0,50 đ
d.
2 2 2,82( )x cm= ± ≈ ±
e. Vận tốc trung bình v=50,95(cm/s)
0,50 đ
0,50 đ


⇒ d
'
=
)cm(20
2010
20.10
−=

−