Đề thi học sinh giỏi Giải toán trên Máy tính cầm tay cấp tỉnh Gia Lai môn Vật lý lớp 12 (2010 - 2011)

1
Sở Giáo dục và Đào tạo Kỳ thi chọn học sinh giỏi cấp tỉnh
Gia lai Giải toán trên máy tính CầM TAY
Đề chính thức Năm học 2010-2011
MÔN vật lý lớp 12 THPT
thi gm 10 trang Thi gian lm bi: 150 phỳt (khụng k thi gian phỏt )
Hội đồng coi thi: THCS Phạm Hồng Thái
Chữ ký giám thị 1:
Chữ ký giám thị 2:

Họ và tên thí sinh:
Ngày sinh:
Nơi sinh:
S bỏo danh: .
Số mật mã (Do Chủ tịch Hội đồng chấm thi ghi)

"

Ch kớ giỏm kho 1 Ch kớ giỏm kho 2

S MT M
(do Ch tch H chm thi ghi)


IM BI THI
LI DN TH SINH
1.Thớ sinh ghi rừ s t giy
phi np ca bi thi vo
trong khung ny.
2.Ngoi ra khụng c ỏnh s, kớ tờn hay ghi

mt du hiu gỡ vo giy thi.
Bng s

Bng ch

Qui nh: Hc sinh trỡnh by vn tt cỏch gii, cụng thc ỏp dng, kt qu tớnh toỏn vo ụ
trng lin k bi toỏn. Cỏc kt qu tớnh gn ỳng, nu khụng cú ch nh c th, c ngm
nh chớnh xỏc ti 4 ch s phn thp phõn sau du phy.

Bi 1:(5 im). Mt con lc n cú chu kỡ dao ng T = 2s. Qu cu ca con lc cú kớch
thc nh v khi lng m = 0,1kg c tớch in dng q. Ngi ta treo con lc trong
in trng u m vect
E
r
cú cng E = 10
5
V/m v phng nm ngang so vi mt
t, lỳc ny chu kỡ ca con lc l T = 1,9928s. Tớnh giỏ tr ca in tớch q (ly g =9,8m/s
2
).
n v tớnh in tớch Culụng(C)

Cỏch gii Kt qu

S t:

2

ThÝ sinh kh«ng ® îc lµm bµi thi trong phÇn g¹ch chÐo nµy








Bài 2: (5 điểm). Hai thấu kính ghép đồng trục gồm: Thấu kính O
1
có
tiêu cự f
1
= 30cm, thấu kính O
2

có tiêu cự f
2
= -30cm. Một vật AB
đặt vuông góc với trục chính trong khoảng O
1
và O
2
(hình vẽ). Cho
l = O
1
O
2
= 60cm. Tính khoảng cách từ AB đến O
1
để ảnh của AB
qua từng thấu kính có vị trí trùng nhau.

Đơn vị khoảng cách (cm)

Cách giải Kết quả

B

O
1
A O
2

l

3

ThÝ sinh kh«ng ® îc lµm bµi thi trong phÇn g¹ch chÐo nµy

Bài 3: (5 điểm). Hai chiếc xe A và B cùng xuất phát từ một điểm, chuyển động trên hai đường
vuông góc nhau. Xe A chuyển động thẳng đều với vận tốc 60km/h, xe B chuyển động nhanh dần
đều với gia tốc a = 6,19.10
-3
m/s
2
. Hỏi sau hai giờ, hai xe cách nhau một khoảng bằng bao nhiêu?
Đơn vị khoảng cách (km)
Cách giải Kết quả

4

ThÝ sinh kh«ng ® îc lµm bµi thi trong phÇn g¹ch chÐo nµy

Bài 4: (5 điểm). Cho mạch điện xoay chiều như hình vẽ. Hãy
chứng tỏ có thể xác định độ tự cảm L, điện trở thuần R nếu
biết số chỉ các vôn kế, ampe kế và tần số dòng xoay chiều f
của dòng điện.
- Áp dụng bằng số:
Vôn kế V chỉ U = 100V, Vôn kế V
1
chỉ U
1
= 35V,
Vôn kế V
2
chỉ U
2
= 75V, Ampe kế chỉ I = 0,5A, f = 50Hz.
(Coi R
A
= 0, R
V
=
¥
, bỏ qua điện trở dây nối)
Đơn vị tính độ tự cảm L(H), điện trở R(
W
)


Cách giải Kết quả

2
V

B
A
L
1

, R
1
= 0
L,R
1
V

V


5
ThÝ sinh kh«ng ® îc lµm bµi thi trong phÇn g¹ch chÐo nµy








Bài 5: (5 điểm). Một nêm có mặt AB nghiêng một
góc
a
, đặt trên sàn nằm ngang. Trên mặt AB của nêm
đặt hai vật có khối lượng m
1
= 4kg và m
2
= 2kg nối
với nhau bằng một sợi dây mãnh không giãn vắt qua

một ròng rọc nhỏ gắn vào đỉnh A của nêm (hình vẽ),
bỏ qua khối lượng và ma sát ở ròng rọc. Giữ nêm cố
định, cho hệ số ma sát giữa hai vật và nêm bằng
3
1
=
m
, lấy g = 9,8m/s
2
.
a) Tìm giá trị cực đại của góc
a
để cho hai vật đứng
yên.
b) Khi cho biết
0
60=
a
, tính gia tốc của hai vật.
Đơn vị góc (độ), gia tốc (m/s
2
)


Cách giải Kết quả

m
2


m
1



A


B
a


6
ThÝ sinh kh«ng ® îc lµm bµi thi trong phÇn g¹ch chÐo nµy









Bài 6: (5 điểm). Cho mạch điện như hình vẽ. Biết hai nguồn điện

e
1
= 6,5V, e
2
= 3,9V, điện trở trong của hai nguồn không đáng
kể, các điện trở mạch ngoài R
1
= R
2
=R
3
= R
4
= R
5
= R
6
= R =
W
10 . Xác định cường độ dòng điện qua các nhánh.

Đơn vị tính cường độ dòng điện (A)

Cách giải Kết quả























R

4

R
1

R
5

R
6

R
3

R
2

B

e
1
A

C

D

e
2

7
ThÝ sinh kh«ng ® îc lµm bµi thi trong phÇn g¹ch chÐo nµy








Bài 7: (5 điểm). Một lò xo khối lượng không đáng kể, có chiều dài tự
nhiên l
0
=20cm, độ cứng k =100N/m. Người ta treo vào lò xo một vật
nặng có khối lượng m = 100g rồi quay đều lò xo xung quanh một
trục thẳng đứng (
D
) với tốc độ góc
w
(hình vẽ). Khi ấy trục của lò xo
làm với trục (
D
) một góc
0
30
a
= . Tính chiều dài lò xo và tốc độ góc
của chuyển động tròn của vật. Lấy g = 9,8 m/s
2
.

Đơn vị tính chiều dài (m) và tốc độ góc (rad/s)



Cách giải Kết quả

a

m

()
D


8
ThÝ sinh kh«ng ® îc lµm bµi thi trong phÇn g¹ch chÐo nµy








Bài 8:
(5 điểm). Xét một mạch dao động lí tưởng LC, dao động điện từ trong mạch là dao động
điều hoà. Khi hiệu điện thế giữa hai đầu cuộn cảm bằng 1,2V thì cường độ dòng điện trong mạch
bằng 1,8mA. Còn khi hiệu điện thế giữa hai đầu cuộn cảm bằng 0,9V thì cường độ dòng điện
trong mạch bằng 2,4mA. Biết độ tự cảm của cuộn dây L = 5mH. Tính điện dung của tụ điện và
năng lượng dao động điện từ trong mạch.
Đơn vị điện dung (F) và năng lượng điện từ (J)
Cách giải Kết quả

9
ThÝ sinh kh«ng ® îc lµm bµi thi trong phÇn g¹ch chÐo nµy

Bài 9: (5 điểm). Hai dây dẫn thẳng song song rất dài, đặt cách nhau 10cm trong không khí. Dòng
điện trong hai dây dẫn ngược chiều và có độ lớn I
1
= 10A; I
2
= 20A. Tính cảm ứng từ tại điểm N
cách mỗi dây 10cm.
Đơn vị cảm ứng từ (T)
Cách giải Kết quả

10
ThÝ sinh kh«ng ® îc lµm bµi thi trong phÇn g¹ch chÐo nµy









Bài 10: (5 điểm). Một vật có khối lượng m rơi thẳng đứng từ độ cao h
lên một đĩa cân lò xo ( hình vẽ). Khối lượng của đĩa và lò xo không
đáng kể. Độ cứng của lò xo là k. Khi dính chặt vào đĩa cân, vật bắt đầu
thực hiện dao động điều hòa theo phương thẳng đứng. Tìm biểu thức
tính biên độ dao động.
Áp dụng bằng số: h =3,75cm; m = 200g ; k = 200N/m, lấy g = 9,8 m/s
2

Đơn vị tính biên độ (m)


Cách giải Kết quả

Hết
h