Đề thi duyên hải đồng bằng bắc bộ môn vật lý lớp 11 năm 2016 đề đề xuất của trường THPT chuyên bắc ninh

TRƯỜNG THPT CHUYÊN BẮC NINH

ĐỀ THI ĐỒNG BẰNG DUYÊN HẢI BẮC BỘ
NĂM HỌC 2014-2015
MÔN VẬT LÝ - LỚP 11
Thời gian làm bài 180 phút
------------------o0o-------------------

Bài 1: Tĩnh điện ( 4 điểm)
Bốn hạt nhỏ A, B, C, D có cùng khối lượng m và đều mang điện tích dương, được nối với nhau
bằng bốn sợi dây mảnh có cùng chiều dài L trong không khí. Các dây không giãn, khối lượng của
dây không đáng kể. Từng cặp hai hạt A và C, B và D có điện tích bằng nhau. Biết điện tích của
mỗi hạt A, C bằng q. Khi hệ cân bằng, bốn điện tích ở bốn đỉnh của hình thoi ABCD có góc ở các
đỉnh A, C là 2 (hình vẽ). Bỏ qua tác dụng của lực hấp dẫn và lực cản của môi trường.
1. Tính điện tích Q của mỗi hạt B, D.
2. Giả thiết khi các điện tích đang nằm yên ở vị trí cân bằng thì các dây đồng thời bị đốt đứt
tức thời. Tìm tỉ số gia tốc của hạt A so với gia tốc của hạt B ngay sau khi đốt dây.
Bài 2. Điện từ (5 điểm)
Một khung dây dẫn cứng hình vuông, tâm O, cạnh a, khối
lượng m, độ tự cảm L, được giữ nằm trong mặt phẳng nằm ngang
xOy, các cạnh của khung song song với các trục Ox và Oy (Hình
vẽ). Khung được đặt trong một từ trường không đều B có các thành
phần biến thiên theo tọa độ Bx  0; By  1y; Bz  2 z. Tại thời

z
B

O

điểm t = 0, người ta buông khung. Biết rằng trong quá trình chuyển
động mặt phẳng của khung luôn vuông góc với trục Oz. Bỏ qua

sức cản không khí.
x
1. Giả sử xem điện trở của khung bằng không. Tìm biểu thức
phụ thuộc thời gian t của cường độ dòng điện i trong khung. Tìm giá trị cực đại của i.
2. Thực tế khung có điện trở R. Tìm biểu thức phụ thuộc thời gian của cường độ dòng điện i
trong khung.

y

Bài 3. Quang hình (4 điểm)
Chiếu tia sáng trắng vào mặt bên của một lăng kính tam giác đều với góc tới i = 45o. Do
tán sắc, các tia sáng đơn sắc ló ra khỏi mặt bên thứ hai của lăng kính với các góc lệch khác nhau
so với tia sáng trắng. Biết sự thay đổi chiết suất của lăng kính đối với các tia từ đỏ đến tím rất
chậm, chiết suất đối với tia vàng là nv =1,653.
1. Tính góc lệch D v của tia vàng sau khi ló ra khỏi lăng kính.
2. Biết hai tia đơn sắc ló ra khỏi lăng kính hợp với nhau một góc i' nhỏ. Tìm hiệu số chiết
suất n của lăng kính đối với hai tia đơn sắc này. Áp dụng tính n nếu biết i' = 2o.


Bài 4: Dao động cơ (4 điểm)
Vệ tinh chuyển động trên quỹ đạo tròn bán kính R xung quanh trái đất
có kết cấu nhằm sử dụng ngẫu lực hấp dẫn để tự động ổn định định
hướng của vệ tinh. Xét mô hình vệ tinh có cấu trúc kiểu quả tạ gồm hai
chất điểm khối lượng m được nối với nhau bằng một thanh không khối
lượng độ dài 2l (nhỏ hơn rất nhiều so với R). Thanh nằm trong mặt
phẳng quỹ đạo và định hướng của thanh so với hướng quỹ đạo trái đất
được đặc trưng bởi góc  (xem hình vẽ):
1. Hãy xác định giá trị góc  ứng với vị trí ổn định (vị trí cân
bằng) của vệ tinh.
2. Hãy chỉ ra rằng tần số góc của dao động định hướng vệ tinh

2l

R

Trái đất

xung quanh vị trí cân bằng lớn hơn 3 lần vận tốc góc của chuyển
động quỹ đạo vệ tinh.
Bài 5:. Phương án thực hành (3 điểm)
1) Mục đích thí nghiệm:
Xác định công suất định mức và điện trở trong của một động cơ điện một chiều.
2) Thiết bị thí nghiệm:
a) Một động cơ điện một chiều có hiệu điện thế định mức 4,5V mà ta muốn xác định công
suất định mức và điện trở trong của nó.
b) Một nguồn điện một chiều cho ta các hiệu điện thế 3V, 6V, 9V.
c) Một số điện trở không rõ giá trị, điện trở mỗi chiếc khoảng vài ôm. Trong đó có một
điện trở 2  là ta biết rõ giá trị của nó.
d) Một vôn kế có điện trở rất lớn và có giới hạn đo 15V.
3) Yêu cầu xây dựng phương án thí nghiệm:
Hãy nêu phương pháp xác định công suất định mức và điện trở trong của động cơ bằng các
dụng cụ nói trên.
a) Trình bày cơ sở lý thuyết. Viết các công thức cần thiết
b) Vẽ sơ đồ mạch điện, thiết lập công thức tính.
c) Trình bày phương pháp đo và cách xử lý số liệu.
-------------- Hết-----------(Cán bộ coi thi không giải thích gì thêm)
Họ và tên thí sinh: ………………………………….Số báo danh: …………
(Đề thi này có 02 trang)