Đề thi olympic vật lí 11 năm 2002

Sở Giáo Dục & Ðào Tạo
TP. HỒ CHÍ MINH
Trường PTTH Chuyên Lê Hồng Phong

KỲ THI OLYMPIC TRUYỀN THỐNG 30/4
LẦN VIII - NĂM 2002
MÔN VẬT LÝ KHỐI 11
Thời gian làm bài: 180 phút
Ghi chú : Thí sinh làm mỗi câu trên 1 hay nhiều tờ giấy riêng và ghi rõ câu số .... ở trang 1 của mỗi tờ giấy
làm bài


Bài 1 (5 điểm)
Một cái nêm khối lượng 2m có dạng ABC như hình vẽ, góc θ =
30
o
. Nêm có thể trượt không ma sát trên mặt sàn ngang. Vật nhỏ
khối luợng m bắt đầu trượt xuống không vận tốc ban đầu không
ma sát từ đỉnh A trên mặt nêm AB.
Xác định gia tốc của nêm.
Bài 2 (5 điểm)
Một mol khí hêli bị nén đẳng áp bởi quá trình 1 - 2 sao cho T
1
= 8T
2
.
Sau đó khí dãn nở bởi quá trình 2 - 3 sao cho V
3
= V
1
. Cho biết T

1
=
16T
3
và công sinh ra trong quá trình nén lớn gấp 14/ 3 lần công sinh ra
trong quá trình dãn.
1, Tính theo T
1
nhiệt lượng khí trao đổi với môi trường ngoài trong quá
trình 2 - 3.
2. Nếu giả sử nhiệt dung của khí trong quá trình 2 - 3 là không đổi thì
nhiệt dung đó là bao nhiêu?
Bài 3 (5 điểm)
Hai quả cầu nhỏ mang điện tích q
1
= 9.10
-7
và q
2
= -10
-7
C được giữ cố định tại hai điểm A và B, AB = a =
5cm. Một hạt khối lượng m = 0,1 g mang điện tích q
3
= 10
-7
C chuyển động từ rất xa đến theo đường BA
như hình vẽ.
Hỏi hạt đó phải có vận tốc ban đầu V
0

tối thiểu là bao nhiêu để nó có thể tới được điểm B. Bỏ qua tác dụng
của trọng trường.

Bài 4 (5 điểm)
Cho hệ cơ học như hình vẽ. Lò xo nhẹ độ cứng k = 40N/m mang đĩa A như
hình. Ðĩa A có khối lượng M = 60g. Thả vật khối lượng m = 100g rơi tự do từ độ
cao h = 10cm so với đĩa. Khi m rơi chạm vào đĩa, m sẽ gắn chặt vào đĩa và dao
động điều hòa theo phương thẳng đứng. Lấy g = 10 m/s
2
. Viết phương trình
dao động của hệ, chọn gốc tọa độ O tại vị trí cân bằng của hệ, chiều dương
hướng xuống, gốc thời gian lúc m đang dao động, qua vị trí lò xo không biến
dạng theo chiều dương.

Bài 5 (5 điểm)
Cho đoạn mạch điện xoay chiều gồm C
1
= C
2
= C và R
1
= R
2
= R như hình vẽ. Hỏi tần số dòng điện trong
mạch phải là bao nhiêu để hiệu điện thế u
MB
vuông pha với hiệu điện thế u
AB
?
Bài 6 (5 điểm)

Cho thấu kính hội tụ (L
1
) tiêu cự f
1
= 40cm và thấu kính phân kỳ (L
2
) tiêu cự f
2
= 20cm.
1. (L
1
) và (L
2
) được ghép sát nhau và cùng trục chính. Một vật sáng AB cao 2cm đặt vuông góc với
trục chính và cách hệ thấu kính 60cm, A trên trục chính. Xác định vị trí, tính chất và độ cao ảnh của
AB qua hệ. Vẽ ảnh.
2. (L
1
) và (L
2
) được đặt cùng trục chính. Vật sáng AB đặt vuông góc với trục chính trước (L
1
).
a) Giả sử (L
1
) cách (L
2
) 30cm. Tìm khoảng cách từ AB đến (L
1
) để ảnh của AB qua hệ là ảnh thật.

b) Giả sử (L
1
) cách (L
2
) 21cm, trong khoảng (L
1
) và (L
2
) người ta đặt thêm một bản mặt song song
chiết suất n = 1,5 vuông góc với trục chính để hệ thống trở thành hệ vô tiêu. Tính bề dày của bản
mặt song song.

HẾT