De HSG Vatly lop 12

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO KÌ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH
LỚP 12 THPT NĂM HỌC 2010 - 2011
MÔN : VẬT LÝ
Thời gian : 180 phút (không kể thời gian giao đề)
Ngày thi : 28/10/2010

(Đề thi có 2 trang, gồm 6 bài)
Bài 1 : 4,00 điểm
Trên một mặt bàn nằm ngang đặt một khung dây
dẫn hình chữ nhật có các cạnh là a và b (hình vẽ 1).
Khung dây được đặt trong một từ trường có thành
phần của vectơ cảm ứng từ dọc theo trục z chỉ phụ
thuộc vào tọa độ x theo qui luật : B
z
= B
o
(1-
x
α
),
trong đó B
o
và
α
là các hằng số. Truyền cho khung
một vận tốc v
0
dọc theo trục x . Bỏ qua độ tự cảm
của khung dây, hãy xác định khoảng cách mà
khung dây đi được cho đến khi dừng lại hoàn
toàn. Cho biết điện trở thuần của khung dây

là R.
Bài 2 : 3,00 điểm
Một con tàu vũ trụ chuyển động không có ngoại lực tác dụng với tốc độ không đổi là v
0
. Muốn
thay đổi hướng của nó, người ta cho động cơ phản lực hoạt động để phụt ra một luồng khí đốt có
tốc độ u không đổi so với con tàu và có hướng luôn luôn vuông góc với hướng chuyển động của
con tàu. Khối lượng của con tàu trước và sau khi động cơ hoạt động lần lượt là m
0
và m.
Hỏi hướng của con tàu lệch đi một góc bằng bao nhiêu so với hướng ban đầu ?
B ài 3 : 3,50 điểm
Treo một con lắc BC với quả cầu khối lượng m vào
một con lắc AB với quả cầu khối lượng M (hình 2).
Điểm A thực hiện dao động theo phương ngang với
chu kỳ T.
Hãy tìm chiều dài sợi dây BC nếu biết rằng sợi dây
AB luôn luôn thẳng đứng.
Bà i 4 : 4,00 điểm
Hai thấu kính hội tụ mỏng giống hệt nhau, có tiêu cự là f
1
= f
2
= f = 10cm được đặt đồng trục và
cách nhau một khoảng l.
a) Chiếu tới hệ một chùm tia sáng đơn sắc song song hợp với trục chính của hệ một góc α nhỏ.
Nói rõ tính chất của chùm sáng ló ra khỏi hệ trong hai trường hợp f < l < 2f và l > 2f. Vẽ hình minh
họa.
b) Khi l = 15cm, một vật sáng AB, cao 5cm, đặt vuông góc với trục chính, ngoài khoảng hai thấu
kính, cách thấu kính thứ nhất 15cm. Xác định ảnh cuối cùng qua hệ. Vẽ hình.

c) Khi l = 20cm, vật AB ban đầu đặt sát thấu kính thứ nhất. Sau đó, người ta cho vật di chuyển
tịnh tiến dọc theo trục chính ra xa thấu kính với tốc độ không đổi v = 5cm/s. Xác định chuyển động
của ảnh sau cùng của hệ? Nhận xét về tính chất của ảnh đó? Xác định thời điểm và vẽ hình ứng với
lúc ảnh cuối cùng và vật cách đều hệ thấu kính?
(xem tiếp trang 2)
1
A
B
C
m
M
Hình 2
ĐỀ THI CHÍNH THỨC
0
v
x
y
O
a
b
z
B
Hình 1
Bài 5 : 4,00 điểm
a) Chu trình Ốt-tô biểu diễn trên đồ thị p-V trong hình vẽ 3.
1-2 : nén đoạn nhiệt hỗn hợp không khí nhiên liệu.
2-3 : cháy (nhận nhiệt) đẳng tích.
3-4 : giãn đoạn nhiệt.
4-1 : thải khí (coi như nhả nhiệt) và nạp hỗn hợp mới;
thực ra là 4-5-6-1 nhưng vì 5-6 và 6-1 triệt tiêu nhau về

nhiệt và công.

2
1
V
V
=
ε
gọi là tỉ số nén (= 7 đến 9)

2
3
p
p
=
λ
gọi là tỉ số tăng áp khi nhận nhiệt.
Tính hiệu suất H của chu trình theo tỉ số nén
ε
và theo
chỉ số đoạn nhiệt của khí.
b)
Chu trình Đi-ê-zen biểu diễn trên đồ thị p-V
như trong hình vẽ 4.
1-2 : nén đoạn nhiệt không khí.
2-3 : nhận nhiệt đẳng áp (phun nhiên liệu vào
xi lanh, nhiên liệu cháy).
3-4 : giãn đoạn nhiệt.
4-1 : (thực ra là 4-5-6-1) thải khí và nạp khí
mới, có thể coi như nhả nhiệt.

2
1
V
V
=
ε
gọi là tỉ số nén;
2
3
V
V
=
ρ
: hệ số nổ sớm
Tính hiệu suất của chu trình theo
,
ρε
và theo chỉ số đoạn nhiệt của khí.
Bài 6 : 1,50 điểm - Bài tập thực hành
Cho một nguồn điện không đổi (có điện trở trong), 2 vôn kế.
Xác định suất điện động của nguồn điện bằng một số tối thiểu mạch điện chỉ dùng các vôn kế.
-------------Hết -------------
Giám thị không giải thích gì thêm
2
V
1
V
2
p

2
p
3
3
4
6
2
1, 5
p
V
O
p
p
3
p
1
2
3
4
1; 5
6
V
2
V
3
V
1
V
Hình 3
Hình 4