Đề thi HSG Vật lí lớp 11 trại hè Hùng Vương 2015 - Học Toàn Tập

<span class='text_page_counter'>(1)</span><div class='page_container' data-page=1>

<b>Câu 1 (4,0 điểm) </b>

Trên mặt bàn nằm ngang và nhẵn, đặt một khung dây dẫn cứng hình chữ nhật
MNPQ có các cạnh MN = PQ = a và NP = QM = b . Khung được đặt trong một từ trường
có thành phần của véc tơ cảm ứng từ dọc theo trục z chỉ phụ thuộc vào tọa độ x theo quy
luật Bz = B0(1-<i>x</i>), trong đó B0 và  là các

hằng số dương. Truyền cho khung một vận tốc
v0 dọc theo trục x (hình 1). Bỏ qua độ tự cảm
của khung dây.

a. Xác định chiều dòng điện cảm ứng
trong khung và phương chiều của lực từ tác
dụng lên các cạnh của khung.

b. Hãy xác định quãng đường mà khung dây đi được cho đến khi dừng lại hoàn
toàn. Biết điện trở thuần của khung dây là R.

<b>Câu 2 (4,0 điểm) </b>

Một lăng kính có tiết diện thẳng là tam giác ABC, góc chiết quang A. Chiếu một tia
sáng trắng vào mặt bên của lăng kính nằm trong một tiết diện thẳng. Do tán sắc các tia đơn
sắc ló ra ở mặt bên thứ hai của lăng kính theo các phương khác nhau. Biết chiết suất của
chất làm lăng kính đối với các tia từ đỏ đến tím biến đổi rất chậm. Gọi D là góc lệch (góc
tạo bởi phương của tia ló của một ánh sáng đơn sắc với phương của tia tới).

a. Biết hiệu số của góc lệch của hai tia đơn sắc trong chùm là D nhỏ. Chứng minh
biểu thức cos cos/

sin

<i>i</i> <i>r</i>

<i>n</i> <i>D</i>

<i>A</i>

   ; với <i>n</i> là hiệu số chiết suất của hai thành phần đơn sắc đó,
r, i/ lần lượt là góc khúc xạ ở mặt bên thứ nhất và góc ló ở mặt bên thứ hai của một tia
sáng.

b. Để đo chiết suất của lăng kính đối với một thành phần đơn sắc, người ta thay đổi
góc tới sao cho góc lệch ứng với tia sáng đơn sắc đó đạt cực tiểu. Đo góc chiết quang A và
góc lệch cực tiểu Dm được kết quả: A = 600 10, Dm = 300  10. Tính chiết suất n của
lăng kính đó đối với tia sáng đơn sắc trên và sai số tương đối <i>n</i>

<i>n</i>



của phép đo chiết suất
này.

<b>TRẠI HÈ HÙNG VƯƠNG </b>

<b>LẦN THỨ XI </b>

<b>ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI </b>

<b>MÔN: Vật lý - KHỐI: 11 </b>

Ngày thi: 01 tháng 08 năm 2015

Thời gian làm bài: 180 phút (không kể thời gian giao đề)

(

<i>Đề thi gồm 02 trang, 05 câu</i>

)

<b>ĐỀ CHÍNH THỨC</b>

<i>y</i>

<i>x</i>
<i>O</i>

<i>M</i>

<i>N</i> <i>_P</i>

<i>Q</i>
<i>Bz</i>r

0

<i>v</i>

r

</div>
<span class='text_page_counter'>(2)</span><div class='page_container' data-page=2>

<b>Câu 3 (4,0 điểm) </b>

Một vật có khối lượng m trượt không vận tốc ban đầu từ đỉnh mặt phẳng nghiêng của
một nêm được đặt trên mặt bàn nhám (hình 2). Mặt nghiêng của nêm lập với mặt phẳng
nằm ngang một góc , gồm hai phần, mỗi phần dài L. Hệ số ma sát tuân theo quy luật:
phần trên <i>x</i>tan

<i>L</i>

   và phần dưới (<i>x</i> 1) tan

<i>L</i>

   .

1. Giả thiết nêm không trượt trên mặt bàn. Lập
phương trình tọa độ x của vật theo thời gian.

2. Lập biểu thức và vẽ dạng đồ thị biểu diễn sự
phụ thuộc vào thời gian của lực ma sát do mặt bàn
tác dụng lên nêm, đảm bảo cho nêm luôn ở trạng thái
đứng yên.

<b>Câu 4 (4,0 điểm) </b>

Một thanh mảnh đồng chất AB có chiều dài L = 2(m), khối lượng
m được dựng thẳng đứng trên mặt phẳng nhẵn nằm ngang. Sát đầu A của
thanh có một vật nhỏ cùng khối lượng m. Thanh bắt đầu đổ xuống theo
chiều như hình vẽ (hình 3). Lấy g = 10m/s2_.

a. Vật chưa rời khỏi thanh. Tìm vận tốc khối tâm của hệ tại vị trí
thanh hợp với mặt ngang một góc .

b. Tìm vận tốc lớn nhất của vật nhỏ và góc khi đó.
<b>Câu 5 (4,0 điểm) </b>

Hãy xác định phương án đo cảm ứng từ trong lịng một ống dây dài bằng điện kế
xung kích G. Điện kế xung kích là một điện kế khung quay mà khung của điện kế có mơ
men qn tính lớn. Góc quay cực đại của khung khi có một dòng điện tức thời chạy qua

khung tỉ lệ với điện lượng phóng qua khung.

a. Trình bày phương án đo, lập cơng thức tính cảm ứng từ từ kết quả đo. Biết dụng
cụ bổ trợ gồm có một cuộn dây bẹt có số vịng dây là N, có điện trở R đã biết và một khóa
ngắt điện K.

b. Cho biết sai số tỉ đối của phép đo diện tích, phép đo điện trở, phép đo chiều dài
đều là 1%. Hãy ước lượng sai số tỉ đối của phép đo cảm ứng từ bằng phương pháp này.

<b>...Hết... </b>

<i>Họ tên thí sinh: ...Số báo danh:... </i>
<i>Cán bộ coi thi khơng giải thích gì thêm </i>

<i>L</i>

<i>A</i>
<i>B</i>

hình 3
<i>x</i>
<i>y</i>

0



</div>

<!--links-->