Đề thi HSG môn Vật lý lớp 11 năm 2019-2020 trường THPT Liễn Sơn có đáp án

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.03 MB, 7 trang )

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

SỞ GD&ĐT VĨNH PHÚC

TRƢỜNG THPT LIỄN SƠN

ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TRƢỜNG

NĂM HỌC: 2019 – 2020

Mơn: Vật lí

Thời gian: 180 Phút

Câu 1(1,5 đ): Một ống thuỷ tinh nhỏ, tiết diện đều, một đầu kín, một đầu hở, chứa một khối khí lí tưởng
được ngăn cách với khơng khí bên ngồi bằng cột thuỷ ngân có chiều cao h = 119mm. Khi ống thẳng đứng
miệng ống ở dưới, cột khơng khí có chiều dài l1 = 163mm. Khi ống thẳng đứng miệng ống ở trên, cột khơng
khí có chiều dài l2 = 118mm. Coi nhiệt độ khí khơng đổi. Tính áp suất po của khí quyển và độ dài lo của cột
khơng khí trong ống khi ống nằm ngang.

Câu 2:(1,5đ)

Cho hai điểm A và B cùng nằm trên một đường sức của điện trường do một điện tích điểm q > 0 gây ra. Biết
độ lớn của cường độ điện trường tại A là 36V/m, tại B là 9V/m.

a) Xác định cường độ điện trường tại trung điểm M của AB.

b) Nếu đặt tại M một điện tích điểm q0 = -10-2C thì độ lớn lực điện tác dụng lên q0 là bao nhiêu? Xác định
phương chiều của lực.

Câu 3 (2 đ): Một tụ điện phẳng có hai bản cực hình vng cạnh a = 30 cm, đặt cách nhau một khoảng d = 4
mm nhúng chìm hồn tồn trong một thùng dầu có hằng số điện mơi  2,4

như hình vẽ (hình 1). Hai bản cực được nối với hai cực của một nguồn điện có
suất điện động E = 24 V, điện trở trong không đáng kể.

a) Tính điện tích của tụ.

b) Bằng một vòi ở đáy thùng dầu, người ta tháo cho dầu chảy ra ngoài
và dầu trong thùng hạ thấp dần đều với vận tốc v = 5mm/s. Tính cường độ
dịng điện chạy trong mạch trong quá trình dầu hạ thấp.

c) Nếu ta bỏ nguồn điện trước khi tháo dầu thì điện tích và hiệu điện thế
của tụ thay đổi thế nào?

Câu 4 (3đ):

Hình 1

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

1.Có một số điện trở r = 5 (). Hỏi phải dùng tối thiểu bao nhiêu
điện trở đó để mắc thành mạch có điện trở 3 (). Xác định số điện trở r,
vẽ sơ đồ mạch ?

2.Cho mạch điện như hình vẽ : trong đó E1 = 6V; r1=1Ω; r2=3Ω;
R1=R2=R3=6Ω.

a) Vơn kế V (điện trở rất lớn) chỉ 3V. Tính suất điện động E2.
b) Nếu đổi chỗ hai cực của nguồn E2 thì vơn kế V chỉ bao nhiêu?

Câu 5 (1 đ): Một vịng dây hình trịn, bán kính R = 10cm có dịng điện I = 10A chạy qua, được đặt sao cho
mặt phẳng của nó song song với các đường cảm ứng từ của một từ trường đều có cảm ứng từ B = 8.10-5T.
Xác định cảm ứng từ tổng hợp tại tâm O của vòng dây đó.

Câu 6 (1 đ): Cho một nguồn điện khơng đổi (có điện trở trong), và 2 vơn kế khác nhau có điện trở hữu
hạn.Hãy trình bày phương án xác định suất điện động của nguồn điện?

--- Hết ---

(Cán bộ coi thi khơng giải thích gì thêm. Thí sinh không được sử dụng tài liệu)

HƢỚNG DẪN CHẤM THI

Câu Đáp án

1 
(1,5đ)

Khi miệng ống ở dưới, khơng khí trong ống có thể tích V1=Sl1, áp suất p1=(po-h) mmHg.
Khi miệng ống ở trên, không khí trong ống có thể tích V2=Sl2, áp suất p2=(po+h) mmHg.
Quá trình đẳng nhiệt: p1V1=p2V2 Sl p1( oh)Sl2(poh)po743mmHg

Khi ống nằm ngang, khơng khí trong ống có thể tích Vo = Slo, áp suất po.
Quá trình đẳng nhiệt: p1V1= poVo  Sl po o Sl p1( o  h) lo 137mm

2 
(1,5đ)

EA k 36V / m

2
OA

  (1)

EB k 9V / m

2
OB

  (2)

V
E1,r1 E2,r2

A C B

</div>
(3)<div class='page_container' data-page=3>

EM k

2
OM

 (3)

Lấy (1) chia (2)

2
OB

4 OB 2OA
OA











  





Lấy (3) chia (1)

EM OA

E OM

 













Với: OM OA OB 1,5OA
2



 

EM OA 1

E 16V

E OM 2, 25

 









  





Lực từ tác dụng lên qo: Fq EM0
vì q0 <0 nên F ngược hướng với EM và có độ lớn:

F q0 EM 0,16N
3 (2đ)

Điện dung của tụ điện: F

d
K

S

C 4,8.10 10
4






Điện tích của tụ điện: Q = C.U = C.E = 115.10-10
C

Gọi x là độ cao của bản tụ ló ra khỏi dầu : x = vt, khi dầu tụt xuống tụ trở thành 2 tụ mắc song
song.

Tụ C1 có điện mơi khơng khí:

d
vt
a
d

ax

C 0 0 .
1







Tụ C2 có điện mơi là dầu:

d
vt
a
a
d
x
a
a

C 0 ( ) 0 ( )






 

Điện dung của tụ trong khi tháo dầu: C C1 C2 C 1 vt( 1)

a




 
     
 

Điện tích của tụ trong khi tháo dầu: , , ( 1)

1 vt

Q C Q

a



 
    
 
E

Dòng điện: A

a
v
Q
t
Q
Q
t
Q

I 10
,
10
.
12
,
1
)
1
(   









Nếu bỏ nguồn: Q khơng thay đổi, vì C thay đổi nên U thay đổi.

U
a
vt
U
C
Q

U  






 1)
(
1

,
,

</div>
(4)<div class='page_container' data-page=4>

4 (3đ) 1.

* Gọi điện trở của mạch là R

Vì R < r nên các điện trở r phải được mắc song song.
Giả sử rằng mạch này gồm 1 điện trở r mắc song song với
một mạch nào đó có điện trở X như hình (a) .

Ta có :
R =

X
r



 3 =

X
X



5
.
5

 X = 7,5 ()

Với X = 7,5 () ta có X có sơ đồ như hình (b)
Ta có : X = r + Y

 Y = X - r = 7,5 - 5 = 2,5 ()

Để Y = 2,5 () thì phải có 2 điện trở r mắc song
song.

Vậy phải có tối thiểu 4 điện trở r mắc như hình (c).
2.

a. Tính suất điện động E2.

+ Điện trở toàn mạch  





 ( ) 4

3
1
2

R
R
R

R
R
R
R

+ I đến A rẽ thành hai nhánh:

3
2

1
3

1
2
2

1 I

I
R

R
R
I

I







+ UCD = UCA + UAD = -R1I1+ E1 – r1I1 = 6 -3I

+ UCD 3V

+ 6 -3I =3 => I = 1A, I = 3A.

- Với I= 1A:

E1 + E2 = ( R + r1 +r2 )I = 8 => E2 = 2V
- Với I = 3A:

E1 + E2 =8 *3 = 24 => E2 = 18V

V
E1,r1 E2,r2

A B

C
D

H.1
I1

</div>
(5)<div class='page_container' data-page=5>

b. Đổi chỗ hai cực của nguồn E2 thì vơn kế chỉ bao nhiêu
+ Khi đổi chỗ hai cực thì hai nguồn mắc xung đối

- Với E2 = 2V< E1 : E1 phát , E2 thu, dòng điện đi ra từ cực dương của E1

A
r

r
R

E
E

I 0,5

2
1

1 







UCD = UCA + UAD =6 -3I = 4,5V

- Với E2 = 18V > E1: E2 là nguồn, , E1 là máy thu

A
r

r
R

E
E

I 1,5

2
1

2 







UCD = UCA + UAD = R1I1 + E1 +r1I = 6 +3I = 10,5V

5 (1đ) BO = 1,02.10-4T ;

</div>
(6)<div class='page_container' data-page=6>

6 (1đ) Gọi điện trở của 2 vôn kế là X và Y. Gọi E và r lần lượt là suất điện động và điện trở trong của

nguồn. khi đó:

+ mạch ngồi gồm mỗi X thì 1

U X E r

E  Xr U   X (1)

(U1 là số chỉ của vôn kế X)
+ mạch ngồi gồm mỗi Y thì 2

U Y E r

E Yr U  Y (2)

(U2 là số chỉ của vôn kế Y)
Từ (1) và (2) ta có:

1 2

1 1

2 .( )

E E

r

U U   X Y (3)

+mạch ngoài gồm X song song với Y thì 3

3
1

1 1

1 1 1

1 .( )

1 1 1

1 .( )

1 1

U X Y E

r

E U X Y

r r

X Y
X Y



     

  


(4)

(U3 là số chỉ của 2 vôn kế )
Từ (3) và (4) ta có

1 2 3

1 (*)

1 1 1

E E E

E

U U U

    

 

</div>
(7)<div class='page_container' data-page=7>

Website HOC247 cung cấp một môi trường học trực tuyến sinh động, nhiều tiện ích thơng minh, nội
dung bài giảng được biên soạn công phu và giảng dạy bởi những giáo viên nhiều năm kinh nghiệm, 
giỏi về kiến thức chuyên môn lẫn kỹ năng sư phạm đến từ các trường Đại học và các trường chuyên
danh tiếng.

I.

Luyện Thi Online

- Luyên thi ĐH, THPT QG: Đội ngũ GV Giỏi, Kinh nghiệm từ các Trường ĐH và THPT danh tiếng xây dựng
các khóa luyện thi THPTQG các mơn: Tốn, Ngữ Văn, Tiếng Anh, Vật Lý, Hóa Học và Sinh Học.

- Luyện thi vào lớp 10 chun Tốn: Ơn thi HSG lớp 9 và luyện thi vào lớp 10 chuyên Toán các trường

PTNK, Chuyên HCM (LHP-TĐN-NTH-GĐ), Chuyên Phan Bội Châu Nghệ An và các trường Chuyên khác cùng

TS.Trần Nam Dũng, TS. Pham Sỹ Nam, TS. Trịnh Thanh Đèo và Thầy Nguyễn Đức Tấn.

II.

Khoá Học Nâng Cao và HSG

- Tốn Nâng Cao THCS: Cung cấp chương trình Toán Nâng Cao, Toán Chuyên dành cho các em HS THCS lớp 6, 
7, 8, 9 u thích mơn Tốn phát triển tư duy, nâng cao thành tích học tập ở trường và đạt điểm tốt ở các kỳ
thi HSG.

- Bồi dưỡng HSG Toán: Bồi dưỡng 5 phân mơn Đại Số, Số Học, Giải Tích, Hình Học và Tổ Hợp dành cho
học sinh các khối lớp 10, 11, 12. Đội ngũ Giảng Viên giàu kinh nghiệm: TS. Lê Bá Khánh Trình, TS. Trần Nam 
Dũng, TS. Pham Sỹ Nam, TS. Lưu Bá Thắng, Thầy Lê Phúc Lữ, Thầy Võ Quốc Bá Cẩn cùng đôi HLV đạt thành
tích cao HSG Quốc Gia.

III.

Kênh học tập miễn phí

- HOC247 NET: Website hoc miễn phí các bài học theo chương trình SGK từ lớp 1 đến lớp 12 tất cả các môn
học với nội dung bài giảng chi tiết, sửa bài tập SGK, luyện tập trắc nghiệm mễn phí, kho tư liệu tham khảo
phong phú và cộng đồng hỏi đáp sôi động nhất.

- HOC247 TV: Kênh Youtube cung cấp các Video bài giảng, chuyên đề, ôn tập, sửa bài tập, sửa đề thi miễn phí
từ lớp 1 đến lớp 12 tất cả các mơn Tốn- Lý - Hoá, Sinh- Sử - Địa, Ngữ Văn, Tin Học và Tiếng Anh.

Vững vàng nền tảng, Khai sáng tương lai

Học mọi lúc, mọi nơi, mọi thiết bi – Tiết kiệm 90%

Học Toán Online cùng Chuyên Gia

</div>

Đề thi HSG môn Vật lý lớp 11 năm 2019-2020 trường THPT Liễn Sơn có đáp án

<b>SỞ GD&ĐT VĨNH PHÚC </b>

<b>TRƢỜNG THPT LIỄN SƠN </b>

<b>ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TRƢỜNG </b>

<b>NĂM HỌC: 2019 – 2020 </b>

<i>Mơn: Vật lí </i>

<i>Thời gian: 180 Phút </i>

<b>HƢỚNG DẪN CHẤM THI </b>



<sub></sub>



<sub></sub>







<sub></sub>



<sub></sub>







<sub></sub>



<sub></sub>





<b>I.</b>

<b>Luyện Thi Online</b>

<b>II.</b>

<b>Khoá Học Nâng Cao và HSG </b>

<b>III.</b>

<b>Kênh học tập miễn phí</b>

<i><b>Vững vàng nền tảng, Khai sáng tương lai </b></i>

Tài liệu liên quan

Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về