UBND TỈNH THÁI NGUYÊN
SỞ GD&ĐT
CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập - Tự do - Hạnh phúc
KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH
LỚP 12 - MÔN: VẬT LÍ – (Vòng 1)
Thời gian: 180 phút - (Không kể thời gian giao đề)
Bài 1 (Dao động cơ học)
Con lắc lò xo thẳng đứng, vật nặng có khối lượng m = 400g, dao động với cơ năng toàn
phần E = 25mJ. Tại thời điểm t = 0, kéo m xuống dưới vị trí cân bằng để lò xo giãn 2,6cm
đồng thời truyền cho m vận tốc 25cm/s hướng lên ngược chiều dương Ox, lấy g = 10m/s2.
a/ Viết phương trình dao động. Chọn gốc tọa độ O là vị trí cân bằng.
b/ Tại thời điểm t1 vật có li độ 1cm. Tính li độ của vật tại t2 = t1 + ∆t; với ∆t = 7,962 giây.
Bài 2 (Sóng cơ học)
Trên mặt chất lỏng có hai nguồn sóng kết hợp tại A và B, biểu thức sóng tại A và B có
dạng: uA = 2cos(
100 t)(cm)
và uB = 2cos(100πt + π)(cm). Cho vận tốc truyền sóng v = 50
cm/s và AB = 10 cm. Hãy viết biểu thức sóng tổng hợp tại M trên mặt chất lỏng do hai nguồn
A và B gây ra với MA = d1 và MB = d2. Tìm điều kiện về hiệu đường đi (d2 - d1) để dao động
tổng hợp tại M có biên độ cực đại. Tính số điểm dao động với biên độ cực đại trên đoạn AB
(không kể A và B) và xác định vị trí của chúng đối với B.
Bài 3 (Điện xoay chiều)
Cho mạch điện xoay chiều như hình vẽ.
Cho uAB = 160
2
sin100t (V).
1. Điều chỉnh cho R = R1; L = L1.
Khoá K mở, Ampe kế chỉ 1A, dòng điện
nhanh pha hơn uAB là
6
. Vôn kế chỉ 120V
và hiệu điện thế hai đầu vôn kế nhanh pha
3
so với dòng điện trong mạch. Tính R1, L1, C1,
R0. Biết RA = 0, RV = .
2. Khi K đóng, giữ nguyên L = L1, điều chỉnh R = R2 = ? để công suất tiêu thụ trên nó
cực đại. Biết C2 = C1.
Bài 4 (Nhiệt học)
Một bình chứa khí oxy (O2) nén ở áp suất p1 = 1,5.107 Pa và nhiệt độ t1 = 370C, có khối
lượng (cả bình) là M1 = 50kg. Sau một thời gian sử dụng khí, áp kế chỉ p2 = 5.106 Pa và
nhiệt độ t2 = 70C. Khối lượng bình và khí lúc này là M2 = 49kg. Tính khối lượng khí còn lại
trong bình lúc này và tính thể tích của bình. Cho R = 8,31
J
mol.K
.
Bài 5 (Điện một chiều)
Cho mạch điện như hình vẽ. Trong đó R3 = R4 = 3Ω, hai đèn có điện
trở bằng nhau. Khi E = 15V, r = 1Ω hoặc E = 18V, r = 2Ω thì công
suất mạch ngoài vẫn là P = 36W và hai đèn đều sáng bình thường.
a. Tính công suất và hiệu điện thế định mức của mỗi đèn? Sử dụng nguồn điện nào lợi hơn?
b. Nguồn điện nào có hiệu suất 50% mà hai đèn vẫn sáng bình thường?
=== Hết ===
Chú ý: Thí sinh không được sử dụng bất cứ tài liệu nào
Đ
Ề CHÍNH THỨC
A
V
R0, L
C1
C2
A B
K
R
Đ1 Đ1
R3
R4
E, r
UBND TỈNH QUẢNG NAM KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI TOÀN TỈNH
SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO LỚP 12 - NĂM HỌC 2007-2008
Môn: Vật Lý
Thời gian: 180 phút (không kể thời gian giao đề)
*********
Bài 1: Cho hệ cơ học như hình 1. Biết lò xo có độ cứng k = 100 (N/m); m1 = 250 (g). Bỏ qua
ma sát và xem khối lượng của lò xo, sợi dây và ròng rọc không đáng kể. Sợi dây không co
dãn.
1. Giả sử m2 đứng yên. Tìm điều kiện về biên độ của m1 để nó dao động điều hòa.
2. Tìm điều kiện về m2 để nó đứng yên khi m1 dao động điều hòa với biên độ bằng 1,5 (cm).
Bài 2: Cho mạch điện gồm tụ điện, điện trở thuần, cuộn dây thuần cảm mắc nối tiếp như hình
2. Đặt vào giữa hai đầu A và B một hiệu điện thế xoay chiều u = U0sinωt. Thay đổi tần số ω
đến các giá trị ω1 =
3
100
(rad/s) và ω2 =
100 (rad/s) thì mạch có cùng một hệ số công suất.
Tính hệ số công suất đó. Biết rằng uAN và uMB vuông pha nhau. Bỏ qua điện trở của các dây
nối.
Bài 3: Cho mạch điện mắc theo sơ đồ như hình 3. Đặt vào giữa hai điểm A, B một hiệu điện
thế xoay chiều có biểu thức uAB = U t
sin2 (V). Bỏ qua điện trở của các dây nối.
1. Để cho hệ số công suất của toàn mạch bằng 1 thì R1, R2, L, C và phải thoả mãn hệ thức
như thế nào?
2. Cho R1 = 100 (), C =
100 (F) và tần số f = 50 (Hz). Hãy xác định R2 và L để hệ số
công suất của toàn mạch bằng 1, đồng thời hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai điểm A, M bằng
hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai điểm M, B.
Bài 4: Một vật sáng AB đặt vuông góc với trục chính của một thấu kính phân kỳ L1, cách
quang tâm của thấu kính 70 (cm). Sau L1 đặt một màn vuông góc với trục chính của L1 và cách
L1 một đoạn 70 (cm). Trong khoảng giữa L1 và màn đặt một thấu kính hội tụ L2 có tiêu cự f2 =
20 (cm) đồng trục với L1. Dịch chuyển L2 người ta thấy có hai vị trí của L2 cho ảnh rõ nét trên
màn và chúng cách nhau 30 (cm). Tính tiêu cự của L1.
M
C R L L
m1 N
A M N B A B
C
m2
Hình 1 Hình 2 Hình 3
=====================================================
(Đề này chưa có đáp án)
ĐỀ CHÍNH THỨC
R
1
R
2
UBND TỈNH QUẢNG NAM KỲ THI CHỌN
HỌC SINH GIỎI TOÀN TỈNH
SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO LỚP 12 -
NĂM HỌC 2007-2008
Môn: Vật Lý
Thời gian: 180 phút (không kể
thời gian giao đề)
*********
Bài 1: Cho hệ cơ học như hình 1. Biết lò xo có độ cứng k =
100 (N/m); m1 = 250 (g). Bỏ qua ma sát và xem khối lượng
của lò xo, sợi dây và ròng rọc không đáng kể. Sợi dây không
co dãn.
1. Giả sử m2 đứng yên. Tìm điều kiện về biên độ của m1 để
nó dao động điều hòa.
2. Tìm điều kiện về m2 để nó đứng yên khi m1 dao động
điều hòa với biên độ bằng 1,5 (cm).
Bài 2: Cho mạch điện gồm tụ điện, điện trở thuần, cuộn dây
thuần cảm mắc nối tiếp như hình 2. Đặt vào giữa hai đầu A
và B một hiệu điện thế xoay chiều u = U0sinωt. Thay đổi tần
ĐỀ CHÍNH
THỨC
số ω đến các giá trị ω1 =
3
100
(rad/s) và ω2 =
100 (rad/s) thì
mạch có cùng một hệ số công suất. Tính hệ số công suất đó.
Biết rằng uAN và uMB vuông pha nhau. Bỏ qua điện trở của
các dây nối.
Bài 3: Cho mạch điện mắc theo sơ đồ như hình 3. Đặt vào
giữa hai điểm A, B một hiệu điện thế xoay chiều có biểu thức
uAB = U t
sin2 (V). Bỏ qua điện trở của các dây nối.
1. Để cho hệ số công suất của toàn mạch bằng 1 thì R1, R2,
L, C và phải thoả mãn hệ thức như thế nào?
2. Cho R1 = 100 (), C =
100 (F) và tần số f = 50 (Hz).
Hãy xác định R2 và L để hệ số công suất của toàn mạch bằng
1, đồng thời hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai điểm A, M
bằng hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai điểm M, B.
Bài 4: Một vật sáng AB đặt vuông góc với trục chính của
một thấu kính phân kỳ L1, cách quang tâm của thấu kính 70
(cm). Sau L1 đặt một màn vuông góc với trục chính của L1 và
cách L1 một đoạn 70 (cm). Trong khoảng giữa L1 và màn đặt
một thấu kính hội tụ L2 có tiêu cự f2 = 20 (cm) đồng trục với
L1. Dịch chuyển L2 người ta thấy có hai vị trí của L2 cho ảnh
rõ nét trên màn và chúng cách nhau 30 (cm). Tính tiêu cự của
L1.
M
C R L
L
m1
N
A M
N B
A B
C
m2
R
1
R
2