1
SỞ GD&ĐT NGHỆ
AN
ĐỀ THI CHỌN ĐỘI TUYỂN DỰ THI HSG QUỐC
GIA LỚP 12
Năm học 2007 - 2008
Môn thi: VẬT LÝ (Đề thi có 2 trang)
Thời gian: 180 phút (không kể thời gian giao đề)
Ngày thi: 06/11/2007
Bài 1 (4 điểm) Hai thanh mảnh OA và O’B đồng chất, phân bố
đều, cùng khối lượng m, cùng chiều dài l, chúng được treo hai
điểm O, O’ cùng độ cao. Hai thanh có thể dao động xung quanh
O và O’. Một lò xo rất nhẹ có độ cứng k được nối vào trung điểm
mỗi thanh. Khi hai thanh ở vị trí cân bằng thì lò xo có chiều dài
tự nhiên (hình 1). Hệ đang đứng yên, kéo rất nhanh thanh OA ra
khỏi vị trí cân bằng (trong mặt phẳng hình vẽ) sao cho nó hợp với phương thẳng
đứng một góc 0 rất bé rồi buông không vận tốc đầu, chọn lúc đó làm gốc thời
gian.Tìm quy luật dao động bé của mỗi thanh. Bỏ qua mọi lực cản, gia tốc trọng
trường là g.
Bài 2 (4 điểm) Một hình hộp có chiều dài l = 0,4 m tiết diện ngang là hình vuông
cạnh a = 0,1 m, đặt nằm ngang. Một vách ngăn
có bề dày và khối lượng không đáng kể chia hình
hộp thành hai phần, vách ngăn có thể chuyển
động tịnh tiến dọc theo chiều dài hộp. Thành hộp
và vách ngăn đều cách nhiệt. Khi hệ ở trạng thái
cân bằng thì vách ngăn nằm chính giữa hộp,
thuỷ ngân chứa một nửa thể tích phần bên trái và
Đ
Ề
CHÍNH TH
Ứ
C
(H2)
a
a
a
A
(H1)
O
O’
K
A
B
2
phía trên cùng có một lỗ nhỏ A thông với khí quyển. Phần bên phải chứa một khối
khí lưỡng nguyên tử ở nhiệt độ T0 = 3000K (hình 2).
1. Tính áp suất khối khí ngăn bên phải khi vách ngăn ở vị trí cân bằng.
2. Nhờ một dây đốt nóng được đưa vào bên phải hộp người ta nung nóng dần khối
khí để vách dịch chuyển sang trái cho đến lúc nó chạm vào thành hộp.
a. Tính nhiệt độ khối khí ở trạng thái cuối.
b. Tìm công mà khối khí đã thực hiện và nhiệt lượng đã cung cấp cho khối
khí. Bỏ qua động năng của thuỷ ngân.
Cho khối lượng riêng của thuỷ ngân
= 13,6 .103 kg/m3, áp suất khí quyển pk =
1,012.105 pa, gia tốc trọng trường g = 10m/s2. Bỏ qua sự thay đổi thể tích theo
nhiệt độ.
Bài 3 (4 điểm) Một dòng điện chạy qua khối plasma hình trụ dài l, bán kính tiết
diện là r0. Khối plasma có điện dẫn xuất phụ thuộc vào khoảng cách tới trục theo
công thức
2
2
0a
r
1, trong đó 0 và a là hằng số. Đặt vào hai đầu khối một
hiệu điện thế U. Một dây dẫn ngắn, mảnh có dòng điện với cường độ I2 chạy qua
dây đặt song song và cách trục khối plasma một khoảng x > r0. Tính lực từ tác
dụng lên một đơn vị chiều dài của dây dẫn.
A
B
E
F
R
1 R2
C
C
C
(H4)
(H3)
I
K
3
Bài 4(4 điểm) Cho một lưới rộng vô hạn được hàn từ những thanh kim loại khác
nhau do đó điện trở mỗi thanh tạo nên một cạnh hình vuông bé nhất là khác nhau
(hình 3). Chỉ dùng một Ôm kế và các dây nối (điện trở dây không đáng kể). Hãy
xác định điện trở rx của một thanh IK trên hình vẽ mà không được cắt ra.
Bài 5 (4 điểm) Cho mạch điện xoay chiều như hình 4, các tụ điện đều có điện
dung bằng C, còn R1 = R0, R2 = mR0 (m là hằng số). Đặt vào A, B một hiệu điện
thế xoay chiều uAB = U0cos (ựt) với ự = CR
1
0
. Xác định hiệu điện thế hiệu dụng
giữa hai điểm E và F?
Hết
Họ tên thí sinh: …………………………………………SBD: ………...........
4
l
1
SỞ GD&ĐT NGHỆ
AN
ĐỀ THI CHỌN ĐỘI TUYỂN DỰ THI HSG QUỐC
GIA LỚP 12
Năm học 2007 - 2008
Môn thi: VẬT LÝ (Đề thi có 2 trang)
Thời gian 180 phút (không kể thời gian giao đề)
Ngày thi: 07/11/2007
Bài 1 (4 điểm) Hai quả cầu nhỏ m1 và m2 được tích điện
q và -q, chúng được nối với nhau bởi một lò xo rất nhẹ
có độ cứng K (hình 1). Hệ nằm yên trên mặt sàn nằm
ngang trơn nhẵn, lò xo không biến dạng. Người ta đặt
đột ngột một điện trường đều cường độ
E
, hướng theo
phương ngang, sang phải. Tìm vận tốc cực đại của các
quả cầu trong chuyển động sau đó. Bỏ qua tương tác điện
giữa hai quả cầu, lò xo và mặt sàn đều cách điện.
Bài 2 (4 điểm) Một vệ tinh chuyển động tròn đều quanh Trái Đất ở độ cao R = 3R0 so
với tâm O của Trái Đất (Bán kính Trái Đất là R0 = 6400 km).
1. Tính vận tốc V0 và chu kỳ T0 của vệ tinh.
2. Giả sử vệ tinh bị nhiễu loạn nhẹ và tức thời theo phương bán kính sao cho nó bị
lệch khỏi quỹ đạo tròn bán kính R trên. Hãy tính chu kỳ dao động nhỏ của vệ tinh
theo phương bán kính và xung quanh quỹ đạo cũ.
E
(Hình 1)
m1,q K m2, - q
.
O A
(Hình 2)
Đ
Ề
CH
ÍNH TH
Ứ
C