SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐỀ THI CHỌN HỌC
SINH GIỎI LỚP 12
TỈNH NINH BÌNH NĂM HỌC 2008 -
2009
Môn: VẬT LÝ- Vòng II
Thời gian làm bài: 180 phút (không kể thời gian giao đề)
Đề thi gồm 05 câu trong 01 trang
Câu 1. (4 điểm) Một hạt chuyển động dọc
bán trục dương Ox và chịu tác dụng của lực
Fx = - 10,0N (Fy = 0, Fz = 0) đồng thời chịu
tác dụng của lực ma sát có độ lớn Fms = 1,0N.
Gốc O có một bức tường vuông góc với Ox,
va chạm giữa hạt và tường (nếu có) là hoàn toàn đàn hồi. Hạt
xuất phát từ x0 = 1m với động năng ban đầu Eođ = 10J.
1. Tính chiều dài tổng cộng đường đi của hạt tới lúc dừng hẳn.
2. Vẽ (một cách định tính) đồ thị vận tốc của hạt theo hoành độ
x.
Câu 2. (4 điểm) Cái yôyô gồm một đĩa tròn mỏng, đồng chất có
khối lượng m = 400g, bán kính R = 6cm, được treo bằng hai sợi
ĐỀ THI CHÍNH THỨC
x
x
O
dây không dãn dài bằng nhau quấn vào trục hình trụ (bán kính r
= 0,3cm đồng trục với đĩa). Bỏ qua khối lượng của dây, trục và
bề dày của dây. Quấn dây để nâng khối tâm của đĩa lên độ cao H
= 1,0m (so với vị trí thấp nhất của khối tâm đĩa) rồi thả nhẹ cho
đĩa quay và đi xuống. Coi rằng dây treo luôn thẳng đứng trong
quá trình chuyển động (lấy g = 9,8m/s2). Chọn mốc tính thế năng
tại điểm thấp nhất của tâm đĩa. Mômen quán tính đối với trục qua
tâm của đĩa là I = mR2/2.
1. Tính tốc độ góc ω của đĩa lúc khối tâm đã dịch chuyển được
một quãng đường s = 0,5m.
2. Tính động năng tịnh tiến Eđ của đĩa khi khối tâm đĩa dịch
chuyển được 0,5m. Tỉ số giữa động năng này và các dạng năng
lượng khác của đĩa cũng ở lúc đó.
3. Tính lực căng của mỗi dây khi đĩa đi xuống.
Câu 3. (4 điểm) Một xilanh có pittông đậy kín và được giữ ở
nhiệt độ không đổi 400C. Ban đầu thể tích trong xilanh là 10lít và
chứa hai chất lỏng dễ bay hơi, số mol mỗi chất là n1 = n2 =
0,05mol. Cho biết: ở nhiệt độ 400C áp suất hơi bão hòa của chất
thứ nhất là p1 = 7kPa, của chất lỏng thứ hai là
p2 = 17kPa. Khối lượng mol của hai chất lỏng lần lượt là 1 =
1,8.10-2kg/mol và 2 = 4,6.10-2kg/mol.
1. Xác định khối lượng chất lỏng trong
xilanh sau khi thực hiện nén đẳng nhiệt làm
cho thể tích trong xilanh giảm đi 3 lần. Bỏ qua phần thể tích của
chất lỏng .
2. Vẽ đồ thị biểu diễn quá trình trên trong hệ tọa độ p – V.
Câu 4. (4 điểm) Cho ba khối hình hộp chữ nhật A, B, C có cùng
khối lượng, kích thước. Ban đầu C đứng yên, A chồng khít lên B
và hệ AB chuyển động với vận tốc v đến va chạm vào C. Sau va
chạm B và C gắn chặt với nhau. Cho rằng A không ma sát với B
nhưng có ma sát với C, hệ số ma sát trượt giữa A và C là µ. Bỏ
qua mọi ma sát giữa các vật với sàn. Sau một thời gian, hệ
chuyển động như một vật, với A chồng khít lên C. Tìm chiều dài
mỗi khối.
Câu 5. (4 điểm) Cho hệ hai thấu kính mỏng đồng trục L1 và L2
đặt trong không khí. Một vật phẳng nhỏ AB
cao 3cm đặt vuông góc với trục chính trước
L1, cho ảnh cuối cùng qua hệ ở M1 sau L2,
ảnh này ngược chiều với AB và cao 4,5cm. Giữ cố định AB và
L1, bỏ L2 đi thì ảnh của AB ở vị trí M2 xa hơn M1 một đoạn 6cm,
ảnh này cao 9cm. Nếu giữ cố định L1, bỏ L2 đi và dịch chuyển
vật dọc theo trục chính ra xa L1 thêm một đoạn 12cm thì ảnh của
vật có độ lớn bằng vật.
B
A
L
1
L
2
M
1
M
2
A
B
C
v
1. Các thấu kính L1 và L2 là hội tụ hay phân kì? Tại sao?
2. Tìm tiêu cự của mỗi thấu kính và khoảng cách giữa chúng.
3. Giữ nguyên L1 và L2 như ban đầu. Đặt xen giữa L1 và L2
một thấu kính mỏng L3 có tiêu cự
f3 =
3
40
cm (cùng trục chính với hệ đã cho) tại vị trí nào để ảnh
của vật đặt trước L1 qua hệ 3 thấu kính có độ cao không phụ
thuộc vào vị trí của vật?
---------------HẾT---------------
Họ, tên thí sinh :...............................................; Số báo danh
:..............; Số CMND:…………...........................
Chữ kí giám thị 1:……………..…………………..; Chữ kí giám
thị 2:………………………………..............