Đ THI CH N H C SINH GI I C P TR NG ƯỜ
NĂM H C 2021 – 2022
Môn: V t Lí 12
Th i gian làm bài: 180 Phút
Câu 1: (4 đi m)
Cho h th ng nh hình 2: m ư 1=3kg, m2=2kg,
0
30
α
=
. Ban đu m1 đc gi v trí th pượ
h n mơ2 m t đo n h=0,75m. Th cho hai v t chuy n đng. B qua ma sát, kh i l ng ròng r c ượ
và dây.
a) H i 2 v t s chuy n đng theo h ng nào? ướ
b) Bao lâu sau khi b t đu chuy n đng hai v t s ngang nhau?
0
v
M
m
k
Q
O
x
(Hình v 1)
Câu 2: (4 đi m)
Cho c h nh hình v 1, lò xo lý t ng có đ c ng k = 100 (N/m) đc g n chơ ư ưở ượ
t vào t ng t i Q, v t M = 200 (g) đc g n v i lò xo b ng m t m i n i hàn. V t Mườ ượ
đang v trí cân b ng, m t v t m = 50 (g) chuy n đng đu theo ph ng ngang v i t c ươ
đ v0 = 2 (m/s) t i va ch m hoàn toàn m m v i v t M. Sau va ch m hai v t dính làm
m t và dao đng đi u hòa. B qua ma sát gi a v t M v i m t ph ng ngang.
a) Vi t ph ng trình dao đng c a h v t. Ch n tr c t a đ nh hình v , g c Oế ươ ư
trùng t i v trí cân b ng, g c th i gian t = 0 lúc x y ra va ch m.
b) th i đi m t h v t đang v trí l c nén c a lò xo vào Q c c đi. Sau kho ng
th i gian ng n nh t là bao nhiêu (tính t th i đi m t) m i hàn s b b t ra? Bi t r ng, ế
k t th i đi m t m i hàn có th ch u đc m t l c nén tùy ý nh ng ch ch u đc m t ượ ư ượ
l c kéo t i đa là 1 (N).
Đn v tính: Li đơ (cm);Th i gian (s)
Câu 3:(4đi m )
T i hai đi m S 1 và S2 cách nhau 14,0cm trên m t ch t l ng có hai ngu n phát sóng theo
ph ng th ng đng v i các ph ng trình l n l t là uươ ươ ượ 1 = u2 = acos (50t) (cm). V n t c
truy n sóng trên m t ch t l ng là v = 0,5m/s. B qua s h p th năng l ng c a môi tr ng ượ ườ
truy n sóng. Bi t r ng dao đng do m i ngu n đc l p gây ra t i đi m cách tâm sóng 1cm có ế
biên đ là 2mm.
a) Tìm biên đ dao đng t ng h p t i đi m M trên m t ch t l ng cách các ngu n S 1, S2
nh ng đo n t ng ng là d ươ 1 = 25cm; d2 = 33cm.
b) Xác đnh s đi m có biên đ dao đng c c đi trên đo n th ng S 1S2.
Câu 4: (4 đi m)
Cho th u kính h i t có tiêu c 10cm. Ban đu, v t sáng AB ph ng m ng, cao 1cm đt
vuông góc v i tr c chính c a th u kính, A n m trên tr c chính, cách th u kính m t kho ng
b ng 15cm
a) Xác đnh v trí, tính ch t, chi u và đ cao c a nh. V nh.
b) Đ đc nh cao b ng b n l n v t, ph i d ch chuy n v t d c theo tr c chính t v ượ
trí ban đu đi m t kho ng bao nhiêu, theo chi u nào?
Câu 5:(4 đi m)
Trong thí nghi m v s r i c a v t trong không khí. M t qu c u thép nh đc th ơ ượ
r i t đ cao S, đc đo b ng m t th c có đ chính xác t i 0,5 mm. Th i gian r i đc đoơ ượ ướ ơ ượ
b ng m t đng h đi n t có đ chính xác t i 1ms. Sau 10 l n đo ng i ta thu đc b ng s ườ ượ
li u sau :
S
(cm) 1
02
03
04
05
06
07
08
09
01
00
t
(s) 0
.144 0
.203 0
.249 0
.288 0
.321 0
.352 0
.380 0
.407 0
.431 0
.454
a) D a vào b ng s li u hãy xác đnh gia t c tr ng tr ng t i n i làm thí nghi m (t c là ườ ơ
ch a tính đn s c c n c a không khí).ư ế
b) Bi t gia t c tr ng tr ng vĩ đ ế ườ theo tiêu chu n đc tính theo bi u th c : ượ
g = 978,049(1 + 5,288.10-3sin2 - 6.10-6sin22) cm/s2.
Hãy xác đnh s c c n c a không khí trong thí nghi m trên. Coi s c c n c a không khí là
không đi trong quá trình r i c a v t. Thí nghi m trên đc làm n i có vĩ đ 20 ơ ượ ơ 0 vĩ b c.
--------------------------------H T-----------------------------------
Thí sinh không đc s d ng tài li uượ
H NG D N CH M ƯỚ
Câu 1:
a.V t m1 chuy n đng d c theo m t ph ng nghiêng còn v t m 2 chuy n đng d c theo m t
ph ng th ng đng
theo đnh lu t II niwton : (1) 0,5đ
(2)
Chi u 1 và 2 lên h ng chuy n đng :ế ướ -p1sina+T1=m1a10,5đ
P2-T2=m2a2
Vì a1=a2=a;T1=T2=T nên a=(m2-m1sina)g/(m1+m2)=1m/s2. 0,5đ
T1=T2=m2(g-a)=18N 0,5đ
b.khi hai v t ngang nhau thì m1 đi đc qu ng đng sượ ườ 1 và m2 đi đc qu ng đng sượ ườ 2.ta có
s1sina+s2=h 1đ
s(sina+1)=h suy ra s=h/(sina+1)=0,5m 0,5đ
th i gian chuy n đng :t=(2s/a) 1/2=1s 0,5đ
câu 2:
a.l p ph ng trình dao đng c a v t d ng ươ x = Acos(t + )
t n s góc c a h : = =20rad/s 0,5đ
biên đ dao đng:A=V max/=10cm 0,5đ
ch t=0 lúc v t b t đu dao đng t v trí câng b ng theo chi u âm c a tr c t a đ thì pha
ban đu = /2 0,5đ
Phuong trình dao đng là :X=10cos(20t+/2)cm 0,5đ
b.vì m i hàn ch ch u l c kéo t i đa 1N nên v t s b tách ra t i v trí có li đ :
F=kx suy ra x=F/k=0,01m=1cm 0,5đ
Tình t th i đi m t đ v t đi đn li đ 1cm v t đã quay trên đng tròn m t góc ế ườ
=/2+arcsin(x/A) 1đ
Th i gian đ v t tách ra là : t=/=0,102s 0,5đ
Câu 3:
a.b c sóng c a m i ngu n : 2cmướ 0,5đ
biên đ sóng c a m i ngu n :A=2mm 0,5đ
ph ng trình sóng t ng h p do các ngu n t o ra t i M :ươ
0,5đ
biên đ giao thoa t i M là :A M==4mm 0,5đ
b.đ đi m N trên S 1S2 dao đng v i biên đ c c đi thì d 2-d1=k 0,5đ
mà d1+d2=S1S20,5đ
v y nh ng đi m có biên đ c a đi th a mãn : 0,5đ
v y s đi m c c đi là :k=15 đi m 0,5đ
câu 4:
a.tìm v trí,tính ch t ,đ phóng đi nh
v trí nh :d’=df/(d-f)=30cm nh th t cách th u kính 30cm 0,5đ
đ phóng đi :.k=-d’/d=-2 <0 nh ng c chi u cao b ng hai l n v t ượ 0,5đ
v đúng hình 0,5đ
b.
Đ có nh cao g p 4 l n v t thì
Th1:k=-4=-d1/d1=-f/(d1-f) 0,5đ
Suy ra d1=18,75cm 0,5đ
V y c n d ch chuy n v t ra xa th u kính thêm 3,75cm 0,25đ
Th2: k=4=-f/(d2-f) 0,5đ
Suy ra :d2=11,25cm 0,5đ
V y c n d ch chuy n v t l i g n th u kính m t đo n 3,75cm 0,25đ
Câu 5:
a.gia t c tr ng tr ng t i n i làm thí nghi m ườ ơ
gia t c trong bình :
9,843 0,5đ
sai s tuy t đi c a g:
0,365 0,5đ
v y g= 9,843+0,3651đ
b.s c c n c a không khí đc xác đnh b i h th c ượ
p-Fc=mg’ suy ra FC=mg-mg’= 1đ
thay s li u trong đ cho và đa ra đc k t qu c a l c c n ư ượ ế
FC=1,25N 1đ