S GD&ĐT NINH BÌNHĐ THI CH N H C SINH GI I L P 12 THPT
K thi th nh t - Năm h c 2012 – 2013
MÔN: V T LÝ
Ngày thi 09/10/2012
(Th i gian 180 phút không k th i gian phát đ)
Đ thi g m 05 câu, trong 02 trang
Câu 1 (5,0 đi m):
Cho c h nh hình 1: Hai lò xo nh có đơ ư
c ng l n l t là ượ K1 = 60N/m; K2 = 40N/m; hai v t
n ng có kh i l ng l n l t m = 300g; M ượ ượ = 100g.
B qua ma sát gi a M v i sàn, l y g =
2 10m/s2.
T i v trí cân b ng c a h , hai lò xo không bi n ế
d ng. Đa hai v t l ch kh i v trí cân b ng theo ph ng ngang m t đo n 4cm r i th ư ươ
nh , ng i ta th y trong quá trình chuy n đng hai v t không tr t đi v i nhau. ườ ượ
1. Ch ng minh h dao đng đi u hoà. Tính chu kì dao đng và v n t c c c đi c a h .
2. Coi h s ma sát ngh c c đi gi a m và M b ng h s ma sát tr t μ. Tìm đi u ki n ượ
c a μ th a mãn đi u ki n đã cho.
3. Khi lò xo K2 b nén 2cm thì ng i ta gi c đnh đi m chính gi a c a lò xo ườ K2, h
ti p t c dao đng đi u hoà và hai v t v n không tr t đi v i nhau trong quá trìnhế ượ
chuy n đng. Tính biên đ dao đng c a h khi đó.
Câu 2 (4,0 đi m):
Cho m ch đi n nh hình 2: ư
200 2 cos100 ( )
AB
u t V
π
=
;
R = 100
; C =
4
10 F
π
; cu n dây thu n c m có đ t c m
L thay đi đc; vôn k lí t ng. ượ ế ưở
1. Đi u ch nh L = L1 =
2H
π
, hãy vi t bi u th c c ng đ dòng đi n t c th i qua m chế ườ
và bi u th c đi n áp t c th i gi a hai đi m A, N.
2. V i giá tr nào c a L thì uAN và uNB l ch pha nhau m t góc 0,75 ?π
3. Đi u ch nh L = L2 thì th y vôn k ch giá tr c c đi. Hãy xác đnh ế L2 và s ch vôn
k lúc đó. ế
Câu 3 (4,0 đi m):
Cho m ch đi n nh hình 3: R ư
1
= R
2
= 3
; R
3
= 2
; R
4
là bi n tr . Đt vào gi aế
hai đi m B và D hi u đi n th U không đi. Ampe k và vôn k đu lý t ng; b qua ế ế ế ưở
đi n tr các dây n i và khóa K.
1. Ban đu khóa K m , R
4
= 4
, vôn k ch 1V. ế
- Xác đnh hi u đi n th U c a ngu n đi n. ế
- Đóng khóa K, tìm s ch c a ampe k và vôn k . ế ế
Đ THI CHÍNH TH C
Hình 3
K1K2
m
M
M
Hình 1
B
R L C
AM N
V
Hình 2
2. Khóa K đóng, di chuy n con ch y C c a bi n tr R ế
4
t đu bên trái sang đu bên
ph i thì s ch c a ampe k I ế
thay đi nh th nào? V đ th bi u di n s ph thu c ư ế
c a I
theo giá tr c a bi n tr . Coi đi n tr toàn ph n c a bi n tr r t l n. ế ế
Câu 4 (3,0 đi m):
M t v t có kh i l ng m có th tr t không ma sát trên ượ ượ
m t cái nêm có d ng tam giác vuông ABC v i
B
ˆ
=
(hình 4).
Nêm có kh i l ng M, ban đu đng yên và có th tr t không ượ ư
ma sát trên m t sàn n m ngang. Thi t l p bi u th c tính gia t c a ế
c a v t đi v i nêm và gia t c a
0
c a nêm đi v i sàn.
Câu 5 (4,0 đi m):
Trên hình 5 bi u di n m t chu trình bi n đi tr ng thái c a n ế
mol khí lý t ng trong h t a đ p - V. Trên đng đng áp 1- 2,ưở ườ
sau khi th c hi n m t công A thì nhi t đ c a khí tăng 4 l n.
Nhi t đ các tr ng thái 1 và 3 b ng nhau. Các đi m 2 và 3 cùng
n m trên m t đng th ng đi qua g c t a đ. Hãy xác đnh nhi t ườ
đ c a khí tr ng thái 1 và công mà khí th c hi n trong chu trình
theo n, A và h ng s các khí R.
Áp d ng b ng s : n = 1; A = 9kJ; R = 8,31J/mol.K.
------------H T------------
Hình 4
12
3
V
p
oHình 5
M
H và tên thí sinh :.............................................................. S báo
danh .................................
H và tên, ch ký: Giám th
1:...................................................................................................
Giám th 2:...................................................................................................
S GD&ĐT NINH BÌNHH NG D N CH M Đ THI CH N HSG L P 12 THPTƯỚ
K thi th nh t - Năm h c 2012 – 2013
MÔN: V T LÝ
Ngày thi 09/10/2012
(H ng d n ch m g m 07 trang)ướ
CâuĐáp ánĐi m
1
(5 đi m)
1. (1,5 đi m)
+ Chon tr c Ox trùng qu đo, O VTCB.
+ T i VTCB: hai lò xo không bi n d ng, nên ế
0 NP
+ T i v trí v t có li đ x:
L c tác d ng lên h v t g m:
xKFxKFNgMmP .;.;;).( 2211
Theo đnh lu t 2 Newton:
amMFFNP
)(
21
(1)
Chi u (1) lên Ox: ế
//
21 ).(.. xmMxKxK
Đt
21 KKK
0.
//
x
Mm
K
x
, ch ng t v t dao đng đi u
hoà v i t n s góc
)/(5 srad
Mm
K
+ Chu kì dao đng c a h :
)(4,0
2sT
+ Biên đ dao đng c a h : A= x 0 = 4cm ( vì v0 = 0)
+ V n t c c c đi c a h :
)/(20
max scmAv
0,5
0,5
0,5
2. (1,5 đi m)
+ L c tác d ng lên M:
;
2MgP
ph n l c Q c a sàn; áp l c mà m đè
lên M là N12 = mg; l c ma sát ngh gi a m và M là
12ms
F
+ Theo đnh lu t 2 Newton:
aMFNQP ms
12122
(2)
Chi u (2) lên Ox: ế
xM
Mm
K
xMMxFms ..)..( 2//
12
AM
Mm
K
FMAXms ..
12
+ Đ hai v t không tr t trên nhau: ượ
mgNF MAXms
1212
333,0
).(
..
..
mgMm
AMK
mgAM
Mm
K
0,25
0,25
0,25
0,25
0,5
3. (2 đi m)
Khi lò xo K2 b nén 2cm, ng i ta gi ch t đi m chính gi a c a lò xo ườ
K2 thì:
+ Đ c ng c a ph n lò xo K 2 n i v i v t m là 2K2 = 80(N/m)
+ T i VTCB m i c a h : hai lò xo giãn các đo n t ng ng là ươ
21 ;ll
tho mãn:
)(
7
3
)(
7
4
2
)(112
2
1
2211
21
cml
cml
lKlK
cmll
+ Nh v y, lúc b t đu gi ch t đi m chính gi a c a lò xo Kư 2 thì hai
v t có li đ và v n t c:
.310245
)(
7
10
2
22
1
V
cmlX
)(26,3
4,0/140
12.250
7
10
2
2
21
2
2
1cm
mM
KK
V
XA
0,25
0,5
0,5
0,25
0,5
2
(4 đi m)
1. (1,0 đi m)
*Vi t bi u th c i:ế
0
0
12
3
V
p
oHình 5
-------------H T-------------