SỞ GD&ĐT HẢI DƯƠNG
TRƯỜNG THPT CHUYÊN
NGUYỄN TRÃI
ĐỀ
KỲ THI NĂNG KHIẾU
NĂM HC 2020-2021
MÔN: MÔN VẬT LÍ - KHỐI 11
Thi gian lm bi: 180 pht (không k thi gian giao đ)
(Đ thi có 2 trang, gồm 5 câu)
Ngày thi: 7 tháng 12 năm 2020
Câu 1. (3 đim)
1.Con lắc lò xo gồm vật nhỏ có khối lượng m=150 g và lò xo k=60 N/m, đang dao động điều hoà
trên mặt phẳng nằm ngang nhẵn. Chọn gốc tọa độ và gốc thế năng ở vị trí cân bằng của vật. Tại thời
điểm t = 0 vật có li độ +5 cm và đang chuyển động nhanh dần với độ lớn vận tốc
3
m/s.
Cho
= 3,14.
a) Viết phương trình dao động của vật.
b) Tính từ lúc t = 0, vật đi qua vị trí cân bằng lần thứ 10 vào thời điểm nào?
c) Trong 1,413 giây đầu tiên vật đi qua điểm C có li độ -6 cm bao nhiêu lần?
d) Tính quãng đường dài nhất mà vật đi được trong thời gian
30
giây.
2. Đặt con lắc lò xo nói trên lên một mặt phẳng nghiêng có góc
nghiêng ∝=600 so với phương ngang ( như hình vẽ). Mặt phẳng
nghiêng nhẵn, không ma sát và có khối lượng M=10m. Ban đầu M
được giữ chặt, kéo m lệch khỏi vị trí cân bằng một đoạn nhỏ rồi thả
nhẹ vật m và sau đó buông M ra. Bỏ qua ma sát giữa mặt phẳng
nghiêng với sàn ngang. Xác định chu kì dao động của hệ.
Câu 2. (2 đim)
Cho mạch điện như hình vẽ
Biết E1 =10V, r1 = 2
, E2 =20V, r2 = 3
,
E3 =30V, r3 = 3
, R1 = R2 = 1
, R3 = 3
,
R4 = 4
, R5 = 5
, R6 = 6
, R7 = 7
Tìm dòng điện qua các nguồn và UMN
Câu 3 (2 điểm)
Một thấu kính phân kỳ L có tiêu cự f.
1. Đặt một vật sáng AB có dạng một đoạn thẳng nhỏ vuông góc với trục chính của thấu kính, cách
thấu kính 3cm cho ảnh cao bằng một nửa vật. Xác định tiêu cự f của thấu kính và vẽ hình minh họa.
2. Chiếu một tia Laser ( đơn sắc màu đỏ) tới thấu kính L dưới một góc α=0,1rad so với trục chính
của thấu kính và được quan sát dưới dạng một chấm sáng trên màn E, đặt vuông góc với trục chính,
ở sau thấu kính và cách thấu kính một khoảng L=630cm. Nếu ở trước thấu kính đặt một bản mặt
ĐỀ CHÍNH THỨC
R2
R4
R5
R6
R7
E1,r1
E2,r2
E3,r1
M
N
m
k
M
300
song song bằng thuỷ tinh có bề dày d=1cm thì thấy chấm sáng dịch chuyển trên màn một đoạn 8cm.
Hãy xác định chiết suất của bản thuỷ tinh.
Câu 4. (2 đim)
Cho khung dây thuộc mặt phẳng thẳng đứng, thanh kim loại
MN có khối lượng m, có điện trở không đáng kể, có thể trượt không
ma sát trên hai thanh ray kim loại thẳng đứng (điện trở của ray kim
loại bằng không). Xác định quy luật chuyển động của thanh kim loại
trong các hình dưới đây. Từ trường đều
B
ur
vuông góc với mặt phẳng
khung dây, ma sát không đáng kể.
1.Viết phương trình vận tốc v(t) của thanh MN theo thời gian. Vẽ phác họa đồ thị. Cho biết tại thời
điểm ban đầu t = 0, v0 = 0, x0= 0.
2. Viết phương trình chuyển động của thanh MN. Vẽ phác họa đồ thị.
Câu 5. (1 đim)
Cho mạch như hình vẽ, các phần tử trong mạch đều lý tưởng. Trước khi mắc vào mạch, các tụ
đều chưa được tích điện.
1.Viết biểu thức điện tích của tụ điện theo C1, C2, ξ và L.
2.Viết biểu thức cường độ dòng điện chạy qua cuộn dây. Biết tại thời điểm ban đầu t = 0 : i = 0.
---Hết---
L (r=0)
C2
C1
ξ
(r=0)
+
-
ĐÁP ÁN ĐỀ THI NĂNG KHIẾU LẦN 3
( 11 LÍ )
Câu 1. (3 điểm)
1.a- Phương trình dao động:
x 10cos 20t / 3 cm
. (0,5- điểm)
b. Lần thứ 10

10
11
t (s) 1, 44(s)
24
. (0,5- điểm)
c. (0,5- điểm)
- Trong thời gian
t
= 1,413 s góc quay của chuyển động tròn đều
t 9 4.2 
.
- Góc quay
bắt đầu từ vị trí
/3
vật dao động điều hòa đi qua
điểm C có tọa độ -6 cm 10 lần.
d. (0,5- điểm)
- Trong thời gian
ts
30

, góc quay của chuyển động tròn đều:
2
t 20. 30 3


. Tam giác cân BOC có góc ở đỉnh
2
3

cạnh đáy BC = A
3
. Khi cạnh BC //
Ox thì độ dài đường đi của vật dao động điều hòa là lớn nhất, vậy Smax = A
3
= 10
3
cm.
2. (1- điểm) Chu kỳ dao động là:
2
m M msin
T2 k M m


Câu 2. (2- điểm)
Dùng định luật Kiêcsop I1 = 0,625A, I2 = 1,625A, I3 = 2,25A, UMN = 3,75V
(tính mỗi I đúng được 0,5; U đúng được 0,5)
Câu 3. (2- điểm)
1. Sử dụng công thức thấu kính suy ra tiêu cự f=-3cm. (1- điểm)
2. (1- điểm) .
Câu 4: (2- điểm)
Xét thời điểm t:
Đặt
61,1
131
211 n
C
C
22
22
22
Bvl.
Bvl
iRR
F iBl
dv
mg iBl m dt
B l dv
mg v m
R dt
B l mgR dv
vm
R B l dt







''
tt
22
mgR
Z v Z v
Bl



-A
A
P
Q
x
O
C
Câu 5. (1- điểm)
Ta khảo sát sự biến thiên điện tích q1 và q2:
Giả sử các dòng điện có chiều như hình vẽ:
i1 + i2 = iL với
2
2
2
1
1
1
'
'
q
dt
dq
i
q
dt
dq
i
21 ''' qqi L
(5)
12
12
onst
qqEc
CC
(6)
2
2
1
2
2
1
1
2
2
1
1''''0
'' q
C
C
q
C
C
q
C
q
C
q
(7)
2
2
''
2
''
1
2
2
'
2)( C
q
qqL
C
q
LiUU LL
Từ đó (chú ý đến (7)), ta có:
2
2
2
21
''
2C
q
C
CC
Lq
0
)(
1
2
21
''
2
q
CCL
q
→ q2 = q02cosωt với
)(
1
'
21 CCL
12
2
12
E cos t
CC
qCC
q1 = C1 E -
2
2
1q
C
C
= C1 E -
21
21
2
1(CC
CC
C
C
E cosωt
2
1
1
12
E cos t
C
CE CC

---Hết----
22
22
B l dZ
Zm
R dt
dZ B l dt
Z mR



22
Bl
ln Z t ln A
mR
22
22
Bl t
mR
Bl t
mR
22
Z Ae
mgR
v 1 e
Bl






max 22
mgR
t v v Bl
L (r=0)
q2
q1
E
+
-
Hình 3’
+ -
i1
iL
i2