Së gi¸o dôc vµ ®µo t¹o thanh ho¸ Thanh ho¸ 2008-2009
k× thi chän häc sinh giái tØnh N¨m häc M«n thi: VËt lý. Líp 12 THPT Ngµy thi: 28/03/2009 Thêi gian: 180 phót §Ò thi cã 13 c©u gåm 02 trang
®Ò thi chÝnh thøc
Sè b¸o danh ……………..
C©u1 (2 ®iÓm): Mét ®o¹n m¹ch diÖn gåm 3 nh¸nh m¾c song song.Nh¸nh thø nhÊt lµ mét tô ®iÖn cã ®iÖn dung ZC, nh¸nh thø hai lµ mét cuén d©y thuÇn c¶m cã c¶m kh¸ng ZL, Nh¸nh thø 3 lµ mét ®iÖn trë R. Gäi I, IC, IL, IR, lµ cêng ®é dßng ®iÖn hiÖu dông trªn m¹ch chÝnhvµ c¸c m¹ch rÏ t¬ng øng, Z lµ tæng trë cña ®o¹n m¹ch. H·y cm c¸c hÖ thøc sau: 1
1
1
1
2 2 I 2 = I R + ( I L − I C ) 2 vµ Z 2 = R 2 + ( Z − Z ) C L
C©u2 (2 ®iÓm): Tô ®iÖn cña m¸y ph¸t sãng ®iÖn tõ cã ®iÖn dung C1 øng víi tÇn sè ph¸t sãng f1. NÕu m¾c nèi tiÕp víi C1 mét ®iÖn dung C2 =100C1 th× tÇn sè ph¸t ra biÕn ®æi ®I bao nhiªu lÇn? C©u3 (2 ®iÓm): CMR momen qu¸n tÝnh cña mét thanh r¾n, m¶nh, ®ång chÊt cãc chiÒu dµi L, khèi lîng m quay vu«ng gãc víi thanh t¹i mét ®Çu cña nã lµ
1 mL 2 . 3
C©u4 (2 ®iÓm): Mét c¸i cét dµi L=2,5m ®øng c©n b»ng trªn mÆt ph¼ng n»m ngang. Do bÞ ®ông nhÑ cét ®æ xuèng ®Êt trong mÆt ph¼ng th¼ng ®øng. Trong khi ®æ , ®Çu díi cña cét kh«ng bÞ trît. TÝnh tèc ®é cña ®Çu trªn cña cét ngay tríc khi ch¹m ®Êt. LÊy g=10m/s2, momem qu¸n tÝnh cña cét cã gi¸ trÞ tÝnh nh c©u 3. C©u5 (2 ®iÓm): Mét chÊt ®iÓm chuyÓn ®éng theo vßng trßn víi vËn tèc kh«ng ®æi v0 xung quanh trôc chÝnhcña thÊu kÝnh héi tô, trong mÆt ph¼ng vu«ng gãc víi trôc chÝnh vµ c¸ch th¸u kÝnh kho¶ngd=1,5f. H·y x¸c ®Þnh: a) VÞ trÝ ®Æt mµn quan s¸t ¶nh b) §é lín vµ híng vËn tèc ¶nh C©u6 (2 ®iÓm): Quü ®¹o cña mét vÖ tinh nh©n t¹o lµ ®êng trßn n»m trong mÆt ph¶ng xÝch ®¹o. H·y x¸c ®Þnh ®é cao cÇn thiÕt ®Ó vÖ tinh ®øng yªn ®èi víi mÆt ®Êt. Cho b¸n kÝnh trung b×nh cña tr¸i ®Êt R=6378km, khèi lîng tr¸i ®Êt lµ 5,976.1024kg, h»ng sè hÊp dÉn G=6,672.10-11Nm2/kg2 C©u7 (2 ®iÓm): Mét d©y dÉn AB cã chiÒu dµi L=0,5m, cè ®Þnh hai ®Çu vµ cã dßng ®iÖn xoay chiÒu tÇn sè f ch¹y qua. BiÕt r»ng f kh«ng ®æi vµ vµ cã gi¸ trÞ 40Hz
b) H·y chøng tá r»ng hai biÓu thøc f =
1 2π
g 1 vµ f = l 2π
k cã cïng thø nguyªn. m
C©u10 (1 ®iÓm): Mét b¶n kim c¬ng ®îc chiÕu s¸ng bëi ¸nh s¸ng cã tÇn sè f=0,55.1015.s-1. ChiÕt suÊt cña kim c¬ng ®èi víi tia s¸ng nµy lµ n=2,46. Bíc sãng cña tia s¸ng nµy trong ch©n kh«ng vµ trong kim c¬ng lµ bao nhiªu? C©u1 1(1 ®iÓm): Trong líi ®iÖn d©n dông ba pha m¾c sao, ®iÖn ¸p mçi pha lµ: 2π 2π u1 = 220 2 cos( 100 πt ); u 2 = 220 2 cos( 100 πt + ); u 3 = 220 2 cos( 100 πt − ) 3
3
B×nh thêng viÖc sö dông ®iÖn cña c¸c pha lµ ®èi xøng vµ®iÖn trë mçi pha cã gi¸ trÞ R1=R2=R3=4,4 Ω. Hüa viÕt biÓu thøc cña cêng ®é dßng ®iÖn trong d©y trung hoµ ë t×nh tr¹ng sö dông ®iÖn mÊt c©n ®èi lµm cho ®iÖn trë pha thø 2 vµ thø 3 gi¶m ®I mét nöa. C©u12 (1 ®iÓm): ViÕt biÓu thøc ®iÖn ¸p cña bé nguån nu«i m¹ng ®iÖn xoay chiÒu ®îc cÊu t¹o bëi hai m¸y ph¸t m¾c nèi tiÕp. BiÕt ®iÖn ¸p hai ®Çu mçi m¸y π ph¸t lÇn lît lµ u1 = 80 cos( 100 πt )V ; u 2 =100 cos( 100 πt + )V ; K 3
1
C©u13 (1 ®iÓm): Cho hÖ dao ®éng nh h×nh bªn. C¸c lß xo cã ph¬ng th¼ng ®øng vµ cã ®é cøng k1 vµ k2 . Bá qua khèi lîng cña rßng räc vµ c¸c lß xo. Bá qua ma s¸t. X¸c ®Þnh ®é cøng t¬ng ®¬ng cña hÖ khi m thùc hiÖn dao ®éng ®iÒu hoµ theo ph¬ng th¼ng ®øng. m K2 ----------------------------------HÕT-------------------------------------