Đề luyện thi học sinh giỏi Vật lí lớp 12 (Có đáp án) - Năm họ 2010-2011

ĐỀ LUYỆN THI, HỌC SINH GIỎI TỈNH NĂM HỌC 2010 - 2011

MÔN: VẬT LÝ Câu 1: Tiết diện thẳng của một khối đồng chất, trong suốt nửa hình trụ là

nửa hình tròn tâm O, bán kính R (Hình 1), khối này làm bằng chất có chiết suất n = , đặt trong không khí. Tia sáng SI nằm trong mặt phẳng vuông góc với trục của hình trụ, tới mặt phẳng của khối này với góc tới 450. 1. Vẽ đường đi của tia sáng khi điểm tới I trùng với tâm O, nói rõ cách vẽ. Tính góc ló và góc lệch D giữa tia tới và tia ló. 2. Xác định vị trí điểm tới I để góc lệch D bằng không, vẽ hình. 3. Điểm tới I nằm trong khoảng nào thì không có tia ló khỏi mặt trụ. Câu 2: Một thanh AB đồng chất tiết diện đều, khối lượng m chiều dài l. 1. Đặt thanh trên mặt phẳng ngang, ban đầu thanh nằm yên và dễ dàng quay quanh trục quay cố định đi qua trọng tâm G và vuông góc với mặt phẳng nằm ngang. Một hòn bi khối lượng m chuyển động vận tốc (theo phương nằm ngang và có hướng vuông góc với thanh AB) đập vào đầu A của thanh. Va chạm là hoàn toàn đàn hồi. Biết hệ số ma sát giữa thanh và mặt phẳng nằm ngang là . Tìm góc quay cực đại của thanh sau va chạm (Hình 2a). 2. Bây giờ, giả sử thanh quay được quanh đầu A và chuyển động trong mặt phẳng thẳng đứng. Giữ thanh tạo với phương thẳng đứng góc

( <<1 rad), một con bọ khối lượng m/3 ban đầu ở A. Khi con bọ bắt đầu bò dọc theo thanh thì thả thanh. Biết rằng con bọ bò rất chậm với vận tốc không đổi dọc theo thanh hướng tới điểm B. Tìm tần số góc của con lắc khi con bọ bò được một khoảng x dọc theo thanh (Hình 2b). Câu 3: Một con lắc lò xo nằm ngang có độ cứng , vật nhỏ khối lượng . Ban đầu giữ vật sao cho lò xo bị nén 10(cm) rồi thả nhẹ. 1. Bỏ qua mọi ma sát, vật dao động điều hoà. a) Viết phương trình dao động của vật, chọn gốc O là vị trí cân bằng của vật, chiều dương là chiều chuyển động của vật lúc thả, gốc thời gian lúc thả vật. b) Xác định thời điểm lò xo nén 5cm lần thứ 2010 kể từ lúc thả. 2. Thực tế có ma sát giữa vật và mặt bàn với hệ số ma sát trượt giữa vật và mặt bàn là . Lấy . Tính tốc độ của vật lúc gia tốc của nó đổi chiều lần thứ 4. Câu 4: Hai nguồn phát sóng kết hợp A, B trên mặt thoáng của một chất lỏng dao động theo phương trình . Coi biên độ sóng không giảm theo khoảng cách, tốc độ sóng . Khoảng cách giữa hai nguồn . 1. Tính số điểm đứng yên và số điểm dao động với biên độ cực đại trên đoạn AB. 2. H là trung điểm của AB, điểm đứng yên trên đoạn AB gần H nhất và xa H nhất cách H một đoạn bằng bao nhiêu ? 3. Hai điểm cùng nằm trên một elip nhận A,B làm tiêu điểm có và . Tại thời điểm t1 nào đó, li độ của M1 là 2(mm), tính li độ của M2 tại thời điểm đó. Câu 5: Cho đoạn mạch nối tiếp như hình vẽ (hình 3) Trong mỗi hộp X, Y chứa một linh kiện thuộc loại điện trở, cuộn cảm hoặc tụ điện. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều . Lúc tần số ,

thì ; . Giữ điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch và giá trị các linh kiện không đổi, tăng f lên quá 50(Hz) thì cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch giảm. Hỏi X, Y chứa linh kiện gì ? Xác định giá trị của các linh kiện đó.

2

0v



0  0 

40( / ) K N m  100( ) m g 

0,1  2 10( / ) g m s 

6. os(20 )( ); 6. os(20 / 2)( ) A B u c t mm u c t mm       30( / ) v cm s  20( ) AB cm 

1 2 ; M M 1 1 3( ) AM BM cm  

2 2 4,5( ) AM BM cm  

100 2 os(2 . )( ) AB u c f t V   50( ) f Hz 

200( ); 100 3( ) AM MB U V U V   2( ) I A 

Hình 1

Hình 2a Hình 2b

A B 

H.3

M X Y

ThuVienDeThi.com