Đề thi học sinh giỏi tỉnh Long An lớp 12 vòng 1 năm 2012 – 2013 môn Vật lý (Bảng B)

Câu 1: (3 điểm)

Một hòn bi sắt treo vào dây dài l = 1,2m được kéo cho dây nằm ngang rồi thả rơi. Khi dây hợp góc α = 30^o với đường thẳng đứng, bi va chạm đàn hồi với bề mặt thẳng đứng của một tấm sắt lớn cố định (hình vẽ). Hỏi bi sẽ nẩy lên đến độ cao bao nhiêu?

Câu 2: (3 điểm)

Có 20g khí hêli chứa trong xilanh đậy kín bởi pittông biến đổi chậm từ (1) -> (2) theo đồ thị mô tả ở hình bên. Cho V₁ = 30lít; p₁ = 5atm; V₂ = 10lít; p₂ = 15atm. Hãy tìm nhiệt độ cao nhất mà khí đạt được trong quá trình biến đổi. Biết khối lượng mol của hêli là 4g/mol và R= 0,082atm.l/mol.độ.

Câu 3: (3 điểm)

Bốn điện tích điểm q >0 giống nhau đặt trong không khí tại bốn đỉnh của tứ diện đều ABCD cạnh a. Tìm lực điện tổng hợp tác dụng lên điện tích đặt tại D. (Nêu rõ phương, chiều và độ lớn).

Câu 4: (3 điểm)

a) Nếu lần lượt mắc điện trở R1=2Ω và R2=8Ω vào một nguồn điện một chiều có suất điện động £ và điện trở trong r thì công suất tỏa nhiệt trên các điện trở là như nhau. Hãy tính điện trở trong của nguồn.

b) Người ta mắc song song R₁ và R₂ rồi mắc nối tiếp chúng với điện trở R_x để tạo thành mạch ngoài của nguồn điện trên. Hỏi R_x phải bằng bao nhiêu thì công suất tỏa nhiệt ở mạch ngoài là lớn nhất?

c) Bây giờ ta mắc nguồn điện trên và R₁, R₂ vào mạch như hình vẽ. Trong đó R₃ = 58,4Ω, R4 = 60Ω, ampe kế A có điện trở không đáng kể. Tìm số chỉ ampe kế. Biết nguồn điện có suất điện động £ = 68V.

Câu 5: (3 điểm)

Một con lắc lò xo treo thẳng đứng. Kích thích cho con lắc dao động theo phương thẳng đứng. Thời gian vật đi từ vị trí cao nhất đến vị trí thấp nhất là 0,2s, quãng đường vật đi trong một chu kỳ là 32cm. Chọn trục Ox thẳng đứng và chiều dương hướng xuống, gốc tọa độ tại vị trí cân bằng, gốc thời gian lúc vật qua vị trí cân bằng theo chiều dương. Lấy g=10m/s², π²=10.

a) Viết phương trình dao động của vật.

b) Tính thời gian ngắn nhất kể từ lúc t=0 đến khi lực đàn hồi của lò xo có độ lớn cực tiểu.

c) Xác định quãng đường vật đi được trong khoảng thời gian 0,85s kể từ thời điểm ban đầu.

Câu 6: (3 điểm)

Một thấu kính hội tụ L được đặt song song với màn (E) trong không khí, trên trục chính của thấu kính có điểm sáng A. Điểm A và màn (E) giữ cố định. Khoảng cách giữa A và (E) là a = 100cm. Khi tịnh tiến thấu kính theo trục chính trong khoảng giữa A và (E), người ta thấy vệt sáng trên màn không bao giờ thu lại thành một điểm. Nhưng khi L cách (E) một khoảng b = 40cm thì vệt sáng trên màn có bán kính nhỏ nhất.

a) Tìm tiêu cự của thấu kính.

b) Thấu kính L có dạng phẳng lồi. Thủy tinh làm thấu kính có chiết suất n=1,5, chỗ dày nhất của thấu kính là 0,4cm. Tìm đường kính nhỏ nhất của vệt sáng trên màn.

Câu 7: (2 điểm)

Để đo độ sâu của hồ bơi, bạn Nam đã cầm một ống nghiệm hình trụ có chia độ rồi lặn xuống đáy hồ. Sau khi lặn, bạn ấy đã tính ra độ sâu cần tìm. Theo em bạn Nam đã làm cách nào? Giải thích?

Download tài liệu để xem thêm chi tiết