Từ điểm cao nhất của bán cầu có một vật nhỏ khối l-ợng m tr-ợt không vận tốc đầu xuống.. Ma sát giữa vật nhỏ và bán cầu có thể bỏ qua.. a Xác định vận tốc của vật, áp lực của vật lên mặ
Trang 1Trang 1
Sở gd&đt vĩnh phúc
-
Đề CHíNH THứC
Kì THI CHọN HSG LớP 12 THPT NĂM HọC 2009-2010
Đề THI MÔN VậT Lý (Dành cho học sinh THPT) Thời gian làm bài: 180 phút, không kể thời gian giao đề
Câu 1 (2,5 điểm): Trên mặt phẳng ngang có một bán cầu khối l-ợng m Từ điểm cao
nhất của bán cầu có một vật nhỏ khối l-ợng m tr-ợt không vận tốc đầu xuống Ma sát giữa vật nhỏ và bán cầu có thể bỏ qua Gọi là góc giữa ph-ơng
thẳng đứng và bán kính véc tơ nối tâm bán cầu với vật (hình 1)
1) Bán cầu đ-ợc giữ đứng yên
a) Xác định vận tốc của vật, áp lực của vật lên mặt bán cầu khi vật
ch-a rời bán cầu, từ đó tìm góc = m khi vật bắt đầu rời khỏi bán
cầu
b) Khi < m, hãy tìm áp lực của bán cầu lên mặt phẳng ngang khi đó
2) Bán cầu có thể tr-ợt trên mặt phẳng ngang với hệ số ma sát tr-ợt bằng hệ số ma sát nghỉ cực đại là Tìm biết rằng khi =300 thì bán cầu bắt đầu tr-ợt trên mặt phẳng ngang
3) Giả sử bỏ qua ma sát giữa bán cầu và mặt phẳng ngang
Tìm khi vật bắt đầu rời khỏi bán cầu
Câu 2(2 điểm): Cho mạch điện nh- hình 2 Biết E1=6V,
E2=3V, r1=r2=0,5 Đèn Đ1 loại 2V-1,5W, đèn Đ2 loại
4V-3W, R4 là bình điện phân đựng dung dịch CuSO4 có điện
cực d-ơng bằng đồng, C1=1 F, C2=C3=2 F Các đèn sáng
bình th-ờng
a) Tính khối l-ợng đồng đ-ợc giải phóng ở điện cực trong
thời gian 16 phút 5 giây
b) Tính R3 và R4
c) Ban đầu các tụ ch-a đ-ợc tích điện Tính điện tích trên mỗi bản tụ nối với điểm N
Câu 3 (2 điểm): Một lò xo nhẹ có chiều dài tự nhiên l o 125cm đ-ợc treo thẳng đứng,
đầu trên đ-ợc giữ cố định, đầu d-ới đ-ợc gắn một quả cầu nhỏ khối l-ợng m Chọn trục
Ox thẳng đứng, chiều d-ơng h-ớng xuống, gốc O ở VTCB của quả cầu Quả cầu dao
động điều hòa theo ph-ơng trình 10 cos( 2 )
3
x t cm Trong quá trình dao động của vật,
N
C
1
C
2
C
3
E1, r1 E2, r2
Đ 1
Đ 2
R 3
R 4
Hình 2 Hình 1
Trang 2Trang 2
tỷ số giữa độ lớn lớn nhất và nhỏ nhất của lực đàn hồi của lò xo là 7/3 Tính chu kì dao
động và chiều dài của lò xo tại thời điểm ban đầu Cho g 2 (m/s2)
Câu 4 (2 điểm): Một con lắc lò xo treo thẳng đứng dao động điều hòa, chiều dài tự
nhiên của lò xo là l o 60cm Khối l-ợng vật nặng là m=200g Cho g=10m/s2 Chọn chiều d-ơng h-ớng xuống, gốc O trùng VTCB Tại thời điểm t=0 lò xo có chiều dài l 59cm, vận tốc của vật bằng 0 và độ lớn lực đàn hồi bằng 1N
a) Viết ph-ơng trình dao động của vật
b) Giả sử có thể đặt thêm một vật nhỏ m’ lên trên vật m khi vật m đến vị trí thấp nhất trong dao động nói trên Hãy xác định m’ để hai vật không dời nhau trong quá trình dao
động sau đó
Câu 5 (1,5 điểm): Trong thí nghiệm giao thoa sóng n-ớc, hai viên bi nhỏ S1, S2 gắn ở cần rung cách nhau 2cm và chạm nhẹ vào mặt n-ớc Khi cần rung dao động theo ph-ơng thẳng đứng với tần số f=100Hz thì tạo ra sóng truyền trên mặt n-ớc với vận tốc v=60cm/s Một điểm M nằm trong miền giao thoa và cách S1, S2 các khoảng d1=2,4cm,
d2=1,2cm Xác định số điểm dao động với biên độ cực đại trên đoạn MS1
-hết -
(Giám thị coi thi không giải thích gì thêm)