Luyện tập với Đề thi chọn học sinh giỏi môn Vật lí lớp 11 năm 2020-2021 có đáp án (Vòng 1) - Trường THPT Nguyễn Hãn, Hải Phòng giúp bạn hệ thống kiến thức đã học, làm quen với cấu trúc đề thi, đồng thời rèn luyện kỹ năng giải đề chính xác giúp bạn tự tin đạt kết quả cao trong kì thi sắp tới. Mời các bạn cùng tham khảo và tải về đề thi.
Trang 1S GIÁO D C VÀ ĐÀO T O H I PHÒNG Ở Ụ Ạ Ả
TRƯỜNG THPT TR N NGUYÊN HÃNẦ
Đ THI CHÍNH TH CỀ Ứ
(Đ thi có 2 trang ề )
Đ THI CH N H C SINH GI I VÒNG 1Ề Ọ Ọ Ỏ
L P 11 NĂM H C 20202021Ớ Ọ
Môn: V T LÝẬ
Th i gian bàm bài: 180 phút, không k th i gian phát đ ờ ể ờ ề
H , tên thí sinh: ọ ………. S báo danh: ố ……….
………
Bài 1: (1 đi m)ể
M t v t chuy n đ ng th ng bi n đ i đ u có phộ ậ ể ộ ẳ ế ổ ề ương trình: x = t2 – 6t + 10 (m; s)
a) V đ th v n t c – th i gian. ẽ ồ ị ậ ố ờ
b) Mô t chuy n đ ng c a v t.ả ể ộ ủ ậ
c) Tính quãng đường v t đi đậ ược sau 5 giây k t th i đi m tể ừ ờ ể 0 = 0
Bài 2: (1 đi m)ể
2.1. M t phòng có kích th c 8m x 5m x 4m. Ban đ u không khí trong phòng đi uộ ướ ầ ở ề
ki n chu n, sau đó nhi t đ c a không khí tăng lên t i 10ệ ẩ ệ ộ ủ ớ oC, trong khi áp su t là 78 cmHg.ấ Tính th tích c a l ng khí đã ra ể ủ ượ kh i ỏ phòng và kh i l ng không khí còn l i trong phòng.ố ượ ạ 2.2. M t bình có th tích V ch a m t mol khí lí tộ ể ứ ộ ưởng và có m t cái van b oộ ả
hi m là m t xilanh (có kích thể ộ ướ ấc r t nh so v i bình) trong đó có m t pít tông di nỏ ớ ộ ệ tích S, gi b ng lò xo có đ c ng k (ữ ằ ộ ứ hình 1). Khi nhi t đ c a khí là Tệ ộ ủ 1 thì píttông ở cách l thoát khí m t đo n là L. Nhi t đ c a khí tăng t i giá tr Tỗ ộ ạ ệ ộ ủ ớ ị 2 thì khí thoát ra ngoài. Tính T2?
Bài 3: (2 đi m)ể
Hai qu c u kim lo i nh gi ng nhau (cung khôi lả ầ ạ ỏ ố ̀ ́ ượng, tich điên băng nhau)́ ̣ ̀
được treo vào m t đi m b i hai s i dây nh không dãn, dài = 40 cm. Truy n cho haiộ ể ở ợ ẹ ề
qu c u đi n tích b ng nhau có đi n tích t ng c ng q = 8.10ả ầ ệ ằ ệ ổ ộ 6 C thì chúng đ y nhauẩ các dây treo h p v i nhau m t góc 90ợ ớ ộ 0. L y g = 10 m/sấ 2
a. Ve hinh, phân tich cac l c khi cac qua câu cân băng, tìm kh i l̃ ̀ ́ ́ ự ́ ̉ ̀ ̀ ố ượng m i quỗ ả
c u.ầ
b. Truy n thêm đi n tích q’cho m t qu c u, thì th y góc gi a hai dây treo gi mề ệ ộ ả ầ ấ ữ ả
đi còn 600. Xác đ nh vec t cị ́ ơ ường đ đi n trộ ệ ường t i trung đi m c a s i dây treo quạ ể ủ ợ ả
c u đầ ược truy n thêm đi n tích này? (ve hinh) biêt khi truyên thêm điên tich thi 2 quaề ệ ̃ ̀ ́ ̀ ̣ ́ ̀ ̉ câu không cham vao nhaù ̣ ̀
Bài 4: (1,5đi m) ể
Cho m ch đi n nh hình v (ạ ệ ư ẽ Hình 2).
Trong đó R1 = 8 ; R3 = 10 ; R2 = R4 = R5 = 20 ; I3 = 2 A.
Tính đi n tr tệ ở ương đương c a đo n m ch AB, hi u đi n th và củ ạ ạ ệ ệ ế ường đ dòngộ
đi n trên t ng đi n tr ệ ừ ệ ở
Trang 2Bài 5: (1,5 đi m) ể
M t ngu n đi n có su t đi n đ ng e = 18 V, đi n tr trong r = 6 ộ ồ ệ ấ ệ ộ ệ ở dùng đ th pể ắ sáng các bóng đèn lo i 6 V 3 W.ạ
a) Có th m c t i đa m y bóng đèn đ các đèn đ u sáng bình thể ắ ố ấ ể ề ường và ph iả
m c chúng nh th nào?ắ ư ế
b) N u ch có 6 bóng đèn thì ph i m c chúng th nào đ các bóng đèn sáng bìnhế ỉ ả ắ ế ể
thường. Trong các cách m c đó cách m c nào l i h n.ắ ắ ợ ơ
Bài 6: (2 đi m) ể
Môt giot dâu năm l l ng trong điên tṛ ̣ ̀ ̀ ơ ử ̣ ương cua môt tu điên phăng. Đ̀ ̉ ̣ ̣ ̣ ̉ ương kinh̀ ́ giot dâu la 1mm, khôi ḷ ̀ ̀ ́ ượng riêng cua dâu la 800kg/m̉ ̀ ̀ 3. Hiêu điên thê gi a 2 ban tu lạ ̣ ́ ữ ̉ ̣ ̀ 220V, khoang cach gi a 2 ban tu la 2cm Bo qua l c đây acimet cua không khi. Lây g̉ ́ ữ ̉ ̣ ̀ ̉ ự ̉ ́ ̉ ́ ́
=10m/s2
1, Tinh điên tich cua giot dâu. ́ ̣ ́ ̉ ̣ ̀
2, Nêu đôt nhiên hiêu điên thê đôi dâu:́ ̣ ̣ ̣ ́ ̉ ́
a, Hiên ṭ ượng xay ra nh thê nao?̉ ư ́ ̀
b, Tinh th i gian giot dâu r i xuông ban d́ ờ ̣ ̀ ơ ́ ̉ ươi, biêt luc ́ ́ ́
đâu giot dâu chinh gi a 2 ban.̀ ̣ ̀ ở ́ ữ ̉
Hình 3 Bài 7: (2 đi m) ể
Nêu m t phộ ương án th c nghi m xác đ nh đi n tr c a m t ampe k D ng cự ệ ị ệ ở ủ ộ ế ụ ụ
g m: m t ngu n đi n có hi u đi n th không đ i, m t ampe k c n xác đ nh đi nồ ộ ồ ệ ệ ệ ế ổ ộ ế ầ ị ệ
tr , m t đi n tr Rở ộ ệ ở 0 đã bi t giá tr , m t bi n tr con ch y Rế ị ộ ế ở ạ b có đi n tr toàn ph nệ ở ầ
l n h n Rớ ơ 0, hai công t c đi n Kắ ệ 1 và K2, m t s dây d n đ dùng. Các công t c đi nộ ố ẫ ủ ắ ệ
và dây d n có đi n tr không đáng k ẫ ệ ở ể
Chú ý: Không m c ampe k tr c ti p vào ngu nắ ế ự ế ồ
H t ế
Thí sinh không đượ ử ục s d ng tài li u. Cán b coi thi không gi i thích gì thêm.ệ ộ ả
H tên, Ch kí c a cán b coi thi:………ọ ữ ủ ộ
Trang 3
1 a) x = t2 – 6t +10 (m) =>
V0= 6m/s, a = 2m/s2 + Công th c v n t c – th i gian: ứ ậ ố ờ
v = 2t – 6 (m/s) và đ th ồ ị
0.5
b) + To đ ban đ u (tạ ộ ầ 0 = 0) ta có x0 =10 m; v0 = 6 m/s; a = 2 m/s2
+ Trong th i gian t 3 s v 0 ; a > 0 : Chuy n đ ng ch mờ ể ộ ậ
d n đ u ầ ề + T i th i đi m t = 3 s v = 0 đ i chi u v n t cạ ờ ể ổ ề ậ ố + t > 3 s , v > 0 , a > 0 :Chuy n đ ng nhanh d n đ u ể ộ ầ ề
0.25
+ Quãng đường đi được g m 2 ph n:ồ ầ + Trong th i gian tờ 1 = 3 s S1 = = 9 m v t l i g n g c toậ ạ ầ ố ạ
đ ộ + Trong th i gian tờ 2 = 5 –2 = 3s S2 = = 4 m + V y trong th i gian 5 s v t đi đậ ờ ậ ược S = s1 + s2 = 9 + 4 = 13
m
0.25
2.1 Lượng không khí trong phòng tr ng thái ban đ u (đi u ki nở ạ ầ ề ệ
chu n)ẩ
p0 = 76 cmHg ; V0 = 5.8.4 = 160 m3 ; T0 = 273 K
Lượng không khí trong phòng tr ng thái 2:ở ạ
p2 = 78 cmHg ; V2 ; T2 = 283 K
Ta có:
0.25
Th tích không khí thoát ra kh i phòng: ể ỏ 0.25
Th tích không khí thoát ra kh i phòng tính đi u ki n chu nể ỏ ở ề ệ ẩ là:
0.5
Kh i lố ượng không khí còn l i trong phòng:ạ
Trang 4Kí hi u ệ P1 và P2 là các áp su t ng v i nhi t đ ấ ứ ớ ệ ộ T1và T2; llà
đ co ban đ u c a lò xo, áp d ng đi u ki n cân b ng c a ộ ầ ủ ụ ề ệ ằ ủ piston ta luôn có:
k. l p1S;
k.( l L) p2S => k.L (p2 p1)S; (1)
025
Vì th tích c a xilanh không đáng k so v i th tích V c a bìnhể ủ ể ớ ể ủ nên có th coi th tích c a kh i khí không đ i và b ng V ể ể ủ ố ổ ằ
áp d ng phụ ương trình tr ng thái ta luôn có: ạ ; => ; .
=> ; =>
)
1
V
R P P
(2)
0.25
T (1) và (2) ta có h phừ ệ ương trình kL P P S
T T V
R P P
) (
) (
1 2
1 2 1
2
Nh v y khí thoát ra ngoài khi nhi t đ c a khí lên đ n:ư ậ ệ ộ ủ ế
RS
kLV T
0.5
a. Ban đ u khi cân b ng m i qu c u ch u tác d ng c a 3 l c: ầ ằ ỗ ả ầ ị ụ ủ ự
Tr ng l c P, L c đi n F và l c căng c a dây treo Tọ ự ự ệ ự ủ
F = Ptan
0.25
kq12/r2 = mgtan m = kq12/r2 mgtan = 0,045 kg =
45 g
0.5
Khi truy n thêm đi n tích q’ hai qu c u ch a cham nhau va ̀ề ệ ả ầ ư ̣ vân cùng tích đi n d̃ ệ ương.
F’ = Ptan ’ kq1q2’ /r’2 = mgtan ’
q2’ = r’2mgtan ’/kq1 = 1,15.106 C
0.25
E1 = kq1/()2 = 3.105 V/m
E2 = kq2’/()2 = 2,6.105 V/m
E = = 3,97.105 V/m 4.105 V/m
0, 5
Trang 5tan = E1/E2 = 3/2,6 = 490 0.25
4 Phân tích đo n m ch: Rạ ạ 4 nt (R2 // (R3 nt R5)) // R1
R35 = R3 + R5 = 30 ; R235 = = 12 ;
R4235 = R4 + R235 = 32 ; R = = 6,4 ;
0.25 0.25 0.25
I3 = I5 = I35 = 2 A;
U35 = U2 = U235 = I35R35 = 60 V;
I2 = = 3 A;
I235 = I4 = I4235 = = 5 A; U4235 = U1 = UAB = I4235R4235 = 160 V;
I1 = = 20 A
0.25 0.25
0.25
5 Đi n tr và cệ ở ường đ dòng đi n đ nh m c c a m i bóng đènộ ệ ị ứ ủ ỗ
là:
Rđ = = 12 ; Iđ = = 0,5 A
a) G i N là s bóng đèn đọ ố ược th p sáng. Khi chúng sáng bìnhắ
thường thì công su t tiêu th c a m ch ngoài là: ấ ụ ủ ạ
P = 3N = UI = (e – rI)I = 24I – 6I2 6I2 – 8I + N = 0 (1). Để
phương trình có nghi m thì ệ ’ = 16 – 2N 0 N 8. V y sậ ố bóng đèn t i đa là 8 bóng.ố
V i N = 8 thì phớ ương trình (1) có nghi m kép là I = 2 A.ệ
N u các bóng đèn đế ược m c thành m dãy, m i dãy có n bóngắ ỗ thì ta ph i có I = mIả đ m = = 4; n = = 2.
V y ph i m c thành 4 dãy, m i dãy có 2 bóng.ậ ả ắ ỗ
0.25
0.25
0.25
b) V i N = 6 thì phớ ương trình (1) có 2 nghi m: Iệ 1 = 1 A v I2 = 3 A
V i Iớ 1 = 1 A, ta có: m = = 2; n = = 3.
V y ph i m c thành hai dãy, m i dãy có 3 bóng. ậ ả ắ ỗ
Khi đó đi n tr m ch ngoài: R = = 18 ệ ở ạ
Hi u su t c a m ch là: Hệ ấ ủ ạ 1 = = 0,75
V i Iớ 2 = 3 A, ta có: m = = 6; n = = 1.
V y ph i m c thành 6 dãy, m i dãy có 1 bóng đèn.ậ ả ắ ỗ
Khi đó đi n tr m ch ngoài: R = = 2ệ ở ạ
0.25
0.25
Trang 6Hi u su t c a m ch là: Hệ ấ ủ ạ 2 = = 0,25.
V y, cách m c thành hai dãy, m i dãy g m 3 bóng đèn có l iậ ắ ỗ ồ ợ
h n.ơ
0.25 BÀI 6:
(2 đi m)ể
1,Vi bo qua l c đây acsimet cua không khi nên cac l c tac ̀ ̉ ự ̉ ̉ ́ ́ ự ́ dung̣
lên qua câu la. Đê qua câu cân băng : ̉ ̀ ̀ ̉ ̉ ̀ ̀
+ =0 P= F
Ma P= mg = D.V.g= ̀
F=
=
.
Thay sô ta co ́ ́
Vi l c điên tr̀ự ̣ ương ng̀ ược chiêu v i c̀ ơ ướ ng đô điên tr̀ ̣ ̣ ương ̀
nên ta co q < 0 => ́
0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 +Nêu đôt nhiên đôi dâu hiêu điên thê con điên tŕ ̣ ̉ ́ ̣ ̣ ́ ̀ ̣ ương gi ̀ ữ nguyên thi l c điên cung ph̀ự ̣ ̀ ương, cung chiêu, cung đô l n v i ̀ ̀ ̀ ̣ ớ ớ trong l c. Vây giot dâu bây gi chiu tac dung cua l c co đô l n ̣ ự ̣ ̣ ̀ ờ ̣ ́ ̣ ̉ ự ́ ̣ ớ băng 2P h̀ ương xuông nên se chuyên đông v i gia tôc a= 2g= ́ ́ ̃ ̉ ̣ ớ ́ 20 m/s2
+Th i gian giot dâu xuông ban dờ ̣ ̀ ́ ̉ ươi la ́ ̀
0.25 0.25 7 B trí m ch đi n nh hình v (ho c mô t đúng cách m c).ố ạ ệ ư ẽ ặ ả ắ Bước 1: Ch đóng Kỉ 1: s ch ampe k là Iố ỉ ế 1 Ta có: U = I1(RA + R0) (1)
Bước 2: Ch đóng Kỉ 2 và d ch chuy nị ể con ch y đ ampe k ch Iạ ể ế ỉ 1 Khi đó ph n bi n tr tham gia vào m ch đi nầ ế ở ạ ệ có giá tr b ng Rị ằ 0 Bước 3: Gi nguyên v trí con ch yữ ị ạ c a bi n tr bủ ế ở ở ước 2 r i đóng c Kồ ả 1 và K2, s ch ampe k là Iố ỉ ế 2 Ta có: U = I2(RA + R0/2) (2)
Gi i h phả ệ ương trình (1) và (2) ta tìm được:
0,25 0,25 0,25 0,25
B trí m ch đi n nh hình v (ho c mô t đúng cách m c).ố ạ ệ ư ẽ ặ ả ắ
Bước 1: Ch đóng Kỉ 1: s ch ampe k là Iố ỉ ế 1
Ta có: U = I1(RA + R0) (1) 0,25
Trang 7 Bước 2: Ch đóng Kỉ 2 và d ch chuy nị ể
con ch y đ ampe k ch Iạ ể ế ỉ 1 Khi đó
ph n bi n tr tham gia vào m ch đi nầ ế ở ạ ệ
có giá trị b ng Rằ 0.
R
U
K
K 1
2
0
b
Bước 3: Gi nguyên v trí con ch yữ ị ạ
c a bi n tr bủ ế ở ở ước 2 r i đóng c Kồ ả 1
và K2, s ch ampe k là Iố ỉ ế 2
Ta có: U = I2(RA + R0/2) (2)
Gi i h phả ệ ương trình (1) và (2) ta tìm được:
0,25 0,25 0,25
B trí m ch đi n nh hình v (ho c mô t đúng cách m c).ố ạ ệ ư ẽ ặ ả ắ
Bước 1: Ch đóng Kỉ 1: s ch ampe k là Iố ỉ ế 1
Ta có: U = I1(RA + R0) (1)
Bước 2: Ch đóng Kỉ 2 và d ch chuy nị ể
con ch y đ ampe k ch Iạ ể ế ỉ 1 Khi đó
ph n bi n tr tham gia vào m ch đi nầ ế ở ạ ệ
có giá tr b ng Rị ằ 0
Bước 3: Gi nguyên v trí con ch yữ ị ạ
c a ủ
R
U
K
K 1
2
0
b
bi n tr ế ở ở
bước 2 r i đóng c Kồ ả 1 và K2, s chố ỉ
ampe k là Iế 2
Ta có: U = I2(RA + R0/2) (2)
Gi i h phả ệ ương trình (1) và (2) ta tìm được:
0,25 0,25 0,25 0,25
B trí m ch đi n nh hình v (ho c mô t đúng cách m c).ố ạ ệ ư ẽ ặ ả ắ
Bước 1: Ch đóng Kỉ 1: s ch ampe k là Iố ỉ ế 1
Ta có: U = I1(RA + R0) (1)
Bước 2: Ch đóng Kỉ 2 và d ch chuy nị ể 0,25
Trang 8con ch y đ ampe k ch Iạ ể ế ỉ 1 Khi đó
ph n bi n tr tham gia vào m ch đi nầ ế ở ạ ệ
có giá tr b ng Rị ằ 0
Bước 3: Gi nguyên v trí con ch yữ ị ạ
c a ủ
R
U
K
K 1
2
0
b
bi n tr ế ở ở
bước 2 r i đóng c Kồ ả 1 và K2, s chố ỉ
ampe k là Iế 2
Ta có: U = I2(RA + R0/2) (2)
Gi i h phả ệ ương trình (1) và (2) ta tìm được:
0,25 0,25 0,25