Së Gd&§t NghÖ an kú thi chän ®éi tuyÓn dù thi häc sinh giái quèc gia líp 12 THPT n¨m häc 2008 2009 (Đề thi có 02 trang) Môn thi VẬT LÍ Thêi gian lµm bµi 180 phút (kh«ng kÓ thêi gian giao ®Ò) Ngµy thi[.]
Trang 1Sở Gd&Đt Nghệ an kỳ thi chọn đội tuyển dự thi học sinh giỏi quốc gia
lớp 12 THPT năm học 2008 - 2009
(Đề thi cú 02 trang) Mụn thi: VẬT LÍ
Thời gian làm bài: 180 phỳt (không kể thời gian giao đề) Ngày thi: 08/11/2008.
Cõu 1 (4 điểm) Một chậu nước hỡnh trụ đứng quay xung quanh trục đối xứng của nú với tốc
độ gúc khụng đổi Bỏ qua suất căng mặt ngoài Khi mặt thoỏng đó ổn định, hóy tỡm độ biến thiờn ỏp suất lờn đỏy kể từ tõm đỏy dọc theo một bỏn kớnh của đỏy
Cõu 2 (4 điểm) Một bỡnh bằng thộp cú dung tớch V = 150 lớt được chia thành 3 phần bằng
nhau nhờ những vỏch ngăn mỏng bỏn thấm A,B cố định (hỡnh 1) Ở ngăn bờn trỏi người ta cho vào 30 gam khớ Hyđrụ, ở ngăn giữa cho vào 160 gam khớ Oxy và ở ngăn bờn phải cho vào 70 gam Nitơ Vỏch ngăn A chỉ cho khớ Hyđrụ khuyếch tỏn qua, cũn vỏch ngăn B cho khớ Hyđrụ và Nitơ khuyếch tỏn qua (đến lỳc ỏp
suất riờng phần ở hai bờn vỏch ngăn cõn bằng)
Biết rằng cỏc khớ khụng phản ứng với nhau và
nhiệt độ được giữ khụng đổi ở T = 300 K
Áp suất trong mỗi ngăn của bỡnh bằng bao nhiờu sau khi thiết lập sự cõn bằng?
Cõu 3 (4 điểm) Hai thanh ray dẫn điện đặt song song với nhau và cựng nằm trong mặt
phẳng ngang, khoảng cỏch giữa chỳng là l Trờn hai thanh ray này cú đặt hai thanh dẫn, mỗi thanh cú khối lượng m, điện trở thuần R cỏch nhau một khoảng đủ lớn và cựng vuụng gúc với hai ray Thiết lập một từ trường đều cú cảm ứng từ B0 thẳng đứng trong vựng đặt cỏc thanh ray Bỏ qua điện trở cỏc ray, độ tự cảm của mạch và ma sỏt
1 Xỏc định vận tốc của mỗi thanh dẫn ngay sau khi từ trường được thiết lập
2 Xỏc định vận tốc tương đối giữa hai thanh tại thời điểm t tớnh từ thời điểm từ trường
đó được thiết lập
Cõu 4 (4 điểm) Một hạt mang điện tớch dương q, khối lượng m đang chuyển động thẳng
đều với vận tốc V0 dọc theo trục x/Ox nằm ngang, trong vựng khụng gian cú tỏc dụng của điện trường đều và từ trường đều: vộctơE hướng thẳng đứng xuống dưới cựng chiều Oy, vectơ B vuụng gúc mặt phẳng hỡnh vẽ (hỡnh 3)
1.Khi hạt tới O, người ta đột ngột đổi chiều
Đề thi chính thức
H
Hỡnh 1
y
E O
Hỡnh 3
V0
Trang 2của B (nhưng vẫn giữ nguyên độ lớn) Chọn
gốc thời gian là lúc hạt ở O Hãy thiết lập phương
trình chuyển động của hạt và phác họa quỹ đạo của hạt
2 Xác định khoảng thời gian ngắn nhất để hạt
lại tới trục x/Ox Tìm vị trí và vectơ vận tốc của hạt lúc đó
Áp dụng bằng số cho toàn bài:
0
2.10 ; 0,5 ; 5.10 / ; 10 / ; 10 /
Câu 5 (4 điểm) Một thấu kính dày phẳng- lồi (mặt lồi có bán kính R) làm bằng thủy tinh có
chiết suất n 1,5 Vật sáng AB đặt vuông góc trục chính của thấu kính cách mặt phẳng thấu kính một đoạn 14 cm (hình 4), phía bên kia thấu kính đối diện với vật người ta đặt màn M để hứng ảnh rõ nét của AB Tịnh tiến thấu kính và màn dọc theo trục chính ta thấy khoảng cách ngắn nhất giữa AB và màn để thu được ảnh rõ nét là 33 cm
1.Tính bán kính R?
2.Giữ nguyên vị trí của AB và thấu kính, mặt lồi được tráng bạc một phần nhỏ Xác định vị trí, tính chất, số phóng đại ảnh của AB qua hệ gồm thấu kính và phần chỏm cầu
có tráng bạc
Hình 4
-
A B
M