| SỞ GD&ĐT HÀ TĨNH
| KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI TỈNH LỚP 11 CẤP THPT NĂM 2019 Môn thi: VẬT LÍ Thời gian: 150 phút (không kể thời gian giao đề) |
Câu 1. (4 điểm) Hai quả cầu nhỏ giống hệt nhau, mỗi quả có khối lượng 5 g, mang điện tích q được treo vào điểm O bởi hai sợi dây có cùng chiều dài 50 cm. Cả hệ được đặt trong không khí. Khi cân bằng các dây treo hợp với nhau một góc 90o. Lấy g = 10 m/s2.
1. Tính giá trị của q và lực căng dây treo khi cân bằng.
2. Kéo điểm treo O chuyển động nhanh dần đều lên trên theo phương thẳng đứng với gia tốc a. Khi cân bằng hai dây treo hợp với nhau một góc 60o. Bỏ qua lực cản không khí. Tính a.
Câu 2. (4 điểm) Cho mạch điện như hình 1: điện trở R = 6 Ω, R1 và R2 là các biến trở; nguồn điện E = 12 V, r = 1 Ω.
.png?enablejsapi=1)
1. Điều chỉnh để R1 = 6 Ω, R2 = 6 Ω. Tính cường độ dòng điện qua R1 và công suất tỏa nhiệt trên R2.
2. Điều chỉnh R1 đến giá trị R0 và giữ cố định, rồi điều chỉnh R2. Hình 2 là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của P (công suất tỏa nhiệt trên R2) vào giá trị của R2. Tính R0 và Pmax
Câu 3. (4 điểm) Trong không khí, cho hai dây dẫn dài song song, cách nhau một khoảng 10 cm có hai dòng điện ngược chiều chạy qua với cường độ I1 = 5 A và I2 = 10 A.
1. M là điểm cách đều hai dây các khoảng 10 cm, cảm ứng từ tổng hợp do hai dòng điện I1 và I2 gây ra tại M có phương, chiều như thế nào và có độ lớn bằng bao nhiêu?
2. Đặt thêm dây dẫn thứ ba song song với hai dây dẫn trên và cho dòng điện có cường độ I3 chạy qua dây dẫn này. N là một điểm bất kì trên các dây dẫn, cảm ứng từ tổng hợp (do hai dòng điện trong hai dây dẫn không chứa N gây ra) tại N bằng không. Tìm vị trí của dây dẫn thứ 3 và tính giá trị I3.
Câu 4. (4 điểm) Thanh MN có chiều dài 50 cm, điện trở 3 Ω có thể trượt không ma sát trên hai thanh ray song song, mỗi thanh ray hợp với mặt phẳng ngang một góc 30o. Đầu dưới hai thanh ray nối với một nguồn điện có suất điện động E = 12 V. Hệ đặt trong từ trường đều có cảm ứng từ B vuông góc với mặt phẳng hai thanh ray và có độ lớn B = 0,5 T (hình 3). Bỏ qua điện trở r, điện trở dây nối, khóa K và các thanh ray. Lấy g = 10 m/s2. Ban đầu thanh được giữ đứng yên theo phương nằm ngang.
.png)
1. Đóng K, thả nhẹ thanh thì nó tiếp tục đứng yên. Tính khối lượng của thanh.
2. Kéo thanh lên trên bằng lực F đặt tại trung điểm của MN và có giá song song với các thanh ray. Với F = 0,25 N thì tốc độ cực đại của thanh MN bằng bao nhiêu?
Câu 5. (4 điểm) Chiếu một chùm sáng song song từ không khí xuống mặt thoáng của một bể nước với góc tới i. Cho chiết suất của nước là 4/3.
1. Biết chùm tia khúc xạ hợp với chùm tia phản xạ một góc 120o. Tính i.
2. Chùm tia tới có tiết diện vuông góc là một miền hình tròn bán kính 0,3 cm. Khi sini = 4/5 thì chùm tia khúc xạ vuông góc với đáy bể. Tính diện tích vệt sáng ở đáy bể trong trường hợp này.
----------Hết----------
- Thí sinh không được sử dụng tài liệu;
- Giám thị không giải thích gì thêm.
HƯỚNG DẪN CHẤM MÔN VẬt lí LỚP 11
| Câu | NỘi dung | |
| 1 | 4 điểm | |
| 1.1 (2đ) |
| F, T và mg cân bằng |
| T = \(mg\sqrt 2 = {\rm{ }}0,07{\rm{ }}N\) | ||
| F = mg = \({9.10^9}\frac{{{q^2}}}{{{{(\ell \sqrt 2 )}^2}}} = {9.10^9}\frac{{{q^2}}}{{{{(0,5\sqrt 2 )}^2}}}\) | ||
| q = ∓ 1,67.10-6 C | ||
| 1.2 (2đ) |
| Xét trong hệ qui chiếu gắn với O, các quả cầu chịu thêm lực quán tính Fq = ma |
| \(\begin{array}{l} F = (mg + ma)\tan {30^o}\\ = \frac{{mg + ma}}{{\sqrt 3 }} = {9.10^9}\frac{{{q^2}}}{{{\ell ^2}}} \end{array}\) (1) | ||
| Theo ý 1.1 thì : \({9.10^9}\frac{{{q^2}}}{{{\ell ^2}}} = 2mg\)(2) | ||
| (1) và (2) => a = \((2\sqrt 3 - 1)g\) = 24,6 m/s2. | ||
| 2 | 4 điểm | |
| 2.1 (2đ) | \(\begin{array}{l} {R_N} = 6 + \frac{{6.6}}{{6 + 6}} = 9\Omega \\ \Rightarrow {I_C} = \frac{E}{{{R_N} + r}} = 1,2A \end{array}\) => I1 = 1,2A | |
| I2 = I1/2 = 0,6 A => P2 = (I2)2R2 = 2,16 W | ||
| 2.2 (2đ) | Đặt R0 + r = x => dòng điện qua mạch chính có cường độ: \({I_C} = \frac{{12}}{{x + 6{R_2}/(6 + {R_2})}}\) Hiệu điện thế hai đầu R2: \(\begin{array}{l} {U_2} = \frac{{12}}{{x + 6{R_2}/(6 + {R_2})}}\frac{{6{R_2}}}{{6 + {R_2}}}\\ = \frac{{72{R_2}}}{{6x + (x + 6){R_2}}} \end{array}\) Cường độ dòng điện qua R2: \({I_2} = \frac{{72}}{{6x + (x + 6){R_2}}}\) | |
| Công suất qua tiêu thụ của R2: U2I2 =\({I_2} = \frac{{{{72}^2}}}{{\frac{{36{x^2}}}{{{R_2}}} + {{(x + 6)}^2}{R_2} + 12x(x + 6)}}\) Từ đồ thị ta thấy, với R2 = 2 Ω thì Pmax => \(\frac{{36{x^2}}}{2} = 2.{(x + 6)^2}\) => x = 3 Ω => R0 = 2 Ω | ||
| Thay x = 3 Ω và R2 = 2 Ω => Pmax = 8 W | ||
.png)
.png)
...
---Để xem tiếp đáp án của Đề thi chọn HSG cấp tỉnh lớp 11 môn Vật lý năm 2019 Sở GD&ĐT Hà Tĩnh, các em vui lòng đăng nhập vào trang Chúng tôi để xem online hoặc tải về máy tính---
Trên đây là một phần trích đoạn nội dung Tài liệu Đề thi chọn HSG cấp tỉnh lớp 11 môn Vật lý năm 2019 Sở GD&ĐT Hà Tĩnh có đáp án. Để xem toàn bộ nội dung các em chọn chức năng xem online hoặc đăng nhập vào website Chúng tôi để tải tài liệu về máy tính.
Các em quan tâm có thể xem thêm các tài liệu tham khảo cùng chuyên mục:
-
Đề thi HSG môn Vật lý lớp 11 năm 2019-2020 trường THPT Phạm Văn Nghị có đáp án
-
Đề thi chọn HSG tỉnh lớp 11 THPT năm 2018-2019 Sở GD&ĐT Nghệ An có đáp án
-
Đề thi HSG môn Vật lý lớp 11 năm 2019-2020 trường THPT Lý Nhân Tông có đáp án
Hy vọng tài liệu này sẽ giúp các em học sinh ôn tập tốt ,nâng cao kỹ năng giải bài tập nâng cao môn Vật lý và đạt thành tích cao hơn trong học tập .
Chúc các em học tốt !
