Cộng đồng chia sẻ tri thức Lib24.vn

Đề thi năng khiếu 11L lần 2 năm học 2019- 2020 trường THPT Chuyên Nguyễn Trãi - Hải Dương

cef7b57ed2e43ae98ab94472ec469af3
Gửi bởi: Nguyễn Trần Thành Đạt 31 tháng 1 2021 lúc 6:00:21 | Được cập nhật: 24 tháng 3 lúc 11:55:07 Kiểu file: PDF | Lượt xem: 314 | Lượt Download: 3 | File size: 0.443028 Mb

Nội dung tài liệu

Tải xuống
Link tài liệu:
Tải xuống

Các tài liệu liên quan


Có thể bạn quan tâm


Thông tin tài liệu

TRƯỜNG THPT CHUYÊN NGUYỄN TRÃI KỲ THI NĂNG KHIẾU NĂM HỌC 2019-2020 MÔN: VẬT LÍ ; KHỐI 11 ĐỀ THỨC ĐỀ CHÍNH Thời gian làm bài: 180 phút (không kể thời gian giao đề) (Đề thi có 2 trang, gồm 5 câu) Ngày thi: 21 tháng 10 năm 2019 Câu 1. ( 2 điểm) Cho mạch điện như hình vẽ. Biết E = 18V, r = 4, R1 = 12, R2 = 4, R4 = 18, R5 = 6, RĐ = 3, C= 2F. 1.Biết trở R3 = 21. Tính điện tích ở tụ điện và số chỉ ampe kế A. 2.Dịch chuyển con chạy của biến trở R3 để điện tích trên tụ C bằng 0. Tìm R3. Biết điện trở ampe kế và dây nối không đáng kể A B A Đ E R1 R3 C R2 F R4 D Câu 2. (2,5 điểm) R5 E, r 1) Một vật dao động điều hòa, tốc độ cực đại và gia tốc cực đại của vật lần lượt là 20π cm/s và 4m/s2. a.Tính biên độ, tần số dao động của vật b. Viết phương trình dao động của vật. Chọn gốc thời gian là lúc vật có tọa độ x0 = - 5 2 cm và theo chiều dương trục tọa độ. c. Tính thời gian ngắn nhất để vận tốc của vật có giá trị biến thiên từ -10 3 πcm/s đến 10πcm/s . 2) Một con lắc lò xo nằm ngang, gồm một lò xo có độ cứng k=10 N/m có khối lượng không đáng kể và một vật có khối lượng m=100g dao động điều hòa dọc theo trục Ox. Thời điểm ban đầu được chọn lúc vật có vận tốc v0=0,1 m/s và có gia tốc a  1 m/s2. Tính: a.Tính cơ năng toàn phần của vật và lực kéo về tác dụng vào vật tại t=0. b.Viết phương trình dao động của vật. c.Xác định vận tốc, gia tốc của vật khi vật ở vị trí động năng = 3 lần thế năng. d.Xác định thời điểm thứ 2020 lực kéo về tác dụng vào vật có giá trị cực đại và tốc độ trung bình của vật trong khoảng thời gian đó ( tính từ t=0) Câu 3 ( 2,5 điểm) 1) Đặt điện áp xoay chiều u=U0cos(100πt)V vào mạch điện như hình vẽ. Cuộn dây có r=5  , L=0,4/π(H), các đèn như nhau thì ampe kế chỉ 2A. Biết nhiệt lượng toả ra trên mạch trong thời gian 10s là Q=1200J. a.Hãy tính điện trở R của mỗi đèn và điện áp cực đại U0. b.Viết biểu thức cường độ dòng điện i trong mạch. D 2) Một mạch điện như hình vẽ. A B C Hai điện trở thuần R1= 100 3    ; R2 có thể thay đổi. A L A B Hai cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L1=1/π(H); L2= 3  (H). Giữa hai đểm AB có điện áp xoay chiều u= 200 2 cos100πt(V) a) Cho R2  100    . Bằng giản đồ vectơ hãy viết biểu thức cường độ dòng điện mạch chính và biểu thức điện áp uCD giữa hai điểm CD. b) Tìm điều kiện của R2 để giá trị cực đại của uCD cũng bằng điện áp cực đại hai đầu đoạn mạch. Trong trường hợp đó, tính độ lệch pha giữa U AB và UCD. Câu 4. (1,5 điểm) Xét một khối cầu thủy tinh tâm O, bán kính R và chiết suất n đặt trong không khí. (P) là một tiết diện thẳng chứa đường kính AB, một điểm sáng S thuộc AB, S’ là ảnh của S tạo bởi các tia khúc xạ qua mặt cầu (hình 5). d 1. Gọi I là một điểm tới bất kì; A S I d’ B S’ x’ SO  x ; S'O  x ' ; SI  d ; SI'  d ' . d nx Chứng tỏ rằng:  d' x' 2. Điểm sáng S cho ảnh rõ nét khi thỏa mãn điều kiện tương điểm. Tuy nhiên, có hai vị trí của S (không trùng với O) thỏa mãn điều kiện tương điểm một cách tuyệt đối với mọi tia sáng phát ra từ S. Tìm hai vị trí đó. x O Câu 5. (1,5 điểm) Một mặt cầu rỗng tâm O, bán kính R, khối lượng M gắn cố định, bên trong có một quả cầu bán kính r ( r << R ), khối lượng m (H.5). Thả quả cầu không tốc độ đầu từ vị trí đường nối tâm hai vật hợp với phương thẳng đứng góc α o nhỏ. Quả cầu lăn không trượt trong mặt cầu. Bỏ qua ma sát. 1. Lập phương trình biến đổi theo thời gian của góc lệch α. 2. Biết quả cầu có bán kính r = 5cm, chu kỳ dao động là T=1,4 s. Lấy g =10 m/s2, π2 = 10. Mặt cầu có khối lượng M = 0,6 kg. Tính mô men quán tính của mặt cầu. ---Hết--- • O α H.1 R HƯỚNG DẪN CHẤM MÔN: VẬT LÝ 11 ĐỀ THI NĂNG KHIẾU VẬT LÍ LẦN 2 ( Năm học 2019 – 2020 ) Câu 1: (2 điểm) 1) (1 đ) R AB  R1R 3D  8  R ABF  R AB  R 2  12 R1  R 3D R 45  R 4  R 5  24  R N  R ABF R 45  8 R ABF  R 45 E  1,5A  U N  U AF  IR N  12V Rn  r U I 2  N  1A  U AB  I 2 R AB  8V R ABF U 1 U 2 I3  I D  AB  A  I1  I R1  AB  A R 3D 3 R1 3 I U C  U ED  U EA  U AD  4V  q  CU  8.10 6 C 2  0,83A 3 Đặt R3=xR3D = x+3 48(x  6) E 9(5x  57) R N  R AF   I   5x  57 R N  r 2(17x  129) I A  I  I1  1,5  2) (1 đ) U N  U AF  IR  I4  U 216(x  6) 27(x  15)  I 2  N  17x  129 R ABF 2(17x  129) UN 9(x  6) IR 162   I D  2 AB  R 45 17x  129 R 3D 17x  129 q= 0 nên UED=0 UEF=UDF UEB+UBF=UDFRDID+I2R2=I4R4 Giải ra tìm được: x=3  Câu 2. (2,5 điểm) 1)a.ω=2π(rad/s) ; A = 10cm; b. x = 10cos(2πt – 3π/4) (cm) c.∆t=T/4=1/4 (s) 2) a.W=1mJ b.x = 2 cos(10t -π/4) (cm) c.x=0,5 2 cm; v =5 6 cm/s =12,24cm/s; a= -50 2 cm/s2. Câu 3. (2,5 điểm) 1. Rđ =100Ω; Z= 50Ω; 2.(xem ời giải SGK trang 117) Câu 4. (1,5 điểm) Chứng tỏ rằng: d nx  ; Vị trí của điểm sáng S. d' x' J d A i  S x r d’ φ β B S’ x’ O + Đặt x = SO cà x’ = S’O theo định lý hàm số sin cho 0SJ ; S '0 J ta có : x R x, R   và ( 1) sin i sin  sin r sin  sin  x,  + Theo đinh luật khúc xạ ánh sáng thì : sinr = nsini thay vào (1)  sin  nx d' d  + Cũng theo định lý hàm số sin cho  SJS’ ta có (3). sin  sin  d nx  + Từ (2) và (3) ta đuợc : (4) d ' x' + Dùng định lý hàm số cos cho  SJS’ ta có : d 2  x2  R2  2Rx cos  (5) d '2  x'2  R2  2Rx 'cos  (6) 2 2 1   R  1 1 R  2 Rcos   2      2  1      0 (7).  x ' n x   nx  n  x '   + Phương trình (7) thoả mãn với mọi giá trị của  . Vậy ta có hệ : 1  1   2  =0  x' n x  + Thay (5) ; (6) vào (4) ta được : 2 2 1 R R    2  1    =0  nx  n  x' (8). R . n + Vậy có 2 vị trí của S nằm đối xứng nhau qua tâm O; cách O một khoảng R/n. + Giải hệ phương trình (8) ta đựoc nghiệm : x=  (2) Câu 5.(1,5 điểm) 1) 0,5điểm Đáp án Chọn gốc TN ở VTCB. Xét hệ tại vị trí quả cầu có góc lệch α nhỏ bất kỳ 2 Thế năng: Wt = mg( R - r )(1- cos α) ≈ mg(R  r ) 2 1 1 Động năng: Wd  mv 2  I2 O • 2 2 1 α mặt R cầu (Trong đó mv 2 là ĐN của khối tâm quả cầu trong CĐ quay quanh tâm O của 2 1 và I2 là ĐN của CĐ quay quanh trục quay qua khối tâm quả cầu). H. 5 2 Với 2 1 2 1 mv  m(R  r ) 2  / và 2 2 2 1 2 1 v2 1 I  I 2  m(R  r)2  / 2 2 r 5 2 7 m( R  r ) 2  / 10 2 1 7 CN toàn phần: W  m(R  r ) 2  m(R  r ) 2  / = const 2 10 Vậy Wd  Đạo hàm hai vế theo t và rút gọn ta được:  //  (2đ) 5g 0 7( R  r ) => α// + ω2α = 0 => α = αo cos (ωt +φ ) (rad) 2) 0,5điểm với   5g rad/s 7( R  r ) Chu kỳ DĐ: T  2 7( R  r ) 5g Thay số ta được: Mô men quán tính của mặt cầu là: (1,5đ) => R  r  5T 2g ; 282 R = 0,4 (m) 2 MR 2  0,64 ( kg.m2 ) (1,5đ) 3 ---Hết-- IM 