Đề thi casio VL 12 của Bỉm Sơn -2010

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (133.37 KB, 5 trang )

SỞ GD&ĐT THANH HÓA
TRƯỜNG THPT BỈM SƠN
KÌ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 12 THPT GIẢI TOÁN
VẬT LÝ BẰNG MÁY TÍNH CASIO NĂM HỌC 2009 – 2010
(Thời gian làm bài:150 phút)
Bài 1: Một bình chứa khí có thể tích 10 lít ở 27
0
C. Tính khối lượng khí thoát ra và khối lượng khí còn lại
nếu áp suất giữ nguyên ở P
o
và tăng nhiệt độ lên 37
0
C. Biết khối lượng riêng của khí ở điều kiện tiêu
chuẩn là
3
0
1,2 /kg m
ρ
=
Bài 2: Một bình hình trụ chiều cao 2h = 40cm được phân chia thành hai phần bởi một
vách ngăn mỏng. Phần trên của bình chứa nước với khối lượng riêng
3 3
10 /kg m
ρ
=
và
phần dưới của bình chứa không khí ở áp suất khí quyển
0
1p at=
. Trên vách ngăn có một
lỗ hở bé để nước có thể chảy vào phần dưới của bình. Lớp nước phần dưới của bình sẽ có

bề dày bao nhiêu?. Nhiệt độ coi như không
đổi.
Bài 3: Các điện tử coi là rất nhẹ, bay vào một
tụ điện phẳng có độ dài L = 10cm dưới một
góc
0
10
α
=
đến mặt phẳng của tấm bản và
bay ra dưới góc
1rad
β
=
(Hình 2). Tính
động năng ban đầu của các điện tử biết cường
độ điện trường E = 10V/cm.
Bài 4: Một con lắc đơn gồm một quả cầu nhỏ
có khối lượng m = 6g, đường kính d = 1cm và
một sợi dây nhẹ có chiều dài l = 1m. Cho con
lắc lần lượt dao động trong chân không và
không khí. Tính độ sai lệch của chu kì khi xét đến tác dụng của lực nâng Archimede của
không khí. Cho biết khối lượng riêng của không khí là 1,2g/dm
3
, gia tốc rơi tự do tại nơi
dao động: g = 9,8 m/s
2
.
Bài 5: Một con lắc lò xo được đặt trên mặt phẳng nghiêng như hình vẽ 3. Cho biết m =
100g độ cứng lò xo K = 10N/m, góc nghiêng

0
60
α
=
. Đưa vật ra khỏi vị trí cân bằng 5cm
rồi buông nhẹ. Do có ma sát nên sau 10 dao động vật ngừng lại. Tính hệ số ma sát
µ
giữa
vật và mặt phẳng nghiêng.
Bài 6: Một lăng kính có tiết diện thẳng là một tam giác đều được đặt trong không khí. Chiếu một chùm tia
tới đơn sắc hẹp, song song là là trên mặ bên từ đáy lăng kính khi đó tia ló ở mặt bên kia có góc ló là
0 ''
21 24
. Tính chiết suất của lăng kính.
Bài 7: Dùng dòng dọc có hai vành với bán kính
2 1
2R R=
để kéo một bao xi
măng nặng m = 50 kg từ mặt đất lên cao 10m nhanh dần đều trong 2s. Bỏ qua mọi
ma sát, dây không dãn và khối lượng không đáng kể. Coi dòng dọc là một vành
tròn có khối lượng M = 2kg. Lấy g = 9,8 m/s
2
. Tính lực kéo F.
Bài 8: Mạch dao động L = 12mH, C = 1,6
F
µ
có thành phần điện trở R sẽ tắt
dần theo quy luật
2
0

( os t+ )
Rt
L
q Q e c
ω ϕ
−
=
trong đó
( )
2
2
0
/ 2R L
ω ω
= −
với
0
ω
là
tần số góc khi mạch dao động không tắt dần.
a. Nếu R = 1,5
Ω
thì sau bao lâu biên độ dao động chỉ còn lại một nửa?
b. Tìm R để năng lượng giảm 1% sau mỗi chu kì.
Bài 9. Cho mạch điện có sơ đồ như hình vẽ 5:
150cos100
AB
u t
π
=

(V)
a. Khi khóa K đóng:
AM MB
U =35V, U =85V
. Công suất trên đoạn
mạch MB là 40W. Tính R
0
, R và L
b. Khi khóa K mở điều chỉnh C để U
C
cực đại. Tính giá trị cực đại
đó và số chỉ Vôn kế lúc này
Bài 10: Cho mạch điện xoay (hình 6) chiều tần số 50 Hz. R=50
Ω
,
R
1
R
2
F
r
2h
K
α
m
Hình 3
C
R
A
B

L
D
Hình 6
C
K
V
R
0
, L
R
A
B
~
M
Hình 5
α
β
L
Hình 2
C =
1
m
2
F
π
, R
L
= 0.
a. Với giá trị nào của L thì dòng điện mạch chính i nhanh pha so hiệu điện thế u
AB?.

b. Với giá trị nào của L thì dòng điện mạch chính có gí trị không phụ thuộc vào R?.
HƯỚNG DẪN CHẤM
KÌ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 12 THPT GIẢI TOÁN VẬT LÝ BẰNG MÁY
TÍNH CASIO NĂM HỌC 2009 – 2010
BÀI ĐÁP ÁN ĐIỂM
Bài 1
(1,5đ)
C1. Giả sử cả lượng khí nói trên biến đổi đẳng áp từ
0
1
27t C=
đến
0
2
37t C=
thì
1 2 2 2 2 1
1 2 1 1 1 1
V V V T T TV
T T V T V T
−∆
= → = ⇒ =
.
Khối lượng khí thoát ra:
2 1
2 2 1
1
T T
m V V
T

ρ ρ
−
∆ = ∆ =
(1)
Mặt khác có
0
2 2 2
2 0
0 2 0 0
V
T T
V T T
ρ
ρ ρ
ρ
= = → =
(2)
Từ (1) và (2) có
2 2 1
0 1
0 1
T T T
m V
T T
ρ
−
∆ = =
0,413g
- Khối lượng khí còn lại là
2

2 1 0 1
0
T
m V V
T
ρ ρ
= = =
12,4g
0,25
0,25
0,25
0,5
0,25
C2: Gọi
1 2
,m m
là khối lượng khí lúc đầu và lúc sau
Áp dụng pt Cla-pê- rôn có:
1
1
1 2 2 1
2
2 1 2 1
2
m
PV RT
m T T Tm
m
m T m T
PV RT

µ
µ

=

−∆

→ = ⇒ =


=



Khối lượng khí thoát ra là
2 1
2
1
T T
m m
T
−
∆ =
Mặt khác
2 2
m V
ρ
=
mà
0

2 2 2
2 0
0 2 0 0
V
T T
V T T
ρ
ρ ρ
ρ
= = → =

Do đó
2
2 0
0
12,4g
T
m V
T
ρ
= =
và
0,413m g∆ =
0,5
0,5
0,5
Bài 2:
(1,5đ)
Gọi x là bề dày lớp nước ở dưới
Khi cân bằng thì áp suất thủy tĩnh ở miệng trên của lỗ = áp suất khí

phần dưới
Áp dụng định luật Boilơ - Mariot:
0
( )p hS p h x S= −

với
0
( )p p g h x
ρ
= + −
Từ đó có:
2 2
0
(2 ) 0gx gh p x gh
ρ ρ ρ
− + + =
Giải phương trình ta tìm được nghiệm phù hợp:
0
0
4
1 1
2
p
gh
x h
g p
ρ
ρ
 
= + − + =

 ÷
 ÷
 
19,1986
0,5
0,25
0,25
0,5
Bài 3:
(2đ)

0
0
tan , tan
y y
x x
v v
v v
α β
= =

0,5
α
β
L

Đề thi casio VL 12 của Bỉm Sơn -2010

Tài liệu liên quan

Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về