- Trang chủ >>
- Đề thi >>
- Đề thi lớp 11
Đề thi học sinh giỏi môn Vật lý lớp 11 chọn lọc số 1
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (192.69 KB, 4 trang )
S GD V T THANH HO THI HC SINH GII CP TRNG
TRNG THPT ễNG SN I Nm hc 2011-2012
Mụn thi: Vt lý lp 11
H v tờn: Ngy thi: / / 2012
S bỏo danh: Thi gian: 150 phỳt
Cõu 1: (5 im)
Cho mch in (hỡnh 1) gm: E
1
= 9V, r
1
= 1,5
; E
2
= 4,5V, r
1
= 3
, R
1
= 6
, R
2
= 3
C
1
= 0,6
F
à
, C
2
= 0,3
F
à
. Xỏc nh in tớch cỏc t v hiu in th U
MN
khi:
a, Khúa K m.
b, Khúa K úng.
Cõu 2: (4 im)
Thanh kim loi MN chiu di l = 40 cm quay u quanh trc qua A v vuụng gúc vi thanh trong
t trng u
B
ur
(hỡnh 2), B = 0,25 T lm trong thanh xut hin sut in ngcm ng E = 0,4 V.
a, Xỏc nh cỏc cc ca thanh MN?
b, Xỏc nh vn tc gúc ca thanh?
Cõu 3: (5 im)
Mt mt cn v gi iu tit kộm nờn ch nhỡn thy rừ trong khong t 40 cm n 100cm.
a, Phi dựng thu kớnh L
1
thuc loi no mt nhỡn rừ vụ cc khụng phi iu tit. Tớnh tiờu c v
t ca L
1
. Cho kớnh cỏch mt 1 cm.
b, nhỡn gn, gn vo phn di ca L
1
mt thu kớnh hi t L
2
. Tớnh tiờu c v t ca L
2
khi
nhỡn qua h thu kớnh mt trờn cú th nhỡn vt gn nht cỏch mt 20 cm.
c, Thu kớnh L
2
cú hai mt li ging nhau bỏn kớnh R, chit sut n = 1,5. Tớnh R.
Câu 4: (2 im)
Điện tích dơng Q đợc phân bố đều trên khung dây dẫn
mnh hình tròn, bán kính R(hỡnh 3). Một điện tích điểm âm - q
đặt tại M trên trục x
x và cách tâm O của khung dây một khoảng OM = x .
a) Xác định lực điện tác dụng lên điện tích - q đặt tại M.
b) Tìm x để lực điện (câu a) đạt cực đại. Tính cực đại đó.
Câu 5: (4 im)
Mt lng kớnh cú chit sut n =
2
, tit din l tam giỏc u ABC.
a, Xỏc nh gúc ti khi gúc lch cc tiu? Xỏc nh gúc lch cc tiu ú?
b, Gi tia ti c nh, quay lng kớnh quanh gúc chit quang A sang phi gúc 45
0
. Xỏc nh ng i ca
tia sỏng? Xỏc nh gúc lch? V ng i ca tia sỏng.
HT
(Giỏm th coi thi khụng gii thớch gỡ thờm)
Hỡnh 2
BM
N
O
M
x
x
.
.
Hỡnh 3
R
1
K
A
B
P
E
1
,r
1,
E
2
,r
2
R
2
M
N
C
1
C
2
Hỡnh 1
ĐÁP ÁN VÀ THANG ĐIỂM
Môn thi: Vật lý lớp 11
Ngày thi: / / 2012 Thời gian: 150 phút
Câu Điểm
Lời giải Thang
điểm
1 5
a, Khi K mở:(Hình 1a) E
1
, E
2
mắc nối tiếp. Theo định luật Ôm cho toàn mạch:
1 2
1 2 1 2
9 4,5
1( )
6 3 1,5 3
E E
I A
R R r r
+ +
= = =
+ + + + + +
(1)
0,5
Theo định luật Ôm cho đoạn mạch ngoài AB: U
AB
= I(R
1
+ R
2
)= 1(6+3) = 9(V)
0,5
Ta có C
1
, C
2
mắc nối tiếp
→
6 6
1 2
1 2
1 2
0,6.0,3
. .10 .9 1,8.10 ( )
0,6 0,3
b b AB AB
C C
q q q C U U C
C C
− −
= = = = = =
+ +
0,5
6
1
1
6
1
1,8.10
3( )
0,6.10
AM
q
U U V
C
−
−
= = = =
→
1
3 . 3 1.6 3( )
MN MA AN
U U U I R V= + = − + = − + =
0,5
0,5
b, Khi K đóng :(Hình 1b) Tương tự câu a, I = 1(A)
V
M
= V
P
→
chập M và P
0,5
Ta có
1 1
. 9 1.1,5 7,5( )
AM AP
U U E I r V= = − = − =
0,5
→
6 6
1 1
. 0,6.10 .7,5 4,5.10 ( )
AM
q C U C
− −
= = =
0,5
2 2
4,5 1.3 1,5( )
MB PB
U U E Ir V= = − = − =
→
6 6
2 2
. 0,3.10 .1,5 0,45.10 ( )
MB
q C U C
− −
= = =
0,5
→
1
7,5 . 7,5 1.6 1,5( )
MN MA AN
U U U I R V= + = − + = − + = −
0,5
2 4
a, Theo quy tắc bàn tay phải, khi thanhMN chuyển
động trong từ trường nó đóng vai trò là nguồn điện:
M là cực âm, N là cực dương.
1
b, Xét trong khoảng thời gian
t
∆
thanh quét được diện tích
S
∆
=
2
2 2
2 2 2
t l
l l t
ϕ ω ω
π π
π π
∆ ∆
= = ∆
(1)
1
Hình 2
BM
N
α
-
(+)
R
1
K
A
B
P
E
1
,r
1,
E
2
,r
2
R
2
M
N
C
1
C
2
Hình 1a
R
1
K
A
B
P
E
1
,r
1,
E
2
,r
2
R
2
M
N
C
1
C
2
Hình 1b
Độ biến thiên từ thông
osB Sc B S
α
∆Φ = ∆ = ∆
(vì cos
α
=1)
0,5
→
Suất điện động cảm ứng E =
B S
t t
∆Φ ∆
=
∆ ∆
(2)
0,75
Thay (1) vào (2)
→
2
2
Bl
E
ω
=
→
2 2
2 2.0,4
20
0,25.(0,4)
E
Bl
ω
= = =
(rad/s) 0,75
3
5
a, Dùng thấu kính L
1
để nhìn rõ ở vô cực mắt không phải điều tiết
→
Vât AB ở
∞
1
L
→
A
1
B
1
ở
,
1
F
trùng với điểm cực viễn trước mắt 100 cm
→
trước kính 100 – 1 = 99(cm)
0,5
→
L
1
là thấu kính phân kì
0,5
f
1
= - 99 (cm) ; D
1
=
1
1
f
=
1
1( )
0,99
dp− ≈ −
0,5
b, Vât AB ở trước mắt 20 cm
→
trước kính d = 20 – 1 = 19 cm
0,5
Vât AB trước kính d =19 cm
heTK
→
A
1
B
1
ở điểm cực cận trước mắt 40 cm
→
trước kính 40 – 1 = 39(cm)
→
,
d
= - 39 cm
0,5
→
Tiêu cự của hệ thấu kính
,
,
. 19.( 39)
37,05
19 39
d d
f
d d
−
= = =
+ −
(cm)
0,5
Gọi f
2
là tiêu cự của thấu kính hội tụ L
2
Ta có
1 2
1 1 1
f f f
= +
→
2 1
1 1 1 1 1
37,05 99f f f
= − = +
→
2
26,96f ≈
(cm)
0,5
→
D
2
=
2
1 1
3,71( )
0,2696
dp
f
= ≈
0,5
c, Từ công thức
2
2 1 2
1 1 1 2
( 1)( ) ( 1)D n n
f R R R
= = − + = −
0,5
→
R = 2(n - 1)f
2
= 2.0,5.26,96 = 26,96 (cm)
0,5
4 2
Xác định lực điện F t ại M.
Chia vòng dây thành các đoạn
đủ nhỏ mang điện tích Q
0,25
Lực tổng hợp
1 2
F F F∆ = ∆ + ∆
ur uur uur
với độ lớn
1 2
F F∆ = ∆ =
2
/ . /
os
k q Q
c
r
α
− ∆
.
0,25
→
F∆ =
2
1
. osF c
α
∆
=
2
/ . /
2
k q Q x
r r
− ∆
.Với
2 2
r R x= +
→
F∆ =
2 2 3
/ . /.
2
( )
k q Q x
R x
− ∆
+
0,25
→
F =
∑
∆F
=
∑
2 2 3
/ . /.
2
( )
k q Q x
R x
− ∆
+
=
2 2 3
/ . /.
( )
k q Q x
R x
−
+
0,5
F đạt Max khi mẫu số min. Ta có
3
2
22
2
22
22
.
22
.3
22
)( x
RR
x
RR
xR
≥++=+
0,25
M
O
x
. .
-q
F
2
F
1
F
r
R
x
→
ax
2
.
2
3 3.
m
k q Q
F
R
−
=
Khi x =
2
R
0,5
5 4 a, Khi góc lệch cực tiểu
→
,
i i=
→
, 0
30
2
A
r r= = =
0,5
Theo định luật khúc xạ
0 0
2
sin sinr 2 sin 30 45
2
i n i= = = → =
0,75
→
0 0 0
min
2 2.45 60 30D i A= − = − =
0,75
b, Khi quay lăng kính sang phải 45
0
Tia tới SI
1
⊥
mặt bên AB
1
→
truyền thẳng đến J trên mặt B
1
C
1
dưới góc tới
0 0 0 0
1 1 1
90 90 30 60i I JB= −∠ = − =
0,5
Xét góc giới hạn phản xạ toàn phần:
0
1 1
sin 45
2
gh gh
i i
n
= = → =
0,5
→
1 gh
i i>
→
SI
1
phản xạ toàn phần tại J
0,5
Tia phản xạ JR
⊥
mặt bên AC
1
truyền thẳng ra ngoài khí
Góc lệch
0 , 0 0 0 0
1 1
180 ( ) 180 (60 60 ) 60D i i= − + = − + =
0,5
A
B
C
I
I
1
S
R
J
B
1
C
1
