SỞ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO
AN GIANG
KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH
NĂM HỌC 2011-2012
MÔN: VẬT LÝ - 12
Thời gian: 180 phút (không kể thời gian giao đề)
(Đề thi gồm 2 trang)
Bài 1: ( 2 điểm)
Cho 3 dao động điều hòa, cùng phương, cùng tần số góc ω = 100π rad/s với các
biên độ : A
1
= 1,5cm; A
2
=
3
2
cm; A
3
=
3
cm, các pha ban đầu tương ứng ϕ
1
= 0 ;
2
2
π
ϕ
=
;
3
5
1
.
b) Giữ nguyên vị trí vật AB và L
1
, người ta đặt thêm một thấu kính phân kì L
2
, đồng
trục chính với L
1
và cách L
1 một
khoảng 70cm. Tính tiêu cự của thấu kính L
2
để
ảnh cuối cùng A
2
B
2
của vật AB qua hệ ( L
1
, L
2
) cao bằng vật AB. Vẽ ảnh.
Bài 4 (4 điểm): Mạch điện có sơ đồ như hình vẽ.
Cuộn dây thuần cảm L. Người ta thay đổi L và C để
công suất mạch tuân theo biểu thức:
2
.
L C
P K Z Z=
f=50Hz
~
U=100V
Bài 5 (2 điểm): Một vật dao động điều hoà, lúc vật ở vị trí M có toạ độ x
1
= 3cm thì vận
tốc là 8(cm/s); lúc vật ở vị trí N có toạ độ x
2
= 4cm thì có vận tốc là 6(cm/s). Tính biên độ
dao động và chu kỳ dao động của vật.
Bài 6 (4 điểm):Một vật có khối lượng m = 0,5kg được gắn vào với hai lò xo có độ cứng
K
1
, K
2
như hình vẽ. . Hia lò xo có cùng chiều dài l
o
= 80cm và K
1
= 3 K
2
. Khoảng cách MN
= 160 cm. Kéo vật theo phương MN tới vị trí cách Mmột đoạn 76cm rồ thả nhẹ cho vật
dao động điều hòa. Sau thời gian t =
30
π
(s) kể từ lúc buông ra, vật đi được quãng đường
dai 6cm.
Tính K
1
Trang
1
(2 điểm)
A
12
=
2 2
1 2 1 2 2 1
2A A os( ) 3A A c
ϕ ϕ
+ + − =
cm
0,5
12 12
1
6
3
tg
π
ϕ ϕ
= ⇒ =
0,25
A =
2 2
12 3 12 3 2 1
2A A os( ) 3A A c
ϕ ϕ
+ + − =
cm. 0,5
12 12 3 3
C
U
uuur
AE
U
uuuur
BD
U
uuuur
R
U
uuur
O
2
ϕ
1
ϕ
Trang
2
(4 điểm)
1) a)+ Ta có :
E
I
R r
=
+
; P = R.I
2
0,5
P
r
=
(2)
0,25
+Hiệu suất của nguồn:
.
.
U I R
H
E I R r
= =
+
0,25
+Khi R = r thì
1
50%
2
H
= =
0,25
2)a)+Từ
2
2 2 2
2
.
. (2 ) 0
( )
2
E rP E E rP
R
P
− − −
=
(5)
;
2 2
2
2 4
2
E rP E E rP
R
P
− + −
=
(6)
0,25
+Lấy (5) nhân (6) theo vế, được:
2
1 2
.R R r
=
(Đpcm)
0,5
b) +Với R
1
(8)
0,25
0,25
+Lấy (7) + (8) theo vế, được:
1 2
1 100%H H+ = =
0,5
Bài 3
( 4 điểm)
a)
ta có : d’
1
=
1
1
d f
d f
+
= 60cm.
0,5
d’
1
> 0 ⇒ Ảnh là ảnh thật.
0.5
K
1
= -
'
1
0,25
+ Khi
2
4 4
L C
K P Z Z= ⇒ = ×
(1) 0,25
+ Vì mạch RLC nối tiếp có I
max
nên cộng hưởng xảy ra
100
L C
Z Z⇒ = = Ω
(2)
Do đó :
4
1 1 10
( )
100 100
C
C F
Z
ω π π
−
= = =
× ×
0,5
+Từ (1) và (2), được :
4 400(W)
L
ω
= +
, được:
0,25
+Tại M:
1
1
2 2
2 2
2 2
8
3
v
A x
ω ω
= + = +
(1)
0,5
+Tại N:
2
2
2 2
2
2
2 2
6
4
v
A x
ω ω
20( d/s)ra
ω
=
0,5đ
Giải hệ : K
1
= 150N/m ; K
2
= 50N/m
1d
5