Đề thi học sinh giỏi môn vật lý lớp 10 (4) - Pdf 29

TRƯỜNG THPT GIA VIỄN B
TỔ: VẬT LÝ
ĐỀ THI GIẢI TOÁN TRÊN MÁY TÍNH CẦM TAY
Lớp tập huấn NĂM HỌC 2010-2011
Môn : VẬT LÝ lớp 12
Thời gian : 150 phút
Qui định: Học sinh trình bày vắn tắt cách giải, công thức áp dụng, kết quả tính toán vào ô
trống liền kề bài toán. Các kết quả tính gần đúng, nếu không có chỉ định cụ thể, được ngầm
định chính xác tới 4 chữ số phần thập phân sau dấu phảy.
Câu1(5 điểm): Momen quán tính của một thanh rắn, mảnh, đồng chất có chiều dài L, khối lượng m
đối với trục quay vuông góc với thanh tại một đầu của nó là I =
1
3
mL
2
. Một cái cột dài L = 2,5m
đứng cân bằng trên mặt phẳng nằm ngang. Do bị đụng nhẹ cột đổ xuống đất trong mặt phẳng thẳng
đứng. Trong khi đổ, đầu dưới của cột không bị trượt. Tính tốc độ của đầu trên của cột ngay trước
khi chạm đất.; momen quán tính của cột có giá trị như của thanh rắn.
CÁCH GIẢI KẾT QUẢ
Caau1:Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng:
+ Ở trạng thái ban đầu W
1
= W
t
= mgh Với h = L/2 0,5đ
+ Khi cột tiếp mặt đất W
2
= W
d
= I.ω

sm /5761,8≈
2,5 đ
Câu2 (5 điểm): Quĩ đạo của một vệ tinh nhân tạo là đường tròn nằm trong mặt phẳng xích đạo. Hãy
xác định độ cao cần thiết để vệ tinh đứng yên đối với mặt đất. kết quả lấy đơn vị là km.
Cho bán kính trung bình của trái đất R = 6378km, khối lượng trái đất M = 5,976.10
24
kg , hằng số
hấp dẫn G
CÁCH GIẢI KẾT QUẢ
Câu2
+ Vệ tinh chuyển động tròn đều xung quanh trái đất nên:
2
2
2
2
( ) ( )
( )
mM
G m R h m R h
R h T
π
ω
 
= + = +
 ÷
+
 


+ Để vệ tinh "đứng yên" thì chu kì T = 24 giờ = 86 400 s.

rọc bằng bao nhiêu? Khi đó ròng rọc quay được một góc bằng bao nhiêu?
CÁCH GIẢI KẾT QUẢ
Câu 3:
a)Gia tốc của hệ là
B A
A B
2
P P
a
I
m m
R

=
+ +
B A
A B
2
m m
.g
I
m m
R

=
+ +
1,5
đ
b)+ Tốc độ góc của ròng rọc:
0

Thanh có chiều dài
ml 2,0=
, khối lượng
gm 10=
, dây dẫn có chiều dài
ml 1,0
1
=
. Mắc vào các
điểm giữ các dây dẫn một tụ
FC
µ
100=
được tích điện tới hiệu điện thế
VU 100=
. Cho tụ điện
phóng điện. Coi rằng quá trình phóng điện xảy ra trong thời gian rất ngắn, thanh chưa kịp rời vị trí
cân bằng mà chỉ nhận được theo phương ngang một động lượng
p
nào đó. Tính vận tốc thanh khi
rời vị trí cân bằng và góc lệch cực đại của dây khỏi vị trí cân bằng. Cho g = 10 m/s
2
.
CÁCH GIẢI KẾT QUẢ
Câu 4
Ta có :
tFp ∆=∆ .




Câu 5( 5 điểm): Cho mạch điện xoay chiều R, L, C nối tiếp với C biến thiên. Dòng xoay chiều tần
số góc
ω
. Biết khi
4
1
10.
1

==
π
CC
(F) thì công suất của mạch cực đại P
max
= 100 W.
Khi
4
2
10.
2
1

==
π
CC
(F) thì U
Cmax
= 100
2
(V)



1
1
C
L
ω
ω
=
(1) 0,5đ


R
U
RIP
2
max
2
max
. ==
(2) 0,5đ
+ Khi
4
2
10.
2
1

==
π

U
U
Để
C
U
max thì mẫu phải min


L
L
C
Z
ZR
Z
2
2
2
+
=



L
L
R
C
ω
ωω
+=
2

hạt α và hạt X có góc hợp với hướng tới của hạt nơtrôn lần lượt bằng 15
0
và 30
0
. Tìm hạt X ; Phản
ứng này toả hay thu năng lượng bao nhiêu Jun?(Lấy tỷ số giữa các khối lượng hạt nhân bằng tỷ số
giữa các số khối của chúng)
CÁCH GIẢI KẾT QUẢ
Câu 6:
- Phương trình phản ứng:
1 6 4
0 3 2
A
z
n Li He X+ → +
với Z = 3 –
2 = 1; A = 7 – 4 = 3
Vậy
A
z
X = T
3
1
- Năng lượng phản ứng hạt nhân : W = K
He
+ K
T
– K
n
– K

0 0
15 ; 30
β γ
= =
( Hình vẽ )
+ Chiếu (2) lên 0X ta được : P
He
cos15
0
+ P
T
cos30
0
= P
n
(3)P
He

+ Chiếu (2) lên 0Y ta được : P
He
sin15
0
= P
T
sin30
0
=>

He
cos15
0
)
2
+(P
T
cos30
0
)
2
+2PHecos15
0
.PTcos30
0
=
P
2
n
Thay P
2
= 2mK ta được
m
He.
K
He
(cos15
0
)
2

+ Từ (4) và (5) ta được 3,732.K
He
+ 0,603.K
He
+ 3.K
He
= 2
=> K
He
= 0,273MeV ; K
T
=
0,073MeV
- Từ (1) ta tính được W = K
He
+ K
T
– K
n
= - 1,654MeV.
( Phản ứng thu năng lượng )
Câu 7 (5 điểm): Mạch dao động để chọn sóng của một máy thu thanh gồm một cuộn dây có độ tự
cảm
HL
µ
3,11=
và tụ điện có điện dung
pFC 1000=
.
a)Mạch dao động nói trên có thể thu được sóng có bước sóng

==
. Thay số: 1đ
b) Gọi C

là điện dung của bộ tụ điện C và C
v
:
+ Ta có
CLc

= .2.
πλ


1
0
<

=
C
C
λ
λ

+


CC
<




10016 ≤
+

v
v
C
CC

+


1599
C
C
C
v
≤≤
. Thay số:
1,5đ
a)
3735,200
0

λ
m 1 đ
b)
Nối tiếp
pFCpF

2
= -
2
'
2
d
d

=> k
1
.k
2
=
AB
BA
1
1
.
AB
BA
2
2
=
1
'
1
d
d
.
2

n
.
Mt chựm tia sỏng hp n sc,
song song chiu vuụng gúc ti mt AB
v khỳc x I mt BC.
a) Mun chựm tia sỏng ny lú ra khi mt BD ti I


sau khi phn x ton phn trờn mt CD thỡ cỏc chit sut
2
n
phi tho món iu kin no ?
b) Trong iu kin trờn cho
1,3
2
=n
, gúc lch gia tia ti v tia lú l bao nhiờu?
CCH GII KT QU
Cõu 9:
a)
2
1
1
2
sin
n
n
r =
J trờn CD tia sang phn x ton phn:
2

3
<


22
1
2
12
++< nnn

22
2
2
1
2
12
2
1
++<<
+
nnn
n
. Thay s: 1,5
b) Gúc lch gia tia ti v tia lú
3
0
90 rD =

2
2

cục nớc đá có khối lợng m
2
= 0,5 kg và nhiệt đợc t
2
= -15
0
C.
a) Hãy tìm nhiệt độ của hỗn hợp sau khi cân bằng nhiệt đợc thiết lập.
b) Cho bit trng thỏi ca hn hp khi cõn bng, cc ỏ ó tan ra bao nhiờu nc.
5
A
B
C
D
Biết khối lợng nớc đổ vào m
1
= m
2
= m. Cho nhiệt dung riêng của nc C
1
= 4200 J/kg. K.
của nớc đá C
2
= 2100 J/kg. K. Nhiệt nóng chảy của nớc đá = 3,4.10
5
J/kg. Bỏ qua khối lợng của
nhiệt lợng kế.
CCH GII KT QU
Cõu 10:
a)Khi đợc làm lạnh tới 0

.(-t
2
)
Q
2
= 0,5 . 2100 . 15 = 15750 J
Bây giờ muốn làm cho toàn bộ nớc đá tan cần phải có một
nhiệt lợng:
Q
3
= . m
2
=
m.

Q
3
= 3,4 .
5
10
. 0,5 = 170 000J
Nhận xét:
1,5
b)

21
QQ
m

=


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status