VnDoc - Tải tài liệu, văn bản pháp luật, biểu mẫu miễn phí

SỞ GD & ĐT BẮC NINH
TRƯỜNG THPT LÝ THÁI TỔ

ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 12
Năm học: 2016 - 2017
MÔN: Vật lý – Khối 12
Ngày thi: 15/09/2016
Thời gian: 150 phút (không kể thời gian giao đề)
m

Câu 1 (2,5 điểm)
Một con lắc lò xo gồm vật nặng có khối lượng M  300 g , lò xo nhẹ có độ cứng
k  200 N / m . Khi M đang ở vị trí cân bằng thì thả nhẹ vật m  200 g rơi từ độ cao
h  3, 75cm so với M như hình 1. Coi va chạm giữa m và M là hoàn toàn mềm. Sau
va chạm, hệ M và m bắt đầu dao động điều hòa. Lấy g  10m / s 2 . Bỏ qua mọi ma
sát và lực cản môi trường.
a. Viết phương trình dao động của hệ (M + m). Chọn gốc thời gian là lúc va chạm,
trục tọa độ Ox thẳng đứng hướng lên, gốc O tại vị trí cân bằng của hệ sau va chạm.

h
M
k

Hình 1

b. Tính biên độ dao động cực đại của hệ vật để trong quá trình dao động vật m không rời khỏi M.
Câu 2 (2 điểm)
Cho mạch điện có sơ đồ như hình 2. Cuộn dây thuần cảm có
độ tự cảm L thay đổi được. Tụ điện C có dung kháng lớn

xoay chiều có biểu thức uAB = U 2 cost (V). Biết rằng điện áp A
giữa hai đầu các đoạn mạch AN và MB vuông pha với nhau và
UAN = 50 5 V, UMB = 100 5 V. Mạch tiêu thụ công suất P
= 50W. Tính R, ZL, ZC.

C

R

L
M

N

B

b. Điện năng được truyền từ nơi phát đến một khu dân cư bằng đường dây một pha với hiệu suất truyền
tải là 90%. Nếu công suất sử dụng điện của khu dân cư này tăng thêm 20% và giữ nguyên điện áp ở nơi
phát thì hiệu suất truyền tải điện năng trên đường dây lúc này là bao nhiêu? Biết hao phí điện năng chỉ
do toả nhiệt trên đường dây và không vượt quá 20%. Coi điện áp luôn cùng pha với dòng điện.

---------------------------------------HẾT--------------------------------------


VnDoc - Tải tài liệu, văn bản pháp luật, biểu mẫu miễn phí
SỞ GD & ĐT BẮC NINH
THPT LÝ THÁI TỔ

ĐÁP ÁN THI CHỌN HSG 2016 - 2017
MÔN: Vật lý – Khối 12


0,25

 2 (cm)

1  2cos

Tại t=0 ta có: 
   rad
3
2.20sin   0


Vậy: x  2cos  20t   cm
3


0,25
0,25

b, Phản
 lựccủa M lên m là N thỏa mãn: 2
N  mg  ma  N  mg  ma   m x
 N  mg  m 2 x  N min  mg  m 2 A
g
g
10
Để m không rời khỏi M thì N min  0  A  2 Vậy Amax  2  2  2,5cm



0,25
0,25
0,25
0,25

(1)
0,25


VnDoc - Tải tài liệu, văn bản pháp luật, biểu mẫu miễn phí
tan 1 

L1
3 ;
R

I1 

U
R 2  ( L1  3 R) 2

(2)

+ Khi L  L2  2L1 , ta có: Z L 2  2 Z L1 ; U 2  I 2 R 2  ZC2  I 2 R 10
tan 1 

2 L1
 3 ; I2 
R


mv2 = mgℓ(cos α - cos α 0 )  v  2 g   cos  cos 0 
2
(1,5 điểm)
- Tính gia tốc tiếp tuyến at = gsin α

0,25
0,25
0,25
0,25

v2
- Tính gia tốc pháp tuyến aht =
= 2g(cos α - cos α 0 )

Gia tốc của vật a =

0,25
0,25

a 2t + a ht2 . Thay số được a  8,865m / s 2

v
 2cm
f
- Số cực tiểu trên AB là số giá trị nguyên của k thỏa mãn
 AB  d   k  0,5    AB
a) Tính bước sóng  

4
(1,5 điểm)


2
U L  U AN
 U R2  50V ; U C  250  50  200V

P
 0,5 A
UR
U
- Vậy R  R  200 ; ZL=100  ;ZC=400 
I

UA
0,5
UR

- Tính I 

I

0,25
0,25
0,5

UC

UM


VnDoc - Tải tài liệu, văn bản pháp luật, biểu mẫu miễn phí

Ptp2

2
0,1Ptp2

Ptp1

Ptp2

 1,23
Ptp1
Ptp1
- Từ đó tìm được: H2  12,3% (loại do H  80%); Hoặc H2  87,8% (thoả mãn)

- Giải pt trên ta được:

 8,77 Hoặc

2

P 
P
  tp2  - 10 tp2 + 1,08 = 0
P 
Ptp1
 tp1 

0,25

0,25