Tải file Word tại website – Hotline : 096.79.79.369

SỞ GD&ĐT THANH HÓA

KỲ THI CHỌN ĐỘI TUYỂN QUỐC GIA
NĂM HỌC 2010-2011

ĐỀ CHÍNH THỨC

ĐỀ THI MÔN: VẬT LÝ 12- THPT – Vòng 1
Thời gian làm bài: 180 phút, không kể thời gian phát đề
( Đề gồm 02 trang)

Câu 1( 3 điểm).
Một hạt chuyển động chậm dần trên đường thẳng với gia tốc a mà độ lớn phụ thuộc vận tốc theo
quy luật a  k v1 , trong đó k là hằng số dương. Tại thời điểm ban đầu vận tốc của hạt bằng v0
.Tìm quãng đường hạt đi được cho đến khi dừng lại và thời gian đi hết quãng đường ấy.
Câu 2( 3 điểm).
Một đĩa khối lượng M được treo bằng một sợi dây mảnh, có hệ số đàn hồi k vào điểm O cố định.
Khi hệ thống đang đứng yên thì một vòng nhỏ có khối lượng m rơi tự do từ độ cao h ( so với mặt
đĩa) xuống và dính chặt vào đĩa). Sau đó, hệ dao động theo phương thẳng đứng. Xe, hình bên.

a) Tính năng lượng và biên độ dao động của hệ.
b) Lực hồi phục tác dụng lên hệ trong quá trình dao động có công suất cực đại là bao nhiêu?
Câu 3 (3 điểm).
Một máy lạnh lí tưởng luôn duy trì trong buồng lạnh nhiệt độ không đổi 100 C ). Khi nhiệt độ
không khí trong phòng là 150 C thì rơle phải điều khiển cho động cơ của máy làm việc theo chu
kỳ cứ hoạt động 2 phút lại nghỉ 4 phút.
a) Nếu nhiệt độ không khí trong phòng là 250 C thì chu kỳ thời gian mỗi lần nghỉ và đóng của
động cơ phải như thế nào để duy trì được nhiệt độ trong buồng lạnh như trên?



Tải file Word tại website – Hotline : 096.79.79.369

SỞ GD&ĐT THANH HÓA

KỲ THI CHỌN HSG LỚP 12 THPT
NĂM HỌC 2010-1011

HƯỚNG DẪN GIẢI

ĐỀ THI MÔN: VẬT LÝ 12- THPT

Câu 1:
Ta có a  k v  

1
dv
 kdt  v 2 dv
dt

kt 

Lấy tích phân ta có v   v0  
2


2

Thời gian chuyển động cho đến khi dừng hẳn t 



k
v
t

 0
0
  t  dt
 2  


3
2
0

2v
.
3k .

Câu 2:

a) Sau va chạm: Sự bảo toàn động lượng mv  (m  M )v1 trong đó

– Website chuyên đề thi – tài liệu file word mới nhất


Tải file Word tại website – Hotline : 096.79.79.369

m 2 gh
mv 2

2
2
m

M
2k



kA2
2 E mg
2kh
Từ E 
suy ra biên độ dao động A 

1
k
k
(m  M ) g
2

(1)

b) Công suất của lực phục hồi có biểu thức P  Fv  kxv
(2). Lấy đạo hàm theo t để tìm cực
2
đại ta có P '  kx ' v  kxv '  0 .Với x '  v và v '  x ''   x .Ta có kv 2  kx 2 2  0

(m  M )v 2 kx 2 kA2
k

T2
( T2 nhiệt độ ngăn lạnh; T1 nhiệt độ phòng)

A T1  T2

Khi máy lạnh làm việc ổn định, cứ mỗi lần rơle đóng và ngắt, tác nhân lấy đi từ buồng lạnh nhiệt
lượng Q2 đúng bằng nhiệt lượng mà buồng lạnh nhận vào từ môi trường trong khoảng thời gian
(t1  t2 )  2  4 phút.
Nhiệt lượng này tỉ lệ với chênh lệch nhiệt độ và thời gian Q2

(t1  t2 )(T1  T2 )

Q2
T2
(t  t )(T  T )

 k 1 2 1 2 (*) ( hệ số tỉ lệ k phụ thuộc vào cấu
A T1  T2
t1
tạo máy lạnh và điều kiện tiếp xúc của máy với môi trường)

Ngoài ra, A t1 nên ta có:

– Website chuyên đề thi – tài liệu file word mới nhất


Tải file Word tại website – Hotline : 096.79.79.369

Thay (*) ta tính được k 



C  C  1
 CU
2
QA'  QB'  Cbo' .U 

Q
 1  1 A
U
U
UA ' 
;U B ' 
 1
 1
2 2
C U
C U 2
WA ' 
;
W
'

B
2(  1) 2
2(  1) 2
CB'   C  Cbo' 

Câu 5:
Tại thời điểm t khi điện tích của mặt cầu là q thì cường độ điện trường là E 
hướng đối xứng xuyên tâm ra ngoài


Tải file Word tại website – Hotline : 096.79.79.369

Tích phân có kết quả W0 

(a  b)Q 2
8 0 ab

Định luật Ôm dạng vi phân ta có dạng 
Từ (1) và (2) ta có: 

dq
E
 4 r 2 . j  4 r 2
dt
p

(2)

dq
q

dt p 0


t 
Phương trình này có nghiệm là q  Q exp  

 p 0 
Do đó cường độ dòng điện I  

So sánh với   LI ta có L 

 0 I
 0 Ia  b  r 
0 I
 2 x adx  2 (b  x) adx    ln  r 





0 a  b  r 
5
ln 
  1,8.10 H

 r 

Câu 7:

Độ rọi gây ra bởi nguồn điểm O có cường độ sáng I là

– Website chuyên đề thi – tài liệu file word mới nhất


Tải file Word tại website – Hotline : 096.79.79.369

d   Id   I

dSn IdS cos i


1

3

h
a 2  h2

nên giá trị của cực đại ứng với h 

a
 2,5( m).
2

– Website chuyên đề thi – tài liệu file word mới nhất