Đề thi chọn học sinh giỏi khu vực duyên hải và đồng bằng bắc bộ năm học 2014 - 2015 đề thi môn: Vật lý - Lớp 11

TRƯỜNG THPT CHUYÊN TRẦN PHÚ
ĐỀ THI ĐỀ XUẤT
ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI 
KHU VỰC DUYÊN HẢI & ĐỒNG BẰNG BẮC BỘ
NĂM HỌC 2014 - 2015
ĐỀ THI MÔN: Vật Lý - LỚP 11
Thời gian: 180 phút (không kể thời gian giao đề)
Ngày thi: 18/4/2015
Bài 1: Cho cơ hệ như hình vẽ: Khối trụ đặc trên mặt phẳng nghiêng có bán kính R và khối lượng M. Ròng rọc và dây nối có khối lượng không đáng kể. Giả thiết trong quá trình chuyển động của hệ khối trụ luôn lăn không trượt trên mặt nghiêng. Bỏ qua ma sát giữa dây và ròng rọc. Biết vật m đi lên và vật M đi xuống.
a)Tìm gia tốc của vật m trong quá trình nó đi lên.
b)Tìm điều kiện của hệ số ma sát nghỉ giữa khối trụ và mặt nghiêng theo m, M, θ để khối trụ lăn không trượt trên mặt phẳng nghiêng.
Bài 2: Một quả cầu đàn hồi bán kính r khối lượng m chuyển động tịnh tiến với vận tốc đến va chạm với một mặt nhám nằm ngang với góc tới α. Giả sử nó trượt trong suốt thời gian va chạm với mặt nhám. Hệ số ma sát giữa quả bóng với mặt nhám là µ. Với giả thiết thành phần vuông góc với mặt tiếp xúc của quả cầu chỉ đổi hướng, còn độ lớn không đổi. 
Chứng minh rằng quả cầu sẽ phản xạ với góc β thỏa mãn: tanα – tanβ = 2µ
Chứng minh rằng tốc độ góc của quả cầu sau va chạm tính theo công thức 
Tìm điều kiện của hệ số ma sát µ theo góc tới α để sự trượt xảy ra trong suốt quá trình va chạm.
Bài 3: Cho hai thanh kim loại A và B đặt song song, chiều dài mỗi thanh là l = 0,1m. Hai thanh dịch chuyển cùng chiều theo phương ngang với tốc độ không đổi 10m/s, khoảng cách giữa chúng không đổi và bằng a = 0,1m. Trong quá trình chuyển động chúng tựa lên hai thanh ray có điện trở không đáng kể như hình vẽ. Biết điện trở của mỗi thanh kim loại là R = 0,01Ω. 
Hệ thống được đặt trong từ trường vuông góc với mặt phẳng của hai thanh ray và từ trường này biến thiên theo trục x,y theo quy luật: B(x,y) = 1000x2y (T). Mắc một vôn kế vào giữa hai thanh ray. Vào thời điểm thanh A có tọa độ x = 0,1m.
Xác định chiều và cường độ dòng điện cảm ứng xuất hiện trong mạch.
Tính số chỉ của vôn kế
Tính độ lớn lực điện từ tổng hợp tác dụng lên hệ 2 thanh A và B.
Bài 4: Cho mạch điện như hình vẽ bên. Các vôn kế có
RV = ∞, ampe kế có RA = 0. uMN = U0cos100πt(V).
Số chỉ của vôn kế UV1 = V; UV2 = 120V. Hiệu điện thế giữa hai đầu vôn kế V1 nhanh pha hơn hiệu điện thế giữa hai đầu tụ C là . Hiệu điện thế giữa hai vôn kế vuông pha nhau. IA =. Tìm điện trở R, độ tự cảm L của cuộn dây và điện dung C của tụ điện.
Giữ R, L và uMN như đã cho. Thay tụ C bằng tụ C* thì công suất mạch là 240W. Biết biểu thức của cường độ dòng điện i. 
Bài 5: Cho 1 lăng kính có tiết diện thẳng là tam giác ABC có góc A =900, C = 150, chiết suất của lăng kính là n
Chiếu 1 tia sáng đơn sắc SI tới AB tại I, cho tia khúc xạ tới mặt AC tại K và ló ra ngoài với góc lệch cực tiểu bằng góc chiết quang. Tìm chiết suất n.
Chiếu 1 tia sáng đơn sắc khác tới mặt AB với góc tới α như hình vẽ. Tia khúc xạ tới mặt BC phản xạ toàn phần sau đó tới mặt AC và cuối cùng ló ra ngoài theo phương vuông góc với phương của tia tới. Tìm các giá trị của n và α
.................Hết................
Giáo viên ra đề: Nguyễn Ngọc Thiết
Số điện thoại: 0904216337