Đề thi chọn học sinh giỏi tỉnh năm học 2013 - 2014 môn: Vật lý 12

SỞ GD&ĐT QUẢNG BÌNH
ĐỀ CHÍNH THỨC
Họ và tên: 
Số báo danh:.............................
 KÌ THI CHỌN HSG TỈNH NĂM HỌC 2013 - 2014 
 Khóa ngày 28 – 3 - 2014
 Môn: VẬT LÍ 
 LỚP 12 THPT
Thời gian: 180 phút (Không kể thời gian giao đề)
	 Đề gồm có 02 trang
T
p
1
2
O
Hình cho câu 1
Câu 1 (1,0 điểm)
 Một lượng khí lý tưởng đơn nguyên tử thực hiện một quá trình biến đổi trạng thái, trên hệ toạ độ p-T quá trình này được biểu diễn bằng đoạn 1-2 của một parabol mà đỉnh của nó trùng với góc toạ độ (hình vẽ). Hỏi nhiệt lượng mà khí nhận vào trong quá trình này được sử dụng bao nhiêu phần trăm để làm biến đổi nội năng của khí? Biết nội năng của 1 mol khí lý tưởng đơn nguyên tử là U = RT.
Câu 2 (1,5 điểm)
C
+
A
M
B
D
E
N
Hình cho câu 2
 Cho cơ hệ gồm khung dây ABDE có điện trở thuần không đáng kể, được đặt nằm trên mặt phẳng nằm ngang, cạnh BD được nối với tụ điện có điện dung C. Lò xo nhẹ có độ cứng k, đoạn dây MN dài , khối lượng m tiếp xúc với khung và có thể chuyển động tịnh tiến không ma sát dọc theo khung. Hệ thống đặt trong từ trường đều có véc tơ cảm ứng từ vuông góc với mặt phẳng của khung và có chiều như hình vẽ. Kích thích cho MN dao động dọc theo trục lò xo (MN luôn tì lên khung). Chứng minh thanh MN dao động điều hòa và tính chu kì dao động. 
m
k
Hình cho câu 3
Câu 3 (1,0 điểm)
 Một quả nặng nhỏ, khối lượng m nằm yên trên một giá đỡ nằm ngang được gắn với một lò xo nhẹ, có độ cứng k, ban đầu lò xo không biến dạng. Đầu tự do của lò xo bắt đầu được kéo lên thẳng đứng với vận tốc không đổi cho đến khi vật vừa rời giá đỡ thì dừng kéo, đồng thời giá đỡ cũng không còn nữa. Xác định độ giãn cực đại của lò xo. Biết gia tốc trọng trường là g.
Câu 4 (1,5 điểm)
 Hai nguồn phát sóng kết hợp A, B trên mặt thoáng của một chất lỏng dao động theo phương trình . Biên độ sóng không giảm theo khoảng cách, tốc độ sóng cm/s, khoảng cách giữa hai nguồn .
 a, Gọi H là trung điểm của AB. Tìm số điểm đứng yên trên đoạn AB (không kể A, B) và chỉ ra điểm đứng yên ở gần H nhất và xa H nhất ở trên AB cách H một đoạn bằng bao nhiêu ?
 b, Hai điểm cùng nằm trên một elip nhận A, B làm tiêu điểm. Biết và . Tại thời điểm t1 nào đó, li độ của M1 là 2mm, tính li độ của M2 tại thời điểm đó.
Câu 5 (1,5 điểm)
E, r
C
L
k1
k2
C
Hình cho câu 5
 Cho mạch điện như hình vẽ, E = 4V, r = 4, hai tụ điện giống nhau cùng điện dung C, cuộn dây có độ tự cảm L = 10-4 H. Ban đầu cả hai khóa k1 và k2 đều đóng, trong mạch có dòng điện không đổi. Ngắt khóa k1 để có dao động điện từ tự do trong mạch với hiệu điện thế cực đại giữa hai đầu cuộn dây đúng bằng suất điện động E của nguồn. Bỏ qua điện trở thuần của cuộn dây, dây nối và các khóa k1, k2.
 a, Xác định điện dung C của mỗi tụ điện và điện tích cực đại của mỗi tụ điện trong quá trình dao động
 b, Khi năng lượng từ trường trong cuộn dây bằng năng lượng điện trường trên bộ tụ điện, ngắt k2. Xác định hiệu điện thế cực đại giữa hai đầu cuộn dây sau đó.
Câu 6 (1,5 điểm)
 Mạch điện AB gồm đoạn AM nối tiếp với MB. Đặt vào hai đầu mạch AB hiệu điện thế (V). Điện áp ở hai đầu đoạn mạch AM sớm pha hơn cường độ dòng điện một góc . Đoạn mạch MB chỉ có tụ điện có điện dung C thay đổi được. Điều chỉnh C để tổng điện áp hiệu dụng (UAM + UMB) đạt giá trị cực đại. Hỏi khi đó điện áp hiệu dụng ở hai đầu tụ điện là bao nhiêu?
Câu 7 (1,0 điểm)
 Trong thí nghiệm I-Âng về giao thoa ánh sáng, hai khe S1, S2 cách nhau một đoạn a = 2mm, được chiếu bởi ánh sáng trắng có bước sóng nằm trong khoảng từ đến . Khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe S1, S2 đến màn quan sát là D=2m. Tính khoảng cách nhỏ nhất từ vị trí có 4 bức xạ sáng trùng nhau tới vân trung tâm.
Câu 8 (1,0 điểm)
 Một tế bào quang điện có công thoát electron của kim loại làm catode là 3,50 eV. Người ta đặt vào hai đầu anode (A) và catode (K) một điện áp xoay chiều , sau đó dùng ánh sáng hồ quang có bước sóng chiếu vào catode. Hỏi trong 1s sau khi đã chiếu ánh sáng, khoảng thời gian không có dòng quang điện chạy trong tế bào quang điện là bao nhiêu?
(Cho điện tích, khối lượng của electron là e = -1,6.10-19C, m = 9,1.10-31kg, vận tốc ánh sáng c = 3.108 m/s, hằng số Plăng h = 6,625.10-34 J.s)
 ---------- Hết ----------