Đề thi học sinh giỏi Vật lí 12 năm 2021 – 2022 trường chuyên Nguyễn Trãi – Hải Dương

THI247.com giới thiệu đến bạn đọc đề thi học sinh giỏi Vật lí 12 năm 2021 – 2022 trường chuyên Nguyễn Trãi – Hải Dương.

Cho mạch điện như hình vẽ 1. Nguồn điện có suất điện động E = 6,9V, điện trở trong của nguồn r = 1, R1 = R2 = R3 = 2, biến trở R. Ampe kế và Vôn kế lí tưởng, bỏ qua điện trở các dây nối và khóa K. 1. Khóa K1, K2 đều mở. Tìm số chỉ vôn kế? 2. Khóa K1 mở, K2 đóng, điều chỉnh chậm biến trở R, khi R = R0 thì vôn kế chỉ giá trị ổn định là 5,4V. Tìm R0 và hiệu điện thế giữa hai điểm A, D khi đó. 3. Khóa K1, K2 đều đóng. Với giá trị R = R0 (đã tìm được ở phần 2), tìm số chỉ của ampe kế? 4. Thay biến trở R bằng một điện trở không tuyến tính X (gọi tắt là phần tử X) và mắc lại mạch điện như hình vẽ 2. Biết cường độ dòng điện IX qua phần tử X phụ thuộc vào hiệu điện thế UX giữa hai đầu phần tử X theo công thức 2 X X I 0,25U. Khi mạch ổn định, tìm công suất tỏa nhiệt trên X.
Một điểm sáng S đặt trên trục chính của một thấu kính hội tụ L tiêu cự 9cm, cho ảnh thật S1 xa thấu kính hơn S. Biết S1 cách S một đoạn 37,5cm. 1. Xác định khoảng cách từ S đến thấu kính. 2. Dịch chuyển thấu kính lại gần S một đoạn 3cm (S vẫn nằm trên trục chính của thấu kính), cho ảnh S2. Xác định khoảng cách S1S2. 3. Ở phần này, ta xét trường hợp điểm sáng S chuyển động từ rất xa, với tốc độ 3 cm/s hướng về phía thấu kính hội tụ L, trên quỹ đạo là đường thẳng tạo góc 100 đối với trục chính của thấu kính. Quỹ đạo của điểm sáng S cắt trục chính tại một điểm cách thấu kính một đoạn bằng 18cm ở phía trước thấu kính. Tính độ lớn vận tốc tương đối nhỏ nhất giữa điểm sáng và ảnh thật của nó.
Trong mặt phẳng ngang có một hệ như hình 3. Nguồn điện không đổi có suất điện động E (điện trở trong của nguồn coi bằng không), tụ điện có điện dung C, điện trở có giá trị R0. Hai thanh ray kim loại nằm ngang đủ dài, cách nhau đoạn L và được giữ cố định. Một thanh dẫn MN chiều dài L, khối lượng m và điện trở R, có hai đầu tựa lên hai thanh ray và vuông góc với hai thanh ray. Cả hệ thống được đặt trong từ trường đều có đường sức từ hướng thẳng đứng xuống dưới, có độ lớn cảm ứng từ là B. Bỏ qua điện trở của các khóa K1, K2, các dây nối, hai thanh ray, chỗ tiếp xúc và bỏ qua mọi ma sát. Bỏ qua bề rộng của các thanh ray và thanh MN. Ban đầu các khóa K1 , K2 ở vị trí như hình vẽ (K2 mở, còn K1 chưa được đóng vào chốt 1, 2), tụ điện chưa tích điện. Thanh MN đứng yên.

[ads]