HỘI CÁC TRƯỜNG CHUYÊN VÙNG DUYÊN HẢI VÀ ĐỒNG BẰNG BẮC BỘ TRƯỜNG THPT CHUYÊN HẠ LONG TỈNH QUẢNG NINH ĐỀ THI ĐỀ XUẤT ĐỀ THI MÔN VẬT LÝ KHỐI 11 NĂM 2023 Thời gian làm 180 phút (Đề có trang gồm 05 câu) Câu 1: Tĩnh điện (4,0 điểm) Một tụ điện phẳng có diện tích tụ S, khoảng cách hai tụ d Chọn trục tọa độ Ox vng góc với tụ, gốc O nằm tụ Tụ nối với hiệu điện không đổi U hình vẽ (Hình 2) Người ta lấp đầy không gian hai tụ chất điện mơi dẫn điện kém, có số điện mơi ε độ dẫn điện σ Cho độ dẫn điện σ không đổi, số điện môi phụ thuộc tọa độ x theo quy luật   ( x ) = , với ε1 số dương Đóng khóa K x 1+ d a Độ lớn véctơ cường độ điện trường vị trí điện môi tuân theo quy luật: E E ( x ) = Tìm biểu thức E (x) b Tìm mật độ điện tích khối (x) phụ thuộc vào toạ độ x Cho số điện môi  = 1, độ dẫn điện phụ thuộc tọa σ0 độ x theo quy luật σ = 0, β số + βx dương Đóng khóa K a Tìm cường độ dịng điện qua tụ điện b Tìm cường độ điện trường E(x) vị trí điện mơi Câu 2: Điện - Điện từ (5,0 điểm) Cho mạch điện hình vẽ, biết hai tụ điện có điện dung C1 = C2 = C , cuộn dây cảm có độ tự cảm L, đi-ốt Đ lí tưởng, nguồn điện có suất điện động E, điện trở khơng đáng kể Ban đầu khóa K mở để tích điện cho tụ, mạch ổn định đóng K a Tính điện tích tụ điện trước đóng K b Chọn gốc thời gian t = lúc đóng K Lập biểu thức phụ thuộc thời gian điện lượng tụ q1 (t);q (t) , biểu thức cường độ dòng điện chạy qua cuộn cảm i L (t) , điện áp u NP (t) u PH (t) c Sau đóng khóa K cường độ dịng điện qua cuộn dây 0? Tính giá trị điện áp u NP ; u PH d Mơ tả trình mạch sau cường độ dòng điện qua cuộn dây Câu 3: Quang hình (4,0 điểm) Một kính hiển vi tạo hai thấu kính hội tụ đặt đồng trục với Vật kính L1 thị kính L2 có tiêu cự f1 = 1, 0cm ; f = 3, 2cm Các thấu kính L1, L2 có đường kính rìa D1 = 1, 2cm ; D2 = 3, 6cm Một người mắt khơng có tật có khoảng cực cận Đ = 25 cm sử dụng kính để quan sát vật phẳng nhỏ AB hình vẽ (Hình 3) Mắt đặt sát sau thị kính quan sát vật AB trạng thái khơng điều tiết, số bội giác kính G = 100 a Xác định góc mở φ thị trường hệ kính b Xác định vị trí đặt vật AB, chiều cao lớn vật AB mà mắt quan sát tồn ảnh qua hệ c Các tia sáng phát từ điểm khác vật, sau qua kính hiển vi tập trung vịng trịn gần tiêu diện ảnh thị kính, mắt đặt vịng trịn (gọi vịng trịn thị kính) nhận nhiều ánh sáng Xác định vị trí bán kính vịng trịn thị kính Câu 4: Dao động (4,0 điểm) Một vành bán cầu bán kính R khối lượng phân bố đều, gắn chân đế phẳng, đặt mặt sàn nằm ngang, khối lượng tổng cộng hệ (vành bán cầu đế) M (hình 1) Ở mặt vỏ cầu, vật khối lượng m trượt khơng ma sát dọc theo bề mặt xuống Lấy gia tốc trọng trường g Hệ vật M giữ cố định Ban đầu, đưa vật m đến vị trí mà bán kính mặt cầu qua m hợp với phương thẳng đứng góc  thả nhẹ cho trượt dọc theo bề mặt xuống a Xác định độ lớn vận tốc, gia tốc toàn phần vật m vị trí bán kính qua m hợp với phương thẳng đứng góc  ? b Xác định độ lớn gia tốc toàn phần nhỏ vật m trình chuyển động theo g  ? c Cho  = 900 , tìm vị trí mà vectơ gia tốc tồn phần vật m có giá qua điểm thấp bán cầu? Bỏ qua ma sát hệ vật M mặt sàn Lúc đầu hệ vật M đứng yên mặt sàn, bán kính mặt cầu qua vật m hợp với phương thẳng đứng góc  (  có giá trị nhỏ) Thả nhẹ cho vật m chuyển động Xác định chu kỳ dao động vật m? Câu 5: Phương án thực nghiệm (3,0 điểm) Một lắc lò xo gồm: lò xo có chiều dài tự nhiên L, độ cứng k, có khối lượng M phân bố dọc theo vòng lò xo; đầu lò xo cố định, đầu cịn lại treo vật nhỏ khối lượng m Kích thích cho lắc dao động với biên độ nhỏ theo phương thẳng đứng nơi có gia tốc trọng trường g Bỏ qua lực cản Coi lò xo biến dạng dọc theo chiều dài lò xo Chứng minh rằng: Hệ dao động điều hòa với tần số góc: ω = k m+ M Cho dụng cụ thí nghiệm sau: + Một giá đỡ có treo + Một lị xo có móc treo, độ cứng k khối lượng M cần xác định + Một hộp nặng gồm trọng vật giống nặng 10 (g) có móc treo + Một đồng hồ bấm giây + Một thước kẻ + Giấy vẽ đồ thị bút chì Yêu cầu: Trình bày sơ đồ thí nghiệm, bước tiến hành thí nghiệm, lập bảng biểu cần thiết cách xử lý số liệu để xác định độ cứng k khối lượng M lị xo Gợi ý: Thí sinh khơng làm ý dùng kết ý để làm cho ý HẾT Giáo viên đề: Nguyễn Ngọc Phúc SĐT: 0815.688.666