Đề thi chọn học sinh giỏi THPT cấp tỉnh môn Vật lí - Năm học 2020-2021 - Sở GD&ĐT Ninh Bình (Có đáp án)

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TỈNH NINH BÌNH
ĐỀ THI CHÍNH THỨC
ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI THPT CẤP TỈNH
NĂM HỌC 2020 - 2021
MÔN: VẬT LÝ
Ngày thi: 07/10/2020
(Thời gian 180 phút, không kể thời gian phát đề)
Đề thi gồm 06 câu, trong 02 trang
Câu 1 (4,0 điểm)
Tại hai điểm ,trên mặt nước có hai nguồn phát sóng đồng bộ với tần số tốc độ truyền sóng là . Gọi là điểm trên mặt nước sao cho tam giác vuông tại và , . 
	1. Tìm số điểm dao động với biên độ cực đại trên đoạn .
(1)
(2)
(3)
V
Hình 1
O
T1
T2
T3
T
V1
V3
	2. Gọi là trung điểm của , là điểm thuộc trung trực của gần nhất dao động cùng pha với hai nguồn. Tính khoảng cách .
Câu 2 (3,0 điểm)
Một mol khí lý tưởng đơn nguyên tử biến đổi trạng thái theo một chu trình biểu diễn trên đồ thị như Hình 1. Các điểm (1) và (3) cùng nằm trên một đường parabol đi qua gốc tọa độ . 
	1. Vẽ lại đồ thị của chu trình trong hệ tọa độ .
	2. Biết rằng , và hiệu suất của chu trình là . Tìm nhiệt độ . 
Câu 3 (4,0 điểm)
 C
R
A
 B
L
Hình 2
M
	Cho mạch điện như Hình 2:
	, là cuộn dây cảm thuần có độ tự cảm , tụ điện và điện trở đều có thể thay đổi được. Ban đầu, điều chỉnh và giữ ở một giá trị không đổi ( ≠ 0).
	1. Chứng minh rằng cường độ dòng điện qua sớm pha so với .
	2. Giữ nguyên điều chỉnh , chứng tỏ công suất tiêu thụ , với là hằng số không phụ thuộc vào .
	3. Điều chỉnh , tìm để cùng pha với cường độ dòng điện trong mạch chính.
Câu 4 (2,0 điểm) 
Một vật sáng nhỏ có độ dài ℓ, đặt dọc theo trục chính của một thấu kính mỏng, có
đầu gần quang tâm hơn, tạo ảnh thật dài 6ℓ. Nếu tịnh tiến vật dọc theo trục chính ra xa
thấu kính thêm một đoạn ℓ thì tạo ảnh thật dài 3ℓ. 
	1. Tìm tiêu cự của thấu kính theo ℓ.
	2. Tìm số phóng đại của ảnh khi đặt vật vuông góc với trục chính tại vị trí ban đầu. 
Câu 5 (4,0 điểm) 
A
O
B
600
m
Hình 3
Thanh cứng đồng chất, tiết diện đều có khối lượng, chiều dài được bẻ gập ở điểm chính giữa thành khung hình chữ V có góc ở đỉnh bằng 600. Khung chữ V đó được đặt trên mặt phẳng nhẵn, nằm ngang. Một chất điểm khối lượng m, chuyển động với vận tốc theo phương ngang dọc theo trung trực của cạnh tới va chạm với khung như Hình 3. Giả sử va chạm của chất điểm và khung là tuyệt đối đàn hồi. 
	1. Xác định khoảng cách từ đến khối tâm của khung.
	2. Tính mô men quán tính của khung đối với trục quay đi qua khối tâm và vuông góc với mặt phẳng khung.
	3. Tìm vận tốc của khối tâm và điểm của khung ngay sau va chạm với chất điểm .
Câu 6 (3,0 điểm)
R1
 a
R2
Hình 4
λ
	Một khối trụ rỗng rất dài, tích điện đều với mật độ điện khối , có bán kính trong là , bán kính ngoài , đặt trong không khí như Hình 4.
	1. Tính cường độ điện trường tại điểm cách trục của khối trụ một khoảng .
	2. Đặt một dây dẫn mảnh, thẳng, rất dài, tích điện đều với mật độ điện dài , song song với trục của trụ, cách trục của trụ một khoảng (). Giữ cố định khối trụ, tính công của lực điện khi làm dịch chuyển tịnh tiến một đơn vị chiều dài của dây dẫn ra xa khối trụ một quãng đường .
---------HẾT---------
Họ và tên thí sinh :....................................................... Số báo danh .....................................
Họ và tên, chữ ký:	Giám thị coi thi thứ nhất:.......................................................................
 	Giám thị coi thi thứ hai:.........................................................................