Trường THPT Cẩm Thuỷ 3
Đề kiểm tra đội tuyển học sinh giỏi môn Vật Lý
(Lần 4 Năm học 2007-2008)
Câu1: (4 điểm) Một mạch dao động LC không có điện trở thuần, có giá trị L=12mH, C=1,7.10-6F. Tại thời điểm ban đầu t=0 tụ điện được tích đến giá trị Q0. Hỏi:
Khi năng lượng từ trường và năng lượng điện trường có giá trị bằng nhau thì điện tích trên mỗi bản tụ là bao nhiêu phần trăm của Q0 ?
Thời gian ngắn nhất để đạt đến điều kiện nói trên?
Câu2: (4 điểm) Một mạch dao động LC không có điện trở thuần
Thay tụ C bằng hai tụ C1 và C2 (C1 >C2). Nếu mắc C1 nối tiếp C2 rồi mắc với cuộn cảm thì tần số dao động của mạch là f=12,5MHz. Nếu mắc C1 song song C2 rồi mắc với cuộn cảm thì tần số dao động của mạch f’=6MHz. Tính tần số dao đọng của mạch khi chỉ dùng riêng từng tụ C1 hoặc C2 với cuộn cảm L.
Cho L=2.10-4H, C=8pF, năng lượng của mạch là W=2,5.10-7J. Viết biểu thức của cường độ dòng điện trong mạch và biểu thức hiệu điện thế giữâ hai bản tụ. Biết rằng tại thời điểm ban đầu cường độ dòng điện trong mạch có giá trị cực đại.
Câu3: (4 điểm) Một vật có khối lượng m=250 g được đạt trên mặt bàn nằm ngang. Vật M được nối với hai lò xo L1 có độ cứng k1= 60 N/m qua một dây không co giãn vắt qua một ròng ròng như hình vẽ. Dây luôn căng khi vật dao động.Các đầu A của L1 và B của L2 được giữ cố định như hình vẽ. ở Vị trí cân bằng O, hai lò xo có độ giãn tổng cộng là 5 cm. Bỏ qua ma sát giữa mặt bàn với M và ở trục ròng ròng . Ban đầu đưa vật M đến vị trí sao cho lò xo L1 không bị biến dạng rồi truyền cho M một vận tốc ban đầu v0=40 cm/s theo chiều dương của trục Ox. Bỏ qua khối lượng của các lò xo, dây và ròng rọc. Lấy g= 10 m/s2.
Câu 4: (4 điểm) Một tấm thuỷ tinh rất mỏng trong suốt có tiết diện là hình chữ nhật ABCD (độ dài AB rất lớn so với độ dài AD), mặt đáy AB tiếp xúc với một chất lỏng có chiết suất n0. Chiếu một tia sáng đơn sắc SI nằm trong mặt phẳng ABCD tới mặt AD sao cho tia tới nằm phía trên pháp tuyến ở điểm tới và tia khúc xạ trong thuỷ tinh gặp mặt đáy AB ở điểm K
Nếu chiết suất của thuỷ tinh làn=1,5 thì .giá trị lớn nhất của góc tới iđể có phản xạ toàn phần tịa K là bao nhiêu?
Chiết suất thuỷ tinh phải có giá trị như thế nào để mọi góc tới i(0Câu 5: (4 điểm) Người ta áp sát một gương cầu lõm vào một thấu kính hội tụ mỏng chiếm phần giữa của gương cầu. Có thể coi đỉnh gương và quang tâm của thấu kính trùng nhau ở O . Góc mở của quang hệ đủ nhỏ để các tia sáng đều làm với góc trục chính những góc nhỏ.
Một điểm sáng đặt ở tiêu điểm