Chào các bạn học sinh giỏi! Hôm nay, chúng ta sẽ cùng nhau ôn tập và giải đề thi HSG cấp trường môn Vật lí lớp 11. Đề thi này bao gồm các câu hỏi từ đơn đến phức tạp, giúp bạn rèn kỹ năng và nắm vững kiến thức trong môn Vật lí. Hãy cùng tìm hiểu các câu hỏi và đáp án của đề thi này nhé!
Câu 1
Phần 1
Cho 2 quả cầu nhỏ giống nhau có cùng điện tích q. Hai vật được treo cạnh nhau bằng 2 sợi dây mảnh không giãn, dài như nhau trong không khí. Khi cân bằng, mỗi sợi dây lệch khỏi phương thẳng đứng một góc α. Nhúng hai quả cầu vào trong dầu có hằng số điện môi bằng 2, góc lệch của mỗi dây treo với phương thẳng đứng vẫn là α. Biết khối lượng riêng của dầu là 0,8.10^3 kg/m^3. Tìm khối lượng riêng của mỗi quả cầu?
Phần 2
Cho hai điện tích q1 và q2 đặt cố định tại hai vị trí có tọa độ x1 = a và x2 = -a trong hệ tọa độ vuông góc (Oxy). Biết q1 = q2 = +Q.
a. Phải chọn một điện tích q0 như thế nào và đặt ở đâu để nó cân bằng bền?
b. Đặt thêm điện tích q3 = -Q cố định tại vị trí có tọa độ y = a. Phải đặt điện tích q0 nằm cách đều q1, q2 ở đâu để lực điện do q1, q2 và q3 tác dụng lên nó đạt giá trị cực đại? Tính giá trị cực đại đó?
Câu 2
Phần 1
Khối lượng nguyên tử của đồng là A = 64 g/mol; khối lượng riêng của đồng D = 8,9.10^3 kg/m^3; hóa trị của đồng n = 2; điện trở suất của đồng là 1,6.10^-8Ω.m.
a. Tính mật độ electron trong đồng?
b. Tính điện dẫn suất của đồng và độ linh động của electron tự do trong đồng?
c. Một dây dẫn bằng đồng có tiết diện 15 mm^2 mang dòng điện I = 20A. Tính tốc độ trung bình của electron chuyển động có hướng trong dây đồng.
Phần 2
Giữa hai điện cực cách nhau 20cm của một ống thủy tinh chứa khí ở áp suất thấp, người ta đưa vào một electron. Tính số hạt tải điện tối đa có thể tạo ra do sự ion hóa chất khí, biết quãng đường bay tự do của electron là 5cm.
Câu 3
Một động cơ điện một chiều có điện trở trong r = 2Ω. Một sợi dây không co giãn có một đầu cuốn vào trục động cơ, đầu kia buộc vào một vật có khối lượng m = 10kg treo thẳng đứng. Khi cho dòng điện có cường độ I = 5A đi qua thì động cơ kéo vật lên thẳng đứng với vận tốc không đổi v = 1,5 m/s.
a. Tính công suất tiêu thụ điện và hiệu suất của động cơ.
b. Bộ nguồn cung cấp dòng điện (I = 5A) cho động cơ gồm nhiều acquy, mỗi acquy có suất điện đông E = 8V và điện trở trong r0 = 0,8Ω . Tìm cách mắc các nguồn thành bộ đối xứng để động cơ có thể kéo vật như trên mà dùng số acquy ít nhất. Tính số acquy đó. Cho g = 10m/s^2, dây có khối lượng không đáng kể.
Câu 4
Cho mạch điện như hình 2. C = 2 μF, R1 = R2 = R3 = 30 Ω, K2 = K1 = C, M, N, E.
a. Đóng khóa K1 (K2 vẫn mở), tính nhiệt lượng tỏa ra trên R1 sau khi điện tích trên tụ điện đã ổn định.
b. Với R3 = 30 Ω. Khóa K1 vẫn đóng, đóng tiếp K2, tính điện lượng chuyển qua điểm M sau khi dòng điện trong mạch đã ổn định.
c. Khi K1, K2 đang còn đóng, ngắt K1 để tụ điện phóng điện qua R2 và R3. Tìm R3 để điện lượng chuyển qua R3 đạt cực đại và tính giá trị điện lượng cực đại đó.
Câu 5
Cho mạch điện như hình 3, trong đó hai đèn Đ1, Đ2 có điện trở bằng nhau. Biết rằng khi mắc hai đầu A và B nguồn điện hoặc nguồn điện thì công suất mạch ngoài vẫn bằng 72W và hai bóng đèn đều sáng bình thường.
a. Tính công suất và hiệu điện thế định mức của mỗi đèn. Dùng nguồn nào có lợi hơn?
b. Thay hai nguồn điện trên bằng nguồn điện mới sao cho hiệu suất của nguồn bằng 50% và hai đèn đều sáng bình thường. Tính .
Câu 6
Cho một nguồn điện không đổi (có điện trở trong), và 2 vôn kế khác nhau có điện trở hữu hạn. Bằng kiến thức đã học, hãy trình bày phương án xác định suất điện động của nguồn điện bằng một số tối thiểu mạch điện chỉ dùng các vôn kế.
Đây là đề thi thử HSG môn Vật lí lớp 11 với đáp án. Hy vọng rằng việc ôn tập và giải đề thi này sẽ giúp bạn nắm vững kiến thức và chuẩn bị tốt cho kỳ thi sắp tới. Chúc bạn thành công và đạt kết quả cao trong học tập!
Note: Đề thi và đáp án đã được chỉnh sửa và định dạng lại để phù hợp với chuẩn Markdown.
Nguồn: https://tenrenvietnam.com
Danh mục: Tài liệu chia sẻ
