Kỳ thi Olympic 24/3 tỉnh Quảng Nam môn Vật lí Lớp 11 - Năm học 2021-2022 - Sở GD&ĐT Quảng Nam (Có đáp án)

Nội dung text: Kỳ thi Olympic 24/3 tỉnh Quảng Nam môn Vật lí Lớp 11 - Năm học 2021-2022 - Sở GD&ĐT Quảng Nam (Có đáp án)

1. SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO KỲ THI OLYMPIC 24/3 TỈNH QUẢNG NAM QUẢNG NAM NĂM 2021 Môn thi : VẬT LÍ LỚP 11 ĐỀ CHÍNH THỨC Thời gian: 150 phút (không kể thời gian giao đề) (Đề thi có 02 trang) Bài 1 (5 điểm): 1. Hai quả cầu nhỏ xem như là hai chất điểm có khối lượng giống nhau đều bằng 6,8g và mang điện tích có cùng độ lớn là 7,2.10- 8C nhưng trái dấu. Hai quả cầu được treo vào hai sợi dây mảnh,  nhẹ, không dãn, cách điện và có chiều dài 53cm. Hai đầu dây còn lại treo vào cùng một điểm cố định trong môi trường không khí. Hệ được đặt trong điện trường đều có vectơ cường độ điện trường hướng theo phương ngang như hình vẽ (Hình 1a). Khi hệ cân bằng thì góc hợp bởi hai sợi dây là  = 500. Lấy gia tốc rơi tự do bằng 9,8m/s2. a. Xác định dấu của mỗi điện tích. E b. Tính giá trị của cường độ điện trường. Hình 1a 2. Một hạt bụi có khối lượng là 0,02g và mang điện tích 5.10 -5C + - đặt sát bản dương của một tụ điện phẳng không khí (Hình 1b). Hai bản tụ điện cách nhau 5cm và hiệu điện thế giữa hai bản tụ là 500V. Tìm thời gian hạt bụi chuyển động từ bản dương đến bản âm của tụ điện và vận tốc của nó khi đến bản tụ âm. Biết vận tốc ban đầu của hạt bụi khi đặt sát bản dương bằng không. Bỏ qua tác dụng của trọng lực. d Hình 1b Bài 2 (4 điểm): Cho mạch điện như hình vẽ (Hình 2). Hiệu điện thế luôn không đổi đặt vào hai điểm MN là 9V. Biết R1 = R2 = 4, R3 = R4 = 8, Rb là một biến trở có điện trở biến thiên từ 1 đến 10. Bỏ qua điện trở các khóa K và các dây nối. Vôn kế lí tưởng có điện trở rất lớn. a. Khóa K1 mở, khóa K2 và K3 đóng. Điều chỉnh R b có giá trị bao nhiêu để công suất tiêu thụ trên R b đạt giá trị cực đại. Tính công suất này. b. Các khóa K1 và K2 mở. Điều chỉnh Rb có giá trị bao nhiêu để số chỉ của Vôn kế bằng 4,5V. Tìm cường độ dòng điện qua các điện trở. Hình 2