Đề thi olympic Vật lý - Lớp 11

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HÀ NỘI
CỤM THPT LONG BIÊN – GIA LÂM
ĐỀ THI OLYMPIC NĂM HỌC 2011-2012
MÔN: VẬT LÝ - LỚP 11 
(Thời gian làm bài: 120 phút)
Câu 1: (3điểm) 
 Cho 2 quả cầu nhỏ giống nhau có cùng điện tích q được treo cạnh nhau bằng 2 sợi dây mảnh không dãn, dài như nhau trong không khí. Khi hai quả cầu cân bằng mỗi sợi dây lệch khỏi phương thẳng đứng một góc . Nhúng hệ hai quả cầu trên vào trong dầu có hằng số điện môi bằng 2, góc lệch của mỗi dây treo vẫn là . Tìm khối lượng riêng của mỗi quả cầu, biết khối lượng riêng của dầu là 
Bài 2: (3 điểm)
Hai bản tụ của một tụ điện phẳng không khí cách nhau 1cm. Đặt vào hai bản tụ hiệu điện thế không đổi U=2,8.104V
Tụ điện có bị đánh thủng không? Biết cường độ điện trường giới hạn của không khí có giá trị bằng 3.106V/m (Khi E lớn hơn giá trị giới hạn thì môi trường trở nên dẫn điện)
Đặt vào giữa hai bản tụ một bản thủy tinh có kích thước bằng diện tích của hai bản tụ, dày 1,5mm và giữ nguyên hiệu điện thế giữa hai bản tụ. Tụ điện có bị đánh thủng không? Biết thủy tinh có hằng số điện môi bằng ε =7 và cường độ điện trường giới hạn của thủy tinh có giá trị 107 V/m.
A
K
E,r
R1
R2
A
B
C
+ -
D
Câu 3: (4điểm)
Cho mạch điện như hình vẽ. Nguồn điện có E = 8V, r =2. Điện trở của đèn là R1 = 3; R2 =3; ampe kế có điện trở không đáng kể. 
	a. K mở, di chuyển con chạy C người ta nhận thấy khi
 điện trở phần AC của biến trở AB có giá trị 1 thì đèn
 tối nhất. Tính điện trở toàn phần của biến trở.
	b. Thay biến trở trên bằng một biến trở khác và mắc vào chỗ biến trở cũ ở mạch điện trên rồi đóng khoá K. Khi điện trở phần AC bằng 6 thì ampe kế chỉ A. Tính điện trở toàn phần của biến trở mới.
=
M
R3
R2
K
A
R1
C1
C2
N
B
Câu4: (4điểm) Cho mạch điện nhu hình vẽ. Bộ nguồn gồm 4 pin giống nhau mắc nối tiếp , mỗi pin có e = 2V, 
r =0,5 các điện trở R1 = R2 = 20, R3 = 10 .Các tụ có điện dung c1 = 2F, c2 = 3F. Tính điện tích trên các tụ trong trường hợp K mở rồi k đóng, từ đó suy ra lượng điện tích chuyển qua R1 khi đóng khóa k
Câu 5: (3 điểm)
I2
I1
A2
A1
P
x
O
Hai dây dẫn thẳng dài vô hạn đặt song song, cách nhau khoảng 
2a cm trong không khí, có các dòng điện I1=I2=6A cùng chiều đi qua. Mặt phẳng P vuông góc với hai dây và cắt hai dây tại A1,A2. Khoảng cách A1A2 là 8cm.O là trung điểm A1A2. Trục tọa độ Ox nằm trong mặt phẳng P và vuông góc với A1A2.
Xác định véctơ cảm ứng từ tổng hợp tại O.
Xác định véctơ cảm ứng từ tổng hợp tại M trên Ox với OM=x=3cm.
Xác định vị trí điểm N trên Ox có cảm ứng từ cực đại. Tính giá trị cực đại này.
Câu 6 ( 3 điểm) 
Một proton chuyển động theo quỹ đạo tròn bán kính 5cm trong từ trường đều B=10-2T. Xác định vận tốc của proton, chu kỳ chuyển động tròn và độ biến thiên động lượng của proton sau ¼ chu kỳ . Khối lượng của proton m=1,672.10-27 kg, qp= 1,6.10-19C?