Bộ giáo dục và đào tạo Kỳ thi tuyển sinh đại học, cao đẳng năm 2003 Đề chính thức Đáp án và thang điểm Môn Vật lí Khối A Nội dung Điểm Câu 1. * Định nghĩa: + Hiện tợng quang điện ngoài là hiện tợng khi chiếu chùm sáng thích hợp vào một tấm kim loại thì làm cho các electrôn bị bật ra khỏi bề mặt kim loại đó + Hiện tợng quang điện bên trong là hiện tợng giải phóng các êlectrôn liên kết để chúng trở thành các êlectrôn dẫn trong chất bán dẫn khi bị chiếu ánh sáng thích hợp * So sánh: + Một điểm giống nhau quan trọng nhất: Cả hai hiện tợng đều chỉ xảy ra khi ta chiếu một ánh sáng thích hợp vào tấm kim loại hoặc bán dẫn + Một điểm khác nhau quan trọng nhất: ở hiện tợng quang điện ngoài electrôn quang điện đợc giải phóng ra khỏi tấm kim loại, còn ở hiện tợng quang điện bên trong electrôn đợc giải phóng khỏi liên kết, trở thành electrôn tự do chuyển động trong khối chất bán dẫn mà không ra khỏi chất bán dẫn 1 điểm 1/4 1/4 1/4 1/4 Câu 2. Số hạt nhân của lợng chất phóng xạ N giảm với thời gian t theo công thức N = N o t e , với là hằng số phóng xạ, N o là số hạt nhân ban đầu tại t = 0 Theo điều kiện đầu bài e = N o /N = e t , suy ra t = 1, do đó t = 1/ = T/ln2 Lợng chất còn lại sau khoảng thời gian 0,51t tỉ lệ thuận với số hạt: %606,0 51,051,0. ==== ee N N t o 1 điểm 1/4 1/4 1/4 1/4 Câu 3. 1) + Dao động từ B truyền theo sợi dây đến A dới dạng sóng ngang. Tại A sóng phản xạ và truyền ngợc về B. Sóng tới và sóng phản xạ thỏa mãn điều kiện sóng kết hợp, do đó trên sợi dây có sự giao thoa của hai sóng. + Trên dây có những điểm cố định luôn luôn đứng yên không dao động, gọi là các nút, có những điểm cố định dao động với biên độ cực đại, gọi là các bụng. Ta nói trên dây đã tạo thành sóng dừng 2) + Vì khoảng cách giữa 2 nút liên tiếp bằng nửa bớc sóng, nên khoảng cách l giữa 5 nút liên tiếp bằng 4 lần nửa bớc sóng: = 4/2 = 2 l + Suy ra: = /2 = 1/2 = 0,5 m. l Vận tốc truyền sóng trên dây là v = f = 0,5ì100 = 50 m/s 1 điểm 1/4 1/4 1/4 1/4 Câu 4. Vẽ hình đúng (hình 1) Sơ đồ tạo ảnh : d 1 = 25 - 9 = 16 cm d 1 = d 1 f 1 /(d 1 -f 1 ) = 16ì(-16)/(16+16) = -8 cm d 2 = 9 + 8 =17 cm. Nh ậ n xét: S 1 trùn g với tâm C của g ơn g G , do đó tia sán g từ thấu kính tới g ơn g là tia đi q ua 1 điểm h. vẽ (1/4 + 1/4) 1/4 O 2 25 cm 9 cm O 1 F p F C S 1 S 2 G S 3 S Hình 1 d 3 d 3 ' d 2 d 2 ' d 1 d 1 ' O 1 O 2 S 2 S 3 O 1 S 1 S 1 tâm C, phản xạ ngợc lại (S 2 S 1 ), theo nguyên lý về tính thuận nghịch của chiều truyền ánh sáng, tia này sẽ khúc xạ qua thấu kính L theo đờng cũ tới S , nghĩa là ảnh cuối cùng S 3 S 1/4 Câu 5. 1) u = 200 2 sin t ; = 2 f = 100 ; Z L = L 100 ; Z C = 1/ C 200 Tổng trở Z = 22 )()( CL ZZrR ++ = ()( ) 22 2001002080 ++ = 100 2 Hiệu điện thế cực đại giữa hai bản tụ điện: U oC = Z C I o = Z C Z U o = 200 2100 2200 = 400 V Độ lệch pha giữa u và i: 4 1 2080 200100 // == + = + = iu CL iu rR ZZ tg Độ lệch pha giữa u C và u: 442 / =+= uUc Vậy : biểu thức hiệu điện thế hai đầu tụ điện : u C = 400sin(100 4 t ) ( V) 2) U C = Z C I = C 1 () 2 2 1 ++ C LrR U = () Y U C LrR C U = ++ 2 2 22 1 Y = () 1 2 22 2 42 2 + ++ C C L rR C L = ax 2 + bx + 1 với x = 2 ; a = L 2 C 2 ; b = [(R+r) 2 - 2L/C]C 2 U C đạt cực đại khi Y đạt cực tiểu. Tam thức bậc hai Y đạt cực tiểu khi x = -b/2a = 2 () () 2 2 2 2 2 1 2 2 L rR LC L rR C L + = + 385 rad/s f = /2 61 Hz 1 điểm 1/4 1/4 1/4 1/4 Câu 6. Sơ đồ tạo ảnh + Vật ở rất xa cho ảnh nằm trên tiêu diện của vật kính: d 1 ' = f 1 = 30 cm . + Khi L = L 1 = 33 cm: d 2 = L 1 - 30 = 3 cm d 2 ' = d 2 f 2 /(d 2 -f 2 ) = 3ì5/(3-5) = -7,5 cm + Khi L = L 2 = 34,5 cm: d 2 = L 2 - 30 = 4,5 cm d 2 ' = d 2 f 2 /(d 2 -f 2 ) = 4,5ì5/(4,5-5) = - 45 cm + Giới hạn nhìn rõ của mắt là từ 7,5 cm đến 45 cm 1 điểm 1/4 1/4 1/4 1/4 Câu 7. + Phơng trình dao động của con lắc: x = Asin( t+) srad l g /7 2,0 8,9 === + Tại t = 0, con lắc đi qua vị trí cân bằng lần thứ nhất, theo chiều âm: x = 0 , v < 0 x = 0 = Asin và v = Acos < 0 = + Tại lúc truyền vận tốc cho vật (t = t 1 ): x 1 = l 1 = 2 cm , v 1 = -14 cm/s x 1 = Asin(t 1 + ), v 1 = Acos(t 1 + ) (x 1 /A) 2 + (v 1 /A) 2 = 1 22 7 14 2 2 2 2 1 2 1 = += += v x A cm 2,83 cm + Phơng trình dao động: x = 22 sin(7t + ) cm Hoặc x = 2,83 sin(7t + ) cm 1 điểm 1/4 1/4 1/4 1/4 Câu 8. Khoảng vân của bức xạ 1 là: cmm a D 3,010.3 10.2,0 110.6,0 3 3 6 1 1 == ì == i 1 điểm 1/4 S 1 O 1 S 2 O 2 d 1 d 1 ' d 2 d 2 ' S 2 Gọi số vân của 1 và 2 trong khoảng L lần lợt là N 1 và N 2 . Do có hai vạch trùng nhau nằm ở vị trí ngoài cùng của khoảng L, nên ta có: N 1 = L/i 1 + 1 = 2,4/0,3 + 1 = 9 Trong khoảng L có 17 vạch sáng, trong số đó có 3 vạch sáng là do 3 vân của 1 trùng với 3 vân của 2 . Vậy tổng số vân của cả hai hệ là 20. Số vân của bức xạ 2 là N 2 = 20 - 9 = 11 Ta có L = (N 1 - 1)i 1 = (N 2 - 1)i 2 i 2 = L/(N 2 - 1) = 2,4/(11 - 1) = 0,24 cm 2 = i 2 a/D = 0,24.10 -2 ì 0,2.10 -3 /1 = 0,48.10 -6 m = 0,48 àm 1/4 1/4 1/4 Câu 9. 1) Theo đề bài: q = Q o sint , LC 1 = tWt C Q C q W o o C 22 2 2 sinsin 22 === () () tWt C Q tQLqLLi o o oL 22 2 2 22 2 coscos 2 cos 2 1 ' 2 1 2 1 =====W Ta có: t T WW t WtWW oo ooC 2 .2cos 222 2cos1 sin 2 = == t T WW t WtW oo ooL 2 .2cos 222 2cos1 cos 2 += + == W W C và W L là các hàm tuần hoàn với chu kì T/2. 2) a) Từ đồ thị ta thấy trong một chu kì dao động có bốn lần hai đồ thị cắt nhau. Cứ sau T 1 = T/4 lại có W C = W L . Do đó chu kì dao động của mạch: T = 4T 1 = 4.10 s hoặc 6 Hz T f 6 6 10.25,0 10.4 11 === Ta có điện dung của bộ tụ điện C b = C 1 /2 2 1 22 1 oo U C W = , U o là hiệu điện thế cực đại trên bộ tụ điện, U o = E = 4V. Suy ra F 10.25,0 4 10.4 4 6 2 6 2 1 === o o U W C hay C F 6 10.125,0 = b b LC f T 2 1 == b C T L 2 2 4 = hoặc b Cf L 22 4 1 = Ta có: () ACWfCW TL W I LI bobo o o o o 785,0222 2 2 2 2 ===== W b) Tại thời điểm đóng khoá K 1 cờng độ dòng điện trong mạch cực đại nên điện tích của các tụ điện bằng không. Do đó khi đóng khoá K 1 , một tụ điện C 1 bị nối tắt nhng năng lợng của mạch dao động vẫn là W o . Hiệu điện thế cực đại U 1 giữa hai đầu cuộn dây cũng là hiệu điện thế cực đại giữa hai bản cực tụ điện C 1 . 2 1 2 11 4 1 2 1 oo UCUC ==W Suy ra: VV U o 83,222 2 4 2 1 ===U . 2 điểm 1/4 1/4 h. vẽ 1/4 1/4 1/4 1/4 1/4 1/4 T/4 T/2 3T/4 T t Hình 2 W L W C 0 W o /2 W o W 3 . dục và đào tạo Kỳ thi tuyển sinh đại học, cao đẳng năm 2003 Đề chính thức Đáp án và thang điểm Môn Vật lí Khối A Nội dung Điểm Câu 1. * Định ngh a: + Hiện tợng quang điện ngoài là. điểm giống nhau quan trọng nhất: Cả hai hiện tợng đều chỉ xảy ra khi ta chiếu một ánh sáng thích hợp vào tấm kim loại hoặc bán dẫn + Một điểm khác nhau quan trọng nhất: ở hiện tợng quang điện. T/2. 2) a) Từ đồ thị ta thấy trong một chu kì dao động có bốn lần hai đồ thị cắt nhau. Cứ sau T 1 = T/4 lại có W C = W L . Do đó chu kì dao động c a mạch: T = 4T 1 = 4.10