Đề thi học sinh giỏi môn vật lý lớp 11 (có đáp án)

Ta có sơ đồ mạch điện tơng đơng nh sau: Mạch thứ nhất nh Hình a, mạch thứ hai nh Hình b... Từ đú suy ra chiờ̀u dài của các điợ̀n trở tương ứng.

SỞ GD & ĐT VĨNH PHÚC

————————

KỲ THI CHỌN HSG LỚP 11 THPT NĂM HỌC 2009 - 2010

HƯỚNG DẪN CHẤM MễN VẬT Lí (Dành cho học sinh THPT khụng chuyờn)

———————————

Đỏp ỏn cú 02 trang.

Cõu 1: (2đ)

- Trong hợ̀ quy chiờ́u phi quán tính gắn với quả cõ̀u, hợ̀ cõn bằng

- Lò xo dãn nờn lực đàn hụ̀i hướng vào trong lò xo

- Điờ̀u kiợ̀n cõn bằng: P F +F +T+F = 0đ  đh               qt 

(0,5đ)

- Chiờ́u lờn xOy:







qt

0

l - l

(0,5đ)



  

 

đ

2

tan

L 2

0

l

l

2

k

Cõu 2: (2,5đ)

+ Vẽ hỡnh

Ta cú ˆB 75 0= δ => β + γ = 750 (1) (0,25đ)

γ = 150 + β (so le) (2) ) (2) (0,25đ)

=> β = 300; γ = 450 (0,5đ)

Tại K: sin 1 n 2

n

   (0, 5đ)

Tại I: sin n.sin n 1 n 2

2

       Vậy 2 n 2.  (0,5đ)

Thay n vào ta cú: 450  90 0 (0,5đ)

Cõu 3: (1,5đ)

Biểu thị từ trờng dòng điện là hàm của tọa độ Bx A

x

 Với A là hằng số nào đó còn x là khoảng cách đến dòng

điện, v là vận tốc của các khung dây Ta có sơ đồ mạch

điện tơng đơng nh sau: Mạch thứ nhất nh (Hình a), mạch

thứ hai nh (Hình b) Ở đây suất điện động cảm ứng:



2

a b 3 (0,25đ)

1

aAv Av

   (0,25đ)

Điện trở trong của nguồn (1) là r, điện trở ngoài R1 = 2r

Cờng độ dòng điện trong khung lúc này là

1 2

1

1

Av I

R 2r 24r

  

 (0,25đ)

(1) Sơ đồ (hình b) tơng đơng với sơ đồ khung thứ (2)

Trong đó:

;

     

; R 4r



T

l,k



đh

F

qt

F 

P 

x

y O

đ

F 

α

α

B

C A

K

0

15 0

β δ

β

R

4, 2r



3, r

(Hình b)



5, r (2)

R

1, r



1, r

(Hình a)

(1)

Dòng điện trong mạch là 3 5 4

2

2

Av I

    

 (2) (0,25đ)

Từ (1) và (2) 2

1

  (0,25đ)

Cõu 4: (2đ)

Lúc đầu P1 = P0 và V1 = (a + b)S (0,25đ)

Gọi h là khoảng cách cần tìm từ pít tông đến mặt nớc Tại đó, nớc đã

đẩy pít tông xuống một đoạn x, lò xo bị nén lại một khoảng cũng bằng

x và lực đàn hồi tạo một áp suất trên pít tông bằng kx

S (0,25đ)

Ta có: P2 P0 gh kx

S

    và V2 a b x S (0,25đ)

Trọng lợng của xi lanh phải bằng lực đẩy Acsimet

mg = bSg (khi còn nổi) (0,25đ)

mg =  (a + b - x)Sg (khi đã chìm) (0,25đ)

Nhiệt độ của nớc không thay đổi, theo định luật Bôi-Mariot:

kx

Từ các điờ̀u kiợ̀n trờn P aS0 kab

h

gbS



 (0,5đ)

Cõu 5: (2đ)

* Lắp sơ đụ̀ mạch điợ̀n như hỡnh 1 để đọc số chỉ U

và I của các dụng cụ và từ đú cú thể tính được điợ̀n trở

của vụn kờ́:

I

U

R V  (0,25đ)

* Sau đú, lắp mạch the) (2) o sơ đụ̀ hỡnh 2 sẽ tính được

điợ̀n trở của ampe) (2) kờ́ qua số chỉ của các dụng cụ:

'

'

I

U

R A  (0,25đ)

* Ampe) (2) kờ́ đo được dòng tối đa là I 1 nờn hiợ̀u điợ̀n thờ́ tối đa mà nú chịu được là: U 1max = I 1 R A

Để nú cú thể đo được hiợ̀u điợ̀n thờ́ tối đa là U 2 thỡ phải mở rộng thang đo n 1 lõ̀n:

1

2 max 1

2 1

A

R I

U U

U

Như vậy điợ̀n trở phụ cõ̀n mắc nối tiờ́p với nú là:R p (n11)R A. (0,25đ)

* Tương tự đối với vụn kờ́:

Dòng điợ̀n tối đa mà nú đo được:

V

R

U

max

1  (0,25đ)

Và cõ̀n mở rộng thang đo lờn n 2 lõ̀n: .

1

2 max 1

2 2

U

R I I

I

n   V (0,25đ)

Nờn điợ̀n trở shunt cõ̀n mắc song song với nú là: 1.

2



n

R

The) (2) o các số liợ̀u nhận được, cõ̀n làm các điợ̀n trở R p và R S từ dõy nicrụm the) (2) o quan hợ̀

S

l

R  (0,25đ)

- Đo S bằng cách cuốn nhiờ̀u vòng sát nhau lờn cái bỳt chỡ và đo chiờ̀u dài đoạn cuốn và suy ra đường

kính dõy Từ đú suy ra chiờ̀u dài của các điợ̀n trở tương ứng

-Hết -h

x

A V

V A

2