KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH - MTCT LỚP 12 - MÔN: VẬT LÍ – (Vòng 1) - Năm học 2008 - 2009 HƯỚNG DẪN CHẤM - (gồm 03 trang) Hướng dẫn chấm: - Mỗi bài toán được chấm theo thang điểm 5. - Phần cách giải: 2,5 điểm, kết quả chính xác tới 4 chữ số thập phân: 2,5 điểm. - Nếu phần cách giải sai hoặc thiếu mà vẫn có kết quả đúng thì không có điểm. - Nếu thí sinh làm đúng 1 phần vẫn cho điểm. - Điểm của bài thi là tổng điểm của 10 bài toán. Bài 1 Cách giải Kết quả Từ phương trình x = 2,5sin(4πt + 0,21) + 1,2cos(4πt - 0,62) ta có tần số góc của vật là ω = 4π rad/s → chu kì dao động là T = 2π ω = 0,5000 s. T = 0,5000 s. Biên độ dao động của vật là: )cos(AA2AAA 1221 2 2 2 1 ϕ−ϕ++= = 3,4810 cm. A = 3,4815 cm. Pha ban đầu trong dao động của vật là φ với 1 1 2 2 A sin A sin sin 0,43 rad A ϕ + ϕ ϕ = ⇒ ϕ = φ = 0,43 rad. Bài 2 Cách giải Kết quả Chọn hệ trục toạ độ Ox có gốc O ≡ A, Oy hướng thẳng đứng xuống, Ox nằm ngang hướng sang phải. a/Phương trình chuyển động của bi: x = v 0 .sinα.t; y = v 0 .cosα.t + g 2 t 2 . Tại t = 1 s 3 , vật có y = 2,5m => v 0 = 11,729 m/s v 0 = 11,729 m/s b/ v x = v 0 .sinα; v y = v 0 .cosα + g.t 2 2 2 2 2 x y 0 0 v v v v g t 2gtv cos= + = + + α = 13,6614 m/s v = 13,6614 m/s Bài 3 Cách giải Kết quả 1. Khi hệ cân bằng ta có (m 1 + m 2 ).g.sinα = m 3 .g.sinβ → β = 28,0243 0 . β = 28,0243 0 . 2. Khi đốt dây nối m 3 và m 1 cùng đi xuống, m 2 đi lên. Gia tốc của m 1 là a 1 = g.sinα = 9,2184 m/s 2 . a 1 = 9,2184 m/s 2 . Gia tốc của m 2 và m 3 là a 2 = a 3 = 3 2 2 3 (m sin m sin )g m m β − α + = 2,3046 m/s 2 . a 2 = a 3 = 2,3046m/s 2 . 1 Bài 4 Cách giải Kết quả Phương trình trạng thái: 0 0 1 1 0 1 p V p V T T = 3 1 V 161,608m⇒ = Thể tích khí ra khỏi phòng 3 1 0 V V V 1,608m∆ = − = Thể tích khí ra khỏi phòng ở đk chuẩn 0 V∆ = 1,592 m 3 . Khối lượng khí còn lại m = 204,3463 kg. Bài 5 Cách giải Kết quả Áp dụng định luật Ôm cho các đoạn mạch chứa nguồn và chứa máy thu ta được hệ phương trình: Giải hệ phương trình bậc nhất 4 ẩn ta được I 1 = 0,1385 A; I 2 = 0,1189 A; I 3 = 0,0196 A; U AB = 9,9226 V. I 1 = 0,1385 A. I 2 = 0,1189 A. I 3 = 0,0196 A. U AB = 9,9226 V. Bài 6 Cách giải Kết quả 1. Công suất tiêu thụ trong mạch là P = U.I.cosφ = 2 2 U .R Z = 172,8461 W. P = 172,8458W 2. Cường độ dòng điện có biểu thức: i = 1,8593.sin(100πt – 0,9303) A. i = 1,8593.sin(100πt – 0,9303) A. H.điện thế giữa hai cực của tụ điện có biểu thức: u C = 59,1827.sin(100πt – 2,5011) V. u C = 59,1827sin(100πt – 2,5011)V Bài 7 Cách giải Kết quả 1/ Khi NC ở C c : d' = - 5 cm; d = 2,5 cm khi NC ở C v : d' = - 45 cm; d = 4,5 cm 2,5 cm ≤ d ≤ 4,5 cm 2/ c c 0 .OC .OC G AB AB G α α α = = ⇒ = α min c min max .OC AB 0,0015cm G α = = AB min = 0,0015cm Bài 8 Cách giải Kết quả Áp dụng định luật khúc xạ ánh sáng ta có: 2 2 x 6 x 2. x 16 12 (6 x) − = + + − Phương trình trên trở thành: x 4 - 12x 3 + 56x 2 - 384x + 1152 = 0. Giải phương trình ta được x = 4 cm. x = 4 cm. 2 Bài 9 Cách giải Kết quả Tần số góc k 50 rad 15,8114 m 0,2 s ω = = ≈ ; T = 0,3947s Biên độ dao động: A = 4 cm. Thời gian vật dao động: T T 2T t 0,2649s 2 6 3 = + = = Vận tốc trung bình: tb s cm v 37,7501 t s = = v tb = 37,7501 cm s Bài 10 Cách giải Kết quả Con lắc chiều dài l 1 + l 2 có chu kì 2 1 2 1 2 2 l l T g T 2 l l 80,4284cm g 4 + = π ⇒ + = = π (1) Con lắc có chiều dài l 1 - l 2 có chu kì 2 1 2 1 2 2 l l (T') g T' 2 l l 20,1071cm g 4 − = π ⇒ − = = π (2) Từ (1), (2) => l 1 = 50,2678cm; l 2 = 30,1607cm l 1 = 50,2678cm l 2 = 30,1607cm Khi thí sinh làm đúng 1 phần của bài toán thì tùy theo mức độ hoàn thành, cặp giám khảo thống nhất cách cho điểm bài đó. === Hết === 3