Da HSG V2 08_09

KỲ THI CHỌN ĐỘI TUYỂN LỚP 12 - MÔN: VẬT LÍ – (Vòng 2) - Năm học 2008 - 2009 HƯỚNG DẪN CHẤM VÀ BIỂU ĐIỂM (gồm 03 trang) Bài 1 (2 đ) Điểm a/ Trọng tâm G nằm trên Ox. Chia cung thành vô số cung nhỏ dl = R.dφ, tọa độ x = Rcosφ. Chiều dài cung L = π.R. Hoành độ trọng tâm 2 G 2 1 2R x x.dl L π π − = = π ∫ = OG. b/ Xét ∆OGC theo định lí sin => CG = R( 2 1− π ) Phương trình mô men: C C C M I . mg.CG.sin I . "γ ϕ ϕ= ⇒ − = (1) Mô men quán tính với trục O: I O = mR 2 = I G + m.OG 2 => I G = m(R 2 - OG 2 ) = 2 2 4 mR (1 )− π . Mô men quán tính với trục C: 2 2 C G 2 I I m.CG 2mR (1 )= + = − π . Thay vào (1): 2 g " . 2R ϕ = − ϕ = −ω ϕ với g 2R T 2 2R g ω = ⇒ = π 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 Bài 2 (1,5 đ) Tại thời điểm t từ thông Ф = B.∆S = 2 2 1 Br t 4 γ . Suất điện động cảm ứng e = Ф' = 2 1 Br t 2 γ . Điện trở của mạch 2 .r R (4 t ) 2S ρ = + γ . Dòng điện qua mạch 2 e Br St Br S I 4 R (4 t ) ( t) t γ γ ρ γ ρ γ = = = + + . Theo Cô si I max khi 2 2 4 4 rad t 36 t t s = γ ⇒ γ = = . Thay vào ta được m BrS I 3,81A 2 t = ≈ ρ ax 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 Bài 3 (2 đ) a/ Mạch điện tương đương thỏa mãn các điều kiện: * Góc lệch pha (giữa u MB và i): φ MB = φ' MB => tanφ MB = tanφ' MB . * Tổng trở Z MB = Z' MB . L Z .L 50= ω = Ω ; 2 2 1 L Z R Z 50 2= + = Ω ; C2 2 1 Z 50 C = = Ω ω . * Từ giản đồ: 2 2 1 1 1 C2 L MB 1 1 C2 I I sin Z Z Z tan 1 0 I cos Z .R − ϕ − ϕ = = = > ϕ 0,25 0,25 A B M U MB MB I 2 I I 1 φ MB φ 1 Z ' MB C O G P φ O x dl G MB 0 4 π ⇒ ϕ = > => Đoạn MB có tính cảm kháng => '2 2 MB L' Z R Z= + ' L ' Z 1 R ⇒ = (1) * Từ giản đồ: 2 2 2 1 2 1 2 1 I I I 2I I sin= + − ϕ ; thay các I vào ta được: '2 2 1 C2 MB L' 2 2 1 C2 C2 L Z Z Z 50 2 R Z Z Z 2Z Z = = Ω = + + − (2) Từ (1) và (2) ta có R' = Z L' = 50Ω. Vậy mạch tương đương gồm R', L', C 1 mắc nối tiếp nhau. * Cường độ hiệu dụng: '2 2 AB L' C1 U U I 2A Z R (Z Z ) = = = + − * Công suất: P = I 2 .R' = 100W. b/ C1 C1 C1 '2 2 L' C1 U.Z U I.Z R (Z Z ) = = + − (3) Khảo sát hàm U C1 theo biến Z C1 ta có (U C1 ) max khi '2 2 L' C1 L' R Z Z 100 Z + = = Ω . thay vào (3) ta được: (U C1 ) max = 100 2 Ω ≈ 141 V. 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 Bài 4 (1,5 đ) * Lực căng dây ban đầu τ = P = mg. Khi nung khí tới nhiệt độ T, áp suất khí là 0 mg p p S = + thì dây bắt đầu chùng => Quá trình là đẳng tích: 0 0 0 0 p p mg T 1 T T T p S   = ⇒ = +  ÷   => Độ biến thiên nội năng: 1 0 0 0 mg U C. T C(T T ) C T p S ∆ = ∆ = − = . Mà 0 0 1 Cmgh p Sh RT U R = ⇒ ∆ = * Tiếp tục nung pittong đi lên. Khi nung tới nhiệt độ T 1 , pittong cách đáy 2h: Quá trình là đẳng áp: 0 1 1 1 V V T 2T T T = ⇒ = . Độ biến thiên nội năng: 2 1 0 Cmgh U C(T T) C.T C.T R ∆ = − = = + Công mà khí thực hiện: 0 A p. V RT mgh= ∆ = + . * Nhiệt lượng cần cung cấp: Q = ∆U 1 + ∆U 2 + A = 0 2C (C R)T mgh 1 R   + + +  ÷   0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 Bài 5 (2 đ) a/ Chia bản thành các lớp rất mỏng bằng các mặt phẳng vuông góc với trục Ax sao cho chiết suất trong mỗi lớp gần như không đổi và bằng n 1 , n 2 , n 3 ., phần tia sáng đi trong mỗi lớp được xem như đoạn thẳng. 0,25 A n 1 n 2 n 3 x i 2 i 3 i 1 + Định luật khúc xạ: 1 2 2 3 2 1 3 2 sini n sini n ; sini n sini n = = 1 1 2 2 3 3 x x n sini n sini n sini . k(const). Hay: n sini k⇒ = = = = = + Tại A: i x = 90 o ; n x = n A . Vậy k = n A => A x x x k n x sini 1 n n R = = = − (1) + Tại B thì (1) cho: A B B n sini n = . + Định luật khúc xạ tại B: o B B B B n sin(90 i ) sin n cosi sin− = α ⇔ = α . 2 2 A B B B 2 B n sin n 1 sin i n 1 n ⇒ α = − = − (2) + Từ (2): 2 2 2 B A n n sin= + α . Thay số : B n 1,646= b/ Theo (1): A B B A B B B n x R(n n ) 1 x 1,49cm n R n − = − ⇒ = = 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 Bài 6 (1 đ) - Phương án : Lập các sơ đồ mạch điện, mắc và đọc các số chỉ trong mỗi sơ đồ: U 1 , U 2 , U 1 ’, U 2 ’. - Vẽ 3 sơ đồ mạch điện. Gọi E là suất điện động của nguồn điện; R V1 , R V2 là điện trở của hai vôn kế - Lập công thức : Theo định luật Ôm cho mạch kín, ta có : 1 2 1 2 v1 v2 I I U U R R ;= = (1) 1 1 1 1 v1 E = U r.I U r. U R + = + (2) 2 2 2 2 v2 E = U r.I U r. U R + = + (3) Sơ đồ thứ 3, hai vôn kế mắc nối tiếp ta có : ' 2 v2 ' 1 v1 U R U R = (4) Khử r trong (2) và (3) kết hợp với (4) ta được: 0,25 0,25 0,25 => ' ' 1 2 2 1 ' ' 1 2 2 1 U U U U U U U U . ( - ) E - = 0,25 GHI CHÚ : 1) Trên đây là biểu điểm tổng quát của từng phần, từng câu. 2) Học sinh làm bài không nhất thiết phải theo trình tự của Hướng dẫn chấm. Mọi cách giải khác, kể cả cách giải định tính dựa vào ý nghĩa vật lý nào đó, lập luận đúng, có căn cứ, kết quả đúng cũng cho điểm tối đa tương ứng với từng bài, từng câu, từng phần của hướng dẫn chấm này. V 1 V 2 V 1 V 2 . KỲ THI CHỌN ĐỘI TUYỂN LỚP 12 - MÔN: VẬT LÍ – (Vòng 2) - Năm học 2 008 - 2 009 HƯỚNG DẪN CHẤM VÀ BIỂU ĐIỂM (gồm 03 trang) Bài 1 (2 đ) Điểm a/ Trọng. động của nguồn điện; R V1 , R V2 là điện trở của hai vôn kế - Lập công thức : Theo định luật Ôm cho mạch kín, ta có : 1 2 1 2 v1 v2 I I U U R R ;= = (1) 1