KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 11 CẤP THPTNăm học 2017 – 2018HƯỚNG DẪN CHẤMMôn: Vật lí – Bảng A1. Từ đồ thị, ta có: PA = PD, PB = PC, VA = VB, VC = VD (1)Áp dụng PTTT, ta có: TC = 9TA nên PCVC = 9. PAVA (2)Đường thẳng AC qua gốc tọa độ nên (3)Từ (2) và (3) Suy ra: PC = 3.PA, VC = 3.VA ; 2. Tâm O đường tròn là trung điểm AC nên: PO=(PA+PC)2=2PA, VO=2VA
SỞ GD&ĐT NGHỆ AN Câu Câu (4đ) Nội dung Từ đồ thị, ta có: PA = PD, PB = PC, VA = VB, VC = VD Áp dụng PTTT, ta có: TC = 9TA nên PCVC = PAVA PA PC = Đường thẳng AC qua gốc tọa độ nên V A VC (1) (2) (3) Điểm 0,5 0,5 0,5 Từ (2) (3) Suy ra: PC = 3.PA, VC = 3.VA P P T PV ⇒ B = C = ; B = B B = 1; PD PA TD PDVD 0,5 1.0 Tâm O đường tròn trung điểm AC nên: PO=(PA+PC)/2=2PA, VO=2VA 0,5 Suy TO=4TA=800K 0,5 Điện tích lúc đầu tụ điện C0: Q0 = C0U0 = 400µC Sau tích điện cho tụ C1 tụ C0 C1 có hiệu điện U1, ta có: CU CU ⇒ U1 = 0 = 0 C + C1 C + C Q =C U +C U =C U 0,5 C 02U Q1 = C 0U = C0 + C Từ đó, điện tích lại tụ C0: Tiếp tục đem tụ điện C0 với điện tích Q1 tích điện cho tụ C2 Tương tự ta có: C 0U C 02U U2 = = C + C (C + C ) Hiệu điện tụ C là: 0,5 Câu (4,5đ) KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 11 CẤP THPT Năm học 2017 – 2018 HƯỚNG DẪN CHẤM Mơn: Vật lí – Bảng A 1 0,5 0,5 Điện tích tụ C2: q = C 2U = CC 02U = 64 µC (C + C ) Q2 = C 0U = C 03U = 256µC (C + C ) Điện tích lại tụ C0: Tương tự, sau tích điện cho tụ Cn hiệu điện tụ Cn C 0nU Un = (C + C ) n Hiệu điện tụ ghép n tụ C1, C2, …., Cn nối tiếp Ub=U1+ U2+ Un C 0U a n − CU C0 C 02 C 0n −1 ⇒ U b = 0 1 + + + + = C + C C + C (C + C ) (C + C ) n −1 C + C a − a= Với C0 C0 + C 0,25 0,25 0,5 0,5 C0 n ) −1 C 0U C + C CU C0 n Ub = = 0 1 − ( ) C0 C0 + C C C0 + C −1 C + C Do ( Với n lớn: ( C0 n CU ) → U b = 0 = 200(V ) C0 + C C Khi quay diện tích mạch kín thay đổi nên từ thơng thay đổi sinh dòng điện cảm ứng Theo định luật Lenxơ : dòng điện cảm ứng có chiều ngược kim đồng hồ (QPO) ϕ 2 Ta có : ∆φ = B∆S = B r = Bωr t 2 ∆φ = Bωr Độ lớn suất điện động cảm ứng : eC = ∆t Câu (4,5đ) Điện trở : R = δ (2r + r.ωt ) S Cường độ dòng điện : I = 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 eC BSωr = R δ (2 + ωt ) 0,5 Khi φ= kt2 Ở thời điểm t, chiều dài cung PQ r.kt2 δ Điện trở mạch OPQ: R = (2r + r.kt ) S Xét khoảng thời gian ∆t nhỏ từ thời điểm t ∆ϕ 2 ∆φ = B∆S = B r = B.r k ( t + ∆t ) − t ≈ k B.r t.∆t 2 [ ] ∆φ = k Br t ∆t e kBSrt kBSr I= C = = 2 Cường độ dòng điện : R δ (2 + kt ) δ ( + kt ) t 2 Imax 2=k.t hay k=2/t =8 (rad/s ) Suất điện động cảm ứng mạch là: eC = I max = 0,5 kBSr 8.δ 0,25 0,5 0,25 0,5 0,25 0,25 Nếu điện trở R, 2R, 3R, …, 100R mắc nối tiếp điện trở tương tương là: R0 = R + 2R + 3R +…+ 20R = 210R R 2R nR 0,5 A B 20R Giả trở Gọi R1 = R+2R+…+nR = (n+1)R n(n + 1) R , ta có: sử cực thứ mắc vào hai điện nR (n +1)R, ta có mạch điện: Dòng điện qua điện trở R, 2R, , nR là: I = Câu (2,5đ) ξ Dòng điện qua điện trở lại là: I = R0 − R1 Mà I = I1+ I2 = Câu (4,5đ) ξ R1 ξ R0 ξ ξ + = R1 R0 − R1 R1 ( R0 − R1 ) 0,5 0,5 R Áp dụng tính chất hàm bậc ẩn R1, ta có: Imin R1 = 0,5 Thay giá trị R1, R0 vào ta có: n ≈ 14,5 Vậy điểm thứ nguồn phải nối vào điện trở thứ 14 15 0,5 Suất điện động bộ: eb = 9V , điện trở rb=0,75 Ω 0,5 Cường độ dòng điện mạch ngồi: I=36/7=5,14 (A) 0,5 Cơng suất nguồn: P=27/14 =1,93 (A) 0,5 Hiệu suất nguồn: H = 4/7 =57,14% 0,5 Bộ nguồn mắc thành m dãy, dãy gồm n nguồn nối tiếp Ta có: mn=24; eb = 1,5n; rb = n/2m 0,5 I= eb 72 36m = = rb + R n + 2m 12 + m 0,5 P = I R ≥ 16 ⇒ I ≥ ⇒ m − 9m + 12 ≤ ⇒ 1,6 ≤ m ≤ 7,4 1.0 m ước 12 nên m={2,3,4,6}; Ta có cách mắc nguồn 0,5