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
Trang 1SỞ GD&ĐT NGHỆ AN KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 11 CẤP THPT
Năm học 2017 – 2018 HƯỚNG DẪN CHẤM
Môn: Vật lí – Bảng A
Câu 1
(4đ)
1 Từ đồ thị, ta có: PA = PD, PB = PC, VA = VB, VC = VD (1) 0,5
Áp dụng PTTT, ta có: TC = 9TA nên PCVC = 9 PAVA (2) 0,5 Đường thẳng AC qua gốc tọa độ nên
C
C A
A
V
P V
P
= (3) 0,5
3
=
=
⇒
A
C D
B
P
P P
P
; = =1;
D D
B B D
B
V P
V P T
2 Tâm O đường tròn là trung điểm AC nên: PO=(PA+PC)/2=2PA, VO=2VA 0,5
Câu 2
(4,5đ)
1 Điện tích lúc đầu của tụ điện C0: Q0 = C0U0 = 400µC 0,5 Sau khi tích điện cho tụ C1 thì tụ C0 và C1 có cùng hiệu điện thế U1, ta có:
U C C C
U C U
+
= +
=
⇒
0
0 0 1 0
0 0
Từ đó, điện tích còn lại trên tụ C0: C C
U C U C Q
+
=
=
0 0
2 0 1 0 1
0,5 Tiếp tục đem tụ điện C0 với điện tích Q1 tích điện cho tụ C2 Tương tự ta có:
Hiệu điện thế trên tụ C2 là: 0 2
0
2 0 2
0
1 0 2
) (C C
U C C
C
U C U
+
= +
=
0,5
Điện tích trên tụ C2:
C C
C
U CC U
C
)
0 0
2 0 2
2
+
=
Điện tích còn lại trên tụ C0:
C C
C
U C U
C
)
0 0
3 0 2
0
+
=
2 Tương tự, sau khi tích điện cho tụ Cn thì hiệu điện thế của tụ Cn là
n
n n
C C
U C U
) ( 0
0 0
+
=
0,5
Hiệu điện thế của bộ tụ khi ghép n tụ C1, C2, …., Cn nối tiếp
Ub=U1+ U2+ Un
1
1 )
(
) (
1
0
0 0 1
0
1 0 2
0
2 0 0
0 0
0 0
−
− +
=
+ + + +
+ +
+ +
=
a
a C C
U C C
C
C C
C
C C
C
C C
C
U C
n b
C a
+
=
0 0
0,5
Trang 2Do đó
+
−
=
− +
− + +
n b
C C
C C
U C C
C C
C C C C C
U C
1
1 ) (
0
0 0
0
0 0 0 0
0
0 0
0,5
Với n rất lớn: ( ) 0
0
+
n
C C
C
do đó 0 0 200(V)
C
U C
U b = =
0,5
Câu 3
(4,5đ)
Khi thanh quay thì diện tích mạch kín thay đổi nên từ thông thay đổi sinh ra dòng
Theo định luật Lenxơ : dòng điện cảm ứng có chiều ngược kim đồng hồ (QPO)
Ta có : B S B r B r t
2
1 2
.ϕ 2 ω 2
Độ lớn suất điện động cảm ứng :
2
r B t
e C φ = ω
∆
∆
Điện trở : (2r r t)
S
Cường độ dòng điện :
) 2
r BS R
e
I C
ω δ
ω +
=
2 Khi φ= kt2
Ở thời điểm t, chiều dài cung PQ là r.kt2
Điện trở mạch OPQ: (2r r.kt2)
S
R= δ +
0,25
Xét trong khoảng thời gian t∆ rất nhỏ từ thời điểm t
k r B r
B S
=
2
1 2
Suất điện động cảm ứng trong mạch là: k.Br2 t
t
e C =
∆
∆
Cường độ dòng điện :
)
2 ( ) 2
kt t
kBSr kt
kBSrt R
e
I C
+
= +
=
=
δ
δ
0,5
δ
8 max
kBSr
Nếu các điện trở R, 2R, 3R, …, 100R mắc nối tiếp thì điện trở tương tương là: R0
Trang 3Câu 4
(2,5đ)
Gọi R1 = R+2R+…+nR = n n R
2
) 1 ( +
, ta có:
Dòng điện qua các điện trở R, 2R, , nR là:
1 1
R
I = ξ
Dòng điện qua các điện trở còn lại là:
1 0 2
R R
I
−
Mà I = I1+ I2 =
) (
1 0 1
0 1
0
R R
R
ξ ξ
ξ
0,5
Áp dụng tính chất của hàm bậc 2 đối với ẩn R1, ta có: Imin tại R1 =
2 0
R
0,5
Thay giá trị R1, R0 vào ta có: n ≈14,5
Vậy điểm thứ 2 của nguồn phải nối vào giữa điện trở thứ 14 và 15 0,5
Câu 5
(4,5đ)
1 Suất điện động của bộ: eb = 9V , điện trở trong rb=0,75 Ω 0,5 Cường độ dòng điện mạch ngoài: I=36/7=5,14 (A) 0,5
2 Bộ nguồn mắc thành m dãy, mỗi dãy gồm n nguồn nối tiếp
2 12
36 2
72
m
m m
n R r
e I
b
b
+
= +
= +
4 , 7 6
, 1 0 12 9 4
m là ước của 12 nên m={2,3,4,6}; Ta có 4 cách mắc bộ nguồn 0,5
A
(n+1)R 20R
B