1. Trang chủ
  2. » Trung học cơ sở - phổ thông

Đề thi HSG vật lí THPT bắc giang các năm

30 50 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Nội dung

Sở giáo dục - đào tạo bắc giang Đề thức Đề thi chọn học sinh giỏi tỉnh Môn Vật lý 12 - THPT Năm học 2006 2007 Ngày thi 08/ 04/ 2007 Thêi gian: 180 C©u (3 điểm): Một hệ dao động mặt phẳng nằm ngang gồm m K1 cầu khối l-ợng m gắn với lò xo lí t-ởng có độ cứng K1 K2 sợi dây cao su nhẹ có hệ số đàn hồi K2 đ-ợc bố trí nh- hình vị trí cân lò xo sợi dây không biến dạng Hình Xác định chu kỳ dao động nhỏ cầu quanh vị trí cân (Bỏ qua ma sát) Câu (3 điểm): ë cïng mét vÞ trÝ, ng-êi ta dïng hai thiÕt bị để quan sát vật xa: Thiết bị 1: Gồm g-ơng cầu lồi R1 = 12cm g-ơng cầu lõm R2 = 30cm đồng tâm (Hình 2) Thiết bị 2: Một thấu kính hội tụ G2 G1 ảnh thu đ-ợc sau hai lần phản xạ C G1 G2 có kích th-ớc với ảnh tạo thấu kính Hình Tính tiêu cự thấu kính ? Câu (4 điểm): Thực giao thoa sóng mặt n-ớc hai nguồn kết hợp giống nhau, có tần số f = 20 Hz, hai điểm A B cách cm Điểm M mặt n-ớc cách A khoảng d = 25 cm cách B khoảng d2 = 20,5 cm dao động với biên độ cực đại Giữa M đ-ờng trung trực AB có hai dÃy cực đại khác Tính vận tốc truyền sóng mặt n-ớc ? Tìm khoảng cách nhỏ từ điểm đ-ờng trung trực AB (dao ®éng cïng pha víi ngn dao ®éng) ®Õn ®-êng thẳng qua hai nguồn ? Gọi C D hai điểm mặt n-ớc cho ABCD hình vuông Tính số điểm dao động với biên độ cực đại đoạn CD ? Câu (3 điểm): Đặt hiệu điện u 75 sin 100 t (V) vào hai đầu đoạn mạch gồm cuộn dây nối tiếp với tụ điện Dùng vôn kế có điện trở lớn lần l-ợt đo hiệu điện hai đầu cuộn dây tụ điện ta đ-ợc UCd = 100 (V) UC = 35 (V) Biết L = (H) Xác định điện dung tụ k2 B điện viết biểu thức c-ờng độ dòng điện mạch A Câu (4 điểm): Mạch dao động (Hình 3): C1 = C2 = C mắc song song k1 L vào nguồn E = 10V Lúc đầu khoá k1 đóng khoá k2 A Sau thêi E gian ®đ lín chun k2 sang vị trí B thấy l-ợng từ tr-ờng cực C2 C1 -5 -6 đại 5.10 J sau thời gian 2.10 (s) lại cực đại Viết biểu thức c-ờng độ dòng điện mạch Chọn gốc Hình thời gian lúc chuyển khoá k2 sang vị trí B Đúng lúc dòng mạch 0, mở k1 Viết biểu thức c-ờng độ dòng điện tr-ờng hợp Chọn gốc thời gian lúc mở khóa k1 Câu (3 điểm): Để xác định số Plăng công thoát, ng-ời ta rọi vào catốt tế bào quang điện hai xạ Víi bøc x¹ cã b-íc sãng 1  620 (nm) có điện hÃm U h1 Khi dïng ¸nh s¸ng cã b-íc sãng   1,251 hiệu điện hÃm thay đổi 0,4 (V)  Khi dïng ¸nh s¸ng cã b-íc sãng 3  1,51 hiệu điện hÃm thay đổi hai lần Xác định số Plăng công thoát kim loại làm catốt ? Cho c = 3.108 m/s; e = -1,6.10-19 C Họ tên: Sè b¸o danh: Sở giáo dục - đào tạo b¾c giang tØnh H-íng dÉn chÊm thi chän häc sinh giỏi Môn Vật lý 12- THPT Năm học 2006 2007 (Thêi gian 180 phót) Thang ®iĨm: 20/20 – Sè trang: 03 §Ị chÝnh thøc Néi dung §iĨm Ta thÊy chu kỳ, chuyển động cầu gồm hai giai đoạn: * Giai đoạn1: Khi cầu dịch chuyển từ vị trí cân sang bên phải đoạn x nhỏ, cầu chịu tác dụng lực đàn hồi lò xo: K K1 x ma  mx ''  x '' x  m K1 2 m T1   2 víi 1  m 1 K1 0,5 C©u C©u 1: điểm * Giai đoạn 2: Khi cầudịch chuyển từ vị trí cân sang trái, cầu chịu tác dụng lực đàn hồi lò xo d©y: K  K2  K1 x  K x  mx ''  x '' x0 m K1  K 2 m T2   2 víi 2  m 2 K1  K VËy, chu kỳ dao động nhỏ cầu là: T T m m T    K1 K1 K Câu 2: điểm * Tính tiêu cự: R1 cm R G-ơng cÇu lâm: f   15 cm * Gäi AB lµ kÝch th-íc cđa vËt,  lµ góc trông vật ( nhỏ) * Thiết bị 1: G1 G2 A1B1 A2B2 Sơ đồ tạo ảnh: AB d1 d1 d d2 G-ơng cầu lồi: f1 * VËt ë rÊt xa nªn qua G1 sÏ cho ảnh A1B1 nằm tiêu diện g-ơng nên d1  6 cm, ®ã A1B1 = f1  =  0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 d f 24.15 * d2 = l  d1  24 cm  d 2  2   40 cm d  f 24  15 0,5 d 2 A1 B1  10. d2 0,5 * A2B2 = k2 A1 B1  O (1) AB A3B3 * ThiÕt bÞ 2: d d' * VËt ë xa nên qua thấu kính cho ảnh tiêu diện nên độ lớn A3 B3 f ảnh là: (2) * Từ (1) (2): f = 10 cm Câu 3: 0,5 0,5 điểm Tính vận tốc truyền sóng mặt n-ớc: +) M dao động với biên độ cực đại nên: d1 d k +) Giữa M đ-ờng trung trực AB có hai dÃy cực đại khác nên M nằm dÃy cực đại thứ 3; k = +) d1  d  3    1,5 cm  v   f  30 cm/s Khoảng cách nhỏ nhất: +) Hai nguồn giống nên độ lệch pha điểm M so víi hai ngn  (d1  d ) lµ: d +) M nằm đ-ờng trung trùc: d1 = d2 = d    +) Điều kiện M dao động pha với hai nguån:   2k +) Do ®ã: d  k  = 1,5.k (cm) AB  cm +) M nằm đ-ờng trung trực nên: d +) VËy dmin = 4,5 cm (øng víi k = 3) +) Khoảng cách nhỏ nhất: hmin 4,52 42  2,06 cm Sè ®iĨm dao ®éng cùc đại đoạn CD: +) Điểm M nằm đoạn CD nªn: AD  BD  d1  d  AC  BC +) Do ®ã: 8(1  2)  k.  8( 1)  2, 21  k 2, 21 +) Vậy có điểm đoạn CD dao động với biên độ cực đại Câu 4: ®iĨm 0,25 0,5 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,5 0,5 0,25 * Chøng minh cuén d©y có điện trở R * Thiết lập hệ ph-ơng tr×nh: U C  35V 0,5 U R2  U L2  1002 0,5 U R2  (U L  U C ) 752 * Giải hệ ph-ơng tr×nh: UC = 35 V; UL = 80 V; UR = 60 V U U * C-ờng độ dòng điện: I  L  L  1, A Z L L I * Điện dung tụ điện: C    145.106 F  145 F .ZC .U C U UC * Xác định : tgu  L     0, 643 rad i UR * BiĨu thøc c®d®: i  1,6 sin(100 t  0,643) (A) C©u 5: điểm 0,25 Phần 1: * Khi khoá k1 đóng hai tơ m¾c song song: Cb  C1  C2  2C * Khi khãa k2 ë vÞ trÝ A víi thời gian đủ lớn tụ đ-ợc tích điện cực ®¹i: U1 = U2 = Ub = E = 10 V Khi chuyển khoá k2 sang vị trí B ta có mạch dao động L Cb * Năng l-ợng từ tr-ờng cực đại l-ợng mạch dao ®éng: 1 W  Cb E  2C.E  5.105 (J)  C  5.107 (F) 2 * Cø sau kho¶ng thêi gian t1 = 2.10-6 (s) l-ợng từ tr-ờng lại đạt T giá trị cực đại: T t1  5 105 (rad/s) ’ (T lµ chu kú l-ợng; T chu kỳ dòng điện) 0,5 0,25 0,5 0,5 0,25 0,25 0,25 0,25 0,5 0,25 Q02 I 02  I  5 (A)  Cb 2C * TÝnh  : t = 0; u = umax vµ i =    W * TÝnh I0: 0,5 BiÓu thøc: i  5 sin(5 105 t ) (A) PhÇn 2: * Khi mở khoá k1 mạch dao động lại tụ C1 cuộn dây, l-ợng mạch dao động giảm nửa I * Xác định I0: I 0   2,5 (A) * Xác định : 2.105 (rad/s) LC1 * Xác định : t = 0; u = umax vµ i =    0,5 0,5 0,5 0,5 BiÓu thøc: i  2,5 2.sin(5 2.105 t ) (A) Câu 6: điểm 0,25 A mv0max  h  mv02max (Uh < 0) * HiƯu ®iƯn thÕ h·m: eU hc h A * Do đó: eU * Công thức Anhxtanh: hc * Thiết lập hệ ph-ơng trình: hc hc eU h2  h1   A (1); eU  A (2); 1 2 0,25 eU h3  * NhËn xÐt: 1  2  3  U h  U h1  0, 4V ;U h  hc 3 A (3) U h1 Thay vào hệ ph-ơng trình e * Giải hpt (1) (2): h 21 6, 613.1034 Js c hc * Giải hpt (1) (3): A   0, 667eV  1, 067.1019 (J) 31 Chú ý: + Nếu thí sính có cách giải khác cho điểm tối đa + Mỗi lỗi đơn vị trừ 0,25 điểm, tối đa trừ điểm cho toàn + Khi giải viết công thức mà không phân tích cho nửa số điểm phần + Khi giải công thức mà sai kết cho nửa số điểm phần + Làm phần sau thay số theo kết sai phần tr-ớc không cho điểm 0,25 0,75 0,75 0,75 Sở giáo dục - đào tạo bắc giang Đề thi chọn học sinh giỏi tỉnh Đề thức Môn Vật lý - Lớp 12 THPT Năm học 2007 2008 Thời gian làm bài: 180 phút Câu (3 điểm): Một lắc lò xo gồm vật nặng khối l-ợng 400 g lò xo độ cứng K, 25 mJ dao động điều hoà theo ph-ơng thẳng đứng Tại thời điểm ban đầu, kéo vật xuống d-ới vị trí cân bằng, lò xo có độ gi·n 2,6 cm råi truyÒn cho vËt vËn tèc 25 cm/s h-ớng thẳng đứng lên Chọn trục Ox h-ớng thẳng ®øng xuèng, cho g = 10 m/s2 TÝnh ®é cứng K lò xo Viết ph-ơng trình dao động vật Câu (3 điểm): Điểm sáng S n»m trªn trơc chÝnh cđa mét thÊu kÝnh héi tơ tiêu cự 10 cm, cách thấu kính 15 cm Xác định vị trí, tính chất ảnh vẽ ảnh Sau thấu kính đặt g-ơng cầu lồi (theo thứ tự vật thấu kính g-ơng cầu) đồng trục, mặt phản xạ h-ớng thấu kính, có tiêu cự 12 cm cách thấu kính khoảng X Tìm X để ảnh qua hệ trùng với vật Câu (3 điểm): Cuộn sơ cấp máy biến lí t-ởng gồm 1400 vòng, đ-ợc mắc vào mạch điện xoay chiều có u = 100 sin100t (V) thấy ampe kế cuộn sơ cấp chØ 0,1 A ë cuén thø cÊp cã 28 vßng, ng-ời ta mắc nam châm điện có điện trở R, công suất tiêu thụ nam châm 5W HÃy tìm: Hiệu điện hiệu dụng cuộn thứ cấp c-ờng độ hiệu dụng qua nam châm điện Điện trở nam châm độ lệch pha c-ờng độ dòng điện hiệu điện hai đầu cuộn thứ cấp Câu (3 điểm): Sóng dừng sợi dây có d¹ng: u  sin     x  cos10t cm, u li độ thời điểm t phần tử M dây mà vị trí cân cách gốc O khoảng x (x đo cm, t đo giây) Tính vận tốc sóng truyền dọc dây Xác định vị trí điểm dây có biên độ 0,5 cm Câu (3 điểm): Chiếu ánh sáng đơn sắc có b-íc sãng   0,4m vµo catèt lµm b»ng kali tế bào quang điện Để triệt tiêu dòng quang điện hiệu điện hÃm có độ lớn 0,85 V Cho biÕt h = 6,625.10-34 J.s, c = 3.108 m/s vµ e = -1,6.10-19 C TÝnh giíi hạn quang điện kali Biết công suất chùm ánh sáng tới catốt 1,25 W c-ờng độ dòng quang điện bÃo hoà mA HÃy tìm hiệu suất l-ợng tử chùm quang điện Câu (2,5 điểm): Trong thí nghiệm giao thoa khe Iâng, hai khe S1 S2 cách khoảng a = 0,5 mm Vân giao thoa hứng E đặt cách hai khe D = 1,6 m Khoảng cách hai vân tối thứ ba hai bên vân trung tâm cm Tính b-ớc sóng ánh sáng đơn sắc dùng thí nghiệm Nếu môi tr-ờng hai khe S1, S2 mµn E lµ n-íc cã chiÕt st n = 4/3 khoảng cách hai khe phải để khoảng cách vân giao thoa không thay đổi Câu (2,5 điểm): Thế hai ngn sãng kÕt hỵp? LÊy mét vÝ dơ hai ngn sóng điện từ hai nguồn kết hợp? Một mạch dao động điện từ gồm cuộn dây cảm có độ tự cảm L, tụ có điện dung C1 tụ hai có điện dung C2 (C1 > C2) NÕu m¾c tơ mét nèi tiÕp víi tơ hai mắc với cuộn cảm tần số dao động mạch f = 10 MHz, mắc tụ mét song song víi tơ hai råi m¾c víi cn cảm tần số dao động mạch f/ = 4,8 MHz Tính tần số dao động riêng mạch dùng riêng tụ điện với cuộn cảm L Họ tên: Sè b¸o danh: Sở giáo dục - đào tạo bắc giang tØnh H-íng dÉn chÊm thi chän häc sinh giái M«n Vật lý 12- THPT Năm học 2007 2008 (Thời gian 180 phót) Thang ®iĨm: 20/20 – Sè trang: 03 Đề thức Nội dung Câu Câu 1: điểm Điểm * Tại VTCB kl = mg kl = 0,4.10 =  l = (mÐt) k 0,25 * Tại thời điểm t = 0, kéo m xng d-íi VTCB, lß xo d·n 2,6 cm k  x = 2,6 - l(cm) = 0,026 - => k >153,8 (N/m) 0,5 ChiỊu d-¬ng 0x h-íng xng  x > * T¹i t = x = 0,026 - >0 k 0,25 v = - 0,25 m/s 0 0,5 v = -25cm/s < = = Asin ; sin >  -25 = 25Acos ; cos C2  f  MHz ; f  8MHz Chó ý: + NÕu thÝ sÝnh có cách giải khác cho điểm tối đa + Mỗi lỗi đơn vị trừ 0,25 điểm, tối đa trừ điểm cho toàn + Khi giải viết công thức mà không phân tích cho nửa số điểm phần + Khi giải công thức mà sai kết cho nửa số điểm phần + Làm phần sau thay số theo kết sai phần tr-ớc không cho ®iÓm 0,25 0,25 0,25 0,5 0,25 SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BẮC GIANG KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH Đề thức Năm học: 2008 – 2009, ngày thi 05/04/09 Thời gian làm bài: 180 phút MÔN VẬT LÝ 12 – THPT Câu (3,0 điểm) Cho hệ hình vẽ 1, lị xo lý tưởng có độ cứng k = 100 (N/m) k M v0 Q gắn chặt vào tường Q, vật M = 200 (g) gắn với lò xo m x mối nối hàn Vật M vị trí cân bằng, vật m = 50 (g) chuyển động theo phương ngang với tốc độ ( Hình vẽ 1) O v = (m/s) tới va chạm hoàn toàn mềm với vật M Sau va chạm hai vật dính làm dao động điều hịa Bỏ qua ma sát vật M với mặt phẳng ngang a Viết phương trình dao động hệ vật Chọn trục tọa độ hình vẽ, gốc O trùng vị trí cân bằng, gốc thời gian t = lúc xảy va chạm b Sau thời gian dao động, mối hàn gắn vật M với lò xo bị lỏng dần, thời điểm t hệ vật vị trí lực nén lị xo vào Q cực đại Sau khoảng thời gian ngắn (tính từ thời điểm t) mối hàn bị bật ra? Biết rằng, kể từ thời điểm t mối hàn chịu lực nén tùy ý chịu lực kéo tối đa (N) Câu (3,0 điểm) Một đồng chất có chiều dài L gắn vào giá điểm O (điểm O thay đổi) Khoảng cách từ O đến khối tâm G OG = x Thanh dao động khơng ma sát quanh trục nằm ngang qua O mặt phẳng thẳng đứng Lấy g = 10 (m/s ), 2 = 10 a Kích thích cho dao động điều hịa Viết biểu thức tính chu kỳ dao động nhỏ b Tìm L để chu kỳ dao động cực tiểu T = (s) Câu (3,0 điểm) Cho đoạn mạch điện MN hình vẽ X Y hai hộp kín, hộp V1 V2 chứa hai ba phần tử mắc nối tiếp: điện trở thuần, cuộn cảm M N tụ điện Các vôn kế V , V ampe kế A đo dòng điện xoay A Y X Q chiều chiều Điện trở vôn kế lớn, điện trở ampe kế khơng ( Hình vẽ 2) đáng kể Khi mắc hai điểm M Q vào hai cực nguồn điện chiều, ampe kế A (A), vôn kế V 30 (V) Khi mắc M N vào nguồn điện xoay chiều hình sin, tần số 50 (Hz) ampe kế A (A), vôn kế giá trị 120 (V) u MQ vuông pha với u QN Hộp X Y có chứa phần tử nào? Tính giá trị phần tử Câu (3,0 điểm) Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng với hai khe Y–âng, dùng ánh sáng đơn sắc có bước sóng  = 0,5 (m), hai khe hẹp S , S cách a = (mm), khoảng cách từ (E ) chứa hai khe tới hứng ảnh (E ) D = (m) Hai khe chiếu sáng từ khe hẹp S (E ) nằm cách (E ) khoảng D’ = 50 (cm) Khe S nằm đường trung trực S , S , khe S // S // S , (E ), (E ), (E ) song song với vng góc với trung trực S , S a Xác định khoảng vân i, vị trí vân sáng bậc b Tạo khe S’ (E ), S’//S cách khe S khoảng y Tìm y để đồng thời chiếu vào hai khe S, S’ ánh sáng có ’ = 0,4 (m) (E ) không quan sát hệ vân giao thoa Câu (2,0 điểm) Trên mặt chất lỏng, O, người ta tạo nguồn điểm dao động với phương trình u O = Acos(2t) (cm) Giả thiết lượng sóng khơng bị mát lan truyền Tại điểm M mặt chất lỏng cách nguồn O đoạn d M = (m) sóng có biên độ A M = (cm) Lập phương trình dao động điểm N OM cách nguồn O đoạn d N = (m) Biết tốc độ truyền sóng mặt chất lỏng v = 10 (m/s) Câu (3,0 điểm) Chiếu vào cầu kim loại có giới hạn quang điện  = 0,5 (m) đặt cô lập điện xạ điện từ có bước sóng  = 0,25 (m) Hãy lập luận xác định điện cực đại cầu Cho h = 6,625.10 – 34 (Js), e = 1,6.10 – 19 (C), me = 9,1.10 – 31 (kg) Câu (3,0 điểm) Một mạch dao động LC lý tưởng, biết điện tích cực đại tụ q = (nC), cường độ dòng điện cực đại qua cuộn cảm I = 20 (mA) a Xác định chu kỳ biến thiên lượng điện trường b Tại thời điểm t lượng điện trường lượng từ trường Hỏi sau thời gian t nhỏ lượng điện trường lại lượng từ trường _ Hết (Giám thị coi thi khơng giải thích thêm!) Họ tên thí sinh…………………………………………… Số báo danh………………… + Điểm M dao động cực đại hai sóng tới pha:    2k => d2 – d1 = (2k  1) ( k  z )  + Xét tam giác MS1S2 ta ln có: d  d1  2k   S1 S 2 =>- 9,75 < k k = 0,  1,  2,  9,-10 Vậy khoảng S1S2 có 20 đường dao động cực đại Vậy chu vi tam giác IS1S2 có 40 điểm dao động cực đại Chọn điện tích tụ C1 nối ới A q chiều dương (+) hình vẽ: + Ta có i = -q’ Sđđ tự cảm xuất cuộn dây etc = - Li’ = Lq” + Theo định luật Ôm: uAB + uBA = q 0 Li’ => q   LC1 C1 0,5đ 0,5đ + A q B Nghiệm phương trình: q  Q0 cos(1t  1 ) với 1  LC1 => i = -q’ = I sin(1t  1 ) với I0 = 1 Q0 + Từ điều kiện ban đầu => 1  Q0 t Vậy i  sin LC1 LC1 - Ta xét thời điểm tùy ý sau khố K đóng 0,5đ 0,5đ - Giả sử thời điểm đó, điện tích tụ thứ q1, tụ thứ hai q2 mạch có dịng điện i Vì ta quan tâm tới giá trị q2max, nên ta tìm biểu thức q2(t) q q + Theo định luật Ohm ta có :  Li'   C C1 Vì i  q 2' q1 + q2 = q0, đưa phương trình q2 : q C  C2 q 2''  q2  LC1C LC1 qC - Đặt: X  q  ta phương trình: X ' ' 02 X  , C1  C   C1  C - tần số dao động riêng mạch Nghiệm LC1C phương trình : X (t )  A cos0t  B sin 0t + Dùng điều kiện ban đầu: t = q2 = hay X(0) =  q0C C1  C i = hay X' = 0, ta tìm : A =  được: q (t )  q0C B = Cuối cùng, trở lại biến q2 ta C1  C q0 C (1  cos t ) C1  C 0,5đ => i (t )  q0 C  sin  t C1  C 0,5đ Chú ý: + Nếu thiếu đơn vị trừ: 0,25điểm + thiếu từ lỗi trở lên trừ 0,5điểm; Học sinh làm theo cách khác cho điểm tối đa SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BẮC GIANG KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH NĂM HỌC 2010 - 2011 ĐỀ THI MƠN: VẬT LÍ - LỚP 12 THPT Ngày thi: 02/4/2011 Thời gian làm bài: 180 phút (Khơng kể thời gian giao đề) Đề thức (Đề thi gồm 02 trang) Câu 1: (3,0 điểm) Một cứng đồng chất, khối lượng m, chiều dài l, quay tự mặt phẳng thẳng đứng, xung quanh trục nằm ngang qua đầu (Hình 1) Nhấc lên cao đường nằm ngang góc  = 30o thả rơi khơng vận tốc ban đầu Cho gia tốc rơi tự g, bỏ qua lực cản Khi rơi qua đường nằm ngang, tính: Tốc độ góc gia tốc góc Lực mà tác dụng vào trục quay Hình Câu 2: (4,0 điểm) Con lắc lị xo gồm vật có khối lượng m = 500 g lị xo có độ cứng k = 0,5 N/cm, khối lượng không đáng kể treo thẳng k đứng hình Ban đầu giá đỡ (E) vị trí lị xo bị nén đoạn 1,5 cm, giá đỡ chuyển động thẳng đứng xuống nhanh dần với gia tốc a = 1,5 m/s2 m vận tốc ban đầu không Bỏ qua lực cản, lấy g = 10 m/s2 E Tìm thời gian kể từ (E) bắt đầu chuyển động vật m bắt Hình đầu rời khỏi (E) Sau vật rời khỏi giá đỡ, chứng minh lắc lò xo dao động điều hịa Tính chu kì biên độ dao động lắc Câu 3: (4,0 điểm) Cho mạch điện xoay chiều hình Cuộn dây có điện trở r không đổi, độ tự cảm L thay đổi được, biến trở R Bỏ qua điện trở ampe kế dây nối, điện trở vôn kế vô lớn Đặt vào hai đầu đoạn mạch AB điện áp A A R E r, L C2 B F C1 K V Hình xoay chiều ổn định uAB = 160 cos100t (V) Điều chỉnh R đến giá trị R1 độ tự cảm L đến giá trị L1 Khi khoá K mở, ampe kế A dòng điện mạch nhanh pha điện áp uAB góc điện áp hai đầu vơn kế nhanh pha  Vôn kế 120 V  so với dịng điện mạch Tính R1, L1, C2 r Thay đổi R đến giá trị R2 độ tự cảm L đến giá trị L2 Khi K đóng, dịng điện mạch có giá trị hiệu dụng lớn gấp lần K mở hai dịng điện vng pha với Tìm hệ số cơng suất đoạn mạch AB K mở Câu 4: (2,5 điểm) Cho mạch điện hình Các phần tử mạch lí tưởng, bỏ qua điện trở dây nối Ban đầu khóa K mở, điện tích tụ điện có giá trị ổn định Khảo sát biến thiên điện tích tụ điện đóng khóa K C1 K E(r = 0) C2 L(r = 0) Hình Câu 5: (3,0 điểm) Thí nghiệm giao thoa Y-âng với ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ1, khoảng cách hai khe a = mm Ban đầu, M cách vân trung tâm 5,25 mm người ta quan sát vân sáng bậc Giữ cố định chứa hai khe, di chuyển từ từ quan sát xa dọc theo đường thẳng vng góc với mặt phẳng chứa hai khe đoạn 0,75 m thấy M chuyển thành vân tối lần thứ hai Xác định bước sóng λ1 Làm lại thí nghiệm với nguồn sáng phát đồng thời hai xạ có bước sóng λ λ2, giữ nguyên vị trí quan sát sau di chuyển Trong khoảng rộng L = 1,2 cm màn, đếm 17 vân sáng, có vân kết trùng hai hệ vân Biết hai ba vân trùng nằm L Tính bước sóng 2 Câu 6: (3,5 điểm) Trong thí nghiệm với tế bào quang điện, người ta dùng nguồn sáng đơn sắc có bước sóng 0,25 m, cơng suất xạ mW Người ta thu đường đặc trưng Vơn – Ampe hình Xác định giới hạn quang điện kim loại làm I (μA) catôt hiệu suất lượng tử (hiệu suất quang điện) Khi UAK = 2,50 V Đổi cực nguồn nối với 2,0 tế bào quang điện (cực dương nối với catơt, cực âm nối với anơt) Tìm điều kiện tần số xạ chiếu tới catôt để có dịng quang điện Cho: số Plăng h = 6,625.10-34 J.s; tốc độ ánh - 1,42 2,50 UAK (V) sáng chân không c = 3.10 m/s; điện tích êlectrơn Hình qe = -e = -1,6.10-19 C - HÕt Cán coi thi khơng giải thích thêm Họ tên thí sinh: Số báo danh: SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BẮC GIANG (Bản hướng dẫn chấm có 05 trang) HƯỚNG DẪN CHẤM BÀI THI KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH LỚP 12 - THPT KỲ THI NGÀY 02/4/2011 MƠN THI: VẬT LÍ (Đề thức) CÂU Câu NỘI DUNG Động lực học vật rắn - Áp dụng định luật bảo toàn : l mg sin 30o  I O 2 (1) 2 ………………………………………… IO  I G  md  ml Thay vào (1) ta : 3g 3g 2  ……………………………………………   2l - Áp dụng phương trình động lực học cho chuyển động quay quanh O vào thời điểm xét ( = 0): 3g l mg  ml     ……………………………………………… 2l Gọi Fx Fy thành phần lực F mà trục quay tác dụng lên (Hình a) Áp dụng định luật II Niu-tơn cho chuyển động khối tâm: l Fx  ma Gx  m2  Fx  mg ……………………………… l mg  Fy  ma Gy  m   Fy   mg ………………… 10 mg - Theo định luật III Niu-tơn, tác dụng lên trục quay lực F ' có: 3mg ' mg 10 Fx'   , Fy  có độ lớn F '  mg (Hình b)……………… 4 Dao động Tính thời gian + Khi vật rời khỏi giá đỡ, lò xo có độ biến dạng  Ở thời điểm vật rời khỏi giá đỡ (phản lực giá đỡ tác dụng lên vật bắt đầu N = 0), ta có: Do đó: F  Câu Fx2  Fy2  Điểm 3,0 điểm 0,5đ 0,5đ 0,5đ 0,5đ 0,5đ 0,5đ 4,0 điểm P  Fđh  ma  mg  k.  ma  m(g  a ) 0,5.(10  1,5)     0,085(m)  8,5cm …………………………… k 50 + Khi giá đỡ bắt đầu chuyển động lị xo nén đoạn   1,5cm , quãng đường giá đỡ kể từ bắt đầu chuyển động đến vật rời khỏi giá đỡ là: S      8,5  1,5  10cm ……………………………………………… 0,5đ 0,5đ 0,5đ + Thời gian: 2S 2.0,1 S  at  t    0,365(s) ……………………………… a 1,5 Chứng minh vật dao động điều hịa Tính chu kì biên độ dao động - Chứng minh vật dao động điều hòa: Chọn trục tọa độ Ox theo phương thẳng đứng, gốc O vị trí cân bằng, chiều dương hướng xuống Khi vật vị trí cân (khơng cịn giá đỡ), lị xo dãn đoạn  : 0,5đ Uh = 1,42 V; Ibh = μA…………………………………………………………………… 1 Theo định lý động ta có: eU h  mv 02 max - Theo công thức Einstein: hc hc  A  mv 02 max  A   eU h  5,678 10 19 (J )   hc  0,35m  ………………  Giới hạn quang điện kim loại làm catôt:   A Năng lượng photon ánh sáng kích thích là:  hc 1,9875 10 25   7,95.10 19 J 6  0,25.10 P  1,26.1015 ……………………  I - Số electron bật khỏi catôt giây là: n e  bh  1,25.1013 e n  Hiệu suất lượng tử: H  e  0,99% …………………………………………… n  Số photon chiếu tới catôt giây là: n   0,5đ 0,5đ 0,5đ 0,5đ 0,5đ Khi đổi cực nguồn nối với tế bào quang điện, ta có: UAK = -2,50V <  Điện trường anôt catơt có tác dụng cản trở chuyển động quang êletrơn - Để có dịng quang điện qua tế bào quang điện, quang êlectrơn có động 0,5đ ban đầu cực đại phải sang đến anôt, nghĩa là: Wđ max  e.U AK ……… 0,5đ Do đó: hf  A  Wđ max  A  e.U AK f  A  e.U AK h Thay số: A = 5,23.10 J; e = 1,6.10 C; UAK = -2,50 V; h = 6,625.10-34J.s, ta được: f ≥ 1,39.1015 Hz -19 -19 Lưu ý chấm bài: + Nếu thiếu đơn vị trừ: 0,25 điểm + Nếu thiếu từ lỗi trở lên trừ 0,5 điểm + Học sinh làm theo cách khác cho điểm tối đa SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BẮC GIANG ĐỀ CHÍNH THỨC (Đề thi có 06 trang) ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI VĂN HOÁ CẤP TỈNH NĂM HỌC 2018-2019 MƠN THI: VẬT LÍ - LỚP 12 Ngày thi: 16/3/2019 Thời gian làm 120 phút, không kể thời gian giao đề Mã đề: 201 Cho biết: số Plăng h = 6,625.10 -34 J.s; tốc độ ánh sáng chân không c = 3.10 m/s; eV = 1,6.10 -19 J I PHẦN TRẮC NGHIỆM (14,0 điểm) Câu 1: Tại Bắc Giang, máy phát sóng điện từ, coi biên độ sóng khơng đổi truyền với cảm ứng từ cực đại B0 = 0,15 T cường độ điện trường cực đại E0 = 10 V/m Xét phương truyền có phương thẳng đứng hướng lên Tại điểm M phương truyền, thời điểm t, vectơ cường độ điện trường hướng phía Nam có độ lớn V/m vectơ cảm ứng từ có A độ lớn 0,06 T hướng phía Tây B độ lớn 0,06 T hướng phía Đơng C độ lớn 0,09 T hướng phía Đơng D độ lớn 0,09 T hướng phía Bắc Câu 2: Đặt điện áp u  200 2cos(100t + )(V) vào hai đầu tụ điện cường độ dịng điện mạch có biểu thức i  2cos100t (A) Giá trị    B  C D  2 Câu 3: Cho hai điện tích điểm q1, q2 (với q1.q2 < 0) đặt cố định khơng khí, cách đoạn r Lực điện tương tác chúng q q q q A lực đẩy có độ lớn F  k 2 B lực hút có độ lớn F  k r r q q q q C lực hút có độ lớn F  k 2 D lực đẩy có độ lớn F  k r r Câu 4: Biên độ dao động cưỡng hệ không phụ thuộc vào A biên độ dao động hệ trước chịu tác dụng ngoại lực điều hòa B hệ số ma sát hệ vật môi trường C độ chênh lệch tần số lực cưỡng với tần số dao động riêng hệ D biên độ ngoại lực điều hòa Câu 5: Đại lượng sau đặc trưng sinh lí âm? A Độ to B Âm sắc C Độ cao D Tần số Câu 6: Chọn câu sai Quang phổ liên tục A chất rắn, lỏng khí có áp suất lớn phát bị nung nóng B dải có màu từ đỏ đến tím nối liền cách liên tục C dùng để xác định thành phần cấu tạo nguồn phát sáng D chất khác nhiệt độ giống Câu 7: Phát biểu sau khơng nói pin quang điện? A Pin quang điện ứng dụng máy đo ánh sáng, vệ tinh nhân tạo, máy tính bỏ túi,… B Pin quang điện hoạt động dựa vào tượng quang điện C Hiệu suất pin quang điện khoảng 10% D Pin quang điện nguồn điện biến đổi trực tiếp quang thành điện A Câu 8: Mạch điện AB theo thứ tự gồm: biến trở R, cuộn dây cảm có độ tự cảm L tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp, M điểm cuộn dây tụ điện Đặt vào hai đầu mạch điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U khơng đổi cịn tần số góc  thay đổi Để điện áp hiệu dụng A M khơng phụ thuộc vào giá trị R  phải có giá trị A LC B LC C LC D 2LC Câu 9: Một vật dao động điều hòa, chuyển động vật từ vị trí biên vị trí cân chuyển động A nhanh dần B chậm dần C chậm dần D nhanh dần Câu 10: Chiếc điều khiển từ xa tivi sử dụng phát loại tia sau đây? A Tia hồng ngoại B Tia tử ngoại C Tia X D Tia catốt Câu 11: Một sóng có chu kì 0,2 s truyền môi trường đàn hồi với tốc độ m/s Bước sóng sóng A 0,2 m B 0,5 m C 5,0 m D 0,1 m Câu 12: Cơng êlectron kim loại A = 3,55 eV Giới hạn quang điện kim loại A 0,50 m B 0,35 m C 0,30 m D 0,26 m Câu 13: Một khung dây phẳng có diện tích 25 cm gồm 100 vịng dây đặt từ trường có vectơ cảm ứng từ vng góc với mặt phẳng khung dây có độ lớn 2,4.10-3 T Người ta cho từ trường giảm đặn đến khoảng thời gian 0,4 s Suất điện động cảm ứng xuất khung có độ lớn A 15 V B 1,5 mV C 150 V D 15 mV Câu 14: Khi nói điện từ trường, phát biểu sau sai? A Điện trường không lan truyền điện mơi B Nếu nơi có từ trường biến thiên theo thời gian xuất điện trường xoáy C Điện trường từ trường hai mặt thể khác trường gọi điện từ trường D Trong trình lan truyền điện từ trường, vectơ cường độ điện trường vectơ cảm ứng từ điểm vng góc với Câu 15: Mạch chọn sóng máy thu vơ tuyến điện gồm cuộn dây có hệ số tự cảm L  0,1 H 2 tụ điện có điện dung C = 10 nF Để thu sóng điện từ có bước sóng nằm khoảng từ 12 m đến 18 m cần phải mắc thêm tụ xoay có điện dung Cx với tụ C Điện dung tụ xoay biến thiên khoảng từ A 20 nF đến 80 nF B 20 nF đến 80 nF C 20 nF đến 90 nF D 20 nF đến 90 nF Câu 16: Một lắc đơn gồm dây treo có chiều dài m vật nhỏ có khối lượng 100 g mang điện tích 2.105 C Treo lắc đơn điện trường với vectơ cường độ điện trường hướng theo phương ngang có độ lớn 5.104 V/m Trong mặt phẳng thẳng đứng qua điểm treo song song với vectơ cường độ điện trường, kéo vật nhỏ theo chiều vectơ cường độ điện trường cho dây treo hợp với vectơ gia tốc trọng trường g góc 54o bng nhẹ cho lắc dao động điều hòa Lấy g = 10 m/s2 Trong trình dao động, lực căng dây cực đại gần với giá trị sau đây? A 2,58 N B 1,45 N C 6,59 N D 1,02 N Câu 17: Cho hai vật dao động điều hòa có li độ biến thiên theo thời gian hình vẽ bên Tổng tốc độ hai dao động thời điểm có giá trị lớn A 280 cm/s B 200 cm/s C 100 cm/s D 140 cm/s x (cm) t (s) x1 x2 -6 -8 0,05 0,10 0,15 Câu 18: Chiếu chùm ánh sáng Mặt Trời tới bề mặt chất lỏng theo phương hợp với mặt chất lỏng góc 30o Chiết suất chất lỏng ánh sáng đỏ 1,68 ánh sáng tím 1,70 Bề rộng dải quang phổ đáy bể 1,5 cm Độ sâu chất lỏng bể gần với giá trị sau đây? A 1,2 m B 1,5 m C 0,8 m D 1,8 m Câu 19: Một lắc lò xo treo thẳng đứng gồm lò xo nhẹ có độ cứng 100 N/m vật nhỏ khối lượng 100 g Kéo vật theo phương thẳng đứng xuống tới vị trí lị xo bị dãn cm thả nhẹ cho vật dao động điều hòa Cho g = 10 m/s2 π  10 Trong chu kì khoảng thời gian mà lực đàn hồi tác dụng vào vật ngược chiều với lực kéo 1 A B C D s s s s 10 15 15 30 Câu 20: Mắc biến trở Rx vào hai cực nguồn điện có điện trở r Khi Rx =  Rx =  cơng suất tỏa nhiệt biến trở Rx đạt giá trị Giá trị r A  B  C 16  D 1,6  Câu 21: Cho mạch RLC nối tiếp (cuộn dây cảm) mắc vào mạng điện sinh hoạt 220 V – 50 Hz Sau hoạt động, công tơ điện cho biết điện tiêu thụ đoạn mạch RLC 0,05 kWh Biết hệ số công suất mạch 0,9 Điện trở R mạch có giá trị A 2100,  B 4356,5  C 2178,  D 3920,  Câu 22: Hai điện tích điểm q1 = – q2 = q cố định A, B cách đoạn 2a (a > 0) chân không Điểm M thuộc đường trung trực AB cách AB khoảng x Cường độ điện trường M đạt giá trị cực đại a A x = a B x = 2a C x = D x  Câu 23: Chiếu xạ có bước sóng 0,30 m vào chất phát quang ánh sáng phát quang phát có bước sóng 0,55 m Biết 1000 phơtơn chiếu vào có phơtơn phát quang bật Tỉ số công suất chùm sáng phát quang cơng suất chùm xạ kích thích A 5,5.10-3 B 5,45.10-3 C 1,64.10-3 D 3.10-3 Câu 24: Trong thí nghiệm giao thoa sóng nước với hai nguồn sóng kết hợp A B có phương trình u A  u B  a cos t, biết AB = 12 cm Sóng nguồn phát có bước sóng cm Gọi O trung điểm AB; C, D hai điểm mặt nước cách hai nguồn OC = OD = cm Số điểm dao động pha với nguồn đoạn CD A điểm B điểm C điểm D điểm Câu 25: Tại điểm O đặt điện tích điểm Q Trên tia Ox có ba điểm theo thứ tự A, M, B (M trung điểm AB) Độ lớn cường độ điện trường điểm A, M EA = 900 V/m, EM = 225 V/m Độ lớn cường độ điện trường B gần với giá trị sau đây? A 50 V/m B 160 V/m C 120 V/m D 450 V/m Câu 26: Trong mơi trường đẳng hướng, khơng hấp thụ âm có ba điểm A, B, C thẳng hàng Tại điểm O có nguồn âm điểm công suất P0 Khi di chuyển máy đo từ A đến C thấy: Mức cường độ âm B có giá trị lớn LB  20lg(200) dB ; mức cường độ âm A, C LA = LC = 40 dB Bỏ nguồn âm O đặt A nguồn âm điểm khác có cơng suất P1 Để mức cường độ âm B trước P P A P1 = 2P0 B P1  C P1  D P1 = 3P0 Câu 27: Một sợi dây đàn hồi căng ngang có sóng dừng với A nút sóng, B bụng sóng gần A cách A cm Điểm M dây A, B cách A cm Biết chu kì sóng thời gian để tốc độ dao động B không lớn tốc độ dao động cực đại M 0,02 s Tốc độ truyền sóng dây A m/s B m/s C 12 m/s D m/s Câu 28: Một lăng kính có tiết diện thẳng tam giác ABC làm thủy tinh đặt khơng khí Biết chiết suất thủy tinh ánh sáng đỏ 1, 414  ánh sáng tím 1,5 Chiếu vào mặt bên lăng kính chùm sáng trắng hẹp cho tia đỏ có góc lệch cực tiểu Góc tạo tia ló màu đỏ tia ló màu tím A 30,12o B 37,37o C 15,33o D 7,37o  Câu 29: Một vật dao động điều hịa theo phương trình x  5cos(4 t  )(cm) Kể từ thời điểm t = đến thời điểm vật qua vị trí M có x = - 2,5 cm lần thứ 2019 theo chiều âm lực kéo sinh cơng dương thời gian A 504,417 s B 502,625 s C 504,625 s D 504,375 s Câu 30: Một học sinh tiến hành thí nghiệm đo bước sóng ánh sáng phương pháp giao thoa khe Yâng Học sinh đo khoảng cách hai khe a  1, 20  0,03 (mm); khoảng cách từ hai khe đến quan sát D  1,60  0,05 (m) khoảng vân i  0,80  0, 02 (mm) Sai số tương đối phép đo gần A 8,13% B 1,60% C 0,96% D 5,83% Câu 31: Một nhà máy phát điện gồm tổ máy có cơng suất P hoạt động đồng thời Điện sản xuất đưa lên đường dây truyền đến nơi tiêu thụ với hiệu suất truyền tải 80% Khi tổ máy ngừng hoạt động, giữ nguyên điện áp hiệu dụng nơi phát hiệu suất truyền tải điện đường dây A 90% B 85% C 75% D 80% Câu 32: Một mạch dao động LC lí tưởng, tụ điện có điện dung C thay đổi Khi C = C1 tần số dao động riêng mạch 7,5 MHz C = C2 tần số dao động riêng mạch 10 MHz Nếu C = C1 + C2 tần số dao động riêng mạch A 12,5 MHz B 2,5 MHz C 17,5 MHz D 6,0 MHz Câu 33: Cho hai lắc lò xo mắc vào hai mặt tường đối diện đặt mặt phẳng nhẵn nằm ngang, lị xo có độ cứng k1 = 100 N/m, k2 = 400 N/m; vật k1 m1 m2 k2 nặng hai lắc có khối lượng hình vẽ bên Kéo vật thứ bên trái, vật thứ hai bên phải đồng thời buông nhẹ để hai vật dao động điều hòa lượng 0,125 J Biết khoảng cách hai vị trí cân hai vật 10 cm Khoảng cách ngắn hai vật trình dao động A 2,52 cm B 9,81 cm C 6,25 cm D 3,32 cm Câu 34: Một anten parabol đặt điểm M mặt đất phát sóng điện từ theo phương tạo với mặt phẳng ngang góc 45o hướng lên cao Sóng phản xạ tầng điện li trở lại mặt đất điểm N Tầng điện li coi lớp cầu độ cao h = 100 km so với mặt đất Cho bán kính Trái Đất R = 6400 km; 1'  3.104 rad Độ dài cung MN gần A 201,6 km B 192,3 km C 180,9 km D 190,8 km Câu 35: Tại điểm O nhà máy, còi báo cháy (xem nguồn âm điểm) phát âm đẳng hướng không gian với công suất không đổi Hai điểm P Q mặt đất cho OP  OQ Một thiết bị xác định mức cường độ âm M chuyển động không vận tốc đầu từ P với gia tốc a không đổi đến Q, sau khoảng thời gian t1 M đo mức cường độ âm lớn (tại H); tiếp M chuyển động thẳng từ H đến Q hết thời gian 0,125t1 So với mức cường độ âm P, mức cường độ âm Q A nhỏ dB B lớn dB C nhỏ dB D lớn dB Câu 36: Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng tần số P(W) không đổi vào hai đầu đoạn mạch AB mắc nối tiếp gồm biến trở R cuộn cảm Gọi  độ lệch pha điện áp hai đầu đoạn mạch cường độ dòng điện mạch Hình vẽ bên đồ thị biểu diễn cơng suất tiêu thụ đoạn mạch theo giá trị  Giá trị 1 gần giá trị sau đây? 1 (rad) O A 0,32 rad B 0,48 rad P(W) P( W) C 0,52 rad D 0,42 rad Câu 37: Điểm sáng M trục thấu kính hội tụ có tiêu cự 10 cm cách thấu kính 15 cm Cho M dao động điều hịa với chu kì s trục tọa độ vng góc với trục thấu kính quanh vị trí ban đầu với biên độ dao động cm Tốc độ trung bình điểm ảnh M ' điểm sáng M chu kì A 25 cm/s B 15 cm/s C 32 cm/s D 16 cm/s Câu 38: Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng Y-âng Lần thứ nhất: Nguồn sáng phát đồng thời hai xạ đơn sắc 1  560 nm  (670 nm    740 nm) khoảng hai vạch sáng gần màu với vạch sáng trung tâm có vạch sáng màu xạ λ Lần thứ hai: Nguồn sáng phát đồng thời xạ đơn sắc λ1 , λ , λ3 với λ  λ Khi khoảng hai 12 vạch sáng gần màu với vạch sáng trung tâm có số vạch sáng đơn sắc khác A 21 vạch B 23 vạch C 25 vạch D 22 vạch Câu 39: Trong tượng giao thoa sóng nước, hai nguồn kết hợp O1, O2 dao động pha biên độ Chọn hệ trục Oxy thuộc mặt nước với gốc tọa độ O điểm đặt O1, nguồn O2 nằm tia Oy Trên Ox có hai điểm P, Q nằm vân giao thoa cực đại cho hiệu đường đến hai nguồn có giá trị lớn nhỏ cm cm Trên trục Ox khoảng cách hai điểm dao động với biên độ cực đại gần O 5,5 cm Số điểm dao động với biên độ cực đại khoảng O1O2 A điểm B điểm C điểm D điểm Câu 40: Đặt vật phẳng nhỏ AB trước thấu kính phân kì thu ảnh A 'B' Thấu kính cố định, dịch chuyển vật xa thấu kính 30 cm ảnh dịch chuyển cm Ảnh lúc đầu cao 1,2 lần ảnh lúc sau Tiêu cự thấu kính A - 30 cm B - 36 cm C - 20 cm D - 25 cm II PHẦN TỰ LUẬN (6,0 điểm) Bài (2,0 điểm): Mắt người có điểm cực cận Cc, cực viễn Cv cách mắt 16 cm 50 cm Mắt người bị tật gì? Muốn nhìn rõ vật vơ cực khơng phải điều tiết, người phải đeo kính có độ tụ bao nhiêu? Biết kính đeo sát mắt Người đeo kính cách mắt cm, mắt nhìn rõ điểm gần cách mắt bao nhiêu? Bài (4,0 điểm): Cho mạch điện xoay chiều hình vẽ L C R A B Biết cuộn cảm có độ tự cảm L  H, R biến trở, M π tụ điện có điện dung C thay đổi Đặt vào hai đầu đoạn mạch AB điện áp u AB  200 2cos100πt (V) max Khi C = C0 điện áp hiệu dụng hai đầu điện trở đạt cực đại Umax R Tính C0 UR Khi C = C1 điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch AM có giá trị UAM không phụ thuộc vào giá trị R Tính C1 UAM Điều chỉnh biến trở để R  100  a) Điều chỉnh C = C2 điện áp hiệu dụng hai đầu tụ điện đạt giá trị cực đại UCmax Tính C2 UCmax b) Điều chỉnh C = C3 điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch AM đạt giá trị cực đại Umax AM Tính C3 Umax AM HẾT -Cán coi thi khơng giải thích thêm Họ tên thí sinh: Số báo danh: Cán coi thi số (Họ tên ký) Cán coi thi số (Họ tên ký) SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BẮC GIANG ĐỀ CHÍNH THỨC HƯỚNG DẪN CHẤM BÀI THI CHỌN HỌC SINH GIỎI VĂN HÓA CẤP TỈNH NGÀY THI: 16/3/2019 MƠN THI: VẬT LÍ - LỚP 12 Bản hướng dẫn chấm có 06 trang I PHẦN TRẮC NGHIỆM (14,0 điểm) Mã đề 201 Mã đề 202 Mã đề 203 Câu Đ.A Câu Đ.A Câu Đ.A C B C 1 B C B 2 C C D 3 A B A 4 D A A 5 C A C 6 B D A 7 D A C 8 D C A 9 A A B 10 10 10 A B A 11 11 11 B B B 12 12 12 B D D 13 13 13 A B A 14 14 14 C D A 15 15 15 B C A 16 16 16 B D B 17 17 17 B D A 18 18 18 C A B 19 19 19 A B B 20 20 20 D B D 21 21 21 C D C 22 22 22 C B C 23 23 23 B C A 24 24 24 C A D 25 25 25 D A D 26 26 26 D D B 27 27 27 D B C 28 28 28 C B C 29 29 29 A D C 30 30 30 B C D 31 31 31 D A D 32 32 32 C A B 33 33 33 A C D 34 34 34 B C C 35 35 35 D D B 36 36 36 D C D 37 37 37 A D D 38 38 38 A A B 39 39 39 A C C 40 40 40 Mã đề 204 Câu Đ.A B D A C B A A A A A 10 D 11 C 12 B 13 D 14 B 15 C 16 C 17 A 18 C 19 D 20 B 21 D 22 A 23 C 24 B 25 B 26 C 27 A 28 B 29 B 30 C 31 D 32 D 33 C 34 D 35 D 36 A 37 B 38 D 39 C 40 Mã đề 205 Câu Đ.A A A B D D A C C B D 10 B 11 D 12 A 13 A 14 B 15 C 16 D 17 C 18 B 19 D 20 B 21 C 22 A 23 D 24 C 25 C 26 A 27 B 28 B 29 A 30 B 31 D 32 C 33 D 34 D 35 B 36 A 37 C 38 C 39 A 40 Mã đề 206 Câu Đ.A B D A C D C B D B D 10 D 11 D 12 C 13 A 14 B 15 C 16 D 17 B 18 A 19 C 20 B 21 D 22 D 23 B 24 C 25 A 26 B 27 B 28 C 29 C 30 A 31 B 32 A 33 D 34 A 35 A 36 C 37 A 38 C 39 A 40 II PHẦN TỰ LUẬN (6,0 điểm) CÂU Ý CÂU NỘI DUNG QUANG HÌNH ĐIỂM 2,0 Mắt người bị tật gì? Mắt người bị tật cận thị Muốn nhìn rõ vật vơ cực khơng phải điều tiết, người phải đeo kính có độ tụ bao nhiêu? Biết kính đeo sát mắt + Vì mắt bị cận nên kính phải đeo để sửa tật kính cận (Thấu kính phân kì) + Tiêu cự kính phải đeo: Khi đeo kính nhìn rõ vật xa vô mà mắt điều tiết Ta có: d    d '  f k  OCV  50 cm + Độ tụ kính cần đeo: Dk  1   2dp f k 0,5 0,5 0,25 0,25 0,25 Người đeo kính cách mắt cm, mắt nhìn rõ điểm gần cách mắt bao nhiêu? + Khi vật gần kính ảnh ảo qua kính điểm Cc, ta có: 0,25 d'c = OOk  OCc  16  15 cm + Áp dụng cơng thức thấu kính: d 'c f k 1 15.(50)    d    21, 43 cm c ' ' dc dc fk d c  f k 15  (50) CÂU + Vật gần cách mắt là: d c + OOk  21, 43   22, 43cm 0,25 DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU Khi C = C0 điện áp hiệu dụng hai đầu điện trở đạt cực đại Umax R Tính C0 4,0 Umax R U R  I.R  U.R  Z U (Z  Z ) 1 L C R  ZL  ZC0  ZC0  Umax R 0,25 104  (F) ω2 L π 0,5 0,25 Umax  U  200 V R 0,25 Khi C = C1 điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch AM có giá trị UAM khơng phụ thuộc vào giá trị R Tính C1 UAM + Ta có: U AM  U RC  I.ZRC  U R  ZC2 R  (ZL  ZC ) 2  U Z (Z  2Z )  L 2L C R  ZC 0,25 + Để U AM không phụ thuộc vào R  ZL  103   ZC1  0,5ZL  50   C1  (F) 5π  ZL  2ZC1 + Điện áp: UAM  U  200 V 0,5 0,25 Điều chỉnh biến trở để R  100  Điều chỉnh C = C2 điện áp hiệu dụng hai đầu tụ điện đạt giá trị cực đại 3a UCmax Tính C2 UCmax + Có thể giải phương pháp giản đồ vectơ đại số 0,5 0,25 + Khi U C  U Cmax  ZC2  104 R  Z 2L 1002  1002 (F)   200   C2  2π ZL 100 0,25 U.ZRL U R  Z   200 (V) R R Điều chỉnh C = C3 điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch AM đạt giá trị cực đại + U Cmax  3b L max Umax AM Tính C3 UAM + Ta có: U AM  U Z (Z  2Z )  L 2L C3 R  ZC3 + Đặt y  f  ZC3   ZL (ZL  2ZC3 ) 2ZL ZC3  2ZL2 ZC3  2ZL R  y '  2 R  ZC2 (R  ZC3 ) 2 + Để Umax AM  y đạt giá trị  ZC3  ZL ZC3  R  2 + Để Umax AM  y đạt giá trị ZC  ZL ZC  R   ZC3   C3  2UR Z2L  4R  ZL Z2L  4R  ZL 0,25 103  19, 67(F) 5(  1) + Khi đó: U max AM  0,5  323, 61(V) 0,25 Chú ý: - Học sinh làm cách khác cho điểm tối đa phần đó; - Giải sai kết không cho điểm; - Sai thiếu đơn vị trừ 0,25 điểm cho lỗi, tồn trừ khơng q 0,5 điểm lỗi đơn vị - Nếu học sinh không viết công thức gốc để biến đổi khơng cho điểm phần biến đổi áp dụng công thức cho kết cho điểm ½ điểm ý ... ĐÀO TẠO BẮC GIANG ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH Đề thức NĂM HỌC 2009 – 2010 MƠN THI: VẬT LÍ - LỚP 12 THPT Ngày thi: 28/3/ 2010 Thời gian làm 180 phút ( không kể thời gian giao đề) Đề thi gồm... GIỎI CẤP TỈNH NĂM HỌC 2010 - 2011 ĐỀ THI MƠN: VẬT LÍ - LỚP 12 THPT Ngày thi: 02/4/2011 Thời gian làm bài: 180 phút (Khơng kể thời gian giao đề) Đề thức (Đề thi gồm 02 trang) Câu 1: (3,0 điểm)... Nếu thi? ??u đơn vị trừ: 0,25 điểm + Nếu thi? ??u từ lỗi trở lên trừ 0,5 điểm + Học sinh làm theo cách khác cho điểm tối đa SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BẮC GIANG ĐỀ CHÍNH THỨC (Đề thi có 06 trang) ĐỀ THI

Ngày đăng: 28/11/2020, 13:39

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

w