Đang tải... (xem toàn văn)
BiÕt r»ng n¨ng lîng tæng céng ®îc chuyÓn tõ n¨ng lîng ®iÖn trêng trong tô ®iÖn thµnh n¨ng lîng tõ trêng trong cuén d©y mÊt 1,50 micro gi©y.. Chøng minh r»ng vËt dao ®éng ®iÒu hoµ.[r]
(1)Sở giáo dục đào tạo Kỳ thi chọn giáo viên dạy giỏi thpt hoá năm học 2007-2008
đề thi lý thuyt
môn thi: vật lý
Thời gian làm bµi: 180 phót
Đồng chí giải tóm tắt xây dựng hớng dẫn chấm chi tiết cho đề thi sau:
Câu ( điểm) - Một mạch điện mắc nối tiềp gồm điện trở R1, tụ điện C1 cuộn
dây cảm L1 có tần số cộng hởng với mạch điện mắc nối tiÕp kh¸c gåm
điện trở R2, tụ điện C2 cuộn dây cảm L2 Bây mắc nối tip mch ú
với Tìm tần số cộng hởng mạch
Cõu (3 im) Cho mạch dao động LC Biết lợng tổng cộng đợc chuyển từ lợng điện trờng tụ điện thành lợng từ trờng cuộn dây 1,50 micro giây Hỏi:
a-Chu kỳ dao động điện từ mạch ? b-Tần số dao động điện từ mạch ?
c-Từ lợng từ trờng đạt cực đại sau lại đạt cực đại ? Câu (3 điểm) Một ống dẫn sáng hình trụ với lõi
có chiết suất n1 =1,5 phần bọc cã chiÕt
suất n2= √2 đợc đặt không khí Chùm tia
tới hội tụ mặt trớc ống với góc 2α Tìm điều kiện góc α để tia sáng chùm truyền i c ng
Câu (4 điểm) Đặt bút chì AB dài 10 cm
nằm dọc theo trục gơng cầu lõm có tiêu cự 20 cm (đầu A bút chì gần gơng hơn) Ngời ta thấy có ảnh ảo AB dài 20 cm
a-Xác định vị trí A, B, A’, B’
b-Bút chì AB có nửa chiều dài mầu đỏ phía A, nửa mầu xanh Hỏi ảnh A’B’ có phần mầu đỏ, mầu xanh dài bao nhiêu?
c- NÕu quay bót ch× quanh A góc nhỏ ảnh dài hay ngắn lại so với vị trí ban đầu?
Câu (5 điểm) Một vật khối lợng m trợt khơng ma sát mặt phẳng nằm ngang đợc gắn với lị xo có độ cứng k1 k2 Các đầu lò xo đợc gi cht
ở vị trí cân lò xo không bị biến dạng.
a- y nhẹ vật khỏi vị trí cân theo phơng trục lò xo Chứng minh vật dao động điều hoà Lập biểu thức chu kỳ dao động vật
b-Sau thời gian, lò xo khơng cịn gắn vào vật Mơ tả chuyển động xảy vật
Câu (2 điểm) Có tờng dài, đủ cao để ngời bên tờng không thấy ngời bên nhng nghe thấy tiếng nói Ngọn tờng mặt đất chân tờng gồ ghề không phẳng Có hai ngời hai phía tờng, ngời đánh dấu điểm tờng Bạn đề giải thích phơng án dùng phơng tiện đơn giản mà hai ngời xác định đợc chênh lệch độ cao hai điểm đánh dấu xác đến 1mm
-hết -
-Họ tên Sè b¸o danh
Sở giáo dục đào tạo Kỳ thi chọn giáo viên dạy giỏi thpt hoá năm học 2007-2008
đáp án đề thi lý thuyết
m«n thi: vËt lý
Câu Nội dung điểm
Câu 1 (3 điẻm)
=2,5+0,5 Gọi tần số cộng hởng chung cđa m¹ch ta cã:
ω2
=
L1C1=
1
L2C2
suy C1=
1
ω2L
vµ C2=
1
ω2L
0,25 0,25
0,5
2
k1 m k2
(2)
Hai mạch mắc nối tiếp mạch tơng đơng với mạch RLC với R=R1+R2, L=L1+L2 C=
C1C2 C1+C2
VËy
C = ω 2L1+ ω 2L2= ω 2(L1+L2) suy C=
1
2(L1+L2)
Tần số cộng hởng mạch là: ω2
0=
1 LC=
1
(L1+L2)
ω2
(L1+L2)
=ω2
Suy ω 0=+ ω V× ω 0>0 nªn chØ lÊy nghiƯm ω 0=
ω
0,5 0,5 0,5
Câu 2 (3 điểm)
=2,5+0,5 a-Năng lợng tổng cộng W=
Q2max 2C
Khi hoàn toàn chuyển sang từ th× Q=0
Thêi gian chun tõ Qmax tíi lµ T/4=1,5 μ s VËy
T=4.1,5=6 μ s
b-Tần số dao động f= T1=
6 10−6 =1,67.105Hz
c-Thời gian để I=Imax(ứng với WBmax) tới I=-Imax(ng vi
WBmax lần sau) T
2 =3 μ s
0,25 0,5 0,75 0,25
0,75
Câu 3 (3 điểm)
=2,5+0,5
Để mäi tia s¸ng
chùm đợc ống góc tới nhỏ I (ứng với tia biên chùm hội tụ) phải < góc giới hạn phản xạ toàn phần:
sini sinigh=
n2 n1
= √2
1,5
⇒ cos β = sini √2
1,5
⇒ sin β ¿√1−cos2β ≤√1−
1,52=
sin α =n1sin β 1,5
3=
2
VËy α ≤ 300.
H×nh vÏ 0,5
0,5 0,5
0,25 0,5 0,25
C©u 4 (4 điểm)
=3,0+1,0
a)Chuyển thành toán dịch chuyển vËt-¶nh
Khi vật dịch chuyển 10cm từ A đến B (xa gơng) ảnh dịch
chuyển 20cm từ A’ đến B’ 0,5 0,25
2
(3)d ↑⇒d ' ↓ Do
d+
1
d '=
1
f
=const a cã f > d = dA
⇒
d '=20d
d −20
d ' −20=20(d+10)
d+10−20
¿{
(1)
HƯ (1) cho ta ph¬ng trình bậc 2: d2=30d (ta loại nghiệm
d=30>f)
dA=0 ⇒
dA’=0
dB=10 ⇒ dB
=-20
b)Gọi I trung điểm AB dI=5 cm ⇒ dI’=-20/3
cm
Phần mầu đỏ I’A’ dài 20/3 cm Phần mầu xanh dài: 20-20/3=40/3 cm
c)Khi bót ch× quay quanh A B gần gơng trớc: dB
giảm, bB tăng ảnh ảo nên chiều dài ảnh ngắn tríc
0,25
0,25 0,25 0,5 0,5 0,5
Câu 5 (5 điểm)
=4,0+1,0
a- Chn h toạ độ trục ox nằm ngang, gốc VTCB, chiều dơng hớng sang phải nh hình vẽ
-Tại VTCB lị xo khơng bị biến dạng -Tại li độ x>o, ta có
⃗F
1+ ⃗F2 =m a
lò xo bên trái dÃn đoạn x nên kéo vật lực F1=- k1x Lò
xo bên phải nén vào đoạn x,
®Èy vËt lùc F2=-k2x
Chiếu lên ox ta đợc:
-(k1+k2)x=ma hay -(k1+k2)x=mx”
Vậy vật dao động điều hồ với tần số góc ω=√k1+k2
m
Chu kỳ dao động T= 2π
ω =2π√ m k1+k2
b- Khi lị xo khơng gắn vào vật vật tiếp tục dao động Mỗi vật đến VTCB thời gian dao động giống nh dao động lắc lị xo có độ cứng k1 k2
Chu kỳ dao động vật nửa chu kỳ dao động lắc lị xo có độ cứng k1 cộng với nửa chu kỳ dao động
con lắc lò xo có độ cứng k2
Vậy chu kỳ dao động vật T=1/2(T1+T2)= π(√m
k1
+√m
k2
)
0,25
0,5 0,5 0,5 0,5 0,25
0,5 0,5 0,5
Câu 6 (2 điẻm)
1,5=0,5
Dựng mt ng nhựa suốt đổ đầy nớc, vắt qua tờng, đầu a đặt ngang điểm A Nhấc đầu b cho nớc tràn qua a mức nớc A’ phía B độ cao A Ta việc đo A’B
0,25 0,5 0,25
H×nh vÏ 0,5 k1 m k2
O x
B b a
(4)B b a