[r]
(1)R
lt
a
g
'g
SỞ GD & ĐT THANH HỐ
ĐÁP ÁN ĐỀ CHÍNH THỨC
KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI TỈNH
NĂM HỌC 2009 - 2010 MÔN THI: VẬT LÝ
LỚP: 12 THPT Ngày thi: 24 - - 2010
Thời gian làm 180 phút (không kể thời gian giao đề) Chú ý: - Nếu học sinh làm theo cách khác cho điểm tối đa bài.
- Điểm thi làm tròn đến 0,5.
- Bài có hình vẽ, HS khơng vẽ hình trừ tối đa 0,5 điểm.
CÂU HƯỚNG DẪN GIẢI THANG
ĐIỂM
Câu 1
3 điểm Khi tàu đứng yên, chu
kỳ dao động bé
con lắc g 2π T l
Khi tàu chuyển động, chu kỳ dao động bé lắc
' g 2π
T' l
Trong g' gia tốc trọng trường biểu kiến: lt g alt
m F g '
g
Với
R v sin R
v a
2
lt
l l bỏ qua so với R
Trên hình vẽ ta có g alt
nên
R v R g R
v g a g g'
4 2 2 lt
2
Vậy suy 4 4 2 2
R g v
gR g'
g T T'
4 v4 g2R2 gR T T'
0,5đ
0,5đ 0,5đ 0,5đ
0,5đ
0,5đ
Câu 2
2 điểm Tính từ thời điểm có i = (tcủa mạch = 0) đến thời điểm T/2 điện lượng chuyển qua tiết diện
f I
0 cos cos
2
/
/ cos
2 sin
2 /
0
/
0 /
0
IT
T T t I
dt t T I
idt q
T T
T 0,5đ
0,5đ 0,5đ
0,5đ
Câu 3
3 điểm a 1,5đ b 1,5đ
a Khi bánh xe lăn khơng trượt, ta có phương trình chuyển động - tịnh tiến: mgsinα Fms ma
- quay: Fms.r I.γ với
r a
γ Im.R2
0,5đ
(2)Từ phương trình rút
r R
gsinα a
suy mgsinα r
R R
F 2 2
2 ms
b Để bánh xe trượt đường ray, lực ma sát đạt giá trị cực đại Fms Fmsmax μ.Nμ.mgcosα0
Theo kết câu a/ ms 2 2 mgsinα0 r
R R F
(do αα0)
μ R
r R tanα 2
2
0,5đ 0,5đ 0,5đ
0,5đ
Câu 4
2 điểm
Vận tốc dao động điểm dây xác định 4 0,02 ( / )
sin 24
' t x cm s
u
v
Thay x = 25 cm t = s vào ta
cm s
v24sin16 0,5 24 /
1đ 1đ
Câu 5
3 điểm Màu sắc vân trung tâm tạo thành chồng chập ba ánh sáng đơn sắcλ1;λ2;λ3
Vậy toạ độ vân sáng màu vân trung tâm thoả mãn
xk1i1k2i2 k3i3 với 1,6.10 m 1,6mm 0,5.10
.2 0,4.10 a
D λ
i
3 -6
1
k1λ1k2λ2 k3λ3
4k15k26k3
hay
2k 5k 2.3k
2
Bội số chung nhỏ số 22.3.5.k1k2k3 60n
với n số nguyên Vậy ta có bảng sau
n
k1 15 30 45 60
k2 12 24 36 48
k3 10 20 30 40
x (mm) 24 48 72 96
Giá trị cực đại x xmax l/210cm100mm Vậy ta thấy giá trị lớn n
Vậy tổng số vân màu vân trung tâm N = + 2.4 = vân
0,5đ
0,5đ
0,5đ
0,5đ
0,5đ 0,5đ
Câu 6
3 điểm
Vẽ giản đồ véc tơ biểu diễn phương trình
C L R
AB U U U
U trục gốc I
Trên giản đồ véc tơ ta có tanα UU IZIR ZR const
L L L R
Áp dụng định lý hàm sin với ΔOMN ta sinαON sinβMN hay
sinβ U sinα UAB C
sinβ sinα U
U AB
C
UC max sinβ1 900: tam giác MON vuông O
Áp dụng định lý pitago cho ΔOMN ta
80V 60
100 U
U
U 2
AB
Cmax
AE UAE nhanh pha UAB góc 900 Vậy biểu thức UAE
0,5đ 0,5đ
0,5đ 0,5đ 0,5đ
2 O
M
N UAE
UAB UR I
UL
UC
(3)
A
B M
H
β γ
1
T T2
P
3 100 cos
80 πt π
uAE (V)
0,5đ
Câu 7
2 điểm
Khi chiếu xạ vào cầu kim loại đặt cô lập, êlectron bị bứt làm cho cầu nhiễm điện dương, điện tích dương tạo nên cho cầu điện V tăng dần Khi điện cầu cực đại, êlectron có động cực đại bị giữ lại lực điện trường, theo định lý động ta có
max
2 0max max
max
0max e.V
2 mv e.V
V e mv
Theo công thức Anhxtanh tượng quang điện ta có
e λ hc hf e
λ hc λ hc V
e.V λ
hc
mv λ
hc λ hc hf
0
max
max
2 0max
Áp dụng cho xạ thứ ta V1max 1,7V Áp dụng cho xạ thứ hai ta V2max 2,4V
Vậy điện cực đại cầu chiếu đồng thời hai xạ 2,4V
V
Vmax 2max .
0,5đ
0,5đ
0,5đ
0,5đ
Câu 8
2 điểm
Do cấu tạo hệ nên tồn vị trí thấp O vị trí cân bền vòng nhẫn
Khi vòng nhẫn cân O ta có
0 T T
P12 với T1 T2 T
Chiếu lên phương ngang ta
sinγ T sinβ
T1 2 βγ
OM phân giác góc AOB
L AO AM AO.AH
AH.AM cosα
sinβ l
cosα
L sinβl
(*)
Và
(**)
sinα β
sin -1 L
sinα Lcosβ
h
sinα Lcosβ
2h
sinα OH
Lcosβ sinα
OA)cosβ (L
sinα OB.cosβ
OH h
2 l
l l
l l
l
Thay (*) vào (**) ta
2
sin cos
2 sinα cosα
L L
h 2
2
l
l L l
l
Mặt khác, áp dụng định luật bảo tồn ta tính vận tốc nhẫn O lsinα
α cos L
g 2gh
v l2 g
0,5đ
0,5đ
0,5đ
0,5đ
- HẾT