SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀOTẠO
THANH HÓA
ĐÁP ÁN CHẤM
ĐỀ THI CHÍNH THỨC
(Đáp án này gồm 4 trang, mỗi ý gắn
với chấm tròn • ứng với 0.5 điểm)
KÌ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI TỈNH
Năm học 2010-2011
Môn thi: Vật lý. Lớp 12.THPT
Ngày thi: 24/03/2011
Câu Nội dung Điểm
Câu 1
(2,5 đ)
• Biểu diễn các lực tác dụng lên hệ
Vì R.P
2
> r.P
1
nên m
2
đi xuống, m
1
đi lên
• Áp dụng định luật II Newton cho m
1
, m
2
:
Vật m
1
1
= rγ (4)
a
2
= Rγ (5)
• Từ (1), (2), (3), (4), (5):
IrmRm
grmRm
++
−
=
2
1
2
2
12
)(
γ
với
22
2
1
2
1
mrMRI +=•Thay số: γ = 20 rad/s
2
0,5
Câu 2
(2,5 đ)
a. Tìm thời gian
• Khi vật ở VTCB lò xo giãn:
mg
Δ = = 0,1 m
k
l
Tần số của dao động:
k
ω = = 10 rad/s
m
• Vật m:
dh
P + N + F = ma
r r r
r
.
Chiếu lên Ox: mg - N - k
l
∆
= ma
Khi vật rời giá thì N = 0, gia tốc của vật a = 2 m/s
2
• Suy ra:
2
m(g - a) at
O
x
1
P
r
m
1
m
2
R
r
2
P
r
2
T
r
1
T
r
+
Vận tốc của vật khi rời giá là: v
0
= at =
40 2
cm/s
• Biên độ của dao động:
2
2
0
3=⇒ k
• Từ đó
cm5,1=⇒
λ
, vận tốc truyền sóng: v = λf = 30 cm/s
0,5
0,5
b. Tìm vị trí điểm N
• Giả sử
tauu
ω
cos
21
==
, phương trình sóng tại N:
−=
λ
π
ω
d
tau
N
2
2,16. Để d
min
thì k=3.
⇒d
min
=
cmx
a
x 4,3
2
min
2
2
min
≈⇒
+
0,5
0,5
c. Xác định L
max
• Để tại C có cực đại giao thoa thì:
2 2
L a L k .+ − = λ
πλ
;
mCCLc 30)(2
202
=+=
πλ
•
⇒
9
1
250
10
0
0
2
2
2
1
=
+
+
=
C
C
λ
λ
⇒
x
= aα + b
Khi α = 0
0
: C
1
= 0 + b
⇒
b = C
1
= 10pF
Khi α = 120
0
: C
2
= 10 + a.120
⇒
a = 2 pF/độ
2
0,5
Vậy: C
x
= 2a + 10 (pF) (1)
• Để thu được sóng có bước sóng λ
3
thì:
)(2
03 x
CCLc +=
πλ
0,5
Câu 5
(3 đ)
a. Xác định giá trị R ; L ;C
•Vẽ giãn đồ véc tơ đúng
• R = U
R
/I = U
2
cos60
0
/ I = 40Ω
• Z
C
= U
C
/I = U
2
cos30
0
/I = 40
3
Ω
FC
5
10.59,4
−
≈⇒
• Z
L
2
= U
1
2
+ U
C
2
+ 2U
1
.U
C
. cos120
0
Thay số và tính toán ta được: U = 120V => U
0
= 120
2
(V)
• Lập luận để ⇒ ϕ = -π/6
⇒ i =
6
cos(100πt + π/6) (A)
0,5
0,5
Câu 6
(2 đ)
• Đặt U, U
1
,
2
1
2
=
∆
∆
⇒=⇒=
=
∆
∆
U
U
I
I
I
I
P
P
Theo đề ra:
1
ΔU = 0,15.U
0,5
0,5
0,5
3
• Do đó:
0,15
10+
U'
10
= = 8,7
U 0,15+1
0,5
Câu 7
(3 đ)
a. Tính λ
0
•
2
2
1
01
mvhchc
+=
λλ
m
µλ
659,0
0
≈
0,5
0,5
0,5
b. Tìm vận tốc quang e tại B.
• Khi chỉ chiếu λ
1
thì: W
đ1
= W
đA
=
01
λλ
hchc
−
• Theo định lí động năng: W
đB
- W
đA
= eU
AB
⇒ W
đB
=
’
>> r, khi đó α ≈ tanα = r/d ; β ≈ tanβ= r/d
’
- Suy ra : γ = α + β = r/d + r/d
’
= r
+
'
11
d
d
=
f
r
=
20
1
rad = 2,9
0
0,5
0,5
Lưu ý: Nếu thí sinh giải theo cách khác đúng vẫn cho điểm tối đa
HẾT