UBND TỈNH THÁI NGUYÊN
SỞ GD&ĐT
CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập - Tự do - Hạnh phúc
KỲ THI CHỌN ĐỘI TUYỂN
LỚP 12 - MÔN: VẬT LÍ – (Vòng 2) - Năm học 2008 - 2009
Thời gian: 180 phút - (Không kể thời gian giao đề) - Đề gồm 02 trang.
Bài 1 (Dao động cơ)
Một sợi dây mảnh, đồng chất được uốn thành nửa vòng tròn bán
kính R (hình vẽ bên).
a/ Xác định trọng tâm của nửa vòng tròn đó.
b/ Đặt nửa vòng tròn đó lên mặt phẳng ngang lệch khỏi vị trí cân
bằng một chút. Giả sử rằng không xảy ra sự trượt. Tính chu kì dao
động nhỏ của nửa vòng tròn. Bỏ qua ma sát lăn. Gia tốc trọng trường là g.
Bài 2 (Điện từ)
Một dây dẫn có tiết diện ngang S = 1,2 mm
2
, điện trở suất ρ =
1,7.10
-8
Ωm được uốn thành nửa vòng tròn APQ có bán kính OQ
= r = 24cm (hình vẽ). Hai đoạn dây OQ và OP cùng loại với dây
trên, OQ cố định, OP quay quanh O sao cho P luôn tiếp xúc với
cung tròn. Hệ thống đặt trong từ trường đều B = 0,15T. Tại thời
điểm t
0
= 0, OP trùng OQ và nhận gia tốc góc γ không đổi.
Sau
1
3
giây, dòng điện cảm ứng trong mạch có giá trị cực đại. Xác định γ và giá trị cực

b/ Thay đổi C
1
, tính giá trị cực đại của hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu C
1
.
Bài 4 (Nhiệt học)
Một pittông khối lượng m, giam một mol khí lí tưởng trong một xi lanh
(hình vẽ). Pittông và xi lanh đều cách nhiệt, pittông được treo bằng sợi dây
mảnh ban đầu cách đáy xi lanh một khoảng h. Khí trong xi lanh lúc đầu có
áp suất bằng áp suất khí quyển p
0
, nhiệt độ T
0
. Phải cung cấp cho khí một
nhiệt lượng bao nhiêu để nâng pit tông lên vị trí cách đáy một khoảng 2h.
Biết nội năng của một mol khí là U = C.T (C là hằng số), gia tốc trọng
trường là g. Bỏ qua mọi ma sát.

1
ĐỀ CHÍNH THỨC
R
h
A
B
R
C
1
C
2
L

Hãy tính:
a/ Chiết suất n
B
tại điểm B.
b/ Tọa độ x
B
của điểm B.
Bài 6
Cho các dụng cụ: Hai vôn kế có điện trở chưa biết và không lớn lắm, nguồn điện, các
dây nối (bỏ qua điện trở). Hãy trình bày phương án tiến hành thí nghiệm, vẽ sơ đồ các
mạch điện, lập công thức để xác định suất điện động của nguồn điện trên.
=== Hết ===
Chú ý: Thí sinh không được sử dụng bất cứ tài liệu nào
2
A
x
y
B
d
α
KỲ THI CHỌN ĐỘI TUYỂN
LỚP 12 - MÔN: VẬT LÍ – (Vòng 2) - Năm học 2008 - 2009
HƯỚNG DẪN CHẤM VÀ BIỂU ĐIỂM (gồm 03 trang)
Bài 1 (2 đ) Điểm
a/ Trọng tâm G nằm trên Ox. Chia cung thành vô số cung nhỏ
dl = R.dφ, tọa độ x = Rcosφ. Chiều dài cung L = π.R.
Hoành độ trọng tâm
2
G
2

= m(R
2
- OG
2
) =
2
2
4
mR (1 )−
π
.
Mô men quán tính với trục C:
2 2
C G
2
I I m.CG 2mR (1 )= + = −
π
.
Thay vào (1):
2
g
" .
2R
ϕ = − ϕ = −ω ϕ
với
g 2R
T 2
2R g
ω = ⇒ = π
0,25

Dòng điện qua mạch
2
e Br St Br S
I
4
R (4 t )
( t)
t
γ γ
ρ γ
ρ γ
= = =
+
+
.
Theo Cô si I
max
khi
2 2
4 4 rad
t 36
t t s
= γ ⇒ γ = =
.
Thay vào ta được
m
BrS
I 3,81A
2 t
= ≈

B
M
Z
'
MB
C
O
G
P
φ
O
x
dl
G
L
Z .L 50= ω = Ω
;
2 2
1 L
Z R Z 50 2= + = Ω
;
C2
2
1
Z 50
C
= = Ω
ω
.
* Từ giản đồ:

1 2 1 2 1
I I I 2I I sin= + − ϕ
; thay các I vào ta được:
'2 2
1 C2
MB C'
2 2
1 C2 C2 L
Z Z
Z 50 2 R Z
Z Z 2Z Z
= = Ω = +
+ −
(2)
Từ (1) và (2) ta có R' = Z
C'
= 50Ω.
Vậy mạch tương đương gồm R', C', C
1
mắc nối tiếp nhau.
* Cường độ hiệu dụng:
'2 2
AB
C' C1
U U 2
I A
Z
5
R (Z Z )
= = =

Z
+
= = Ω
.
thay vào (3) ta được: (U
C1
)
max
= 100
2
Ω ≈ 141 V.
0,25
0,25

0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
4
U
MB
MB
I
2
I
I
1
φ
MB

0 0 1
Cmgh
p Sh RT U
R
= ⇒ ∆ =
* Tiếp tục nung pittong đi lên. Khi nung tới nhiệt độ T
1
, pittong cách đáy 2h:
Quá trình là đẳng áp:
0 1
1
1
V V
T 2T
T T
= ⇒ =
.
Độ biến thiên nội năng:
2 1 0
Cmgh
U C(T T) C.T C.T
R
∆ = − = = +
Công mà khí thực hiện:
0
A p. V RT mgh= ∆ = +
.
* Nhiệt lượng cần cung cấp: Q = ∆U
1
+ ∆U

sini n sini n
;
sini n sini n
= =

1 1 2 2 3 3 x x
n sini n sini n sini k(const). Hay:n sini k⇒ = = = = =
+ Tại A: i
x
= 90
o
; n
x
= n
A
. Vậy k = n
A
=>
A
x
x x
k n x
sini 1
n n R
= = = −
(1)
+ Tại B thì (1) cho:
A
B
B

A B B A
B
B B
n x R(n n )
1 x 1,49cm
n R n
−
= − ⇒ = =
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
5
A n
1
n
2
n
3
x
i
2
i
3
i
1
0,25

U
R
+ = +
(2)
2
2 2 2
v2
E = U r.I U r.
U
R
+ = +
(3)
Sơ đồ thứ 3, hai vôn kế mắc nối tiếp ta có :
'
2 v2
'
1 v1
U R
U R
=
(4)
Khử r trong (2) và (3) kết hợp với (4) ta được:
=>
' '
1 2 2 1
' '
1 2 2 1
U U U U
U U U U
. ( - )