SỞ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI TỈNH NĂM HỌC 2007-2008
DAKLAK MÔN THI : VẬT LÝ 12 - THPT
-------o------ -------------------- o0o -----------------------
ĐỀ CHÍNH THỨC ( 180 phút, không kể thời gian giao đề )
BÀI 1 : ( 3,0 điểm )
Thanh AB chiều dài l, khối kượng m, tiết diện đều đặt trên mặt phẳng ngang có hệ số
ma sát k. Tác dụng vào đầu A một lực F theo phương ngang và vuông góc với AB, thanh có xu
hướng quay.
1) Xác định vị trí của điểm O với OA = x mà khi thanh AB bắt đầu dịch chuyển quay
quanh điểm này. Suy ra rằng vị trí này không phụ thuộc vào hệ số ma sát.
2) Tính lực lớn nhất để thanh chưa dịch chuyển quay.
BÀI 2 : ( 3,0 điểm )
Một bình chứa 360 gam khí Helium. Do bình hở sau một thời gian khí Helium thoát ra một
phần, nhiệt độ tuyệt đối của khí giảm 20% , áp suất giảm 30%. Tính khối lượng khí Helium
thoát ra khỏi bình và số nguyên tử đã thoát ra khỏi bình.
BÀI 3 : ( 3,0 điểm )
Cho mạch điện xoay chiều như hình vẽ (h.1). Hiệu điện thế xoay chiều hai đầu mạch có
biểu thức : u
AB
= U
0
.sin100πt (V), bỏ qua điện trở các dây nối. Các hiệu điện thế hiệu dụng:
U
AN
= 300 (V) , U
MB
=
60 3
(V). Hiệu điện thế u
AN
lệch

sáng từ S sau khi qua thấu kính, gương và thấu kính lần
thứ hai lại trở về S. Biết tiêu cự của gương f
2
= 36cm.
1) Tính tiêu cự của thấu kính.
2) Xác định 3 vị trí nói trên của thấu kính.
S
(h.2)
R
(h .1)
L , r
C
A
B
M
N
---------------------- Hết --------------------
Ghi chú chung : Các hằng số vật lý thông thường xem như đã biết
BÀI 5 : ( 3,0 điểm )
Đồng vị
Na
24
11
phóng xạ
−
β
tạo hạt nhân con là magiê (Mg), ký hiệu là
Mg
24
12

là 0,125. Hỏi sau thời gian bao lâu thì tỉ số đó bằng 8 ? Cho số
Avơgađrơ N
A
= 6,023.10
23
/mol.
BÀI 6 : ( 2,5 điểm )
Một hình tam giác đều đứng n đối với hệ quy chiếu K’ có một cạnh nằm trên trục
Ox’ có diện tícsh S’. Hệ K’ chuyển động thẳng đều đối với hệ quy chiếu qn tính K dọc theo
trục Ox với vận tốc v = 0,6c ( c là vận tốc ánh sáng trong chân khơng). Trong hệ quy chiếu
qn tính K, diện tích của tam giác là S.
1) Tìm hệ thức liên hệ giữa S và S’.
2) Tính các góc của tam giác trên trong hệ quy chiếu qn tính K.
BÀI 7 : ( 2,5 điểm )
Xác định suất điện động của một nguồn điện bằng hai vơn kế khác nhau có điện trở
trong chưa biết và khơng lớn lắm.
Dụng cụ : Hai vơn kế, nguồn điện, các dây nối.
Hãy trình bày phương án tiến hành thí nghiệm, vẽ sơ đồ các mạch điện, lập cơng thức
để xác định suất điện động của nguồn điện.
SỞ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI TỈNH NĂM HỌC 2007-2008
DAKLAK HƯỚNG DẪN CHẤM MƠN : VẬT LÝ 12-THPT
------- ------ -------------------------------  ------------------------------
I. SƠ LƯỢC ĐÁP ÁN VÀ BIỂU ĐIỂM :
BÀI 1 : ( 3,0 điểm )
Gọi f
1
và f
2
là lực ma sát tác dụng về hai phía lên thanh. Ta có :


x l - x
( .x
2 2
f -f ) f . f .= +
(5) 0,50 đ
hay:
xm xm xm x xm l - x
(k kmg k k . kmg - k
l l l 2 l 2
g g).x g ( g).+− = +
(6) 0,25 đ
Suy ra :
l
x
2
=
không phụ thuộc vào hệ số ma sát k (7) 0,25 đ
Do đó lực F lớn nhất để thanh AB không trượt, suy từ (3) :

1 2
F
f f≤ −
(8) 0,25 đ
hay:
xm xm x
F k kmg k F kmg(2
l l l
g g - 1)≤ + ≤− ⇒
(9) 0,25 đ


1 1 1 1
m - m mp T
p m m T
∆ ∆
= +
(4) 0,25 đ
Theo giả thiết:
1 1
p 30 3 T 20 1
p 100 10 T 100 5
- - ; - -
∆ ∆
= = = =
(5) 0,25 đ
Suy ra :
2 1 2
2 1
1 1
m - m m1 7
10 m 5 m 8
3
. m m= + ⇒ =
(6) 0,50 đ
Do đó khối lượng khí Helium thoát ra khỏi bình:

1
2 1
m 360
8 8
m m - m 45 gam∆ = = = =

−=
, từ đó :
LC
L
ZZ
r
rR
Z
−
=
+
.
Vậy : Z
L
(Z
C
– Z
L
) = r(R + r), hay :
)()(
R
2
rrLCL
UUUUUU
+=−
(1) 0,25đ
Mặt khác :
22
R
2

[ ]
22
2
2
22
2
2
2
)()(
rLC
r
L
LLC
r
L
AN
UUU
U
U
UUU
U
U
U
+−=+−=
(5) 0,25đ
Thay (3) vào (5), ta được :
2
2
2
.

20
5
5 3
= = Ω
(6) 0,25đ
2) Biểu thức u
AN
: (1,0điểm)
- Ta có :
sin(100 )
0
u U t
u
AN AN
AN
π φ
= +
. + Biên độ : U
0AN
= 300
2
(V)
+ Pha ban đầu :
ANANuANiu
AN
ϕϕϕϕϕϕϕϕ
+−=+−=+=
(7) 0,25đ
Do đó :
rR

100 1
0
30
3100 3
Z
L
tg
AN AN
R r
φ φ
= = = ⇒ =
+
(11) 0,25đ
Vậy :
49
0 0 0
19 30 49 ( )
180
rad
u
AN
π
φ
= + = =
(12) 0,25đ
- Biểu thức :
49
300 2 sin(100 )( )
180
u t V

’
- Theo điều kiện của bài , ta có : d
3
’ = d
1
, suy ra : d
1
’ = d
3
, hay : l – d
2
= l – d
2
’.
Với l là khoảng cách giữa gương cầu và thấu kính.
Vậy : d
2
’ = d
2
, do đó :
01
22
2
2
=






−
+
fd
fd
d

Đưa về phương trình bậc hai :
2
120 120 0
1 1 1
d d f− + =
(5) 0,25đ
Phương trình có nghiệm khi và chỉ khi : ∆ ≥ 0, suy ra : f
1
≤ 30cm (6) 0,25đ
- Cũng từ (14), ta có :
01
22
2
=−
− fd
f
, suy ra : d
2
= 2f
2
= l – d
1
’.
Vậy : l = d

= 12cm là hợp lý (11) 0,25đ
2) Các vị trí của thấu kính giữa (G) và điểm sáng S: (0,50điểm)
- Thay f
1
= 12cm vào phương trình (20) , ta có : d
1
= 24/1 = 24cm (12) 0,25đ
- Thay f
1
= 12cm vào phương trình (17) , ta được phương trình :

2
120 1440 0
1 1
d d− + =
Phương trình này cho nghiệm : d
1
= 106,475cm và d
1
= 13,525cm (13) 0,25đ
BÀI 5 : ( 3,0 điểm )
1) Chu kỳ và độ phóng xạ : (1,0 điểm)
Ta có :
4,8
2
0
4 2
1,2
m
m