Hỏi: a-Chu kỳ của dao động điện từ trong mạch?. b-Tần số của dao động điện từ trong mạch?. Câu 3 3 điểm Một ống dẫn sáng hình trụ với lõi có chiết suất n1 =1,5 và phần bọc ngoài có chi
Trang 1Sở giáo dục và đào tạo Kỳ thi chọn giáo viên dạy giỏi thpt
thanh hoá năm học 2007-2008
đề thi lý thuyết
môn thi: vật lý Thời gian làm bài: 180 phút
Đồng chí hãy giải tóm tắt và xây dựng hướng dẫn chấm chi tiết cho đề thi sau:
Câu 1 ( 3 điểm) - Một mạch điện mắc nối tiềp gồm điện trở R1, tụ điện C1 và cuộn dây thuần cảm L1 có cùng tần số cộng hưởng với mạch điện mắc nối tiếp khác gồm điện trở R2, tụ điện C2 và cuộn dây thuần cảm L2 Bây giờ mắc nối tiếp 2 mạch đó với nhau Tìm tần số cộng hưởng của mạch này
Câu 2 (3 điểm) Cho một mạch dao động LC Biết rằng năng lượng tổng cộng
được chuyển từ năng lượng điện trường trong tụ điện thành năng lượng từ trường trong cuộn dây mất 1,50 micro giây Hỏi:
a-Chu kỳ của dao động điện từ trong mạch ?
b-Tần số của dao động điện từ trong mạch ?
c-Từ khi năng lượng từ trường đạt cực đại thì sau bao lâu nó lại đạt cực đại ?
Câu 3 (3 điểm) Một ống dẫn sáng hình trụ với lõi
có chiết suất n1 =1,5 và phần bọc ngoài có chiết
suất n2= 2 được đặt trong không khí Chùm tia
tới hội tụ tại mặt trước của ống với góc 2 Tìm
điều kiện về góc để mọi tia sáng trong chùm
đều truyền đi được trong ống
Câu 4 (4 điểm) Đặt một bút chì AB dài 10 cm nằm dọc theo trục chính của một
gương cầu lõm có tiêu cự 20 cm (đầu A của bút chì gần gương hơn) Người ta thấy
có một ảnh ảo A’B’ dài 20 cm
a-Xác định vị trí của A, B, A’, B’
b-Bút chì AB có nửa chiều dài mầu đỏ ở phía A, nửa kia mầu xanh Hỏi ảnh A’B’ có phần mầu đỏ, mầu xanh dài bao nhiêu?
c- Nếu quay bút chì quanh A một góc nhỏ thì ảnh của nó dài ra hay ngắn lại so
với vị trí ban đầu?
Câu 5 (5 điểm) Một vật khối lượng m có thể trượt không ma sát trên mặt phẳng
nằm ngang được gắn với 2 lò xo có độ cứng k1 và k2 Các đầu kia của lò xo được giữ chặt ở vị trí cân bằng các lò xo không bị biến dạng
a- Đẩy nhẹ vật ra khỏi vị trí cân bằng theo phương của trục lò xo Chứng minh rằng vật dao động điều hoà Lập biểu thức chu kỳ dao động của vật
b-Sau một thời gian, các lò xo không còn gắn vào vật nữa
Mô tả chuyển động xảy ra tiếp theo của các vật
Câu 6 (2 điểm) Có một bức tường dài, đủ cao để người bên
này tường không thấy người bên kia nhưng nghe thấy tiếng nói của nhau Ngọn bức tường và mặt đất ở chân tường gồ ghề không bằng phẳng Có hai người ở hai phía của bức tường, mỗi người đánh dấu một điểm ở trên tường Bạn hãy đề ra và giải thích một phương án chỉ dùng phương tiện đơn giản nhất mà hai người đó có thể xác định được chênh lệch độ cao của hai điểm đã đánh dấu chính xác đến 1mm
-hết -
Họ và tên Số báo danh
2
k1 m k2
Đề dự bị
Trang 2Sở giáo dục và đào tạo Kỳ thi chọn giáo viên dạy giỏi thpt
thanh hoá năm học 2007-2008
đáp án đề thi lý thuyết
môn thi: vật lý
Câu 1
(3 điẻm)
=2,5+0,5 Gọi là tần số cộng hưởng chung của 2 mạch ta có:
2 2 1 1
C L C
suy ra C1=
1 2
1
L
và C2=
2 2
1
L
Hai mạch mắc nối tiếp nhau thì mạch mới tương đương với
mạch RLC với R=R1+R2, L=L1+L2 và C=
2 1
2 1
C C
C C
Vậy
C
1
=2L1+2L2=2(L1+L2) suy ra C=
) (
1 2 1 2
L
L
Tần số cộng hưởng của mạch mới là:
2
2 1 2 2 1
) (
1 ).
(
1 1
L L L
L LC
Suy ra 0=+ Vì 0>0 nên chỉ lấy nghiệm 0=
0,25 0,25
0,5 0,5
0,5
0,5
Câu 2
(3 điểm)
=2,5+0,5
a-Năng lượng tổng cộng W=
C
Q
2
2 max
Khi hoàn toàn chuyển sang từ năng thì Q=0
Thời gian chuyển từ Qmax tới 0 là T/4=1,5s Vậy
T=4.1,5=6s
10 6
1 1
c-Thời gian để I=Imax(ứng với WBmax) tới khi I=-Imax(ứng
với WBmax lần sau) là
2
T
=3s
0,25 0,5 0,75 0,25
0,75
Câu 3
(3 điểm)
=2,5+0,5
Để mọi tia sáng trong chùm đều đi được trong ống thì góc
tới nhỏ nhất tại I (ứng với các tia biên của chùm hội tụ)
phải < góc giới hạn phản xạ toàn phần:
Hình vẽ 0,5
0,5
0,5
2
I
i gh
Trang 3sini sinigh=
1
2
n
n
= 5 , 1
2
cos = sini 5 , 1 2 sin 3 1 5 , 1 2 1 cos 1 2 2
sin=n1sin 2 1 3 1 5 , 1
Vậy 300 0,25 0,5 0,25 Câu 4 (4 điểm) =3,0+1,0 a)Chuyển thành bài toán dịch chuyển vật-ảnh Khi vật dịch chuyển 10cm từ A đến B (xa gương) thì ảnh dịch chuyển 20cm từ A’ đến B’
'd d Do f d d 1 ' 1 1 =const
a có f > d = dA 0 20 10 ) 10 ( 20 20 ' 20 20 ' d d d d d d (1)
Hệ (1) cho ta phương trình bậc 2: d2=30d (ta loại nghiệm d=30>f) dA=0 dA’=0
dB=10 dB’=-20
b)Gọi I là trung điểm AB thì 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 bút chì quay quanh A thì B gần gương hơn trước: dB giảm, bB’ tăng do ảnh ảo nên chiều dài ảnh ngắn hơn trước 0,5 0,25 0,25 0,25 0,25 0,5 0,5 0,5 Câu 5 (5 điểm) =4,0+1,0 a- Chọn hệ toạ độ là trục ox nằm ngang, gốc tại VTCB, chiều dương hướng sang phải như hình vẽ -Tại VTCB các lò xo không bị biến dạng -Tại li độ x>o, ta có F1 F2 =ma
lò xo bên trái dãn một đoạn x nên kéo vật một lực F1=-k1x Lò xo bên phải nén vào một đoạn x, đẩy vật lực F2=-k2x Chiếu lên ox ta được: -(k1+k2)x=ma hay -(k1+k2)x=mx”
Vậy vật dao động điều hoà với tần số góc m k k1 2 Chu kỳ dao động T= 2 1 2 2 k k m
b- Khi các lò xo không gắn vào vật nữa thì vật vẫn tiếp tục 0,25 0,5 0,5 0,5 0,5 0,25 0,5 k1 m k2
O x
Trang 4dao động Mỗi khi vật về đến VTCB thì thời gian tiếp theo
đó sẽ dao động giống như dao động của một con lắc lò xo
có độ cứng k1 hoặc k2
Chu kỳ dao động của vật bằng nửa chu kỳ dao động của
con lắc lò xo có độ cứng k1 cộng với nửa chu kỳ dao động
k2
Vậy chu kỳ dao động của vật khi này là
2
m k
m
0,5
0,5
Câu 6
(2 điẻm)
1,5=0,5
Dùng một ống nhựa trong suốt đổ đầy nước, vắt qua tường,
đầu a đặt ở ngang điểm A
Nhấc đầu b cho nước tràn qua a thì mức nước A’ ở phía B
Ta chỉ việc đo A’B
0,25 0,5 0,25
Hình vẽ 0,5
B b
a
A A’
