2 Học sinh làm bài không nhất thiết phải theo trình tự của Hướng dẫn chấm.. Mọi cách giải khác, kể cả cách giải định tính dựa vào ý nghĩa vật lý nào đó, lập luận đúng, có căn cứ, kết quả
Trang 1KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH LỚP 12 - MÔN: VẬT LÍ – (Vòng 1) - Năm học 2008 - 2009
HƯỚNG DẪN CHẤM VÀ BIỂU ĐIỂM (gồm 03 trang)
a/ Tại VTCB k.l0 = m.g k.l0 = 0,4.10 = 4 l0 =4
k (m) Tại thời điểm t = 0, kéo m xuống dưới VTCB, lò xo dãn 2,6 cm
x = 2,6 - l0 = 0,026 - 4
k (m) Chiều dương Ox hướng xuống x > 0
Tại t = 0: x = 0,026 m/s > 0; v = - 0,25 m/s < 0
Ta có phương trình: 1k(0,026 4)2 1.0,4.0,252
-3
=> k = 250 (N/m) = 25 (rad/s)
Tại t = 0: x = 1cm > 0; v = -25cm/s < 0 => 3
4
rad; A = 2 cm
Vậy phương trình dao động là x 2 sin(25t 3 )
4
b/Tại t1 vật dao động ở M, hình chiếu của vật ở P hoặc
Q tùy thuộc vận tốc dương hay âm
Sau ∆t = 7,962 s 25
s, bán kính OP hoặc OQ quét được góc α = ω.∆t = π => P đến N, Q đến K => hình
chiếu của N, K trùng nhau ở M' => tại t2 => x = - 1 cm
0,25 0,25
0,25 0,25 0,25
0,25 0,50
Bài 2
Dao động từ A truyền tới M: u1M = 2cos[100π(t - d1
v )]
Dao động từ B truyền tới M: u2M = 2cos[100π(t - d2
v ) + π]
0,25 Dao động tổng hợp tại M: uM = u1M + u2M
0,25
2 1 max
thay số ta được: d2 d1 k 1
2
=> k > 153,8 N/m
O
Q
Trang 2Từ (1) và (2) ta có: d2 5,25 k
2
Giải (4) ta được - 10,5 < k < 9,5 => k nhận 20 giá trị => có 20 điểm Amax 0,25 Thay các giá trị của k từ kmin = - 10 tới kmax = 9 vào (3) ta được các vị trí của các
Bài 3:
1 Khi R = R1, L = L1; I = 1A, Ud = 120V; K mở
Ta có giản đồ vec tơ Từ giản đồ ta có
U
2
2
1
0,6 3
U
2
2
2 Khi K đóng, công suất tiêu thụ trên R:
2
0 C L1
0 0 C L1
0
R
Rmax 2 0 C L1
P khi R R R (Z Z ) , với ZC = 1
2ZC1= 92 Ω.
Thay số ta được: R2 ≈ 61,2 Ω
0,25
0,25 0,25 0,25
0,25
0,50
0,25
Bài 4
Gọi m là khối lượng bình rỗng; m1 và m2 là khối lượng khí O2 trong bình lúc đầu
và lúc sau Ta có:
m1 = M1 - m (1)
m2 = M2 - m (2)
Theo phương trình trạng thái chất khí P.VmR.T
m T m T .V (3) (V là thể tích của bình)
Từ (1), (2), (3) ta có: m2 = 0,585 (kg)
2
R.T m
V V
.P
8,5.10-6 (m3) = 8,5 (lít)
0,25 0,25
0,50 0,50 0,50
Bài 5
I
UR0
UAB
Ud
UL
ULC
UC
Trang 3a * Công suất nguồn điện cung cấp cho mạch ngoài:
P = EI - rI2 rI2 - EI + P = 0
Khi E = 15V, r = 1Ω => I2 - 15I + 36 = 0
Nghiệm của phương trình: I1 = 3A, I2 = 12A Khi đó c.suất mạch ngoài P = RI2
Điện trở mạch ngoài: R1 = 4 Ω, R2 = 0,25Ω
Khi E = 18V, r = 2Ω => 2I2 - 18I + 36 = 0
Nghiệm của phương trình: I1 = 3A, I2 = 6A Đ.trở m.ngoài: R1 = 4 Ω, R2 = 1Ω
*Vì điện trở mạch ngoài không đổi nên: R = R1 = 4 Ω (1)
R
(2)
Từ (1) và (2) 2
* Hiệu điện thế định mức của đèn 1: Ud1 = R1I1 = 12V
Công suất định mức của đèn 1: Pd1 =
2 d1 d
U
* Cường độ dòng điện qua đèn 2: 2 d1
U
Hiệu điện thế và công suất định mức của đèn 2:
Ud2 = I2Rd = 6V và Pd2 = Ud2I2 = 6W
Hiệu suất của nguồn điện: H R
R r
Nguồn E = 15V; r = 1Ω → H1 4
4 1
Nguồn E = 18V, r = 2Ω → H2 4
4 2
Vậy sử dụng nguồn E = 15V; r = 1Ω lợi hơn
b Xác định E và r của nguồn điện:
* H R
R r
= 50% , với R = 4Ω nên r = 4Ω Hai đèn sáng bình thường: P = 36W Cường độ dòng điện ở mạch ngoài: I = 3A
* Suất điện động của nguồn điện: E = I.(R+r) = 24V
0,25 0,25 0,25
0,25
0,25
0,25
0,25 0,25
GHI CHÚ :
1) Trên đây là biểu điểm tổng quát của từng phần, từng câu.
2) Học sinh làm bài không nhất thiết phải theo trình tự của Hướng dẫn chấm Mọi cách giải khác, kể cả cách giải định tính dựa vào ý nghĩa vật lý nào đó, lập luận đúng, có căn cứ, kết quả đúng cũng cho điểm tối đa tương ứng với từng bài, từng câu, từng phần của hướng dẫn chấm này.