[r]
Trang 1SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
THANH HÓA
KÌ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH
Năm học: 2012-2013 HƯỚNG DẪN CHẤM MÔN VẬT LÍ
(Đề chính thức) Lớp 12 BT THPT
Ngày thi: 15 tháng 3 năm 2013 (Hướng dẫn gồm 03 trang)
Câu 1
(4.0 đ)
a
- Công thức tính chu kì của con lắc lò xo là T = 2
m k
1.0
- Chu kỳ T1=2 π√m1
k =1,5(2 π√m0
b
- Độ cứng của hệ 2 lò xo ghép song song k//=k1+k2=2 k 1.0
- Tần số của con lắc mới f = 1
2 π √k//
m0=√2(2 π1 √m k0)=√2 1
Câu 2
(4.0 đ)
a.
- Bước sóng λ= v
f =5(cm)
1.0
- Phương trình sóng tại điểm M do nguồn O truyền đến
uOM=A cos(ωtt − 2 πd
λ )(cm)=2 cos(20 πt −4 , 25 π )(cm)
- Điều kiện t ≥OM
v ⇔t ≥2 , 125(s)
1.0
b.
- Độ lệch pha của sóng tại N so với O: Δϕ=2 π d
λ
0.5
- Để hai dao động vuông pha Δϕ=(2 k +1) π
- Khoảng cách giữa hai điểm dao động vuông pha d=(2 k +1) λ
- Khoảng cách ngắn nhất ứng với k=0 ⇒dmin=λ
Câu 3
(4.0 đ)
a.
- Tần số dao động riêng của mạch f0= 1
2 π√LC≈17 ,8 10
6
- Bước sóng mà mạch thu được λ0=c 2 π√LC≈ 16 , 86 (m) 1.0
b Sau khi ghép tụ bộ tụ có điện dung C b và λ=c 2 π√LCb (1)
- Do bước sóng cần thu λ> λ0nên C b>C ⇒Ghép Cx song song với C 0.5
- Từ (1) và (2) ⇒C x= λ2
- Với 60(m)≤ λ ≤ 120(m)⇒233 , 3(pF)≤ C x ≤ 993 , 2(pF) 0.5
Câu 4
(4.0 đ)
Trang 2Câu Hướng dẫn giải Thang
điểm
Z L=ωtL=30(Ω), ZC= 1
ωtC=60(Ω), Z=√¿ ¿
- PT cường độ dòng điện
I0=U0
Z =
120√2
30√2 =4 ( A), tan ϕ=Z L − Z C
R +r =−1⇒ ϕ=− π
4
⇒i=4 cos(100 πt − π
2+
π
4)=4 cos(100 πt −
π
4)(A)
0.5
- PT hiệu điện thế giữa hai điểm A,N
U0 AN=I0ZAN=4√¿ ¿, tan ϕAN= Z L
R+r=1⇒ ϕAN=π
4
⇒uAN=120√2 cos(100 πt − π
4+
π
4)=120√2 cos(100 πt)(V )
0.5
b.
- Điện áp hiệu dụng UMB=I ZMB=U√r2+¿ ¿ ¿
√1+R2+2 Rr
r2
+¿ ¿ ¿ ¿
1.0
- Để UMBmin⇔Z L=Z C ⇒ C=C2= 1
- UMBmin=40(V )
Câu 5
(4.0 đ)
a
- Khoảng vân i= λD
a =9 10
- Vân sáng bậc 7 cách vân trung tâm : x S7=7 i=6,3(mm) 0.5
- Vân sáng tối thứ 8 cách vân trung tâm : x T8=(7+1
b.
- Vân trung tâm là vị trí trùng nhau của ba bức xạ bậc 0 của ba hệ vân, nên các vị trí
khác cùng màu với vân trung tâm phải là vị trí mà các vân sáng của ba hệ trùng nhau
⇒ x1=x2=x3⇔k1i1=k2i2=k3i3 ⇒ k1λ1=k2λ2=k3λ3⇔4 k1=5 k2=6 k3 0.5
- Bộ số (k1,k2,k3) đầu tiên thỏa mãn ứng với vị trí trùng gần O nhất là k1=15, k2=12,
- Vị trí trùng gần nhất cách O đoạn là : x=15i1=12i2=10i3=12(mm) 0.5
- Trong khoảng giữa O và vân cùng màu gần nó nhất có số vân trùng nhau của hai trong
3 bức xạ
+ Giữa λ1và λ2 có N1=2 vân
+ Giữa λ1và λ3 có N2=4 vân
+ Giữa λ2và λ3 có N3=1 vân
0.5
- Số vân sáng quan sát được trong khoảng đang xét
N=[(k1−1)+(k2− 1)+(k3−1)]−(N1+N2+N3)=27 0.5
Chú ý: Học sinh làm theo cách khác đúng vẫn cho điểm tối đa.