Tại vùng sinh sản trong cơ quan sinh dục của cá thể đực có 4 tế bào A, B, C, D phân chia liên tiếp nhiều đợt để hình thành các tế bào sinh dục sơ khai, sau đó tất cả đều qua vùng sinh t[r]
Trang 1Bộ giáo dục và đào tạo
Số /BGDĐT-GDTrH
V/v: Hớng dẫn nội dung thi HSG
giải toán Vật lí, Hoá học, Sinh học
trên máy tính cầm tay
Cộng hoà Xã hội Chủ nghĩa Việt Nam Độc lập - Tự do - Hạnh phúc
Hà Nội, ngày tháng 01 năm 2008
Kính gửi: Sở giáo dục và đào tạo các tỉnh, thành phố
Tiếp theo công văn số 166/BGDĐT-GDTrH ngày 08/01/2008 về việc hớng dẫn tổ chức kỳ thi khu vực lần thứ 8 giải toán trên máy tính cầm tay năm học 2007-2008, Bộ Giáo dục và Đào tạo hớng dẫn nội dung và cấu trúc đề thi học sinh giỏi giải toán trên máy tính cầm tay môn Toán, Vật lí, Hoá học và Sinh học
cụ thể nh sau:
1) Đối với môn Toán: Nội dung và cấu trúc đề thi theo hớng dẫn tại công văn số 166/BGDĐT-GDTrH ngày 08/01/2008 của Bộ Giáo dục và Đào tạo
về việc hớng dẫn tổ chức kỳ thi khu vực lần thứ 8 giải toán trên máy tính cầm tay năm học 2007-2008
2) Đối với môn Vật lí , Hoá học và Sinh học cấp THPT: Nội dung thi, cấu trúc đề thi, ví dụ minh hoạ cách giải của từng môn xem bản phụ lục đính kèm công văn này
Nhận đợc công văn này, yêu cầu các đơn vị có kế hoạch triển khai thực hiện và thành lập các đội tuyển tham gia đầy đủ
Nơi nhận:
- Nh trên;
- PTTg-Bộ trởng (để b/cáo);
- Các thứ trởng (để b/cáo);
- Lu: VT Bộ, GDTrH.
TL Bộ trởng
KT Vụ trởng vụ giáo dục trung học
phó vụ trởng
Nguyễn Hải Châu
Phụ lục nội dung, cấu trúc bản đề thi, hớng dẫn cách giải đề bài toán trên máy tính cầm tay
(Kèm theo công văn số /BGDĐT-GDTrH ngày 16 tháng 01 năm 2008
của Bộ Giáo dục và Đào tạo)
Môn Vật lí
1 Nội dung thi
Nội dung thi tối thiểu phải bám sát chuẩn kiến thức, kĩ năng của chơng trình Vật lí THPT chuẩn và nâng cao Trong đó cần chú ý đến kĩ năng tính giá trị
Trang 2của một đại lợng vật lí đo bằng thực nghiệm (những bài toán thực hành thí nghiệm) Nội dung cụ thể nh sau:
1 Cơ học 1 Động học và động lực học chất điểm
2 Tĩnh học
3 Cơ học vật rắn
4 áp suất chất lỏng, chất khí
5 Cơ năng Các máy cơ Các định luật bảo toàn
6 Dao động cơ, sóng cơ Âm học
2 Nhiệt học 1 Nhiệt độ Nội năng Nhiệt lợng
2 Động học phân tử các chất
3 Tính chất nhiệt của chất rắn, chất lỏng, chất khí Sự chuyển thể
4 Nhiệt động lực học Các máy nhiệt
3 Điện học 1 Điện tích, điện trờng, năng lợng điện trờng
2 Dòng điện không đổi Điện năng
3 Dòng điện trong các môi trờng
4 Từ trờng Năng lợng từ trờng
5 Cảm ứng điện từ Các máy điện
6 Dao động điện từ, dòng điện xoay chiều Điện từ tr-ờng Sóng điện từ
4 Quang học 1 Sự truyền ánh sáng
2 Các dụng cụ quang
3 Sóng ánh sáng
4 Lợng tử ánh sáng
5 Phản ứng 1 Lực hạt nhân Năng lợng liên kết hạt nhân
hạt nhân 2 Phản ứng hạt nhân Phóng xạ
3 Năng lợng của phản ứng hạt nhân
4 Từ vi mô đến vĩ mô
2 Cấu trúc bản đề thi
Bản đề thi gồm có 10 bài toán nằm trong giới hạn nội dung thi trong chơng trình môn học, cấp học Các bài toán có yêu cầu về cách giải và kĩ thuật tính toán có sự hỗ trợ của máy tính cầm tay
Phân bố 10 bài toán trong các phần kiến thức kĩ năng là: Cơ học (3 bài), Nhiệt học (1 bài), Điện học (3 bài), Quang học (2 bài), Phản ứng hạt nhân (1 bài)
Mỗi bài trong đề thi gồm 3 phần: Phần đầu bài toán, phần ghi cách giải
và phần ghi kết quả (Phần đầu bài là một bài toán tự luận của bộ môn đợc in sẵn trong đề thi Phần ghi cách giải: yêu cầu thí sinh lợc ghi tóm tắt cách giải bằng chữ và biểu thức cần tính toán kết quả Phần kết quả: ghi đáp số của bài toán)
3 Hớng dẫn cách làm bài và tính điểm
Để giải một bài toán Vật lí, thí sinh phải ghi tơng ứng tóm tắt cách giải
và đáp số vào phần “Cách giải ” và phần Kết quả“ ” có sẵn trong đề thi
Mỗi bài toán đợc chấm điểm theo thang điểm 5 Phân bố điểm nh sau: Phần cách giải 2,5 điểm và phần tính toán ra kết quả chính xác tới 4 chữ số thập phân 2,5 điểm Điểm của một bài toán bằng tổng điểm của 2 phần trên
Điểm của bài thi là tổng điểm thí sinh làm đợc (không vi phạm qui chế thi) của 10 bài toán trong bài thi
4 Ví dụ đề bài toán và cách giải
Bài 1 Chu kì dao động của con lắc đơn.
Tại một nơi trên Trái Đất, một con lắc đơn khi có chiều l1 thì dao động với chu kì T1 ; có chiều dài l2 thì dao động với chu kì T2; Biết rằng con lắc đơn khi
Trang 3có chiều dài (l1 + l2) thì dao động với chu kì T = 2,7 s; có chiều dài (l1 - l2) dao
động với chu kì là T’=0,8 s Hãy tính chu kì dao động T1 và T2 của con lắc đơn khi có chiều dài tơng ứng là l1 và l2
- Biểu thức của các chu kì:
T 1 =
1
g
; T 2 =
2
g
; T =
1 2
g
; T’ =
1 2
g
.
- Suy ra:
;
- Vậy: T 1 2 + T 2 =T 2 và T 1 2 - T 2 =T’ 2
- Do đó: T 1 =
2 ' 2
2
; T 2 =
2 ' 2
2
.
- Thay số: T 1 =
2
; T 2 =
2
.
T 1 =1,9912 s.
T 2 =1,8235 s.
Bài 2 Thông số của ống dây.
Một ống dây dẫn có điện trở R và hệ số tự cảm L Đặt vào hai đầu ống một hiệu điện thế một chiều 12 V thì cờng độ dòng điện trong ống là 0,2435 A
Đặt vào hai đầu ống một hiệu điện thế xoay chiều tần số 50 Hz có giá trị hiệu dụng 100 V thì cờng độ hiệu dụng của dòng điện trong ống dây là 1,1204 A Tính R, L
- Mắc ống dây vào hiệu điện thế một chiều, ta có:
U 1 = RI 1 => R= Thay số R=
- Mắc ống dây vào hiệu điện thế xoay chiều, ta có:
U 2 =ZI 2 => Z=U 2 /I 2 ; Z L 2 =Z 2 – R 2 =>2 2L =
2 2 2 2 2
U R
I
;
- Suy ra: L=
2 2
4
U U
I I f
.
- Thay số L=
2 2
1,1204 0,2435
4 50
.
R = 49,2813 .
L = 0,0573 H.
Môn hoá học
1 nội dung thi
- Tất cả cỏc kiến thức trong chương trỡnh trung học phổ thụng
- Các phép tính đợc sử dụng:
1 Phộp tớnh cộng, trừ, nhõn, chia thụng thường
Trang 42 Phộp tớnh hàm lượng phần trăm
3 Phộp tớnh cộng trừ cỏc phõn số
4 Phộp tớnh bỡnh phương, số mũ, khai căn
5 Phộp tớnh logarit (log; ln) và đối logarit
6 Giải phương trỡnh bậc nhất một ẩn
7 Phộp tớnh cỏc hàm số lượng giỏc sin, cos, tg, cotg
8 Giải hệ hai phương trỡnh bậc nhất một ẩn
9 Giải hệ ba phương trỡnh bậc nhất một ẩn
10.Giải phương trỡnh bậc hai một ẩn
11 Giải phương trỡnh bậc ba một ẩn
12.Cỏc phộp tớnh về vi phõn, tớch phõn, đạo hàm
2 Cấu trúc bản đề thi
Phần thứ nhất: HS trỡnh bày lời giải về nội dung húa học
Phần thứ hai: HS trỡnh bày cỏch sử dụng mỏy tớnh bỏ tỳi để giải phương trỡnh
và tớnh toỏn
Phần thứ ba: HS trỡnh bày kết quả
3 Hớng dẫn cách làm bài và tính điểm
Để giải một bài toán Hoá học, thí sinh phải ghi tơng ứng tóm tắt lời giải về nội dung húa học, cỏch sử dụng mỏy tớnh bỏ tỳi để giải phương trỡnh và tớnh toỏn
và kết quả vào các phần tơng ứng có sẵn trong bản đề thi
Mỗi bài toán đợc chấm điểm theo thang điểm 5 Điểm của một bài toán bằng tổng điểm của 3 phần trên
Điểm của bài thi là tổng điểm thí sinh làm đợc (không vi phạm qui chế thi) của 10 bài toán trong bài thi
4 Ví dụ đề bài toán và cách giải
Vớ dụ 1:
Hai nguyờn tố húa học X và Y ở điều kiện thường đều là chất rắn Số mol của
X cú trong 8,4 gam X nhiều hơn so với số mol của Y cú trong 6,4 gam Y là 0,15 mol Biết khối lượng mol nguyờn tử của X nhỏ hơn khối lượng mol
nguyờn từ của Y là 8 gam Xỏc định ký hiệu húa học của X và Y?
Phần thứ nhất: HS trỡnh bày lời giải về húa học
Kớ hiệu khối lượng mol nguyờn tử của X và Y là x và y
So sỏnh số mol:
n A =
8,4
x ; n B =
6,4
y ta cú phương trỡnh
8,4
x
6,4
y = 0,15 theo giả thiết: x + 8 = y
Ghộp hai phương trỡnh cho: 0,15x 2 0,8x 67,2 = 0
Trang 5Phần thứ hai: HS trình bày cách sử dụng máy tính bỏ túi để giải phương
trình
Ph
ầ n th ứ ba: HS trình bày kết quả
Phần thứ ba: HS trình bày kết quả
Ví dụ 2:
Hòa tan 15,8 gam hỗn hợp A gồm Na2CO3; K2CO3 và Na2O bằng dung dịch HCl thoát ra 1,68 lít CO2 (đktc) và thu được dung dịch B Cô cạn dung dịch B được 22,025 gam hỗn hợp chứa hai muối khan Tính thành phần % hỗn hợp A
Phần thứ nhất: HS trình bày lời giải về hóa học
Ph
ầ n th ứ hai: HS trình bày cách sử dụng máy tính bỏ túi để giải phương trình
Phần thứ hai: HS trình bày cách sử dụng máy tính bỏ túi để giải
phương trình
Bấm MODE hai lần màn hình máy tính hiện lên EQN
1
Bấm nút số 1 màn hình máy tính hiện lên Unknowns
2 3 Bấm nút chuyển sang phải màn hình máy tính hiện lên Degree?
2 3 Bấm 2 (để chọn PT bậc 2) màn hình máy tính hiện a ? thì bấm 0,15
Bấm = màn hình máy tính hiện b ? thì bấm () 0,8
Bấm = màn hình máy tính hiện c ? thì bấm () 67,2
Bấm = màn hình máy tính hiện x1 = 24
Bấm = màn hình máy tính hiện x2 = 18,6666…
Theo điều kiện hóa học: x > 0 nên chỉ chọn x = x1 = 24 X là Mg
y = 24 + 8 = 32 Y là S
Theo đầu bài ta có các phương trình hóa học:
Na 2 O + 2HCl 2NaCl + H 2 O
Na 2 CO 3 + 2HCl 2NaCl + CO 2 + H 2 O
K 2 CO 3 + 2HCl 2KCl + CO 2 + H 2 O
Hỗn hợp hai muối khan là NaCl và KCl
Khí thoát ra là CO 2 =
1,68 22,4= 0,075 mol Đặt số mol Na 2 O; Na 2 CO 3 và K 2 CO 3 lần lượt là x, y, z
Ta có các phương trình:
* khối lượng A: 62x + 106y + 138z = 15,8
* khối lượng hai muối khan: 58,5(2x + 2y) + 74,5 2z = 22,025
hay 117x + 117y + 149z = 22,025
* số mol khí CO 2 : y + z = 0,075
Bấm MODE hai lần màn hình máy tính hiện lên EQN
1
Bấm nút số 1 màn hình máy tính hiện lên Unknowns
Trang 6ầ n th ứ ba: HS trình bày kết quả
Phần thứ ba: HS trình bày kết quả
M«n sinh häc
1 Néi dung thi:
Bám sát chuẩn kiến thức, kĩ năng của chương trình Sinh học THPT
(chuẩn và nâng cao) Trong đó cần chú ý đến kĩ năng tính toán bằng máy tính Nội dung cụ thể như sau:
%Khối lượng Na2O = 39,24%
%Khối lượng Na2CO3 = 13,6%
%Khối lượng K2CO3 = 47,16%
Trang 7Phần I Sinh học tế bào
Chương I: Thành phần
hóa học của tế bào
- Các nguyên tố hóa học của tế bào và nước
- Cacbohiđrat (sacacrit) và lipit
- Prôtêin
- Axit nuclêic Chương II: Cấu trúc của
tế bào
- Tế bào nhân sơ
- Tế bào nhân thực
- Vận chuyển các chất qua màng sinh chất Chương III: Chuyển hóa
vật chất và năng lượng
trong tế bào
- Chuyển hóa năng lượng
- Enzim và vai trò của enzim trong quá trình chuyển hóa vật chất
- Hô hấp tế bào
- Hóa tổng hợp và quang tổng hợp Chương IV: Phân bào - Chu kì tế bào và các hình thức phân bào
- Nguyên phân
- Giảm phân
Phần II Sinh học vi sinh
vật
Chương I: Chuyển hóa vật
chất và năng lượng ở vi
sinh vật
- Dinh dưỡng, chuyển hóa vật chất và năng lượng ở vi sinh vật
- Các quá trình tổng hợp ở vi sinh vật và ứng dụng
- Các quá trình phân giải ở vi sinh vật và ứng dụng
Chương II: Sinh trưởng và
sinh sản của vi sinh vật
- Sinh trưởng của vi sinh vật
- Sinh sản của vi sinh vật
- Ảnh hưởng của các yếu tố hóa học đến sinh trưởng của vi sinh vật
- Ảnh hưởng của các yếu tố vật lí đến sinh trưởng của vi sinh vật
Chương III: Vi rút và bệnh
truyền nhiễm
- Cấu trúc các loại vi rút
- Sự nhân lên của vi rút trong tế bào chủ Phần III Di truyền học
Chương I Cơ chế của hiện
tượng di truyền và biến dị
- Tự sao chép của ADN, gen và mã di truyền
- Sinh tổng hợp prôtêin
- Điều hoà hoạt động của gen
- Đột biến gen
- Nhiễm sắc thể
- Đột biến cấu trúc nhiễm sắc thể
- Đột biến số lượng nhiễm sắc thể
- Quy luật phân li
- Quy luật phân li độc lập
- Sự tác động của nhiều gen Tính đa hiệu của gen
- Di truyền liên kết
Trang 8Chương II Tớnh quy luật
của hiện tượng di truyền
- Di truyền liờn kết với giới tớnh
- Di truyền ngoài NST
- Ảnh hưởng của mụi trường đến sự biểu hiện của gen
Phần IV Sinh thỏi học
Chương I Cơ thể và mụi
trường
- Mụi trường sống và cỏc nhõn tố sinh thỏi
- Mối quan hệ giữa sinh vật với cỏc nhõn tố mụi trường
Chương II Quần thể sinh
vật
- Khỏi niệm và cỏc đặc trưng của quần thể
- Kớch thước và sự tăng kớch thước quần thể
- Sự tăng trưởng kớch thước quần thể
- Biến động kớch thước hay số lượng cỏ thể của quần thể
Chương III Quần xó sinh
vật
- Khỏi niệm và cỏc đặc trưng cơ bản của quần xó
- Mối quan hệ giữa cỏc loài trong quần xó
- Mối quan hệ dinh dưỡng
- Diễn thế sinh thỏi Chương IV Hệ sinh thỏi,
sinh quyển
- Hệ sinh thỏi
- Sự chuyển húa vật chất trong hệ sinh thỏi
- Dũng năng lượng trong hệ sinh thỏi
- Sinh quyển
2 cấu trúc bản đề thi
Bản đề thi gồm cú 10 bài toỏn nằm trong giới hạn nội dung đề thi trong chương trỡnh mụn học, cấp học Cỏc bài toỏn cú yờu cầu về cỏch giải và kĩ thuật tớnh toỏn cú sự hỗ trợ của mỏy tớnh cầm tay
Mỗi bài trong đề thi gồm 3 phần: Phần đầu bài toỏn, phần ghi cỏch giải
và phần ghi kết quả (Phần đầu bài là một bài toỏn tự luận của bộ mụn được in sẵn trong đề thi Phần ghi cỏch giải: yờu cầu thớ sinh lược ghi túm tắt cỏch giải bằng chữ và biểu thức cần tớnh toỏn kết quả Phần kết quả: ghi đỏp số của bài toỏn)
3 hớng dẫn cách làm bài và tính điểm
Để giải một bài toỏn Sinh học, thớ sinh phải ghi tương ứng túm tắt
cỏch giải và đỏp số vào phần “Cỏch giải ” và phần K “ ết quả” cú sẵn trong bản đề
thi
Mỗi bài toỏn được chấm điểm theo thang điểm 5 Phõn bố điểm như sau: Phần cỏch giải 2,5 điểm và phần tớnh toỏn ra kết quả (cú thể chớnh xỏc tới
4 chữ số thập phõn) 2,5 điểm Điểm của một bài toỏn bằng tổng điểm của 2 phần trờn
Điểm của bài thi là tổng điểm thớ sinh làm được (khụng vi phạm qui chế thi) của 10 bài toỏn trong bài thi
4 ví dụ và cách giải
Bài 1:
Trang 9Ở một loài thực vật, nếu các gen trên một NST đều liên kết hoàn toàn thì khi
tự thụ phấn nó có khả năng tạo nên 1024 kiểu tổ hợp giao tử Trong một thí nghiệm người ta thu được một số hợp tử Cho ¼ số hợp tử phân chia 3 lần liên tiếp, 2/3 số hợp tử phân chia 2 lần liên tiếp, còn bao nhiêu chỉ qua phân chia 1 lần Sau khi phân chia số NST tổng cộng của tất cả các hợp tử là 580 Hỏi số noãn được thụ tinh?
Vì là thực vật tự thụ phấn nên có số kiểu giao tử là
1024 = 32 Suy ra số NST trong bộ NST 2n là 10
Gọi x là số hợp tử thu được trong thí nghiệm (x cũng
là số noãn được thụ tinh) ta có phương trình:
(1/4 )x.23 + (2/3)x.22 + x – (x/4 + 2x/3).2 = 580 : 10
= 58
(29/6)x = 58 Suy ra x = 12
Vậy ta có x = 12
Bài 2
Lai 2 cá thể đều dị hợp tử 2 cặp gen, mỗi gen trên 1 NST thường Tại vùng sinh sản trong cơ quan sinh dục của cá thể đực có 4 tế bào A, B, C, D phân chia liên tiếp nhiều đợt để hình thành các tế bào sinh dục sơ khai, sau đó tất cả đều qua vùng sinh trưởng và tới vùng chín để hình thành giao tử Số giao tử có nguồn gốc từ tế bào A sinh ra bằng tích số của các tế bào sinh dục sơ khai do tế bào A
và tế bào B sinh ra Số giao tử do các tế bào có nguồn gốc từ tế bào C sinh ra gấp đôi số giao tử có nguồn gốc từ tế bào A Số giao tử do các tế bào có nguồn gốc từ tế bào D sinh ra đúng bằng số tế bào sinh dục sơ khai có nguồn gốc từ tế bào A Tất cả các giao tử đều tham gia thụ tinh nhưng chỉ có 80% đạt kết quả Tính ra mỗi kiểu tổ hợp giao tử đã thu được 6 hợp tử Nếu thời gian phân chia tại vùng sinh sản của các tế bào A, B, C, D bằng nhau thì tốc độ phân chia của
tế bào nào nhanh hơn và nhanh hơn bao nhiêu lần ?
2 cá thể đều dị hợp tử 2 cặp gen, mỗi gen trên 1 NST
thường do đó các cặp gen phân li độc lập, vậy số kiểu
giao tử là :
22.22 = 16 (kiểu)
Số hợp tử thu được là 16.6 = 96 (hợp tử )
Vì hiệu quả thụ tinh là 80% nên số giao tử được hình
thành là :
96.80% = 120 (giao tử)
Suy ra số tế bào sinh dục sơ khai đực tham gia giảm
phân là 120 : 4 = 30
Gọi x, y, z, t lần lượt là số tế bào sinh dục sơ khai có
nguồn gốc từ các tế bào A, B, C, D Ta có hệ phương
trình :
x + y +z + t = 30 y = 4
x.y = 4.x z = 2x
4t = x
Vậy tỉ lệ tốc độ phân bào của các tế bào A,
B, C, D là :
VA : VB :VC : VD = 3 :
2 : 4 : 1
Trang 10x + 4 + 2x +t = 30 3x + t = 26
4t – x = 0
Giải hệ phương trình ta được x = 8 và t = 2 suy ra z = 16
Số lần phân bào tính theo công thức 2k ( k là số lần phân bào) ta có :
kA = 3, kB = 2, kC = 4, kD = 1