Tổng hợp 7 đề thi HSG cấp tỉnh môn Vật lý 12 tỉnh Bắc Ninh mới nhất (có đáp án chi tiết)

www.thuvienhoclieu .comUBND T NH B C NINHỈ ẮS GIÁO D C & ĐÀO T OỞ Ụ Ạ Đ THI CH N H C SINH GI I C P T NHỀ Ọ Ọ Ỏ Ấ ỈNĂM H C 2010 – 2011ỌMÔN THI: V T LÝ - L P 12 - THPTẬ ỚTh i gian làm bài : ờ 180 phút (Không k th i gian giao đ )ể ờ ềNgày thi : 22/03/ 2011--------------***--------------Bài 1. ( 4 đi m)ể Cho c h nh hình v , lò xo lý t ng có đ c ngơ ệ ư ẽ ưở ộ ứk = 100(N/m) đ c g n ch t vào t ng t i Q, v t M =ượ ắ ặ ườ ạ ậ200 (g) đ c g n v i lò xo b ng m t m i n i hàn. V t Mượ ắ ớ ằ ộ ố ố ậđang v trí cân b ng, m t v t m = 50(g) chuy n đ ngở ị ằ ộ ậ ể ộđ u theo ph ng ngang v i t c đ về ươ ớ ố ộ0 = 2 (m/s) t i vaớch m hoàn toàn m m v i v t M. Sau va ch m hai v t dínhạ ề ớ ậ ạ ậvào nhau và dao đ ng đi u hòa. B qua ma sát gi a v t M v i m t ph ng ngang.ộ ề ỏ ữ ậ ớ ặ ẳ a) Vi t ph ng trình dao đ ng c a h v t. Ch n tr c t a đ nh hình v , g cế ươ ộ ủ ệ ậ ọ ụ ọ ộ ư ẽ ốO t i v trí cân b ng, g c th i gian t = 0 lúc x y ra va ch m.ạ ị ằ ố ờ ả ạ b) Sau m t th i gian dao đ ng, m i hàn g n v t M v i lò xo b l ng d n, ộ ờ ộ ố ắ ậ ớ ị ỏ ầ ởth i đi m t h v t đang v trí l c nén c a lò xo vào Q c c đ i. Sau kho ng th iờ ể ệ ậ ở ị ự ủ ự ạ ả ờgian ng n nh t là bao nhiêu (tính t th i đi m t) m i hàn s b b t ra? Bi t r ng,ắ ấ ừ ờ ể ố ẽ ị ậ ế ằk t th i đi m t m i hàn có th ch u đ c m t l c nén tùy ý nh ng ch ch uể ừ ờ ể ố ể ị ượ ộ ự ư ỉ ịđ c m t l c kéo t i đa là 1(N). ượ ộ ự ốBài 2. (3đi m)ể M t máy phát đi n m t pha mà rô to có 4 c c t và quay v i t c đ n vòng/phút. Haiộ ệ ộ ự ừ ớ ố ộc c c a máy m c v i m t t đi n có đi n dung C = 10 ự ủ ắ ớ ộ ụ ệ ệF . Cho r ng đi n tr trongằ ệ ởc a máy không đáng k . Hãy v đ th bi u di n s bi n thiên c a c ng đ dòngủ ể ẽ ồ ị ể ễ ự ế ủ ườ ộđi n hi u d ng I qua t theo t c đ quay c a rô to, khi t c đ quay c a rô to bi nệ ệ ụ ụ ố ộ ủ ố ộ ủ ếthiên liên t c t nụ ừ1 = 150 vòng/phút đ n nế2 = 1500 vòng/phút. Bi t r ng v i t c đ quayế ằ ớ ố ộ1500 vòng/phút thì su t đi n đ ng hi u d ng t ng ng là 200 V.ấ ệ ộ ệ ụ ươ ứBài 3 . ( 3 đi m)ể Nh m t ngu n dao đ ng, ng i ta t o đ c t i m t đi m O trên m t n c ph ngờ ộ ồ ộ ườ ạ ượ ạ ộ ể ặ ướ ẳl ng nh ng dao đ ng đi u hoà theo ph ng th ng đ ng v i t n s f = 40 Hz.ặ ữ ộ ề ươ ẳ ứ ớ ầ ố a) Trên m t n c xu t hi n nh ng sóng tròn đ ng tâm O, các đ nh sóng cách đ uặ ướ ấ ệ ữ ồ ỉ ềnhau 2,5 cm. Tính t c đ truy n sóng ngang trên m t n c.ố ộ ề ặ ướ b) T i m t đi m A cách O là 0,1cm biên đ sóng là 3 cm. Hãy tìm biên đ sóng t iạ ộ ể ộ ộ ạm t đi m M theo kho ng cách d = OM, cho bi t năng l ng sóng không m t d n doộ ể ả ế ượ ấ ầma sát trong quá trình lan truy n, nh ng phân b đ u trên m t sóng tròn.ề ư ố ề ặBài 4. (4 đi m)ể Cho m t l ng lăng kính d ng nêm, đáy m ng, góc chi t quang 15ộ ưỡ ạ ỏ ế / , làm b ng thuằ ỷtinh đ c coi là trong su t v i các ánh sáng dùng làm thí nghi m, có chi t su t n = 1,5ượ ố ớ ệ ế ấ www.thuvienhoclieu .com Trang 1Đ CHÍNH TH CỀ Ứwww.thuvienhoclieu .comvà đ c coi là không đ i v i các ánh sáng dùng trong thí nghi m. Phía tr c lăng kínhượ ổ ớ ệ ướcó đ t m t khe sáng h p S (đ n s c) trên đ ng th ng đi qua đáy và trùng v i đáyặ ộ ẹ ơ ắ ườ ẳ ớchung. a) Tìm kho ng cách d gi a khe S và l ng lăng kính đ hai nh Sả ữ ưỡ ể ả1 và S2 c a S quaủl ng lăng kính cách nhau m t kho ng a = 1,8 mm. L y 1ưỡ ở ộ ả ấ / = 3.10 – 4 rad. b) T i vùng giao thoa trên màn, ng i ta đ m đ c 11 vân sáng. Xác đ nh kho ngạ ườ ế ượ ị ảcách t l ng lăng kính đ n màn, suy ra b r ng vùng giao thoa trên màn và kho ngừ ưỡ ế ề ộ ảvân i. Bi t b c sóng c a ánh sáng đ n s c dùng trong thí nghi m là ế ướ ủ ơ ắ ệ0, 5m  . c) Thay khe sáng trên b ng khe sáng t ngo i g n. Đ quan sát hình nh giao thoaằ ử ạ ầ ể ảng i ta đã dùng máy nh v i phim đen tr ng thông th ng ch p nh mi n giao thoaườ ả ớ ắ ườ ụ ả ềvà in trên gi y nh thì đ m đ c 15 v ch t i trên toàn mi n giao thoa. Gi i thích hi nấ ả ế ượ ạ ố ề ả ệt ng và hình nh quan sát đ c, tính b c sóng c a ánh sáng t ngo i nói trên.ượ ả ượ ướ ủ ử ạBài 5. (3 đi m)ể M t ki u phân h ch c a U235 là : ộ ể ạ ủ235 1 95 139 1 092 0 42 57 0 12 7U n Mo La n e     (Mo là kimlo i, La là kim lo i lan tan h đ t hi m).ạ ạ ọ ấ ếa) Tính năng l ng ượE to ra t ph n ng trên theo đ n v Jun (J). Cho bi t kh iả ừ ả ứ ơ ị ế ốl ng c a các h t : mượ ủ ạU = 234,99u ; mMo = 94,88u ; mLa = 138,87u ; mn = 1,01u ; b quaỏkh i l ng c a electron ; l y 1u = 931 MeV/cố ượ ủ ấ 2.b) N u coi giá tr ế ịE tìm đ c trên là năng l ng trung bình cho b i m i phânượ ở ượ ở ỗh ch thì khi 1g U235 phân h ch h t s cho m t năng l ng b ng bao nhiêu kWh. C nạ ạ ế ẽ ộ ượ ằ ầph i đ t m t l ng than b ng bao nhiêu đ đ c l ng năng l ng đó, bi t năng su tả ố ộ ượ ằ ể ượ ượ ượ ế ấto nhi t c a than q = 2,93.10ả ệ ủ 7 J/kg. L y s Avôgađrô ấ ố23 16, 023.10AN mol .c) Trong s c c a các lò ph n ng h t nhân t i nhà máy đi n nguyên t ự ố ủ ả ứ ạ ạ ệ ử ởFukushima (Nh t B n) do đ ng đ t và sóng th n, ng i ta lo ng i nh t hi n t ng gìậ ả ộ ấ ầ ườ ạ ấ ệ ượs x y ra ? (hi n t ng này có liên quan đ n ki n th c em đã đ c h c v ph n ngẽ ả ệ ượ ế ế ứ ượ ọ ề ả ứphân h ch h t nhân dây truy n). Hi n t ng đó có d x y ra không ?ạ ạ ề ệ ượ ễ ảBài 6. (3 đi m)ể Cho m t thanh đ ng ch t chi u dài L, kh i l ng m. Thanhộ ồ ấ ề ố ượcó th quay không ma sát quanh m t tr c n m ngang, vuông gócể ộ ụ ằv i thanh và đi qua m t đ u thanh t i O. Ban đ u thanh đ cớ ộ ầ ạ ầ ượgi v trí h p v i ph ng ngang góc ữ ở ị ợ ớ ươ nh hình v , sau đóư ẽbuông nh cho thanh quay quanh O. L y gia t c tr ng tr ng làẹ ấ ố ọ ườg. Hãy xác đ nh véc t l c do tr c quay tác d ng lên thanh khiị ơ ự ụ ụthanh qua v trí n m ngang. ị ằ………………… H t …………………ế(Đ thi g m 02 trang)ề ồ www.thuvienhoclieu .com Trang 2.O αwww.thuvienhoclieu .comSë gi¸o duc- §µo t¹oB¾c ninh Kú thi häc sinh giái THPT cÊp tØnhN¨m häc 2010- 2011M«n: V t lý. ậ L p 12ớ§¸p ¸n - BiÓu ®iÓm chÊmBài L i gi i chi ti tờ ả ế Điểm1 a. Vi t ph ng trình dao đ ng:ế ươ ộ- G i v là v n t c c a h v t sau va ch m, s d ng đ nh lu t b o toànọ ậ ố ủ ệ ậ ạ ử ụ ị ậ ảđ ng l ng ta có:ộ ượmv0 = ( M + m)v  v = 0,4 m/s = 40 cm/s- Ph ng trình dao đ ng c a h hai v t:ươ ộ ủ ệ ậ Ch n g c th i gian, tr c t a đ nh gi thi t, t i t = 0 ta có:ọ ố ờ ụ ọ ộ ư ả ế ạ (1)  = rad/s (2)T (1) và (2) ta tìm đ c A = 2 cm, ừ ượ  =  /2.- Ph ng trình dao đ ng: x = 2cos(20t + ươ ộ  /2)(cm)b. Xác đ nh th i gian ng n nh t:ị ờ ắ ấ- L c tác d ng vào m i hàn là l c kéo khi h v t (M + m) dao đ ng v i x >ự ụ ố ự ệ ậ ộ ớ0- L c tác d ng vào m i hàn chính là l c đàn h i c aự ụ ố ự ồ ủlò xo Fđ = k= kx- M i hàn s b t ra khi Fố ẽ ậđ 1N  k x  1N x  0,01m = 1 cm- Th i gian ng n nh t t khi lò xo b nén c c đ i choờ ắ ấ ừ ị ự ạt i khi m i hàn b b t ra là th i gian v t chuy n đ ngớ ố ị ậ ờ ậ ể ột B đ n P ( xừ ếP = 1 cm). S d ng hình chi u chuy nử ụ ế ểđ ng tròn đ u ta xác đ nh đ c:ộ ề ị ượtm i n = T/3 =  /30 (s) 0,50,50,50,50,50,50,50,52- Rô to có 4 c c, nên s c p c c t p = 2, Khi ự ố ặ ự ừ21500n (vòng/phút) thì t n s ầ ốdòng đi n: ệ221500.25060 60n pf Hz   2 22 314f    (rad/s)- Vì b qua đi n tr trong c a máy nên: ỏ ệ ở ủ2 2200U E V - C ng đ dòng đi n hi u d ng qua t : ườ ộ ệ ệ ụ ụ22 2 2CUI U CZ 5200.10 .314 0, 628A  0,250,250,250,5 www.thuvienhoclieu .com Trang 3www.thuvienhoclieu .com- V i v n t c quay rôto là n vòng/phút thì hi u đi n th hi u d ng đ c xác đ nhớ ậ ố ệ ệ ế ệ ụ ượ ịm t cách t ng quát là : ộ ổ 2NBSU E   (vì đi n tr trong b ng 0)ệ ở ằ- C ng đ dòng đi n hi u d ng qua t : ườ ộ ệ ệ ụ ụ22CU NBSCI UCZ    . V iớ2 260npf    - Suy ra 22 22 22 4. . .602 3600 2NBSC np NBSC pI n K n      - V i ớ2 243600 2NBSC pK là h ng s ằ ố2.I K n đ ng bi u di n s ph thu c c a I v i n - t c đ quay c a ườ ể ễ ự ụ ố ủ ớ ố ộ ủrô to, có d ng m t nhánh c a parabol có b lõm h ng lên ạ ộ ủ ề ướchi u d ng c a to đ .ề ươ ủ ạ ộ- V i ớ0n : I = 0- V i ớ 1 150n v/ph : 21(150)I K 21500n v/ph: 22(1500) 0, 628I K  A21 212150 10, 006281500 100 100I III         A- Đ th c a I = ồ ị ủ2.K n là m t nhánh parabol có d ng nh hình v .ộ ạ ư ẽ 0,50,50,50,253 a) - Sóng trên m t n c coi g n đúng là sóng ngang, các g n sóng là nh ng vòng ặ ướ ầ ợ ữtròn đ ng tâm cách nhau 1 b c sóng.ồ ướ V y : ậ2, 5 cm .v f  = 100cm/sb) – Năng l ng sóng phân b đ u trên m t sóng, nên theo m i ph ng truy n ượ ố ề ặ ỗ ươ ềsóng, càng xa O, năng l ng sóng càng gi m. G i dượ ả ọA là bán kính m t sóng t i A, ặ ạd là bán kính m t sóng t i M , W là năng l ng sóng cung c p b i ngu n O trongặ ạ ượ ấ ở ồ1s, thì m i đ n v dài trên m t sóng s nh n đ c m t năng l ng ỗ ơ ị ặ ẽ ậ ượ ộ ượ0WW2d .- N u a là biên đ sóng t i đi m kh o sát cách O m t kho ng d, thì Wế ộ ạ ể ả ở ộ ả0  a 2 hay W0 = ka 2 suy ra 2 2W W 1.2 2ka ad k d    ; đ t ặW2Kk thì 2Kad- V i ớ0,1Ad d  cm thì 3Aa cm, ta có : 230,1 K - t ng t t i M cách O kho ng d thì ươ ự ạ ả2MKad- K t h p l i ta có: ế ợ ạ20,1 0,133M Maad d      cm  0, 95Md (cm) (biên đ sóng t i M)ộ ạ 0,50,50,50,50,250,754 a) - V đúng hình :ẽLăng kính nêm: D = A(n – 1), đáy r t m ng nên B và I r t g n nhau.ấ ỏ ấ ầ- S 1,S2 là 2 ngu n k t h p ( o), t hình v Sồ ế ợ ả ừ ẽ 1S2 = a, ta có : a = 1 2S S = 2d tanD2d(n – 1)A (góc nh : tanD ỏ  D( rad) ) 1,00,5 www.thuvienhoclieu .com Trang 4www.thuvienhoclieu .comThay s ố d = 341, 8.100, 42( 1) 2(1, 5 1).15.3.10an A   m = 40 cmb) - Kho ng cách D ả d + d / '( )D d dia a  - B r ng mi n giao thoa là L, t hình v có :ề ộ ề ừ ẽ ' 'L d dL aa d d   và theo đ u bài L = 10iầ'2110ddad 3 260, 40, 645(1, 8.10 )110.0, 5.10 .0, 4 m =64,5 cm. - L = '3 30, 6451, 8.10 . 2, 9.100, 4dad   m = 2,9 mm, mà L = 10i 0, 29i mm c) - Ánh sáng t ngo i g n là b c x không trông th y nh ng v n gây ra hi n ử ạ ầ ứ ạ ấ ư ẫ ệt ng giao thoa trên màn. Đ quan sát đ c hi n t ng đó, ng i ta đã dùng máyượ ể ượ ệ ượ ườnh v i phim đen tr ng ch p nh mi n giao thoa và in trên gi y nh thì k t qu ả ớ ắ ụ ả ề ấ ả ế ảvân sáng s ng v i v ch t i trên nh.ẽ ứ ớ ạ ố ả- V i 15 v ch t i đ m đ c, ta có 14 kho ng vân i. Vì a và D không đ i, chi t ớ ạ ố ế ượ ả ổ ếsu t n cũng đ c coi là không đ i, nên ta có: ấ ượ ổ'10 14 '0, 357m   0,50,250,50,250,50,55 a) Ta có2 22931( 2 ) (234, 99 94, 88 138, 87 1, 01) .U n Mo La nMeVE m m m m m c cc         = 214,13 MeV = 214,13. 1,6.10 – 13 = 342,608.10 – 13 J 3,43.10 – 11 Jb) - Trong 1g U235 có s h t U235 b ng : ố ạ ằ231.6, 023.10235AmN NA  h tạ- Năng l ng to ra khi 1g U235 phân h ch h t b ng :ượ ả ạ ế ằ23 11 101. .6, 023.10 .3, 43.10 8, 79.10235E N E    J- L ng năng l ng này b ng K (kWh) : ượ ượ ằ10468, 79.102, 44.103, 6.10K - L ng than c n đ t đ thu đ c l ng năng ượ ầ ố ể ượ ượ l ng k trên b ng :ượ ể ằ 10378, 79.103.102, 93.10Emq   kgc) - S c t i m t s lò ph n ng h t nhân c a nhà máy đi n nguyên t ự ố ạ ộ ố ả ứ ạ ủ ệ ử ởFukushima do th m ho đ ng đ t và sóng th n đang d y lên m i lo ng i chungả ạ ộ ấ ầ ấ ố ạv s rò r phóng x . Tuy nhiên đi u đáng lo ng i có liên quan đ n hi n t ngề ự ỉ ạ ề ạ ế ệ ượphân h ch h t nhân là n u không h đ c nhi t đ c a lò thì các thanh nhiênạ ạ ế ạ ượ ệ ộ ủli u có ch a U235 đã đ c làm giàu s tan ch y và n u các kh i tan ch y nh pệ ứ ượ ẽ ả ế ố ả ậv i nhau đ n v t kh i l ng t i h n thì s là m t trong nh ng đi u ki n đớ ế ượ ố ượ ớ ạ ẽ ộ ữ ề ệ ểph n ng phân h ch dây truy n x y ra m c v t h n (s > 1).ả ứ ạ ề ả ở ứ ượ ạ- Kh i l ng t i h n ph thu c vào t l U235 đ c làm giàu. Nh ng t l U235ố ượ ớ ạ ụ ộ ỉ ệ ượ ư ỉ ệđ c làm giàu dùng làm nhiên li u c a lò ph n ng th ng không cao, nên đượ ệ ủ ả ứ ườ ểv t kh i l ng t i h n mà gây nên ph n ng v t h n là không d x y ra.ượ ố ượ ớ ạ ả ứ ượ ạ ễ ả 1,00,250,250,250,250,50,5 www.thuvienhoclieu .com Trang 5www.thuvienhoclieu .com6 Ch n m c th năng t i O.ọ ố ế ạ- B o toàn c năng cho thanh t i v trí ban đ u và v trí n m ngang :ả ơ ạ ị ầ ị ằ2 203 sinsin (1)2 2IL gmgL    - Ph ng trình chuy n đ ng quay quanh O khi thanh qua v trí n m ngang:ươ ể ộ ị ằ203(2)2 3 2PL mL gM I mgL      - Gia t c pháp tuy n c a kh i tâm thanh: ố ế ủ ố23 sin 3 sin(3)2 2 2nL g L gaL   - Gia t c ti p tuy n c a kh i tâm thanh: ố ế ế ủ ố3 3(4)2 2 2 4tL g L gaL  - L c tác d ng lên thanh theo Ox là: ự ụ- L c tác d ng lên thanh theo Oy là: t c là Fự ụ ứy h ng lên trên.ướ- V y l c do thanh tác d ng lên tr c quay là: ậ ự ụ ụHay đ l n: ộ ớ- Góc h p b i l c F v i ph ng ngang: ợ ở ự ớ ươ2 1tan4 3 sin 6 sinyxFmgF mg    0,50,50,250,250,250,250,50,5- H c sinh có th gi i bài theo cách khác đúng k t qu cho đi m t i đa.ọ ể ả ế ả ể ố- Thi u đ n v m i l n tr 0,25 đi m, toàn bài thi u ho c sai đ n v tr không quá 1 đi mế ơ ị ỗ ầ ừ ể ế ặ ơ ị ừ ể- Đi m bài thi là t ng đi m các câu không làm tròn.ể ổ ểUBND T NH B C NINHỈ ẮS GIÁO D C VÀ ĐÀO T OỞ Ụ Ạ Đ THI Ề CH N Ọ H C SINH GI I C P T NHỌ Ỏ Ấ ỈNĂM H C 201Ọ 2 – 201 3MÔN THI: V T LÝ - L P 12 – THPTẬ ỚTh i gian làm bài: 1ờ 8 0 phút (k hông k th i gian giao đ )ể ờ ềNgày thi 2 9 tháng 3 năm 201 3================Câu 1 ( 4,0 đi mê )T i hai đi m A và B trên m t ch t l ng có hai ngu n phát sóng c dao đ ngạ ể ặ ấ ỏ ồ ơ ộcùng ph ng v i ph ng trình l n l t là uươ ớ ươ ầ ượA = 5cos4  t và uB = 5cos(4  t + 0,5  );trong đó u tính b ng cm, t tính b ng s. T c đ lan truy n sóng trên m t ch t l ng làằ ằ ố ộ ề ặ ấ ỏ40 /v cm s . Coi biên đ sóng truy n đi không gi m.ộ ề ả a) Thi t l p ph ng trình sóng t i đi m M trên m t ch t l ng cách A, B l n l t cácế ậ ươ ạ ể ặ ấ ỏ ầ ượkho ng dả1 , d2 . b) Tìm đi u ki n v hi u kho ng cách ề ệ ề ệ ả  d = d2 - d1 đ t i M dao đ ng v i biên đ c cể ạ ộ ớ ộ ựđ i.ạ c) Cho AB = 70cm, xác đ nh v trí đi m N trên trung tr c c a AB, g n trungị ị ể ự ủ ầđi m O c a AB nh t mà t i N dao đ ng cùng pha v i O.ể ủ ấ ạ ộ ớ d) Trên đ ng tròn tâm O đ ng kính AB có bao nhiêu đi m dao đ ng v i biênườ ườ ể ộ ớđ c c đ i? ộ ự ạCâu 2 ( 5,0 đi mê ) www.thuvienhoclieu .com Trang 6O .GĐ CHÍNH TH CỀ Ứwww.thuvienhoclieu .com1. M t v t tr t không v n t c đ u t đ nh m t ph ng nghiêng góc α = 30ộ ậ ượ ậ ố ầ ừ ỉ ặ ẳ 0. Hệs ma sát gi a v t và m t ph ng nghiêng thay đ i cùng v i s tăng kho ng cách x tínhố ữ ậ ặ ẳ ổ ớ ự ảt đ nh m t ph ng nghiêng theo quy lu t μ = 0,1x. V t d ng l i ngay tr c khi đ nừ ỉ ặ ẳ ậ ậ ừ ạ ướ ếchân m t ph ng nghiêng. L y g = 10 m/sặ ẳ ấ 2. Tính th i gian k t lúc tr t cho t i khi v tờ ể ừ ượ ớ ậd ng l i?ừ ạ2. M t v t nh kh i l ng m đ c g n vào đ u m t lò xo nh có đ c ng k vàộ ậ ỏ ố ượ ượ ắ ầ ộ ẹ ộ ứchi u dài t nhiên ℓề ự0 nh hình v . V t có th tr tư ẽ ậ ể ượkhông ma sát trên m t thanh ngang. Cho thanh ngangộquay quanh m t tr c th ng đ ng đi qua đ u còn l iộ ụ ẳ ứ ầ ạc a lò xo v i t c đ góc ω không đ i. Xét trong h quyủ ớ ố ộ ổ ệchi u g n v i thanh: ế ắ ớ a) Tính chi u dài c a lò xo khi v t n m cân b ng (v iề ủ ậ ằ ằ ớω 2 < k/m). b) Đ a v t ra kh i v trí cân b ng đ lò xo dãn thêm đo n xư ậ ỏ ị ằ ể ạ0 r i th nh . ồ ả ẹ Ch ng tứ ỏv t dao đ ng đi u hòa và vi t ph ng trình dao đ ng.ậ ộ ề ế ươ ộCâu 3 (4,0 đi m)êTrên m t ph ng nghiêng góc α có m t h p nh A kh i l ng mặ ẳ ộ ộ ỏ ố ượ1 và m t hình trộ ụtròn r ng B kh i l ng mỗ ố ượ2 (có mô men quán tính 22I m r , v i ớr là bán kính). Hai v tậcùng b t đ u chuy n đ ng xu ng phía d i. H p tr t v i h s ma sát ắ ầ ể ộ ố ướ ộ ượ ớ ệ ố , còn hìnhtr lăn không tr t.ụ ượ a) Tìm góc nghiêng α đ khi chuy n đ ng hai v t luôn luôn cách nhau m t kho ngể ể ộ ậ ộ ảkhông đ i.ổ b) Đ có chuy n đ ng nh trên thì h s ma sát gi a hình tr và m t ph ngể ể ộ ư ệ ố ữ ụ ặ ẳnghiêng ph i th a mãn đi u ki n gì?ả ỏ ề ệCâu 4 (3,0 đi m)êM ch ch n sóng LC có C là t ph ng không khí, hai b n t có hình ch nh tạ ọ ụ ẳ ả ụ ữ ậcách nhau d = 4 cm, thu đ c sóng có b c sóng ượ ướ0 = 100 m. Đ a t t vào kho ngư ừ ừ ảgi a hai b n t đi n m t t m đi n môi dày l = 4 cm, có h ng s đi n môi ε = 7 songữ ả ụ ệ ộ ấ ệ ằ ố ệsong v i hai b n t . Đ n khi t m đi n môi chi m m t n a kho ng không gian gi a haiớ ả ụ ế ấ ệ ế ộ ử ả ữb n t thì m ch thu đ c sóng đi n t có b c sóng bao nhiêu?ả ụ ạ ượ ệ ừ ướCâu 5 (4,0 đi m)ê1. M t m ch đi n xoay chi u g m hai h p kín X và Y ghép n i ti p (trong haiộ ạ ệ ề ồ ộ ố ếh p kín m i h p ch ch a m t trong ba ph n t R, L ho c C). Đ t vào hai đ u m chộ ỗ ộ ỉ ứ ộ ầ ử ặ ặ ầ ạm t đi n áp không đ i 12 (V) thì đi n áp hai đ u h p Y là 12(V). Khi đ t vào hai đ uộ ệ ổ ệ ở ầ ộ ặ ầm ch m t đi n áp xoay chi u ạ ộ ệ ề100 2 os 100 ( )3u c t V     thì đi n áp hai đ u h p X làệ ầ ộ50 6 os 100 ( )6Xu c t V     và c ng đ dòng đi n trong m ch làườ ộ ệ ạ2 2 os 100 ( )6i c t A    . Trong X, Y ch a ph n t nào? Tìm giá tr c a nó.ứ ầ ử ị ủ2. Cu n s c p c a máy bi n áp có Nộ ơ ấ ủ ế1 = 1000 vòng, th c p có Nứ ấ2 = 2000 vòng.Đ t vào hai đ u cu n s c p đi n áp xoay chi u có giá tr hi u d ng Uặ ầ ộ ơ ấ ệ ề ị ệ ụ1 = 110V thìđi n áp hi u d ng hai đ u cu n th c p khi đ h là Uệ ệ ụ ầ ộ ứ ấ ể ở2 = 126V. Tìm t s gi a đi nỉ ố ữ ệtr thu n và c m kháng cu n s c p. ở ầ ả ộ ơ ấ--------------H t --------------ế www.thuvienhoclieu .com Trang 7Q kmℓwww.thuvienhoclieu .com(Đ thi g m 02 trang)ề ồ www.thuvienhoclieu .com Trang 8www.thuvienhoclieu .comKỲ THI CH N HSG L P 12 THPT C P T NHỌ Ớ Ấ ỈĐÁP ÁN MÔN THI: V T LÝẬ Câu 1 ( 4,0 đi mê )T i hai đi m A và B trên m t ch t l ng có hai ngu n phát sóng c dao đ ngạ ể ặ ấ ỏ ồ ơ ộcùng ph ng v i ph ng trình l n l t là uươ ớ ươ ầ ượA = 5cos4  t và uB = 5cos(4  t + 0,5  );trong đó u tính b ng cm, t tính b ng s. T c đ lan truy n sóng trên m t ch t l ng làằ ằ ố ộ ề ặ ấ ỏ40 /v cm s . Coi biên đ sóng truy n đi không gi m.ộ ề ả a) Thi t l p ph ng trình sóng t i đi m M trên m t ch t l ng cách A, B l n l t cácế ậ ươ ạ ể ặ ấ ỏ ầ ượkho ng dả1 , d2 . b) Tìm đi u ki n v hi u kho ng cách ề ệ ề ệ ả  d = d2 - d1 đ t i M dao đ ng v i biên để ạ ộ ớ ộc c đ i.ự ạ c) Cho AB = 70cm, xác đ nh v trí đi m N trên trung tr c c a AB, g n trung đi m Oị ị ể ự ủ ầ ểc a AB nh t mà t i N dao đ ng cùng pha v i O.ủ ấ ạ ộ ớ d) Trên đ ng tròn tâm O đ ng kính AB có bao nhiêu đi m dao đ ng v i biên đườ ườ ể ộ ớ ộc c đ i? ự ạTT Ý N i dung bài gi iộ ả Đi mểCâu 1 4 đi mểa.Ph ng trình sóng do A truy n t i M: ươ ề ớu1 = 5cos[4  (t - 1dv )] = 5cos( 4  t - 0,1  d1 )Ph ng trình sóng do B truy n t i M: ươ ề ớu2 = 5cos[4  (t - 2dv ) + 0,5  ] = 5cos( 4  t - 0,1  d2 + 0,5  ) 0,5Ph ng trình dao đ ng t i M: ươ ộ ạuM = u1 + u2 = 5[cos( 4  t - 0,1  d1 ) + cos( 4  t - 0,1  d2 + 0,5  )]= 10cos[0,05  (d2 - d1 ) - 0,25  ]cos[4  t - 0,05  (d2 + d1 ) + 0,25  ] 0,5b.Ph ng trình dao đ ng t i M: ươ ộ ạuM = 10cos[0,05  (d2 - d1 ) - 0,25  ]cos[4  t - 0,05  (d2 + d1 ) + 0,25  ]đ t i M dao đ ng v i biên đ c c đ i thì:ể ạ ộ ớ ộ ự ạ2 1cos[0, 05 d d 0, 25 ]  = 1 0,5 2 10, 05 (d d ) 0, 25    = k   d = d2 - d1 = 20k + 5 (cm) v i k = 0, ớ 1,  2...0,5 www.thuvienhoclieu .com Trang 9www.thuvienhoclieu .comc.G i dọO , dN là kho ng cách t O, N đ n A.ả ừ ếPh ng trình dao đ ng t i O:ươ ộ ạuO = 10cos(- 0,25  )cos(4  t - 0,1  dO + 0,25  ) = 52 cos(4  t - 0,1  dO + 0,25  ) Ph ng trình dao đ ng t i N: uươ ộ ạN = 52 cos(4  t - 0,1  dN + 0,25  )Đ l ch pha: ộ ệ  = 0,1  (dN - dO )0,5N cùng pha O nên  = 0,1  (dN - dO ) = n2   dN - dO = 20.n (n = 1, 2,...)N g n O nh t ng v i n = 1 ầ ấ ứ ớ  dN = dO + 20 = 55cmON = 2 2N Od d  42,4cm(Do tính đ i x ng có 2 đi m N th a mãn)ố ứ ể ỏ 0,5d.Gi s M là m t đi m c c đ i thu c AB: dả ử ộ ể ự ạ ộ2 - d1 = 20k + 5 (cm)d2 + d1 = AB = 70cm d2 = 10k + 37,5 (cm)0 < d2 < AB  0 < 10k + 37,5 < 70  - 3,75 < k < 3,25k nguyên  k = 0,  1,  2,  3. 0,5V y trên AB có 7 đi m dao đ ng v i biên đ c c đ i.ậ ể ộ ớ ộ ự ạ Trên đ ng tròn (O; AB/2) có 14 đi m dao đ ng v i biên đườ ể ộ ớ ộc c đ i.ự ạ 0,5Câu 2 ( 5,0 đi mê )1. M t v t tr t không v n t c đ u t đ nh m t ph ng nghiêng góc α = 30ộ ậ ượ ậ ố ầ ừ ỉ ặ ẳ 0.H s ma sát gi a v t và m t ph ng nghiêng thay đ i cùng v i s tăng kho ng cách xệ ố ữ ậ ặ ẳ ổ ớ ự ảtính t đ nh m t ph ng nghiêng theo quy lu t μ = 0,1x. V t d ng l i ngay tr c khiừ ỉ ặ ẳ ậ ậ ừ ạ ướđ n chân m t ph ng nghiêng. L y g = 10 m/sế ặ ẳ ấ 2. Tính th i gian k t lúc tr t cho t iờ ể ừ ượ ớkhi v t d ng l i?ậ ừ ạ2. M t v t nh kh i l ng m đ c g n vào đ u m t lòộ ậ ỏ ố ượ ượ ắ ầ ộxo nh có đ c ng k và chi u dài t nhiên ℓẹ ộ ứ ề ự0 nh hình v . V t cóư ẽ ậth tr t không ma sát trên m t thanh ngang. Cho thanh ngangể ượ ộquay quanh m t tr c th ng đ ng đi qua đ u còn l i c a lò xo v iộ ụ ẳ ứ ầ ạ ủ ớt c đ góc ω không đ i. Xét trong h quy chi u g n v i thanh: ố ộ ổ ệ ế ắ ớ a) Tính chi u dài c a lò xo khi v t n m cân b ng (v i ωề ủ ậ ằ ằ ớ 2 < k/m). b) Đ a v t ra kh i v trí cân b ng đ lò xo dãn thêm đo n xư ậ ỏ ị ằ ể ạ0 r i th nh . ồ ả ẹ Ch ng tứ ỏv t dao đ ng đi u hòa và vi t ph ng trình dao đ ng.ậ ộ ề ế ươ ộTT Ý N i dung bài gi iộ ả Đi mể www.thuvienhoclieu .com Trang 10Q kmℓwww.thuvienhoclieu .comCâu 2 5 đi mể1.+ Áp d ng đ nh lu t II Niut n ta có:ụ ị ậ ơ mgsinα - µmgcosα = ma.0,5+ Thay s ta đ c : xố ượ ’’ + x32 - 5 = 0. 0,5x ’’ + 32 ( x -103 ) = 0. Đ t X = x -ặ103Ta có ph ng trình: Xươ ’’ + 32 X = 0. 0,5Ph ng trình trên có nghi m ươ ệX = 3cos2A t     (cm).  x = 3 10cos23A t      (cm). 0,5+ V y, th i gian t lúc tr t cho t i khi v t d ng l i:ậ ờ ừ ượ ớ ậ ừ ạ t = 23 = 3,3759 (s) 0,52.a.Tính chi u dài c a lò xo:ề ủ- Ch n h qui chi u g n v i thanh ngang (H qui chi u phi quánọ ệ ế ắ ớ ệ ếtính). Đi u ki n cân b ng c a m:ề ệ ằ ủdh qtF F 0   → Fdh = Fqt 0,5↔ k(cb 0  ) = m.cb . (1) 0,5↔ cb = 0,5b.Ch n Ox có g c O t i VTCB, chi u d ng là chi u dãn c a lò xo.ọ ố ạ ề ươ ề ủG c th i gian lúc th v t.ố ờ ả ậT i li đ x:ạ ộ- Theo đ nh lu t 2 Niut n ta có :ị ậ ơdh qtF F  = m- Chi u lên tr c Ox, ta có :ế ụ-k(cb 0x   ) + m.cb( x) . = mx0,5K t h p (1) → x + Ωế ợ 2x = 0 (2) v i = ớ2k - ωmPh ng trình (2) có nghi m t ng quát :ươ ệ ổx = Acos(Ωt + ) ; v = - ΩAsin(Ωt + ) www.thuvienhoclieu .com Trang 11www.thuvienhoclieu .com+ T i t = 0: x = x;ạ v = 0 → A = x ; = 0Bi u th c li đ có d ng : x = xcosể ứ ộ ạ2k - ω .tm         0,5Câu 3 (4,0 đi m)êTrên m t ph ng nghiêng góc α có m t h p nh A kh i l ng mặ ẳ ộ ộ ỏ ố ượ1 và m t hìnhộtr tròn r ng B kh i l ng mụ ỗ ố ượ2 (có mô men quán tính 22I m r , v i ớ r là bán kính). Haiv t cùng b t đ u chuy n đ ng xu ng phía d i. H p tr t v i h s ma sát ậ ắ ầ ể ộ ố ướ ộ ượ ớ ệ ố , cònhình tr lăn không tr t.ụ ượ a) Tìm góc nghiêng α đ khi chuy n đ ng hai v t luôn luôn cách nhau m t kho ngể ể ộ ậ ộ ảkhông đ i.ổ b) Đ có chuy n đ ng nh trên thì h s ma sát gi a hình tr và m t ph ng nghiêngể ể ộ ư ệ ố ữ ụ ặ ẳph i th a mãn đi u ki n gì?ả ỏ ề ệTT Ý N i dung bài gi iộ ả Đi mểCâu 3 4 đi mểa.Áp d ng đ nh lu t II Niut n cho h p A, ta tìm đ c gia t c c a h p:ụ ị ậ ơ ộ ượ ố ủ ộ a1 = g(sinα – µcosα) (1)0,5Ph ng trình chuy n đ ng t nh ti n c a hình tr là:ươ ể ộ ị ế ủ ụ m2 gsinα – F = m2 a2 (2)0,5V i F là l c ma sát gi cho hình tr không tr t, đ ng th i gây ra sớ ự ữ ụ ượ ồ ờ ựquay c a hình hình tr quanh tr c c a nó theo ph ng trình:ủ ụ ụ ủ ươ 22. . (3)M I F r m r    0,5V i ớ2ar (vì lăn không tr t). Ta có:ượ 2sin2ga (4) 0,5Mu n cho kho ng cách gi a h p và hình tr gi không thay đ i thì ta ố ả ữ ộ ụ ữ ổph i có: aả1 = a2 0,5T (1) và (4) ta đ c : tanα = 2µ (5).ừ ượ0,5b.L c c n chuy n đ ng hình tr đ c suy ra t (3) và (4).ự ả ể ộ ụ ượ ừ 2sin2m gF (6) 0,5L c ma sát c c đ i gi a hình tr và m t ph ng nghiêng là:ự ự ạ ữ ụ ặ ẳ ,2. osmsF m g c  (7).Đ v n có chuy n đ ng nh trên thì ta ph i có: F ể ẫ ể ộ ư ả Fms www.thuvienhoclieu .com Trang 12www.thuvienhoclieu .com T (6) và (7) ta đ c: ừ ượ,tan 2  Do đó theo (5) ph i cóả,  .0,5Câu 4 (3,0 đi m)êM ch ch n sóng LC có C là t ph ng không khí, hai b n t có hình chạ ọ ụ ẳ ả ụ ữnh t cách nhau d = 4 cm, thu đ c sóng có b c sóng ậ ượ ướ0 = 100 m. Đ a t t vàoư ừ ừkho ng gi a hai b n t đi n m t t m đi n môi dày l = 4 cm, có h ng s đi n môi ε = 7ả ữ ả ụ ệ ộ ấ ệ ằ ố ệsong song v i hai b n t . Đ n khi t m đi n môi chi m m t n a kho ng không gianớ ả ụ ế ấ ệ ế ộ ử ảgi a hai b n t thì m ch thu đ c sóng đi n t có b c sóng bao nhiêu?ữ ả ụ ạ ượ ệ ừ ướTT N i dung bài gi iộ ả Đi mểCâu 4 3 đi mể+ Tr c khi cho t m đi n môi vào gi a hai b n t thì m ch thu đ c ướ ấ ệ ữ ả ụ ạ ượsóng đi n t có b c sóng làệ ừ ướ0 = 2 cLC = 100 (m). 1+ Khi cho t m đi n môi vào gi a hai b n t lúc này coi nh ta có h ấ ệ ữ ả ụ ư ệg m 2 t đi n ghép song songồ ụ ệ+ T không khí có đi n dung Cụ ệ1 = C/2. 0,5+ T đi n môi có đi n dung Cụ ệ ệ2 = 7C/20,5+ Đi n dung c a b t đi n sau đó là Cệ ủ ộ ụ ệb = 4C0,5+ Khi đó m ch thu đ c sóng đi n t có b c sóng là:ạ ượ ệ ừ ướ'02  = 200 m 0,5 www.thuvienhoclieu .com Trang 13www.thuvienhoclieu .comCâu 5 (4,0 đi m)ê1. M t m ch đi n xoay chi u g m hai h p kín X và Y ghép n i ti p (trongộ ạ ệ ề ồ ộ ố ếhai h p kín m i h p ch ch a m t trong ba ph n t R, L ho c C). Đ t vào hai đ uộ ỗ ộ ỉ ứ ộ ầ ử ặ ặ ầm ch m t đi n áp không đ i 12 (V) thì đi n áp hai đ u h p Y là 12(V). Khi đ t vàoạ ộ ệ ổ ệ ở ầ ộ ặhai đ u m ch m t đi n áp xoay chi u ầ ạ ộ ệ ề100 2 os 100 ( )3u c t V     thì đi n áp hai đ uệ ầh p X là ộ50 6 os 100 ( )6Xu c t V     và c ng đ dòng đi n trong m ch làườ ộ ệ ạ2 2 os 100 ( )6i c t A    . Trong X, Y ch a ph n t nào? Tìm giá tr c a nó.ứ ầ ử ị ủ2. Cu n s c p c a máy bi n áp có Nộ ơ ấ ủ ế1 = 1000 vòng, th c p có Nứ ấ2 = 2000vòng. Đ t vào hai đ u cu n s c p đi n áp xoay chi u có giá tr hi u d ng Uặ ầ ộ ơ ấ ệ ề ị ệ ụ1 = 110Vthì đi n áp hi u d ng hai đ u cu n th c p khi đ h là Uệ ệ ụ ầ ộ ứ ấ ể ở2 = 126V. Tìm t s gi a đi nỉ ố ữ ệtr thu n và c m kháng cu n s c p. ở ầ ả ộ ơ ấTT N i dung bài gi iộ ả Đi mểCâu 5 4 đi mể1.Do khi đ t vào hai đ u m ch đi n áp không đ i, ta có đi n áp hai đ uặ ầ ạ ệ ổ ệ ầh p Y b ng đi n áp hai đ u m ch, đ ng th i khi đ t vào hai đ u m chộ ằ ệ ầ ạ ồ ờ ặ ầ ạm t đi n áp xoay chi u thì đi n áp hai đ u h p X cùng pha v i dòngộ ệ ề ệ ầ ộ ớđi n trong m ch, vì v y, trong h p X ph i ch a đi n tr R, và hai đ uệ ạ ậ ộ ả ứ ệ ở ầh p Y ph i ch a t C.ộ ả ứ ụ0,5Do trong X ch a đi n tr R, ta có:ứ ệ ở50 625 32 2R  0,5M t khác, ta có:ặ 13 3CCZRtg ZR    0,5V y: ậ44.1025CZ C F    0,52.Xét cu n s c p:ộ ơ ấBi u th c hi u đi n hai đ u cu n s c p: ể ứ ệ ệ ầ ộ ơ ấ110 2 os ( )u c t V .Khi đó c ng đ dòng đi n trong cu n s c p: ườ ộ ệ ộ ơ ấ2 2110 2osLi c tZ r  (A). 0,5 www.thuvienhoclieu .com Trang 14www.thuvienhoclieu .comSuy ra, su t đi n đ ng cu n s c p :ấ ệ ộ ở ộ ơ ấ'12 2110 2.sin( ) ( )LLZe Li t VZ r   0,5Theo bài ra 212NN , nên su t đi n đ ng cu n th c p là:ấ ệ ộ ở ộ ứ ấ22 2220 2sin ( )LLZe t VZ r  Vì cu n th c p đ h nên đi n áp hai đ u cu n th c p có bi u th c ộ ứ ấ ể ở ệ ầ ộ ứ ấ ể ứlà :2 22 2220 2sin ( )LLZu e t VZ r   0,522 2 222202201261LLLZU VZ r rZ   1, 43LrZ 0,5L u ýư :- H c sinh gi i đúng theo cách khác v n cho đi m t i đa.ọ ả ẫ ể ố- Đi m toàn bài không làm tròn.ể- Bi u đi m c a các ý trong m i câu có th đ c thay đ i nh ng ph i đ c s th ng ể ể ủ ỗ ể ượ ổ ư ả ượ ự ốnh t c a toàn b HĐ ch m.ấ ủ ộ ấ-------- ---H t--ế -------- -UBND T NH B C NINHỈ ẮS GIÁO D C - ĐÀO T OỞ Ụ Ạ Đ CHÍNH TH CỀ Ứ(Đ thi g m 02 trang)ề ồ Đ THI HSG C P T NH L P 12 THPTỀ Ấ Ỉ ỚNăm h c 2013 - 2014ọMôn thi: V t líậTh i gian làm bài: ờ 180 phút (không k th i gian giao đ )ể ờ ềNgày thi: 28 –03 – 2014-------------------------Bài 1. (5 đi m)ểM t qu c u có kh i l ng M = 100g g n trên m t lò xo nh th ngộ ả ầ ố ượ ắ ộ ẹ ẳđ ng có đ c ng 20N/m, đ u d i c a lò xo g n v i đ có kh i l ng Mứ ộ ứ ầ ướ ủ ắ ớ ế ố ượđ .M t v t nh có kh i l ng m = 20g r i t đ cao h = 0,9m xu ng va ch m đànộ ậ ỏ ố ượ ơ ừ ộ ố ạh i v i M. L y gia t c tr ng tr ng g = 10m/sồ ớ ấ ố ọ ườ 2. Sau va ch m, v t M dao đ ngạ ậ ộđi u hòa theo ph ng th ng đ ng trùng v i tr c c a lò xo còn v t m đ c giề ươ ẳ ứ ớ ụ ủ ậ ượ ữ www.thuvienhoclieu .com Trang 15 xmOhMwww.thuvienhoclieu .coml i đ không x y ra va ch m v i M n a. Ch n g c t a đ O t i v trí cân b ng c a M,ạ ể ả ạ ớ ữ ọ ố ọ ộ ạ ị ằ ủtr c Ox th ng đ ng, chi u d ng h ng lên trên, g c th i gian lúc va ch m.ụ ẳ ứ ề ươ ướ ố ờ ạa) L p ph ng trình chuy n đ ng c a M.ậ ươ ể ộ ủb) Xác đ nh v trí, v n t c, kho ng th i gian t lúc M b t đ u dao đ ng cho đ nị ị ậ ố ả ờ ừ ắ ầ ộ ếkhi M đi qua v trí có đ ng năng b ng ba l n th năng l n th 2014. Ch n m c thị ộ ằ ầ ế ầ ứ ọ ố ếnăng tr ng tr ng và th năng đàn h i t i v trí cân b ng c a M.ọ ườ ế ồ ạ ị ằ ủc) Tìm đ l n công su t c a l c h i ph c t i th i đi m v t qua v trí có thộ ớ ấ ủ ự ồ ụ ạ ờ ể ậ ị ếnăng b ng đ ng năng l n th 2. Công su t đó có đ t đ l n c c đ i không? T i sao?ằ ộ ầ ứ ấ ạ ộ ớ ự ạ ạd) Mu n đ đ không b nh c lên thì kh i l ng c a đ Mố ể ế ị ấ ố ượ ủ ếđ ph i th a mãn đi uả ỏ ềki n gì?ệBài 2. (4 đi m)ểTrên b m t ch t l ng t i A, B có hai ngu n sóng dao đ ng theo ph ng trìnhề ặ ấ ỏ ạ ồ ộ ươ4 cos 40 ( )A Bu u t mm . Bi t AB = 20 cm. T c đ truy n sóng trên m t ch t l ng là 40ế ố ộ ề ặ ấ ỏcm/s. Cho r ng biên đ sóng truy n trên b m t ch t l ng không b gi m đi và môiằ ộ ề ề ặ ấ ỏ ị ảtr ng không h p th năng l ng. ườ ấ ụ ượa) Vi t ph ng trình sóng t ng h p t i đi m M trên m t ch t l ng cách haiế ươ ổ ợ ạ ể ặ ấ ỏngu n A, B l n l t là ồ ầ ượ1 2,d d . Xác đ nh s đ ng c c đ i, c c ti u giao thoa trongị ố ườ ự ạ ự ểkho ng AB.ảb) Hai đi m Mể1 , M2 cùng n m trên m t elip nh n A, B làm tiêu đi m th a mãnằ ộ ậ ể ỏ1 12M A M B cm  và 2 24, 5M A M B cm  . T i th i đi m li đ c a Mạ ờ ể ộ ủ1 là 4mm thì li độc a Mủ2 là bao nhiêu?c) Trên m t ch t l ng k đ ng th ng (d) vuông góc v i AB, c t AB t i H cáchặ ấ ỏ ẻ ườ ẳ ớ ắ ạB đo n BH = 3,5cm. Đi m M trên (d) dao đ ng v i biên đ c c đ i, g n B nh t cáchạ ể ộ ớ ộ ự ạ ầ ấAB là bao nhiêu?Bài 3. (4 đi m)ểCho m ch đi n nh hình v . ạ ệ ư ẽCu n dây thu n c m. ộ ầ ảX là h p đen ch a 2 trong 3 ph n t Lộ ứ ầ ử1 , R1 ,C1 m c n i ti p. Hi u đi n th gi aắ ố ế ệ ệ ế ữhai đi m A, N có bi uể ể th cứ100 os(100 )( )ANu c t V; gi a M, B cóữbi u th cể ứ200 os(100 )( )3MBu c t V  và 21LCa) Vi t bi u th c c a hi u đi n th gi a hai đ u h p đenế ể ứ ủ ệ ệ ế ữ ầ ộb) Bi t c ng đ dòng đi n hi u d ng trong m ch là 0,5ế ườ ộ ệ ệ ụ ạ2 A. Tìm công su t tiêuấth trên X và c u t o c a X.ụ ấ ạ ủ www.thuvienhoclieu .com Trang 16MđN CBAMLXaS2 S1Mwww.thuvienhoclieu .comBài 4. (3 đi m)ểM t ngu n sáng đi m S chuy n đ ng đ u theo ph ng song song v i đo nộ ồ ể ể ộ ề ươ ớ ạth ng n i hai khe nh Sẳ ố ỏ1 và S2 trên m t màn ph ng. Kho ng cách gi a hai khe là a,ộ ẳ ả ữngu n cách màn m t kho ng h. T i đi m M n m trên tr c c a h hai khe có đ t m tồ ộ ả ạ ể ằ ụ ủ ệ ặ ộmáy đo ánh sáng.a) Xác đ nh v n t c v c a ngu n. Bi t r ng c m i giâyị ậ ố ủ ồ ế ằ ứ ỗmáy đo ghi đ c 15 l n thay đ i tu n hoàn c a c ng đ sáng,ượ ầ ổ ầ ủ ườ ộb c sóng ánh sáng là ướ600nm (màu vàng), a = 2mm, h = 1m vàtrong th i gian đo ngu n d ch chuy n g n v phía tr c c a hờ ồ ị ể ầ ề ụ ủ ệkhe S1 và S2b) N u ngu n phát đ ng th i hai b c x có b c sóngế ồ ồ ờ ứ ạ ướ1600nm và 2 400 nm(màu tím) và b t đ u chuy n đ ng tắ ầ ể ộ ừđi m O, thì sau ch p sáng đ u tiên bao lâu máy l i ghi đ c ch p sáng có đ ng th i cể ớ ầ ạ ượ ớ ồ ờ ảmàu vàng và tím (coi ch p sáng đ u tiên có ánh sáng vàng, tím cùng xu t hi n đ ngớ ầ ấ ệ ồth i)ờBài 5. (4 đi m)ểM t h t có đ ng năng 4MeV b n vào h t nhân Nit đ ng yên, gây ph n ng:ộ ạ ộ ắ ạ ơ ứ ả ứ Bi t hai h t bay ra sau ph n ng có cùng đ ng năng.ế ạ ả ứ ộa) Tính v n t c m i h t. ậ ố ỗ ạb) Tính góc t o b i h ng bay các h t sau ph n ng.ạ ở ướ ạ ả ứCho ; ; ; ; 1uc 2 = 931,5MeV; 271 1, 66055.10u kg-----------H T------------ẾH và tên thí sinh :...................................................................... S báo ọ ốdanh .......................................H và tên, ch ký: Giám th ọ ữ ị1:.................................................................................................................H và tên, ch ký:ọ ữ Giám th ị2:................................................................................................................. www.thuvienhoclieu .com Trang 17www.thuvienhoclieu .comUBND T NH B C NINHỈ ẮS GIÁO D C - ĐÀO T OỞ Ụ Ạ H NG D N CH MƯỚ Ẫ ẤĐ THI HSG C P T NH L P 12 THPTỀ Ấ Ỉ ỚNăm h c 2013 - 2014ọMôn thi: V t líậ-------------------------Bài N i dungộ Đi mểBài 1. (5 đi m)ểM t qu c u có kh i l ng M = 100g g n trên m t lò xo nộ ả ầ ố ượ ắ ộh th ng đ ng có đ c ng 20N/m, đ u d i c a lò xo g n v iẹ ẳ ứ ộ ứ ầ ướ ủ ắ ớđ có kh i l ng Mế ố ượđ . M t v t nh có kh i l ng m = 20g r i t đ cao h = 0,9mộ ậ ỏ ố ượ ơ ừ ộxu ng va ch m đàn h i v i M. L y gia t c tr ng tr ng g = 10m/số ạ ồ ớ ấ ố ọ ườ 2. Sau va ch m,ạv t M dao đ ng đi u hòa theo ph ng th ng đ ng trùng v i tr c c a lò xo còn v tậ ộ ề ươ ẳ ứ ớ ụ ủ ậm đ c gi l i đ không x y ra va ch m v i M n a. Ch n g c t a đ O t i v tríượ ữ ạ ể ả ạ ớ ữ ọ ố ọ ộ ạ ịcân b ng c a M, tr c Ox th ng đ ng, chi u d ng h ng lên trên, g c th i gianằ ủ ụ ẳ ứ ề ươ ướ ố ờlúc va ch m.ạa) L p ph ng trình chuy n đ ng c a M.ậ ươ ể ộ ủb) Xác đ nh v trí, v n t c, kho ng th i gian t lúc M b t đ u dao đ ng choị ị ậ ố ả ờ ừ ắ ầ ộđ n khi M đi qua v trí có đ ng năng b ng ba l n th năng l n th 2014. Ch nế ị ộ ằ ầ ế ầ ứ ọm c th năng tr ng tr ng và th năng đàn h i t i v trí cân b ng c a M.ố ế ọ ườ ế ồ ạ ị ằ ủc) Tìm đ l n công su t c a l c h i ph c t i th i đi m v t qua v trí có thộ ớ ấ ủ ự ồ ụ ạ ờ ể ậ ị ếnăng b ng đ ng năng l n th 2. Công su t đó có đ t đ l n c c đ i không? T iằ ộ ầ ứ ấ ạ ộ ớ ự ạ ạsao?d) Mu n đ đ không b nh c lên thì kh i l ng c a đ Mố ể ế ị ấ ố ượ ủ ếđ ph i th a mãnả ỏđi u ki n gì?ề ệBài 1.5đi mể + V n t c c a m ngay tr c khi ch m M: vậ ố ủ ướ ạ0 = = = 3m/s+ G i V và v là v n t c c a M và m sau va ch mọ ậ ố ủ ạ MV + mv = mv0 (1) v i vớ0 = - 3m/s + = (2)T (1) và (2) suy ra ừ 022.0, 02.( 3 2 )2 /0,1 0, 02mvV m sM m    + Đ nén c a lò xo khi v t M VTCB: ộ ủ ậ ở0,5 www.thuvienhoclieu .com Trang 18Mđ xmOhMMđ xmhMwww.thuvienhoclieu .com ∆l = Mgk = 0,1.1020 = 0,05m = 5cm+ T n s góc c a dao đ ng : ầ ố ủ ộ  = = 200,1 = 10 rad/s + Chu kỳ dao đ ng: ộ25 2T s  a) V t dao đ ng đi u hòa theo ph ng trình ậ ộ ề ươcos( )x A t  + t i th i đi m t = 0 thì v t qua v trí cân b ng và có v n t c h ng xu ng d i ng c ạ ờ ể ậ ị ằ ậ ố ướ ố ướ ượchi u d ng ề ươ000 cos os 0A sin 0 sin 02x A cv          + đ l n c c đ i c a M là Vộ ớ ự ạ ủmax = m/sBiên đ c a dao đ ng c a M: Aộ ủ ộ ủ = = 20,1 1010 2m cm + V y ph ng trình dao đ ng đi u hòa c a M là: ậ ươ ộ ề ủ10 cos(10 2 )( )2x t cm  0,50,5b) Th năng ph c h i c a h ế ụ ồ ủ ệ212tE kx v i x là li đ (kho ng cách t v trí v t đ n v tríớ ộ ả ừ ị ậ ế ịcân b ng)ằ+ th i đi m Ở ờ ể3d tE E thì ta có 2 21 14 4 52 2 2d t tAE E E E kx kA x cm       + V trí có ị3d tE E l n th 2014 là: ầ ứ201452Ax cm + Áp d ng công th c đ c l p th i gian ta tìm đ c v n t c:ụ ứ ộ ậ ờ ượ ậ ố 2 2350 6 /2Av A x cm s     (l y d u (+) vì v t đang chuy n đ ng theo chi u (+) )ấ ấ ậ ể ộ ề+ V đ ng tròn l ng giác: ẽ ườ ượ+ Trong m t chu kỳ có 4 l n ộ ầ3d tE E nên đ qua ểv trí có ị3d tE E l n th 2014 c n 503 chu kỳ và ầ ứ ầth i gian quay góc ờ 0 2M OM:5 5660 2t t s     + V y th i gian c n tìm là: ậ ờ ầ2014604150360 2t T t s    0,50,50,5c) T i v trí có ạ ị d tE E l n th 2 thì ta có:ầ ứ2 221 12 2 5 22 22d t tAE E E E kx kA x cm       suy ra 2 22100 /2Av A x cm s    v y đ l n c a công su t l c h i ph c là: ậ ộ ớ ủ ấ ự ồ ụ20.0, 05 2.1 2WP kxv  + Ta th y đ l n công su t t c th i c a l c h i ph c là ấ ộ ớ ấ ứ ờ ủ ự ồ ụ2 2 2( )P kxv k A x x   0,5 www.thuvienhoclieu .com Trang 19M4M1 M3M2M0M2014M2013 xwww.thuvienhoclieu .comÁp d ng BĐT Cô si cho 2 s : ụ ố2 2A x và 2x ta th y Pấmax  25 22Ax cm x  V y công su t t c th i c a l c h i ph c khi đ ng năng b ng th năng l n th 2 chính ậ ấ ứ ờ ủ ự ồ ụ ộ ằ ế ầ ứb ng công su t c c đ i c a l c h i ph c.ằ ấ ự ạ ủ ự ồ ụ 0,5d) Mu n đ đ không b nh c lên thì l c đàn h i v trí lò xo b dãn nhi u nh t ph i nhố ể ế ị ấ ự ồ ở ị ị ề ấ ả ỏh n ho c b ng tr ng l ng c a đ . ơ ặ ằ ọ ượ ủ ế Fđh  gMđ Fđh = k (A - ∆l) = 20.0,05 = 1 NDo đó Mđ  đhFg = 0,1 kg = 100g. 0,50,5Bài 2. (4 đi m)ểTrên b m t ch t l ng t i A, B có hai ngu n sóng dao đ ng theo ph ngề ặ ấ ỏ ạ ồ ộ ươtrình 4 cos 40 ( )A Bu u t mm  . Bi t AB = 20 cm. T c đ truy n sóng trên m t ch tế ố ộ ề ặ ấl ng là 40 cm/s. Cho r ng biên đ sóng truy n trên b m t ch t l ng không bỏ ằ ộ ề ề ặ ấ ỏ ịgi m đi và môi tr ng không h p th năng l ng. ả ườ ấ ụ ượa) Vi t ph ng trình sóng t ng h p t i đi m M trên m t ch t l ng cách haiế ươ ổ ợ ạ ể ặ ấ ỏngu n A, B l n l t là ồ ầ ượ1 2,d d . Xác đ nh s đ ng c c đ i, c c ti u giao thoa trongị ố ườ ự ạ ự ểkho ng AB.ảb) Hai đi m Mể1 , M2 cùng n m trên m t elip nh n A, B làm tiêu đi m th aằ ộ ậ ể ỏmãn 1 12M A M B cm  và 2 24, 5M A M B cm  . T i th i đi m li đ c a Mạ ờ ể ộ ủ1 là 4mmthì li đ c a Mộ ủ2 là bao nhiêu?c) Trên m t ch t l ng k đ ng th ng (d) vuông góc v i AB, c t AB t i Hặ ấ ỏ ẻ ườ ẳ ớ ắ ạcách B đo n BH = 3,5cm. Đi m M trên (d) dao đ ng v i biên đ c c đ i, g n Bạ ể ộ ớ ộ ự ạ ầnh t cách AB là bao nhiêu?ấBài 2.4 đi mể Ta có202f Hz  và 2cma) Ta có ph ng trình sóng t i M do ngu n A truy n t i là:ươ ạ ồ ề ớ1124 cos(40 )( )Mdu t mm ph ng trình sóng t i M do ngu n B truy n t i là: ươ ạ ồ ề ớ2224 cos(40 )( )Mdu t mm Ph ng trình sóng t ng h p t i M là:ươ ổ ợ ạ1 21 22 1 2 12 24 cos(40 ) 4 cos(40 )( ) ( )8 cos os 40M M Md du u u t td d d dc t mm                     S đ ng c c đ i, c c ti u giao thoa trong kho ng AB là: ố ườ ự ạ ự ể ả+ C c đ i: ự ạ10 10AB ABk k        ; có 19 c c đ i.ự ạ+ C c ti u: ự ể110, 5 9, 52AB ABk k         ; có 20 c c ti u.ự ể 0,50,50,50,5b) Do M1 và M2 cùng n m trên m t elip nên ằ ộ' '1 2 1 2d d d d  suy ra 2 11' '22 1( )osos2os(-2,25 )( )osMMd dccuu cd dc         0,50,5 www.thuvienhoclieu .com Trang 20www.thuvienhoclieu .comnên 22 2Mu mmc) G i I là trung đi m c a ABọ ể ủS c c đ i trên IH là: ố ự ạ6, 56/ 2 1IH          Đi m M g n B nh t thu c dãy c c đ i b c cao nh t trên IH => M thu c c c đ i b c k =ể ầ ấ ộ ự ạ ậ ấ ộ ự ạ ậ66MA MB  2 2 2 26 12 (1)AH MH BH MH     Nhân liên h p 2 v , ta có:ợ ế 2 22 2 2 265(2)6 3AH BHAH MH BH MH     C ng (1) và (2): ộ2 2101 106 3AH MH MH cm    0,50,5Bài 3. (4 đi m)ểCho m ch đi n nh hình v . ạ ệ ư ẽCu n dây thu n c m. ộ ầ ảX là h p đen ch a 2 trong 3 ph n t Lộ ứ ầ ử1 , R1 ,C1 m c n i ti p. Hi u đi n thắ ố ế ệ ệ ếgi a hai đi m A, N có bi u th cữ ể ể ứ100 os(100 )( )ANu c t V ; gi a M, B có bi u th cữ ể ứ200 os(100 )( )3MBu c t V  và 21LCa) Vi t bi u th c c a hi u đi n th gi a hai đ u h p đenế ể ứ ủ ệ ệ ế ữ ầ ộb) Bi t c ng đ dòng đi n hi u d ng trong m ch là 0,5ế ườ ộ ệ ệ ụ ạ2 A. Tìm côngsu t tiêu th trên X và c u t o c a X.ấ ụ ấ ạ ủBài 3.4 đi mểa)Theo bài ra: ZL = ZC => 0L Cu u Ta có: AN L xu u u  và MB C xu u u  Do đó 1( )2x AN MBu u u  50 7 os(100 0, 714)( )xu c t V   0,50,50,5b) Ta có gi n đ vect :ả ồ ơTam giác OEF có OF=2OE và 3EOF 0,5 www.thuvienhoclieu .com Trang 21 BAHI M k = 6O EN CBAMLXOSha S2S1M www.thuvienhoclieu .comDo đó OEF là tam giác vuông t i EạHay ANu cùng pha v iớ i V y X ch a Rậ ứ1 và C1Công su t tiêu th trên Xấ ụPX = Ux I cos X= 50. 225 14.0, 5. 2. 25 14.0, 5. 2. 5025. 14ANxUWU  Ta có: 1 1 1AN L R C RU U U U U                                                           Đ l n Rộ ớ1 : R1 = 150 20, 5 2ANRUUI I  = 100 M t khác: ặL AN xU U U                              => 2 2 2 2(25 14 ) (50 2 ) 25 6L x ANU U U V    Z C1 = ZL = 25,0 625IUL = 503Ω=> 412 3.103C F 0,50,50,50,5Bài 4. (3 đi m)ể M t ngu n sáng đi m S chuy n đ ng đ uộ ồ ể ể ộ ề theo ph ng song song v i đo n th ng n iươ ớ ạ ẳ ốhai khe nh Sỏ1 và S2 trên m t màn ph ng. Kho ng cách gi a hai khe là a, ngu nộ ẳ ả ữ ồcách màn m t kho ng h. T i đi m M n m trên tr c c a h hai khe có đ t m t máyộ ả ạ ể ằ ụ ủ ệ ặ ộđo ánh sáng.a) Xác đ nh v n t c v c a ngu n. Bi t r ng c m i giây máy đo ghi đ cị ậ ố ủ ồ ế ằ ứ ỗ ượ15 l n thay đ i tu n hoàn c a c ng đ sáng, b c sóng ánh sáng là ầ ổ ầ ủ ườ ộ ướ600nm(màu vàng), a = 2mm, h = 1m và trong th i gian đo ngu n d ch chuy n g n v phíaờ ồ ị ể ầ ềtr c c a h khe Sụ ủ ệ1 và S2b) N u ngu n phát đ ng th i hai b c x có b c sóng ế ồ ồ ờ ứ ạ ướ1600nm và www.thuvienhoclieu .com Trang 22FOSha S2S1M xwww.thuvienhoclieu .com2 400 nm(màu tím) và b t đ u chuy n đ ng t đi m O, thì sau ch p sáng đ uắ ầ ể ộ ừ ể ớ ầtiên bao lâu máy l i ghi đ c ch p sáng có đ ng th i c màu vàng và tím (coi ch pạ ượ ớ ồ ờ ả ớsáng đ u tiên có ánh sáng vàng, tím cùng xu t hi n đ ng th i)ầ ấ ệ ồ ờBài 4.3 đi mể a). + G i x là kho ng cách t S t i Oọ ả ừ ớ+ Ta có hi u đ ng đi c a ánh sáng t S t i M:ệ ườ ủ ừ ớ2 2 1 1 2 1( ) ( )d SS S M SS S M SS SS      V i ớ1 2axa S S h dh   (Ta có th hình dung: ể- n u M là ngu n sáng thì trên màn quan sát đ t t i O ế ồ ặ ạta thu đ c h vân giao thoa và khi S chuy n đ ng s ượ ệ ể ộ ẽg p các vân nàyặ- m i l n M ghi l i s thay đ i c a c ng đ sáng thì ỗ ầ ạ ự ổ ủ ườ ộS chuy n đ ng qua các vân sáng t ng ng)ể ộ ươ ứ+ Khi M ghi đ c ánh sáng t S thì : ượ ừk hd k xa   => chu kỳ thay đ i c ng đ sáng là: ổ ườ ộ1115k kx xhTv av  => 73315 15.6.10 .14, 5.10 /2.10hv m sa  b) T câu a).ừ+ V trí c a S cho ch p sáng t i M:ị ủ ớ ạMàu vàng: 1 11k hxaMàu tím: 2 22k hxa+ T i t = 0, S O, ta thu đ c ch p vàng và tím đ ng th i nênạ ở ượ ớ ồ ờTh i đi m thu đ c ch p vàng: ờ ể ượ ớ1 1 11(1)x k htv av Th i đi m thu đ c ch p tím: ờ ể ượ ớ2 2 22(2)x k htv av + Khi máy thu đ c c hai ch p cùng lúc thì ượ ả ớ1 1 2 2 2 11 21 232k h k h kt t tav av k        + V y th i đi m ti p theo máy t i M ghi đ c đ ng th i c hai ánh sáng vàng và tímậ ờ ể ế ạ ượ ồ ờ ảThay k1 = 2 vào (1), ta đ c: ượ73 32.6.10 .1 2( )2.10 .4, 5.10 15t s   0,50,50,50,50,50,5Bài 5. (4 đi m)ểM t h t có đ ng năng 4MeV b n vào h t nhân Nit đ ng yên, gây ph n ng:ộ ạ ộ ắ ạ ơ ứ ả ứ Bi t hai h t bay ra sau ph n ng có cùng đ ng năng.ế ạ ả ứ ộa) Tính v n t c m i h t. ậ ố ỗ ạb) Tính góc t o b i h ng bay các h t sau ph n ng.ạ ở ướ ạ ả ứCho ; ; ; ; 1uc 2 = 931,5MeV; 271 1, 66055.10u kgBài 5. a. + Ta có (1) 0,5 www.thuvienhoclieu .com Trang 23www.thuvienhoclieu .com4 đi mể+ Theo BTNL toàn ph n ta có ầ2 2022X X HW EW m c mc W W W       (2)V i ớE = (4,002603 + 14,003074 – 1,007825 – 16,999133).931,5MeV = – 1,193MeV(3)+ T (2)&(3) ừ4 1,1931, 42 2X HW EW W MeV W      (4)+ T ừ21, 422W MeVWvmvmW  0,50,50,50,5b. + Theo b o toàn đ ng l ng ta có : ả ộ ượ H Xp p p    Bình ph ng hai v ta đ c:ươ ế ượ2 2 22 2 2W W W2 os os 0, 79722 W WH X H H X XH X H XH XH H X Xp p p m m mp p p p p c cp pm m            Suy ra góc h p b i h ng bay c a các h t sau ph n ng là:ợ ở ướ ủ ạ ả ứo142, 8 0,50,50,5Chú ý:+ H c sinh gi i theo cách khác n u đúng v n cho đi m t i đaọ ả ế ẫ ể ố+ N u thi u 1 đ n v tr 0,25 đi m nh ng không quá 1 đi m cho toàn bài thi.ế ế ơ ị ừ ể ư ểUBND T NH B C NINHỈ ẮS GIÁO D C VÀ ĐÀO T OỞ Ụ Ạ(Đ thi g m 02 trang)ề ồ Đ THI Ề CH N Ọ H C SINH GI I C P T NHỌ Ỏ Ấ ỈNĂM H C 201Ọ 4 – 201 5MÔN THI: V T LÝẬ – L P Ớ 12DÀNH CHO TH PT CHUYÊNTh i gian làm bài: 1ờ 8 0 phút( Không k th i gian giao đ )ể ờ ềNgày thi 02 tháng 4 năm 201 5================Bài 1 (2.5 đi m)ể . M t đĩa kh i l ng M đ c treo b ng m t s i dây m nh, nh , cóộ ố ượ ượ ằ ộ ợ ả ẹh s đàn h i k vào đi m O c đ nh. Khi h th ng đang đ ng yên thìệ ố ồ ể ố ị ệ ố ứm t vòng nh có kh i l ng m r i t do t đ cao h (so v i m t đĩa)ộ ỏ ố ượ ơ ự ừ ộ ớ ặxu ng và dính ch t vào đĩa. Sau đó, h dao đ ng đi u hòa theo ph ngố ặ ệ ộ ề ươth ng đ ng (ẳ ứ Hình v 1ẽ ). a) Tính năng l ng và biên đ dao đ ng c a h .ượ ộ ộ ủ ệb) L c h i ph c tác d ng lên h trong quá trình dao đ ng có công su tự ồ ụ ụ ệ ộ ấc c đ i là bao nhiêu ?ự ạBài 2 (2 đi m).ể www.thuvienhoclieu .com Trang 24 MkmhOHình v 1ẽĐ CHÍNH TH CỀ ỨRABCMV2 LV1 NHình v 2ẽwww.thuvienhoclieu .com Hai đi m A, B n m trên cùng m t đ ng th ng đi qua m t ngu n âm và hai phíaể ằ ộ ườ ẳ ộ ồ ởso v i ngu n âm. Bi t m c c ng đ âm t i A và t i trung đi m M c a AB l n l t làớ ồ ế ứ ườ ộ ạ ạ ể ủ ầ ượ50 dB và 44 dB. Tìm m c c ng đ âm t i B.ứ ườ ộ ạBài 3 (3 đi m).ể Cho m ch đi n nh ạ ệ ư hình v 2ẽ . Cu n dâyộthu n c m có đ t c m L có th thay đ iầ ả ộ ự ả ể ổđ c, R là bi n tr . Hi u đi n th hai đ u đo nượ ế ở ệ ệ ế ầ ạm ch AB có d ng . Đi n tr dây n i không đángạ ạ ệ ở ốk , đi n tr vôn k vô cùng l n.ể ệ ở ế ớa) Khi R = R1 . Đi u ch nh đ t c m c a cu n dây đ thì tr pha so v i và s m phaề ỉ ộ ự ả ủ ộ ể ễ ớ ớh n cùng góc . Xác đ nh Rơ ị1 , C và s ch c a các vôn k .ố ỉ ủ ếb) Khi L = L2 thì s ch vôn k Vố ỉ ế1 không thay đ i khi R thay đ i. Tìm Lổ ổ2 và s ch c aố ỉ ủV1 khi đó.c) Đi u ch nh bi n tr đ R = 100, sau đó thay đ i L đ vôn k Về ỉ ế ở ể ổ ể ế2 ch giá tr c c đ i.ỉ ị ự ạTính L và s ch c a các vôn k Vố ỉ ủ ế1 , V2 khi đó.Bài 4 (2 đi m).ể M t ampe k nhi t có đi n tr không đáng k m c vào m ch đ đoộ ế ệ ệ ở ể ắ ạ ểgiá tr hi u d ng c a dòng đi n xoay chi u trong m ch đi n nh ị ệ ụ ủ ệ ề ạ ệ ư hình vẽ3 . Khi khóa K đóng, ampe k ch ế ỉ I1 = 1 A . Khi khóa K ng t thì ampe k chắ ế ỉbao nhiêu? Đi t là lý t ng, ố ưở R là đi n tr thu n.ệ ở ầBài 5 (2 đi m).ể Thí nghi m giao thoa ánh sáng b ng khe Young. Ánh sáng s d ng g m ba b c xệ ằ ử ụ ồ ứ ạđ , l c, lam có b c sóng l n l t là : λỏ ụ ướ ầ ượ1 = 0,64μm, λ2 = 0,54μm, λ3 = 0,48μm. Vânsáng đ u tiên k t vân sáng trung tâm có cùng màu v i vân sáng trung tâm ng v i vânầ ể ừ ớ ứ ớsáng b c m y c a vân sáng màu l c?ậ ấ ủ ụ Bài 6 (2 đi m).ể Chi u m t chùm tia sáng tr ng song song có b r ng 5cm t không khí đ n m tế ộ ắ ề ộ ừ ế ặkh i th y tinh n m ngang d i góc t i 60ố ủ ằ ướ ớ 0. Cho chi t su t c aế ấ ủth y tinh đ i v i tia tím và tia đ n l t là và . Tìm t s gi a bủ ố ớ ỏ ầ ượ ỉ ố ữ ềr ng chùm khúc x tím và đ trong th y tinh.ộ ạ ỏ ủBài 7 (2 đi m).ể Cho m ch đi n nh ạ ệ ư hình v 4ẽ , các ph n tầ ửtrong m ch đ u lý t ng. Ban đ u khoá ạ ề ưở ầ K m ,ởđóng khoá K , hãy tìm c ng đ dòng đi n c c đ iườ ộ ệ ự ạtrong cu n dây.ộBài 8 (2 đi m).ể M t ng R nghen phát ra b c x có b c sóng nh nh t làộ ố ơ ứ ạ ướ ỏ ấ6.10 -10m. Dòng đi n trong ng là I = 4mA. Bi t v n t c c aệ ố ế ậ ố ủelectron khi b t ra kh i cat t là 2.10ứ ỏ ố 5m/s. Coi r ng ch có 10% s eằ ỉ ốđ p vào đ i cat t t o ra tia X, cho kh i l ng c a đ i cat t là ậ ố ố ạ ố ượ ủ ố ốm 150g và nhi t dungệriêng c a đ i cat t là 1200J/kgđ . Sau m t phút ho t đ ng thì đ i cat t nóng thêmủ ố ố ộ ộ ạ ộ ố ốđ c bao nhiêu?ượ www.thuvienhoclieu .com Trang 25AKHình v 3ẽ R L (RL=0)K C2C1 E(r=0)+-Hình v 4ẽwww.thuvienhoclieu .comBài 9 (2.5 đi m).ể Cho prôtôn có đ ng năng KộP = 2,25MeV b n phá h t nhân Liti ắ ạ73Li đ ng yên. Sauứph n ng xu t hi n hai h t X gi ng nhau, có cùng đ ng năng và có ph ng chuy nả ứ ấ ệ ạ ố ộ ươ ểđ ng h p v i ph ng chuy n đ ng c a prôtôn góc φ nh nhau. Cho bi t mộ ợ ớ ươ ể ộ ủ ư ếp =1,0073u; mLi = 7,0142u; mX = 4,0015u; 1u = 931,5 MeV/c 2. Coi ph n ng không kèmả ứtheo phóng x gamma. ạa) Vi t ph ng trình ph n ng.ế ươ ả ứb) Tìm giá tr c a gócị ủ φ.--------------H t --------------ế(Cán b coi thi không gi i thích gì thêm)ộ ảUBND T NH B C NINHỈ ẮS GIÁO D C VÀ ĐÀO T OỞ Ụ Ạ H NG D N CH MƯỚ Ẫ ẤĐ THI CH N H C SINH GI I C P T NHỀ Ọ Ọ Ỏ Ấ ỈNĂM H C 2014 - 2015ỌMÔN THI : V T LÝ – L P 12Ậ Ớ DÀNH CHO THPT CHUYÊNNgày thi 02 tháng 4 năm 2015==============Câu N i dungộ Đi mểBài 1 2.5 đa) Sau va ch m: ạ+ S b o toàn đ ng l ng mv = (m + M)vự ả ộ ượ1 trong đó mgh = mv 2/2 nên 1m 2ghv = m + MH có đ ng năng ban đ u ệ ộ ầ211(m + M)v2+ Cũng ngay sau va ch m, h v t + đĩa còn cách v trí cân b ng xạ ệ ậ ị ằ1 =, đó chính là li độx1 c a h khi có v n t c vủ ệ ậ ố1 . V y năng l ng toàn ph n c a h dao đ ng là:ậ ượ ầ ủ ệ ộ 222 2 22 21 1m 2gh1 k 1 k mg ghm m gE = m + M v + x = m + M + + 2 2 2 m + M 2 k m + M 2k       T E = kAừ 2/2 suy ra biên đ dao đ ng ộ ộ2E mg 2khA = = 1 + k k (m + M)g (1) b) + Công su t c a l c h i ph c có bi u th c P = Fv = kxv (2) . L y đ o hàm theo tấ ủ ự ồ ụ ể ứ ấ ạđ tìm c c đ i ta có ể ự ạ 0.50.250.250.250.25 www.thuvienhoclieu .com Trang 26www.thuvienhoclieu .com P' = kx'v + kxv' = 0. V i x' = v và v' = x" = - xớ  2 Ta có kv 2 – kx 2 2 = 0 + M t khác (m + M)vặ 2/2 + kx 2/2 = kA 2/2 và  2 = k/(m +M) ta suy ra công su t c cấ ựđ i khi li đ và v n t c có giá tr ạ ộ ậ ố ị Ax = 2 ; k Av = m + M2 + Thay vào (2) ta nh n đ cậ ượ2 3 2 2 3max2A k m g 2kh kP = 1 + 2 (m + M) k (m + M)g (m + M)    0.250.250.250.25Bài 2 2.0 đT công th c I = P/4ừ ứ π d 2Ta có: 2A MM AI d= ( )I d và LA – LM = 10.lg(IA /IM ) → dM = 0,6A10 .dM t khác M là trung đi m cu AB, nên ta có: AM = (dặ ể ảA + dB )/2 = dA + dM ; (dB > dA )Suy ra dB = dA + 2dMT ng t nh trên, ta có: ươ ự ư2 0,6 2A BB AI d= ( ) = (1 + 2 10 )I d và LA – LB = 10.lg(IA /IB ) Suy ra LB = LA – 10.lg0,6 2(1 2 10 ) = 36dB 0.250.250.250.50.250.5Bài 3 3.0 đ+ Dùng gi n đ véc t :ả ồ ơ+ T gi n đ véc t :ừ ả ồ ơODE d u:ề=> UL = UAN = UAB = 200(V)+ V y vôn k : Vậ ế1 ; V2 cùng ch 200(V)ỉ+ UC = 0,5UL => ZC = 0,5 ZL = 50=> +UR = UAB .=> R = ZL 0.250.250.250.250.25Hi u đi n th hi u d ng gi a hai đi m ANệ ệ ế ệ ụ ữ ể+ U1 = UAN = I.ZAN = UAB .+ U1 = đ Uể1 không ph thu c vào R thì: ho c ụ ộ ặ=> L2 = 0 ho c Lặ2 = + Khi đó U1 = UAB = 200(V) 0.250.250.250.25Áp d ng đ nh lý Sin trong tam giác ODEụ ị=> UL = UAB . Trong đó => ULmax khi v y UậLmax = 100=> vôn k Vế2 ch 100ỉ 0.25 www.thuvienhoclieu .com Trang 27iOEDwww.thuvienhoclieu .com+ UAN = => Vôn k Vế1 ch 100(V)ỉ+ UR = UAN .sin = 40=> => ZL = 250() => 0.250.250.25Bài 4 2.0 đKhi khóa K đóng, dòng đi n trong m ch là ệ ạ I1 , nên nhi t l ng t a ra trong m tệ ượ ỏ ộchu kỳ b ng: ằKhi khóa K ng t: Rõ ràng nhi t l ng ch t a ra trên m ch trong m t n a chuắ ệ ượ ỉ ỏ ạ ộ ửkỳ (m t n a chu kỳ b đi t ch n l i). N a chu kỳ có dòng đi n ch y trong m ch thìộ ử ị ố ặ ạ ử ệ ạ ạc ng đ dòng đi n hoàn toàn gi ng nh tr ng h p khóa ườ ộ ệ ố ư ườ ợ K đóng (vì đi t lý t ng).ố ưởVì v y nhi t l ng t a ra trong th i gian m t chu kỳ ch b ng m t n a so v iậ ệ ượ ỏ ờ ộ ỉ ằ ộ ử ớkhi K đóng: G i ọ I2 là giá tr hi u d ng c a dòng đi n trong tr ng h p ị ệ ụ ủ ệ ườ ợ K ng t thì: ắT đó suy ra: ừ 0.50.50.250.250.5Bài 5 2.0 đKhi các vân sáng trùng nhau: k1 λ1 = k2 λ2 = k3 λ3 k1 0,64 = k2 0,54 = k3 0,48 <=> 64k1 = 54k2 = 48k3 <=> 32k1 = 27k2 = 24k3 BSCNN(32,27,24) = 864 => k1 = 27 ; k2 = 32 ; k3 = 36 Vân sáng đ u tiên có cùng màu v i vân sáng trung tâm : là v trí ầ ớ ị B c 27 c a λậ ủ1 trùngb c 32 c a λậ ủ2 trùng v i b c 36 c a λớ ậ ủ3Ta s l p t s cho đ n khi: kẽ ậ ỉ ố ế1 = 27 ; k2 = 32 ; k3 = 36 1 22 1323 2313 127328 16 24 329 18 27 363 6 9 12 15 18 21 24 274 8 12 16 20 24 28 32 36kkkkkk              V y v trí này có: ậ ịk1 = kđỏ = 27 ( ng v i vân sáng b c 27)ứ ớ ậk2 = kl cụ = 32 ( ng v i vân sáng b c 32ứ ớ ậ ) k3 = klam = 36 ( ng v i vân sáng b c 36)ứ ớ ậ 0.250.50.250.50.5Bài 6 2.0 đ+ Theo Đ nh lu t khúc x ánh sángị ậ ạta có: sinsinirnsinrt = rt = 30 0sinrđ = rđ  38 0+ G i họt và hđ là b r ng c a chùm tia khúc ề ộ ủx tím và đ trong th y tinh.ạ ỏ ủ+ Xét các tam giác vuông I1 I2 T và I1 I2 Đ; + Góc I1 I2 T b ng rằt ht = I1 I2 cosrt .+ Góc I1 I2 Đ b ng rằđ hđ = I1 I2 cosrđ . 0.50.250.25 www.thuvienhoclieu .com Trang 28iT ĐHiI2I1www.thuvienhoclieu .com.0.50.5Bài 7 2.0 đ*Tìm imax :+ Khi K m : ở1 2o1 21 2q .EoC CqC C  Năng l ng: ượ2 221 21 211 2 1 21 1 1.E2 2 2o oq qC CWC C C C   (1)+ Khi K đóng: c ng đ dòng đi n qua cu n dây tăng và đ t giá tr iườ ộ ệ ộ ạ ịmax khi:2 10 0 0; EL LL C Cdi diu L u udt dt       Năng l ng đi n t c a m ch là: ượ ệ ừ ủ ạ2 22 1 max1 1E2 2W C Li  (2)+ Đi n l ng c a t đi n Cệ ượ ủ ụ ệ1 trong th i gian t k t lúc đóng khóa K là:ờ ể ừ21 2 11 o1 11 2 1 2q = C E - q = C E - . 0C C CE EC C C C    Công c a l c đi n là: A = E Δq = ủ ự ệ2211 2.E CC C+Áp d ng đ nh lu t b o toàn năng l ng, ta có: ụ ị ậ ả ượA = Δ W = W2 – W1 (coi nhi t l ng t a ra Q = 0)ệ ượ ỏ22 2 2 21 1 21 ax1 2 1 21 1 1. ( ) .2 2 2mC C CE C E Li EC C C C    1max1 2( )Ci EL C C  0.250.250.250.250.250.250.5Bài 8 2.0 đTheo đ nh lu t b o toàn năng l ng:ị ậ ả ượđđ min đđ minWhc hc hcW Q Whc W          = 3,3125.10 – 16JÁp d ng đ nh lý đ ng năng: ụ ị ộ2đ 0đ đ 0 AK AK1W – mv2W – W e.U Ue   = 2070,2V.Vì ch có 10% s e đ p vào đ i Cat t t o ra tia X nên 90% đ ng năng bi n thànhỉ ố ậ ố ố ạ ộ ếnhi t làm nóng ca t t:ệ ốQ = 0,9N.Wđ = m.C.tđ0, 9.N.tm.C  W = 2,48 0C 0.50.50.50.5Bài 9 2.5 đa) Ph ng trình ph n ng: ươ ả ứ1 7 4 41 3 2 2H Li He He  b) Công th c liên h gi a đ ng l ng và đ ng năng c a v tứ ệ ữ ộ ượ ộ ủ ậK = 2222PP mKm  mP + mLi = 8,0215u ; 2mX = 8,0030u.Năng l ng ph n ng to ra :ượ ả ứ ả 1.00.250.25 www.thuvienhoclieu .com Trang 29NMO P XP X P HφφTT’S Owww.thuvienhoclieu .com  E = (8,0215-8,0030)uc 2 = 0,0185uc 2= 17,23MeV2KX = KP +  E = 19,48 MeV---  KX =9,74 MeV.Tam giác OMN: 2 2 22 osX X P X PP P P P P c   21 1 2.1, 0073.2, 25os 0,12062 2 2 2 2.4, 0015.9, 74P P PX X XP m KcP m K    Suy ra φ = 83,07 0 0.250.250.5Chú ý: + H c sinh có cách gi i khác n u đúng thì v n cho đi m t i đa.ọ ả ế ẫ ể ố+ N u thi u đ n v tr 0,25 đi m, không tr quá 1 đi m cho toàn bài thi.ế ế ơ ị ừ ể ừ ểUBND T NH B C NINHỈ ẮS GIÁO D C - ĐÀO T OỞ Ụ Ạ(Đ thi g m 02 trang)ề ồ Đ THI HSG C P T NH L P 12 THPTỀ Ấ Ỉ ỚNăm h c 2014 - 2015ọMôn thi: V t líậTh i gian làm bài: ờ 180 phút (không k th i gian giao đ )ể ờ ềNgày thi: 02/4/2015 -------------------------Bài 1 (4,0 đi m).ểM t v t kh i l ng ộ ậ ố ượ200m g n i v i m t lò xo có đ c ng ố ớ ộ ộ ứ80 /k N m. Đ u còn l i c a lò xo g n c đ nh vào b c t ng th ng đ ng, sao cho v t có thầ ạ ủ ắ ố ị ứ ườ ẳ ứ ậ ểdao đ ng trên m t ph ng n m ngang. Kéo v t ra kh i v trí cân b ng m t đo nộ ặ ẳ ằ ậ ỏ ị ằ ộ ạ10cm r i buông tay không v n t c ban đ u. Ch n tr c to đ Ox trùng v iồ ậ ố ầ ọ ụ ạ ộ ớph ng chuy n đ ng, g c to đ O là v trí cân b ng, và chi u d ng c a tr cươ ể ộ ố ạ ộ ị ằ ề ươ ủ ụng c v i chi u kéo ra nói trên. Ch n g c th i gian là lúc buông tay. L y gia t c tr ngượ ớ ề ọ ố ờ ấ ố ọtr ng ườ210 /g m s .1. N u b qua ma sát gi a v t và m t ph ng n m ngang. Vi t ph ng trình daoế ỏ ữ ậ ặ ẳ ằ ế ươđ ng.ộ 2. N u h s ma sát gi a m và m t ph ng n m ngang là ế ệ ố ữ ặ ẳ ằ1,0 thì dao đ ng s t tộ ẽ ắd n. ầa) Tìm t c đ l n nh t c a v t trong quá trình dao đ ng.ố ộ ớ ấ ủ ậ ộb) Tìm quãng đ ng v t đi đ c đ n th i đi m t = 1s?ườ ậ ượ ế ờ ể T c đ l n nh t v t đ t đ c sau th i đi m đó là bao nhiêu?ố ộ ớ ấ ậ ạ ượ ờ ểc) Có th làm cho v t dao đ ng duy trì b ng cách thay vì buông v t không v n t cể ậ ộ ằ ậ ậ ốđ u ta truy n cho v t v n t c vầ ề ậ ậ ố0 h ng vào t ng, sau đó m i khi lò xo giãn c c đ i thìướ ườ ỗ ự ạl p l i thao tác trên. Tìm vặ ạ0 đ dao đ ng c a h n đ nh?ể ộ ủ ệ ổ ịBài 2 (3,0 đi m).ểĐ xác đ nh b c sóng và v n t c âm trong không khíể ị ướ ậ ống i ta dùng m t d ng c g i là ng Koenig có nguyên t cườ ộ ụ ụ ọ ố ắc u t o nh sau:ấ ạ ư- M t ng th y tinh T có d ng ch U, có hai l h : S độ ố ủ ạ ữ ỗ ở ểt i ngu n âm và O đ tai ngheạ ồ ể www.thuvienhoclieu .com Trang 30www.thuvienhoclieu .com- M t ng th y tinh T’ cũng có d ng ch U l ng khít vào hai đ u c a ng T; ngộ ố ủ ạ ữ ồ ầ ủ ố ỐT’ có th d ch chuy n trên m t rãnh tr t. Đ d ch chuy n đ c đo đ c b ng m t th cể ị ể ộ ượ ộ ị ể ượ ượ ằ ộ ướchia đ đ t bên c nh.ộ ặ ạa) Dùng m t âm thoa đ t t i S đ t o m t ngu n âm. Tai nghe đ t t i O. Bên trongộ ặ ạ ể ạ ộ ồ ặ ạng ch a m t ch t khí. D ch chuy n ng T’ thì th y có lúc nghe rõ, có lúc không ngheố ứ ộ ấ ị ể ố ấđ c âm n a. Hãy gi i thích hi n t ng trên.ượ ữ ả ệ ượb) Bên trong ng ch a không khí khô 0ố ứ ở 0C, ng đ c đi u ch nh đ không ngheố ượ ề ỉ ểđ c âm. Khi d ch chuy n ng T’ t i v trí m i g n nh t thì l i không nghe đ c âm.ượ ị ể ố ớ ị ớ ầ ấ ạ ượKho ng d ch chuy n b ng 33cm. Bi t v n t c âm trong không khí khô 0ả ị ể ằ ế ậ ố ở 0C là 330 m/s.Tìm t n s dao đ ng c a âm thoa.ầ ố ộ ủc) ng bây gi ch a không khí nhi t đ tỐ ờ ứ ở ệ ộ 0C. Đ nh n đ c hai l n im l ng liênể ậ ượ ầ ặti p, ng T’ ph i d ch chuy n m t kho ng 36,3 cm. Xác đ nh nhi t đ t, bi t r ng v n t cế ố ả ị ể ộ ả ị ệ ộ ế ằ ậ ốâm trong cùng m t ch t khí t l thu n v i căn b c hai c a nhi t đ tuy t đ i. ộ ấ ỉ ệ ậ ớ ậ ủ ệ ộ ệ ố www.thuvienhoclieu .com Trang 31www.thuvienhoclieu .comBài 3 (4,0 đi m).ểCho m ch đi n xoay chi u nh hình v , đi n tr Rạ ệ ề ư ẽ ệ ở0 = 100  , X là h p kín ch a 2ộ ứtrong 3 ph n t (R, L, C) m c n i ti p. B qua đi n tr c a ampe k , khoá K và dây n i,ầ ử ắ ố ế ỏ ệ ở ủ ế ốđ t vào hai đ u M, N c a m ch đi n m t hi u đi nặ ầ ủ ạ ệ ộ ệ ệth xoay chi u có bi u th c ế ề ể ứMNu = 200 2 cos2 f.t (V)a) V i f = 50Hz thì khi K đóng ampe k ch 1 A.ớ ế ỉTính đi n dung Cệ0 c a t đi n.ủ ụ ệb) K ng t, thay đ i t n s thì th y khi f = 50Hz ampe k ch c c đ i và hi u đi nắ ổ ầ ố ấ ế ỉ ự ạ ệ ệth gi a 2 h p kín X l ch pha ế ữ ộ ệ  /2 so v i hi u đi n th gi a 2 đi m M và D. H i h p Xớ ệ ệ ế ữ ể ỏ ộch a nh ng ph n t nào? Tính các giá tr c a chúng.ứ ữ ầ ử ị ủc) Khoá K v n ng t, thay đ i t n s f thì th y ampe k ch cùng tr s khi f = fẫ ắ ổ ầ ố ấ ế ỉ ị ố1 ho cặf= f2 . Bi t fế1 + f2 = 125 Hz. Tính f1 , f2 và vi t bi u th c c ng đ dòng đi n qua m ch khiế ể ứ ườ ộ ệ ạđó. Bài 4 (3,0 đi m).ểCho m ch đi n có s đ nh hình v . Hai t đi n Cạ ệ ơ ồ ư ẽ ụ ệ1 , C2 có đi nệdung b ng nhau Cằ1 = C2 = C = 0,5µF; cu n c m thu n có đ t c m L =ộ ả ầ ộ ự ả5mH; ngu n đi n có su t đi n đ ng ξ = 6V; b qua đi n tr dây n i vàồ ệ ấ ệ ộ ỏ ệ ở ốkhóa K. Ban đ u khóa K a sau đó đóng K sang bầ ở1. Tìm bi u th c ch s ph thu c vào th i gian c a đi n tích cácể ứ ỉ ự ụ ộ ờ ủ ệb n hai t đi n Cả ụ ệ1 , C2 khi đóng K sang b. Ch n m c th i gian lúc K đóngọ ố ờvào b.2. Tìm c ng đ dòng đi n c c đ i qua cu n c m L.ườ ộ ệ ự ạ ộ ảBài 5 (4,0 đi m).ể Trong thí nghi m giao thoa Young, hai ngu n cách nhau a = 1mm; kho ng cách t ệ ồ ả ừngu n S đ n hai ngu n là d = 1m và kho ng cách t màn ch a hai khe Sồ ế ồ ả ừ ứ1 , S2 đ n màn quanếsát là D = 2m. Ngu n S phát ánh sáng đ n s c có b c sóng λ = 0,6 µm. ồ ơ ắ ướ1. Tính kho ng vân. ả2. Đ t sát hai khe Sặ1 S2 m t lăng kính th y tinh có góc chi tộ ủ ếquang 210rad , chi t su t n = 1,5, c nh song song v i các khe,ế ấ ạ ớđ nh góc chi t quang cách trung đi m H m t đo n h = 1cm v phíaỉ ế ể ộ ạ ềS1 .a) Xác đ nh v trí vân trung tâm Oị ị ’ trên màn quan sát.b) Ph i d ch chuy n khe S theo ph ng song song v i m tả ị ể ươ ớ ặph ng hai khe v phía nào và m t kho ng bao nhiêu đ h vân trẳ ề ộ ả ể ệ ởv v trí ban đ uề ị ầc) Ch ng minh r ng n u d ch chuy n khe S thì tia sáng SH sau khi qua lăng kínhứ ằ ế ị ể (n uếb m t ph ng ch a hai khe đi)ỏ ặ ẳ ứ luôn qua v trí vân trung tâm Oị ’ trên màn.Bài 6. (2,0 đi m)ểDùng m t chùm electron b n vào nguyên t hidro đ kích thích nó. Mu n thu đ cộ ắ ử ể ố ượ3 và ch 3 v ch phát x thì đ ng năng c a electron ph i b ng bao nhiêu? 3 v ch đó thu cỉ ạ ạ ộ ủ ả ằ ạ ộdãy nào, có b c sóng b ng bao nhiêu. Bi t năng l ng tr ng thái d ng c a nguyên tướ ằ ế ượ ở ạ ừ ủ ửhidro đ c tính theo công th c ượ ứ213, 6nEn eV , v i n = 1, 2, 3…..ớ-----------H T------------Ế www.thuvienhoclieu .com Trang 32 XKMNC0ADR0C2baC1ξ KhAS1S2SHwww.thuvienhoclieu .comH và tên thí sinh :...................................................................... S báo ọ ốdanh ....................................... www.thuvienhoclieu .com Trang 33www.thuvienhoclieu .comUBND T NH B C NINHỈ ẮS GIÁO D C - ĐÀO T OỞ Ụ Ạ H NG D N CH MƯỚ Ẫ ẤĐ THI HSG C P T NH L P 12 THPTỀ Ấ Ỉ ỚNăm h c 2014 - 2015ọMôn thi : V t líậNgày thi : 02/4/2015-------------------------Bài N i dungộ Đi mểBài 1 4 đi mể1. Ph ng trình dao đ ng c a v t có d ng: ươ ộ ủ ậ ạ Acos( t+ ) cmx V i ớ8020 /0, 2krad sm  T i th i đi m t = 0: ạ ờ ể00cos 10sin 0x A cmv A    =>10A cm V y pt dao đ ng c a v t là ậ ộ ủ ậ 10cos(20t- ) cmx 0.250.250.250.252. Xét v t chuy n đ ng theo chi u d ng:ậ ể ộ ề ươTheo đ nh lu t II Newton: ị ậ-Fđh -Fms =ma =>-kx-µmg=mx’’ =>"kx x gm Pt có nghi m ệ0 - +Acos( t+ ) cmx x  v iớ00, 0025mgx mk Pt này mô t v t dao đ ng đi u hòa quanh Oả ậ ộ ề1 có 1OmgxkT ng t khi v t chuy n đ ng theo chi u âm ta đ c pt ươ ự ậ ể ộ ề ượ0 +Acos( t+ ) cmx x Hay v t dao đ ng đi u hòa quanh Oậ ộ ề2 có 2OmgxkSau m i n a chu kỳ biên đ c a v t gi m đi ỗ ử ộ ủ ậ ả022mgxka) D th y v t có t c đ l n nh t trong n a chu kỳ đ u tiên. Ngay sau khi th v tễ ấ ậ ố ộ ớ ấ ử ầ ả ậchuy n đ ng theo chi u âm nên t c đ c c đ i t i Oể ộ ề ố ộ ự ạ ạ2 và b ng:ằax 020(0,1 0, 0025) 1, 95 /mv A x m s     0.250.250.250.25b) Ta tách 6 0, 0575( )2Tt s Sau 62T biên đ dao đ ng c a v t là ộ ộ ủ ậ6 06.2 10 6.2.0, 25 7A A x cm    Quãng đ ng v t đã đi ườ ậ2 2 2 26 6101022 2kA kA A AS cmmg x   Trong 0, 0575( )t s  còn l i v t đi đ c quãng đ ng ạ ậ ượ ườ2 6 0( )(1 os( )) 4S A x c t cm    Nh v y quãng đ ng v t đi đ c đ n th i đi m t=1s: ư ậ ườ ậ ượ ế ờ ể1 2106S S S cm  Do 4Tt  nên v t ch a v t qua Oậ ư ượ2 do đó t c đ l n nh t v t đ t đ c t i Oố ộ ớ ấ ậ ạ ượ ạ2 vàb ng:ằax 6 020(0, 07 0, 0025) 1, 35 /mv A x m s     0.250.250.250.25 www.thuvienhoclieu .com Trang 34www.thuvienhoclieu .comc) Đ v t dao đ ng n đ nh sau khi đ c truy n v t t c v t ph i quay l i x=A và ể ậ ộ ổ ị ượ ề ậ ố ậ ả ạcó v n t c b ng không.ậ ố ằNh v y biên âm có t a đ x = -Aư ậ ọ ộ1 = -(A +2x0 )Quãng đ ng v t đã đi trong th i gian đó:ườ ậ ờS=2(A+A+2x0 ) =4(A+x0 )Theo đ nh lu t b o toàn năng l ngị ậ ả ượ200. 4 ( )2msmvF S mg A x  0 08 ( ) 8.0,1.10.(0.1 0.0025) 0, 883 /v g A x m s      0.250.250.250.25Bài 2 3 đi mể1. + Sóng âm phát ra t ngu n S đi theo 2 nhánh c a ng g p nhau O và giao thoa v i ừ ồ ủ ố ặ ở ớnhau. + C ng đ âm thu đ c t i O ph thu c vào hi u đ ng đi c a hai sóng, khi ta ườ ộ ượ ạ ụ ộ ệ ườ ủd ch chuy n ng T’ đã làm thay đ dài đ ng đi c a sóng âm qua nhánh này. Do v y có ị ể ố ộ ườ ủ ậlúc nghe rõ, có lúc không nghe đ c âm n a.ượ ữ+ Lúc nghe rõ, O ng v i c c đ i giao thoa nên hi u đ ng đi qua hai ng T và T’ th o ứ ớ ự ạ ệ ườ ố ảmãn' ( )d d k k Z  + Lúc không nghe đ c âm, O ng v i c c ti u giao thoa nên hi u đ ng đi qua hai ng ượ ứ ớ ự ể ệ ườ ốT và T’ th o mãnả1' ( ) ( )2d d k k Z    0.250.250.250.252. Khi ng T’ d ch đi m t đo n ∆d thì hi u đ ng đi gi a hai sóng thay đ i m t l ng ố ị ộ ạ ệ ườ ữ ổ ộ ượ2∆dDo ng v i hai v trí liên ti p là c c ti u giao thoa nên: ứ ớ ị ế ự ể2d V y ậ3305002 2.0, 33v vf Hzd    0.250.250.53. Ta có ' ' 'T v dv dT Ta đ c θ = 57.33 ượ 0C 0.50.5Bài 3 4 đi mể1. a) Khi đóng K m ch đi n ch có Rạ ệ ỉ0 n i ti p Cố ế0Am pe k ch 1A ế ỉ  I = 1AZMD = 2001200  R 20 + Z 2C0 = 200 2  ZC0 = 1003 (  )  C0 = 3104 (F) 0.50.5b) Khi K ng t:ắDNMDUUMDU tr pha so v i i m t góc ễ ớ ộ MD v i tgớ MD = 3RZc0C www.thuvienhoclieu .com Trang 35www.thuvienhoclieu .comMD = - 60V y ậ DN s m pha 30 so v i iớ ớ X ch a R và ZứLtg DN = 133LLZR ZR  *C ng đ dòng đi n trong m ch c c đ i nên khi đó x y ra c ng h ngườ ộ ệ ạ ự ạ ả ộ ưởZL = ZC0  L = 0C1  2LCo = 1 L = 422 201 1 310100 .3C   (H) R = 3003..100.3L..3Z3L  0.250.250.250.252. Khi thay đ i có 2 giá tr c a c ng đ dòng đi n b ng nhauổ ị ủ ườ ộ ệ ằI1 = I2 2MN1MNZUZU  Z1 = Z2 (Z1L - Z1c0 ) 2= (Z2L - Z2co ) 2*TH1: Z1L - Z1co = Z2L - Z2co  Z1L - Z2L = Z1co - Z2c L ( 1 - 2 ) = 2 10 1 2( )1.C   2  (f1 - f2 )(L+)Cff410212 = 0 (1)(f1 # f2  f1 - f2 #0) L+0212Cff41 = 0 (vô lí)  lo iạ*TH2: Z1L - Z1co = - (Z2L - Z2co ) L( 1 + 2 ) = 21210(C1 )1 2 = o2210LC41ffLC1 0.250.25 www.thuvienhoclieu .com Trang 36www.thuvienhoclieu .comThay s fố1 f2 = 4213 104 .3 = 2500Theo đ u bài fầ1 + f2 = 125 f1 = 25Hzf2 = 100Hz* Khi f = f1 = 25Hz thì Z1L = 2  f1 L= 503 Z1co = 1 01200 32f C I =22150.3400200ZU  0,42A  tg  = 833 = -0,65 => /0, 58u irad=> i1 = 0,422 cos(50  t + 0,58) (A)* Khi f = f2 = 100Hz thì Z2L = 2  f2 L = 2003Z2c6 = 350Cf2102  tg  = 833RRCZ00L2 =0,65  u/i = 0,58 rad=> i2 = 0,422 cos(200  t - 0,58) (A) 0.250.250.50.5Bài 4 3 đi mểVào th i đi m t đi n tích trên các t và su t đi n đ ng trên cu nờ ể ệ ụ ấ ệ ộ ộc m nh hình v . ả ư ẽTa có "1 2 1 21 2 11 2cq q q qe u u LqC C C      T i nút b ta có: ạ1 2 0 2 1 0q q q C q q q     Ta có ph ng trình: ươ"01 122qq qLC    Nghi m c a pt có d ng ệ ủ ạ01 0os( )2qq Q c t    v i ớ2LCT i th i đi m t = 0 ạ ờ ể1 0q q nên 0020qQV y: ậ012os( ) 12qq c tLC    Thay s ta đ cố ượ411, 5 os(2 2.10 . ) 1 ( )q c t C   Và 421, 5 os(2 2.10 . ) 1 ( )q c t C    0.50.50.250.250.250.252. Bi u th c c ng đ dòng đi n qua cu n c mể ứ ườ ộ ệ ộ ả 0.5 www.thuvienhoclieu .com Trang 37bLC1 C2 - ++-www.thuvienhoclieu .com' 4130 2 os(2 2.10 )( )2i q c t mA  V y c ng đ dòng đi n c c đ i qua cu n c m b ng ậ ườ ộ ệ ự ạ ộ ả ằax30 2 ( )mi mA 0.5Bài 5 4 đi mể1. Áp d ng công th c tính kho ng vân:ụ ứ ả1, 2Di mma  12. B dày c a lăng kính t i v trí các tia sáng t Sề ủ ạ ị ừ1 và S2 đi qua là:1 1 12 2 2AS tan AS .AS tan AS .ee    V i ớ1 12 22AS22AS2h aAH S Hh aAH S H    Lăng kính làm đ ng đi c a tia sáng tăng thêm m t l ng (gi ng b n m t song song) e(n-ườ ủ ộ ượ ố ả ặ1), v i e là b dày lăng kính t i ch tia sáng đi qua. Do đó hi u đ ng đi c a tia sáng Sớ ề ạ ỗ ệ ườ ủ1 Mvà S2 M t i đi m M trên màn E bây gi là:ớ ể ờ' '2 1ax( 1)d d a nD   Vân sáng trung tâm ng v i ứ ớ' '2 10d d Suy ra 00ax( 1) 0 ( 1)a n x n DD      Thay s ta đ c xố ượ0 =-1cmV y vân trung tâm O’ d ch v phía Sậ ị ề2 m t đo n 1cm so v i Oộ ạ ớ 0.250.250.250.250.25b) Gi s khe S v trí b t kỳ S’ và S’S//Sả ử ở ị ấ1 S2 cách S m tộđo n b (hình v )ạ ẽHi u đ ng đi c a tia sáng t i đi m M bây gi b ng:ệ ườ ủ ớ ể ờ ằ' '2 1ax( 1)abd d a nD d    V trí vân trung tâm m i ị ớ'00ax'( 1) 0 ( 1)ab bDa n x n DD d d        Do x0 ’ = 0 nên b = (n-1)αd = 0,5cmV y khe S ph i d ch chuy n v phía Sậ ả ị ể ề2 m t đo n 0,5cmộ ạ 0.250.250.25c) Xét tia S’H có đ ng kéo dài g p màn qua sát t i Oườ ặ ạ1Ta có 1OObDdGóc l ch c a tia ló g p màn quan sát t i Oệ ủ ặ ạ2 là ( 1)n  Suy ra 1 2 22 1 1 2. ( 1) .OO OO ( 1)O O HO n DbDO O n Dd         Đ i chi u v i k t qu câu b) ta th y vân trung tâm m i chính là Oố ế ớ ế ả ấ ớ2 0.250.250.250.25 www.thuvienhoclieu .com Trang 38AS1S2Sd1’d1d2O’d2’ O2O1ASHwww.thuvienhoclieu .comBài 6 2 đi mể- V s đ m c năng l ng c a nguyên t hidro.ẽ ơ ồ ứ ượ ủ ử- T s đ ta th y mu n cho 3 và ch 3 v ch phát x thì nguyên t ph i nh y lên m c ừ ơ ồ ấ ố ỉ ạ ạ ử ả ả ứkích thích E3 , electron ph i có đ ng năng Wả ộđ l n h n ho c b ng Eớ ơ ặ ằ3 – E1 nh ng bé h n Eư ơ4 – E1 :- Ta có: 213, 6nEn eVd dW 13, 6 1, 5 12,1 ; WeV  < 13,6- 0,85 = 12,75 eV.- V y ta ph i có: 12,1 eV ậ ả Wđ < 12,75 eV.- Các v ch có b c sóng ạ ướ1 và 2 thu c dãy Laiman, v ch có b c sóng ộ ạ ướ3 thu c dãy ộBanme.- Giá tr c a các b c sóng là: ị ủ ướ1 = 103 nm; 2 = 121 nm; 3 = 658 nm. 0.50.50.50.5Chú ý:+ H c sinh có cách gi i khác n u đúng v n cho đi m t i đa.ọ ả ế ẫ ể ố+ N u thi u 1 đ n v tr 0.25 đi m nh ng không tr quá 1 đi m cho toàn bài thi.ế ế ơ ị ừ ể ư ừ ểUBND T NH B C NINHỈ ẮS GIÁO D C & ĐÀO T OỞ Ụ Ạ(Đ thi g m 02 trang)ề ồ Đ THI CH N H C SINH GI I C P T NHỀ Ọ Ọ Ỏ Ấ ỈNĂM H C 2015 – 2016ỌMôn thi: V t lý - L p 12 Chuyênậ ớTh i gian làm bài : ờ 180 phút (Không k th i gian giao đ )ể ờ ềNgày thi : 24/03/ 2016---------//---------Câu 1. (4.0 đi m)ể Cho c h nh hình v , lò xo lý t ng có đ c ngơ ệ ư ẽ ưở ộ ứk = 100 N/m đ c g n ch t vào t ng t i Q, v t M = 200 gượ ắ ặ ườ ạ ậđ c g n v i lò xo b ng m t m i n i hàn. V t M đang v tríượ ắ ớ ằ ộ ố ố ậ ở ịcân b ng, m t v t m = 50 g chuy n đ ng đ u theo ph ngằ ộ ậ ể ộ ề ươngang v i t c đ vớ ố ộ0 = 2 m/s t i va ch m hoàn toàn m m v i v t M. Sau va ch m haiớ ạ ề ớ ậ ạv t dính vào nhau và dao đ ng đi u hòa. B qua ma sát gi a v t M v i m t ph ngậ ộ ề ỏ ữ ậ ớ ặ ẳngang. a) Ch n tr c t a đ nh hình v , g c O t i v trí cân b ng, g c th i gian t = 0ọ ụ ọ ộ ư ẽ ố ạ ị ằ ố ờlúc x y ra va ch m. Vi t ph ng trình dao đ ng c a h v t. ả ạ ế ươ ộ ủ ệ ậ b) Sau m t th i gian dao đ ng, m i hàn g n v t M v i lò xo b l ng d n, th iộ ờ ộ ố ắ ậ ớ ị ỏ ầ ở ờđi m t h v t đang v trí l c nén c a lò xo vào Q c c đ i. Sau kho ng th i gian ng nể ệ ậ ở ị ự ủ ự ạ ả ờ ắnh t là bao nhiêu (tính t th i đi m t) m i hàn s b b t ra? Bi t r ng, k t th i đi mấ ừ ờ ể ố ẽ ị ậ ế ằ ể ừ ờ ểt m i hàn có th ch u đ c m t l c nén tùy ý nh ng ch ch u đ c m t l c kéo t i đaố ể ị ượ ộ ự ư ỉ ị ượ ộ ự ốlà 1 N. Câu 2. (3.0 đi m)ể www.thuvienhoclieu .com Trang 39Đ CHÍNH TH CỀ Ứwww.thuvienhoclieu .com Rô to c a m t máy phát đi n xoay chi u m t pha có 4 c c t và quay v i t c đủ ộ ệ ề ộ ự ừ ớ ố ộn vòng/phút. Hai c c ph n ng c a máy m c v i m t t đi n có đi n dung C = 10 ự ầ ứ ủ ắ ớ ộ ụ ệ ệF .Cho r ng đi n tr trong c a máy không đáng k . Hãy v đ th bi u di n s bi n thiênằ ệ ở ủ ể ẽ ồ ị ể ễ ự ếc a c ng đ dòng đi n hi u d ng I qua t theo t c đ quay c a rô to khi t c đ quayủ ườ ộ ệ ệ ụ ụ ố ộ ủ ố ộc a rô to bi n thiên liên t c t nủ ế ụ ừ1 = 150 vòng/phút đ n nế2 = 1500 vòng/phút. Bi t r ngế ằv i t c đ quay 1500 vòng/phút thì su t đi n đ ng hi u d ng gi a hai c c máy phátớ ố ộ ấ ệ ộ ệ ụ ữ ựt ng ng là 200 V.ươ ứCâu 3 . (3.0 đi m)ể Nh m t ngu n dao đ ng, ng i ta t o đ c t i m t đi m O trên m t n cờ ộ ồ ộ ườ ạ ượ ạ ộ ể ặ ướph ng l ng nh ng dao đ ng đi u hoà theo ph ng th ng đ ng v i t n s f = 40 Hz.ẳ ặ ữ ộ ề ươ ẳ ứ ớ ầ ố a) Trên m t n c xu t hi n nh ng g n sóng tròn đ ng tâm O, các đ nh sóngặ ướ ấ ệ ữ ợ ồ ỉcách đ u nhau 2,5 cm. Tính t c đ truy n sóng ngang trên m t n c.ề ố ộ ề ặ ướ b) T i m t đi m A cách O là 0,1m biên đ sóng là 3 cm. Hãy tìm biên đ sóngạ ộ ể ộ ột i m t đi m M theo kho ng cách d = OM, cho bi t năng l ng sóng không m t d nạ ộ ể ả ế ượ ấ ầtrong quá trình lan truy n, nh ng phân b đ u trên m t sóng tròn.ề ư ố ề ặCâu 4. (4.0 đi m)ể Cho m t l ng lăng kính d ng nêm, đáy m ng, góc chi t quang 15ộ ưỡ ạ ỏ ế /, làm b ngằthu tinh đ c coi là trong su t v i các ánh sáng dùng làm thí nghi m, có chi t su t n =ỷ ượ ố ớ ệ ế ấ1,5 và đ c coi là không đ i v i các ánh sáng dùng trong thí nghi m. Phía tr c lăngượ ổ ớ ệ ướkính có đ t m t khe sáng h p S đ c chi u ánh sáng đ n s c trên đ ng th ng đi quaặ ộ ẹ ượ ế ơ ắ ườ ẳđáy và trùng v i đáy chung.ớ a) Tìm kho ng cách d gi a khe S và l ng lăng kính đ hai nh Sả ữ ưỡ ể ả1 và S2 c a Sủqua l ng lăng kính cách nhau m t kho ng a = 1,8 mm. L y 1ưỡ ở ộ ả ấ / = 3.10 – 4 rad. b) T i vùng giao thoa trên màn, ng i ta đ m đ c 11 vân sáng. Xác đ nhạ ườ ế ượ ịkho ng cách t l ng lăng kính đ n màn, suy ra b r ng vùng giao thoa trên màn vàả ừ ưỡ ế ề ộkho ng vân i. Bi t b c sóng c a ánh sáng đ n s c dùng trong thí nghi m là ả ế ướ ủ ơ ắ ệ0, 5m . c) Thay ánh sáng đ n s c trên b ng b c x t ngo i g n. Đ quan sát hình nhơ ắ ằ ứ ạ ử ạ ầ ể ảgiao thoa ng i ta đã dùng máy nh v i phim đen tr ng thông th ng ch p nh mi nườ ả ớ ắ ườ ụ ả ềgiao thoa và in trên gi y nh thì đ m đ c 15 v ch đen trên toàn mi n giao thoa. Gi iấ ả ế ượ ạ ề ảthích hi n t ng và hình nh quan sát đ c, tính b c sóng c a ánh sáng t ngo i nóiệ ượ ả ượ ướ ủ ử ạtrên.Câu 5. (3 đi m)ể M t ki u phân h ch c a U235 là: ộ ể ạ ủ235 1 95 139 1 092 0 42 57 0 12 7U n Mo La n e     (Mo là kimlo i, La là kim lo i Lantan h đ t hi m).ạ ạ ọ ấ ế www.thuvienhoclieu .com Trang 40www.thuvienhoclieu .coma) Tính năng l ng ượE to ra t ph n ng trên theo đ n v Jun (J). Cho bi tả ừ ả ứ ơ ị ếkh i l ng c a các h t: mố ượ ủ ạU = 234,99u; mMo = 94,88u; mLa = 138,87u; mn = 1,01u; b quaỏkh i l ng c a electron; l y 1u = 931 MeV/cố ượ ủ ấ 2.b) N u coi giá tr ế ịE tìm đ c trên là năng l ng trung bình cho b i m i phânượ ở ượ ở ỗh ch thì khi 1g U235 phân h ch h t s cho m t năng l ng b ng bao nhiêu kWh? C nạ ạ ế ẽ ộ ượ ằ ầph i đ t m t l ng than b ng bao nhiêu đ đ c l ng năng l ng đó? Bi t năngả ố ộ ượ ằ ể ượ ượ ượ ếsu t to nhi t c a than q = 2,93.10ấ ả ệ ủ 7 J/kg. L y s Avôgađrôấ ố23 16, 023.10AN mol.c) Trong s c c a các lò ph n ng h t nhân t i nhà máy đi n nguyên t ự ố ủ ả ứ ạ ạ ệ ử ởFukushima (Nh t B n) do đ ng đ t và sóng th n, ng i ta lo ng i nh t hi n t ng gìậ ả ộ ấ ầ ườ ạ ấ ệ ượs x y ra? (hi n t ng này có liên quan đ n ki n th c em đã đ c h c v ph n ngẽ ả ệ ượ ế ế ứ ượ ọ ề ả ứphân h ch h t nhân dây truy n). Hi n t ng đó có d x y ra không?ạ ạ ề ệ ượ ễ ảCâu 6. (3 đi m)ể Cho m t thanh đ ng ch t chi u dài L, kh i l ng m.ộ ồ ấ ề ố ượThanh có th quay không ma sát quanh m t tr c n m ngang,ể ộ ụ ằvuông góc v i thanh và đi qua m t đ u thanh t i O. Ban đ uớ ộ ầ ạ ầthanh đ c gi v trí h p v i ph ng ngang góc ượ ữ ở ị ợ ớ ươ nh hìnhưv , sau đó buông nh cho thanh quay quanh O. L y gia t c tr ngẽ ẹ ấ ố ọtr ng là g. Hãy xác đ nh véc t l c do tr c quay tác d ng lênườ ị ơ ự ụ ụthanh khi thanh qua v trí n m ngang. ị ằ………………… H t …………………ế(H c sinh không đ c s d ng tài li u. Giám th không gi i thích gì thêm)ọ ượ ử ụ ệ ị ảUBND T NH B C NINHỈ ẮS GIÁO D C & ĐÀO T OỞ Ụ Ạ H NG D N CH MƯỚ Ẫ ẤĐ THI CH N H C SINH GI I C P T NHỀ Ọ Ọ Ỏ Ấ ỈNĂM H C 2015 – 2016ỌMôn thi: V t lý - L p 12 Chuyênậ ớNgày thi : 24/03/ 2016---------//---------Câu N i dungộ Đi mể14.0 đ a. Vi t ph ng trình dao đ ng:ế ươ ộ- G i v là v n t c c a h v t sau va ch m, s d ng đ nh lu t b o toàn đ ng l ng taọ ậ ố ủ ệ ậ ạ ử ụ ị ậ ả ộ ượcó:mv0 = ( M + m)v  v = 0,4 m/s = 40 cm/s- Ph ng trình dao đ ng c a h hai v t:ươ ộ ủ ệ ậ Ch n g c th i gian, tr c t a đ nh gi thi t, t i t = 0 ta có:ọ ố ờ ụ ọ ộ ư ả ế ạ (1)  = rad/s (2)T (1) và (2) ta tìm đ c A = 2 cm, ừ ượ  =  /2. 0,5 đ0,5 đ0,5 đ www.thuvienhoclieu .com Trang 41.O αĐ CHÍNH TH CỀ Ứwww.thuvienhoclieu .com- Ph ng trình dao đ ng: x = 2cos(20t + ươ ộ  /2)(cm)b. Xác đ nh th i gian ng n nh t:ị ờ ắ ấ- L c tác d ng vào m i hàn là l c kéo khi h v t (M + m) dao đ ng v i x > 0ự ụ ố ự ệ ậ ộ ớ- L c tác d ng vào m i hàn chính là l c đàn h i c a lò xo ự ụ ố ự ồ ủFđ = k= kx- M i hàn s b t ra khi Fố ẽ ậđ 1N  k x  1N x  0,01m = 1 cm- Th i gian ng n nh t t khi lò xo b nén c c đ i cho t i khi m i hàn b b t ra là th iờ ắ ấ ừ ị ự ạ ớ ố ị ậ ờgian v t chuy n đ ng t B đ n P ( xậ ể ộ ừ ếP = 1 cm). S d ng hình chi u chuy n đ ng trònử ụ ế ể ộđ u ta xác đ nh đ c:ề ị ượtmin = T/3 =  /30 (s) 0,5 đ0,5 đ0,5 đ0,5 đ0,5 đ23.0 đ - Rô to có 4 c c, nên s c p c c t p = 2, ự ố ặ ự ừKhi 21500n (vòng/phút) thì t n s dòng đi n: ầ ố ệ221500.25060 60n pf Hz  2 22 314f   (rad/s)- Vì b qua đi n tr trong c a máy nên: ỏ ệ ở ủ2 2200U E V - C ng đ dòng đi n hi u d ng qua t : ườ ộ ệ ệ ụ ụ22 2 2CUI U CZ 5200.10 .314 0, 628A - V i v n t c quay rôto là n vòng/phút thì hi u đi n th hi u d ng đ c xác đ nh m t ớ ậ ố ệ ệ ế ệ ụ ượ ị ộcách t ng quát là : ổ 2NBSU E   (vì đi n tr trong b ng 0)ệ ở ằ- C ng đ dòng đi n hi u d ng qua t : ườ ộ ệ ệ ụ ụ22CU NBSCI UCZ    . V iớ2 260npf    - Suy ra 22 22 22 4. . .602 3600 2NBSC np NBSC pI n K n      - V i ớ2 243600 2NBSC pK là h ng s ằ ố2.I K n đ ng bi u di n s ph thu c c a I v i n - t c đườ ể ễ ự ụ ộ ủ ớ ố ộquay c a rô to, có d ng m t nhánh c a parabol có bủ ạ ộ ủ ềlõm h ng lên chi u d ng c a to đ .ướ ề ươ ủ ạ ộ- V i ớ0n : I = 0- V i ớ 1 150n v/ph : 21(150)I K 21500n v/ph: 22(1500) 0, 628I K  A 0,25 đ0,25 đ0,25 đ0,5 đ0,5 đ0,5 đ0,5 đ0,25 đ www.thuvienhoclieu .com Trang 42Iwww.thuvienhoclieu .com21 212150 10, 006281500 100 100I III         A- Đ th c a I = ồ ị ủ2.K n là m t nhánh parabol có d ng nh hình v .ộ ạ ư ẽ33.0 đ a) - Sóng trên m t n c coi g n đúng là sóng ngang, các g n sóng là nh ng vòng tròn ặ ướ ầ ợ ữđ ng tâm cách nhau 1 b c sóng.ồ ướ V y : ậ2, 5 cm .v f  = 100cm/sb) – Năng l ng sóng phân b đ u trên m t sóng, nên theo m i ph ng truy n sóng, ượ ố ề ặ ỗ ươ ềcàng xa O, năng l ng sóng càng gi m. G i dượ ả ọA là bán kính m t sóng t i A, d là bán kính ặ ạm t sóng t i M , W là năng l ng sóng cung c p b i ngu n O trong 1s, thì m i đ n v ặ ạ ượ ấ ở ồ ỗ ơ ịdài trên m t sóng s nh n đ c m t năng l ng ặ ẽ ậ ượ ộ ượ0WW2d .- N u a là biên đ sóng t i đi m kh o sát cách O m t kho ng d, thì Wế ộ ạ ể ả ở ộ ả0  a 2 hay W0 = ka 2 suy ra 2 2W W 1.2 2ka ad k d    ; đ t ặW2Kk thì 2Kad- V i ớ0,1Ad d  cm thì 3Aa cm, ta có : 230,1 K - t ng t t i M cách O kho ng d thì ươ ự ạ ả2MKad- K t h p l i ta có: ế ợ ạ20,1 0,133M Maad d      cm  0, 95Md (cm) (biên đ sóng t i M)ộ ạ 0,5 đ0,5 đ0,25 đ0,5 đ0,25 đ0,5 đ0,5 đ44.0 đa) - V đúng hình :ẽLăng kính có góc chi t quang nh nên góc l ch : D = A(n – 1), đáy r t m ng nên B và I ế ỏ ệ ấ ỏr t g n nhau.ấ ầ- S 1,S2 là 2 ngu n k t h p ( o), t hình v Sồ ế ợ ả ừ ẽ 1S2 = a, ta có : a = 1 2S S = 2d tanD  2d(n – 1)A (góc nh : tanD ỏ D( rad) ) Thay s ố d = 341, 8.100, 42( 1) 2(1, 5 1).15.3.10an A   m = 40 cmb) - Kho ng cách t hai ngu n đ n màn D ả ừ ồ ế d + d / '( )D d dia a  - B r ng mi n giao thoa là L, t hình v có :ề ộ ề ừ ẽ ' 'L d dL aa d d   và theo đ u bài L = 10iầ 1,0 đ0,5 đ0,5 đ0,25 đ0,25 đ0,25 đ www.thuvienhoclieu .com Trang 43www.thuvienhoclieu .com'2110ddad  3 260, 40, 645(1, 8.10 )110.0, 5.10 .0, 4  m = 64,5 cm. - L = '3 30, 6451, 8.10 . 2, 9.100, 4dad   m = 2,9 mm, mà L = 10i 0, 29i mm c) - Ánh sáng t ngo i g n là b c x không trông th y nh ng v n gây ra hi n t ng ử ạ ầ ứ ạ ấ ư ẫ ệ ượgiao thoa trên màn. Đ quan sát đ c hi n t ng đó, ng i ta đã dùng máy nh v i ể ượ ệ ượ ườ ả ớphim đen tr ng ch p nh mi n giao thoa và in trên gi y nh thì k t qu vân sáng s ắ ụ ả ề ấ ả ế ả ẽng v i v ch t i trên nh.ứ ớ ạ ố ả- V i 15 v ch t i đ m đ c, ta có 14 kho ng vân i. Vì a và D không đ i, chi t su t n ớ ạ ố ế ượ ả ổ ế ấcũng đ c coi là không đ i, nên ta có: ượ ổ'10 14 '0, 357m   0,5 đ0,25 đ0,5 đ53.0 đ a) Ta có2 22931( 2 ) (234, 99 94, 88 138, 87 1, 01) .U n Mo La nMeVE m m m m m c cc         = 214,13 MeV = 214,13. 1,6.10 – 13 = 342,608.10 – 13 J 3,43.10 – 11 Jb) - Trong 1g U235 có s h t U235 b ng : ố ạ ằ231.6, 023.10235AmN NA  h tạ- Năng l ng to ra khi 1g U235 phân h ch h t b ng :ượ ả ạ ế ằ23 11 101. .6, 023.10 .3, 43.10 8, 79.10235E N E    J- L ng năng l ng này b ng K (kWh) : ượ ượ ằ10468, 79.102, 44.103, 6.10K  J- L ng than c n đ t đ thu đ c l ng năng ượ ầ ố ể ượ ượ l ng k trên b ng :ượ ể ằ10378, 79.103.102, 93.10Emq   kgc) - S c t i m t s lò ph n ng h t nhân c a nhà máy đi n nguyên t Fukushimaự ố ạ ộ ố ả ứ ạ ủ ệ ử ởdo th m ho đ ng đ t và sóng th n đang d y lên m i lo ng i chung v s rò r phóngả ạ ộ ấ ầ ấ ố ạ ề ự ỉx . Tuy nhiên đi u đáng lo ng i có liên quan đ n hi n t ng phân h ch h t nhân là n uạ ề ạ ế ệ ượ ạ ạ ếkhông h đ c nhi t đ c a lò thì các thanh nhiên li u có ch a U235 đã đ c làm giàuạ ượ ệ ộ ủ ệ ứ ượs tan ch y và n u các kh i tan ch y nh p v i nhau đ n v t kh i l ng t i h n thì sẽ ả ế ố ả ậ ớ ế ượ ố ượ ớ ạ ẽlà m t trong nh ng đi u ki n đ ph n ng phân h ch dây truy n x y ra m c v tộ ữ ề ệ ể ả ứ ạ ề ả ở ứ ượh n (s > 1).ạ- Kh i l ng t i h n ph thu c vào t l U235 đ c làm giàu. Nh ng t l U235 đ cố ượ ớ ạ ụ ộ ỉ ệ ượ ư ỉ ệ ượlàm giàu dùng làm nhiên li u c a lò ph n ng th ng không cao, nên đ v t kh iệ ủ ả ứ ườ ể ượ ốl ng t i h n mà gây nên ph n ng v t h n là không d x y ra.ượ ớ ạ ả ứ ượ ạ ễ ả 1,0 đ0,25 đ0,25 đ0,25 đ0, 5 đ0,5 đ0,25 đ63.0 đ Ch n m c th năng t i O.ọ ố ế ạ- B o toàn c năng cho thanh t i v trí ban đ u và v trí n m ngang :ả ơ ạ ị ầ ị ằ2 203 sinsin (1)2 2IL gmgL    - Ph ng trình chuy n đ ng quay quanh O khi thanh qua v trí n m ngang:ươ ể ộ ị ằ203(2)2 3 2PL mL gM I mgL      - Gia t c pháp tuy n c a kh i tâm thanh: ố ế ủ ố23 sin 3 sin(3)2 2 2nL g L gaL    0,5 đ0,5 đ0,25 đ0,25 đ www.thuvienhoclieu .com Trang 44.O .Gwww.thuvienhoclieu .com- Gia t c ti p tuy n c a kh i tâm thanh: ố ế ế ủ ố3 3(4)2 2 2 4tL g L gaL  - L c tác d ng lên thanh theo Ox là: ự ụ- L c tác d ng lên thanh theo Oy là: t c là Fự ụ ứy h ng lên trên.ướ- V y l c do thanh tác d ng lên tr c quay là: ậ ự ụ ụHay đ l n: ộ ớ- Góc h p b i l c F v i ph ng ngang: ợ ở ự ớ ươ2 1tan4 3 sin 6 sinyxFmgF mg    0,25 đ0,25 đ0,5 đ0,5 đL u ý:ư- H c sinh có th gi i bài theo cách khác đúng k t qu cho đi m t i đa.ọ ể ả ế ả ể ố- Thi u đ n v m i l n tr 0,25 đi m, toàn bài thi u ho c sai đ n v tr không quá 1 đi mế ơ ị ỗ ầ ừ ể ế ặ ơ ị ừ ể- Đi m bài thi là t ng đi m các câu không làm tròn.ể ổ ểUBND T NH B C NINHỈ ẮS GIÁO D C & ĐÀO T OỞ Ụ Ạ(Đ thi g m 02 trang)ề ồ Đ THI CH N H C SINH GI I C P T NHỀ Ọ Ọ Ỏ Ấ ỈNĂM H C 2015 – 2016ỌMÔN THI: V T LÝ - L P 12 – THPTẬ ỚTh i gian làm bài : ờ 180 phút(Không k th i gian giao đ )ể ờ ềNgày thi: 24/03/2016--------------***--------------Câu 1. (4.0 đi m)ểM t lò xo treo th ng đ ng, đ u trên đ c g n c đ nh, đ u d i g n v t n ng cóộ ẳ ứ ầ ượ ắ ố ị ầ ướ ắ ậ ặkh i l ng m = 0,2 kg. v trí cân b ng (VTCB) lò xo giãn 16 cm. L y g =ố ượ Ở ị ằ ấπ 2 10 m/s 2.a) Tính đ c ng c a lò xo và chu kỳ dao đ ng Tộ ứ ủ ộ0 c a h .ủ ệb) V t m đang đ ng yên VTCB, tác d ng lên m m t l c theo ph ng th ngậ ứ ở ụ ộ ự ươ ẳđ ng h ng xu ng d i có đ l n ứ ướ ố ướ ộ ớ 2,5 N trong th i gian 1 s. Tìm biên đ dao đ ng vàờ ộ ộquãng đ ng v t đi đ c trong kho ng th i gian đó.ườ ậ ượ ả ờc ) V t m đang đ ng yên VTCB, tác d ng lên m m t l c theo ph ngậ ứ ở ụ ộ ự ươth ng đ ng h ng xu ng d i có đ l n 1ẳ ứ ướ ố ướ ộ ớ 05 N trong th i gian 3.10ờ -3 s. Tìmbiên đ dao đ ng c a v t.ộ ộ ủ ậd ) V t đang dao đ ng t do v i biên đ nh ậ ộ ự ớ ộ ư ph n cầ , n g i ta đ t m tườ ặ ộb n c ng ả ứ c đ nh, ố ị n m ngang cách vằ ị trí cân b ng m t đo n h =ằ ộ ạ 10 cm (hìnhv ). Khi dao đ ng v t va ch m đàn h i vào b n này. Tính chu kỳ m i c a daoẽ ộ ậ ạ ồ ả ớ ủđ ng.ộCâu 2. (3.0 đi m)ểNh m t ngu n dao đ ng, ng i ta t o đ c t i m t đi m O trên m t n cờ ộ ồ ộ ườ ạ ượ ạ ộ ể ặ ướph ng l ng nh ng dao đ ng đi u hoà theo ph ng th ng đ ng v i t n s f = 20 Hz.ẳ ặ ữ ộ ề ươ ẳ ứ ớ ầ ốa) Trên m t n c xu t hi n nh ng g n sóng tròn đ ng tâm O, các đ nh sóng cáchặ ướ ấ ệ ữ ợ ồ ỉđ u nhau 6 cm. Tính t c đ truy n sóng ngang trên m t n c.ề ố ộ ề ặ ướ www.thuvienhoclieu .com Trang 45mhĐ CHÍNH TH CỀ Ứwww.thuvienhoclieu .comb) T i m t đi m A cách O là 0,1m biên đ sóng là 3 cm. Hãy tìm biên đ sóng t iạ ộ ể ộ ộ ạm t đi m M theo kho ng cách dộ ể ảM = OM, cho bi t năng l ng sóng không m t d nế ượ ấ ầtrong quá trình lan truy n, nh ng phân b đ u trên m t sóng tròn.ề ư ố ề ặc) Xét đi m B n m cùng phía v i A so v i O trên đ ng th ng qua O, AB = 10ể ằ ớ ớ ườ ẳcm. T i th i đi m ạ ờ ể1( )t s đi m A có ể li độ - 1,5 cm và đang đi lên, tìm đ d i và h ngộ ờ ướchuy n đ ng c a B th i đi m ể ộ ủ ở ờ ể11( ).60t s+Câu 3 . (5,0 đi m)ể1. Đ t đi n áp u = 120cos100ặ ệ  t (V) vào hai đ u đo n m ch m c n i ti p g mầ ạ ạ ắ ố ế ồbi n tr R, t đi n có đi n dung C = mF và cu n c m thu n L = ế ở ụ ệ ệ ộ ả ầ \f(1, H. a) C n thay đ i R đ n giá tr nào đ công su t tiêu th trên m ch đ t giá tr c cầ ổ ế ị ể ấ ụ ạ ạ ị ựđ i? Tìm công su t c c đ i đó. ạ ấ ự ạb) Khi thay đ i giá tr c a bi n tr thì th y ng v i hai giá tr R và R, m ch tiêuổ ị ủ ế ở ấ ứ ớ ị ạth cùng công su t P và đ l ch pha c a đi n áp hai đ u đo n m ch so v i dòng đi nụ ấ ộ ệ ủ ệ ầ ạ ạ ớ ệtrong m ch t ng ng là ạ ươ ứ  ,  v i ớ  = 2  . Tìm R1 , R2 và công su t P khi đóấ .2. Rô to c a m t máy phát đi n xoay chi u m t pha có 4 c c t và quay v i t củ ộ ệ ề ộ ự ừ ớ ốđ n vòng/phút. Hai c c ph n ng c a máy m c v i m t t đi n có đi nộ ự ầ ứ ủ ắ ớ ộ ụ ệ ệdung C = 10F . Cho r ng đi n tr trong c a máy không đáng k . Hãy v đ th bi uằ ệ ở ủ ể ẽ ồ ị ểdi n s bi n thiên c a c ng đ dòng đi n hi u d ng I qua t theo t c đ quay c a rôễ ự ế ủ ườ ộ ệ ệ ụ ụ ố ộ ủto khi t c đ quay c a rô to bi n thiên liên t c t ố ộ ủ ế ụ ừ n1 = 150 vòng/phút đ n nế2 = 1500vòng/phút. Bi t r ng v i t c đ quay 1500 vòng/phút thì su t đi n đ ng hi u d ngế ằ ớ ố ộ ấ ệ ộ ệ ụgi a hai c c máy phát t ng ng là 200 V.ữ ự ươ ứCâu 4. (3,0 đi m)ểTrong thí nghi m giao thoa khe I-âng, dùng đ ng th i hai ánh sáng đ n s c cóệ ồ ờ ơ ắkho ng vân trên màn giao thoa t ng ng là iả ươ ứ1 = 0,8 mm và i2 = 0,6 mm. Bi t hai kheếh p cách nhau a = 1 mm, kho ng cách gi a màn quan sát và màn ch a hai khe là D =ẹ ả ữ ứ1,5 m. a) Tìm b c sóng c a t ng b c x . Tìm v trí c a vân g n trung tâm nh t có cùngướ ủ ừ ứ ạ ị ủ ầ ấmàu v i vân trung tâm?ớb) T ìm t ng s vân sáng trong kho ng hai vân cùng màu v i vân trung tâm, đ iổ ố ả ớ ốx ng v i nhau qua vân trung tâm và g n vân trung tâm nh t?ứ ớ ầ ấc) Trên mi n giao thoa đ i x ngề ố ứ qua vân trung tâm , có b r ng 9,6 mm có baoề ộnhiêu v trí mà vân t i c a b c x ị ố ủ ứ ạ 1 trùng v i vân sáng c a b c x ớ ủ ứ ạ 2 ? Xác đ nh cácịv trí đó?ịCâu 5. (5,0 đi m)ểM t lò ph n ng h t nhân có ch a nhiên li u là urani đã đ c làm giàu uraniộ ả ứ ạ ứ ệ ượ235 ( ) và ch t làm ch m là than chì ấ ậ ( ). Khi lò ho t đ ng urani 235 b phân h ch theoạ ộ ị ạph n ngả ứ www.thuvienhoclieu .com Trang 46www.thuvienhoclieu .com235 1 140 192 0 38 03AZU n X Y n+ ® + +a) Xác đ nh A và Z c a h t nhân X và Y. Bi t đ h t kh i c a ph n ng làị ủ ạ ế ộ ụ ố ủ ả ứ0,006675 u. Gi thi t toàn b năng l ng c a ph n ng đ c cung c p cho các n tronả ế ộ ượ ủ ả ứ ượ ấ ơth c p và chúng có đ ng năng nh nhau. Tính v n t c c a các n tron th c p.ứ ấ ộ ư ậ ố ủ ơ ứ ấb) Các n tron th c p đ c sinh ra sau ph n ng phân h ch nói trên t i va ch mơ ứ ấ ượ ả ứ ạ ớ ạv i các nguyên t cacbon c a ch t làm ch m (xem là đ ng yên). Gi thi t các va ch mớ ử ủ ấ ậ ứ ả ế ạlà đàn h i, không có s bi n đ i thành h t nhân khác và sau va ch m các h t chuy nồ ự ế ổ ạ ạ ạ ểđ ng cùng ph ng. H i sau bao nhiêu l n va ch m thì n tron th c p tr thành n tronộ ươ ỏ ầ ạ ơ ứ ấ ở ơnhi t (các n tron nhi t là các n tron có năng l ng kệ ơ ệ ơ ượB Tph , kB = 1,38.10 -23J.K -1 là h ng sằ ốBôn-x -manơ , Tph = 300K là nhi t đ phòng).ệ ộc) Gi s m t n tron nhi t đ c h p th b i m t h t nhân ả ử ộ ơ ệ ượ ấ ụ ở ộ ạ có trong nhiên li uệurani. H t nhân đ c t o thành không b n, nó bi n đ i thành h t nhân plutoni và haiạ ượ ạ ề ế ổ ạh t X gi ng nhau. Xác đ nh X và tính đ ng năng c c đ i và v n t c t ng ng c a h tạ ố ị ộ ự ạ ậ ố ươ ứ ủ ạX.Cho : mn = 1,008665u; m(U238) = 238,048608u; m(Pu239) = 239,052146u; 1u = 1,66.10 -27kg = 931,5 MeV/c 2.………………… H T …………………Ế(H c sinh không đ c s d ng tài li u. Giám th không gi i thích gì thêm)ọ ượ ử ụ ệ ị ả www.thuvienhoclieu .com Trang 47www.thuvienhoclieu .comUBND T NH B C NINHỈ ẮS GIÁO D C VÀ ĐÀO T OỞ Ụ Ạ H NG D N CH MƯỚ Ẫ ẤĐ THI CH N H C SINH GI I C P T NHỀ Ọ Ọ Ỏ Ấ ỈNĂM H C 2015 - 2016ỌMôn thi: V t lý - L p 12ậ ớTT N i dungộ Đi mểCâu 14.0đ a) VTCB lò xo b giãn Ở ị0lD : 0.k l mg D =Suy ra00, 2.1012, 5 /0,16mgk N ml= = =DChu kỳ dao đ ng c a h :ộ ủ ệ00, 22 2 0, 812, 5mT skp p= = =b) D i tác d ng c a l c F VTCB c a v t m d ch chuy n xu ngướ ụ ủ ự ủ ậ ị ể ốd i m t đo n:ướ ộ ạ2, 50, 2 2012, 5Fl m cmkD = = = =* Ch n tr c to đ h ng d c theo tr c lò xo, g c to đ trùng v iọ ụ ạ ộ ướ ọ ụ ố ạ ộ ớv trí cân b ng c a v t sau khi đã có l c ị ằ ủ ậ ựF tác d ng. Khi đó, v trí banụ ịđ u c a v t có to đ làầ ủ ậ ạ ộ -lD . * T i to đ x b t kỳ thì đ bi n d ng c a lò xo là (x +ạ ạ ộ ấ ộ ế ạ ủlD ), theođ nh lu t II Niut n: ị ậ ơ- k (x + lD ) + F = ma- k (x + Fk ) + F = ma  - k x = ma  x ’’ + 2 x = 0 Trong đó 12, 52,5π rad/s0, 2km   . V t dao đ ng đi u hoà v i ph ng trình: ậ ộ ề ớ ươx = Acos(t  )Trong th i gian l c F tác d ng v t s dao đ ng đi u hòa quanh VTCB m i.ờ ự ụ ậ ẽ ộ ề ớDo v t ban đ u đang đ ng yên nên biên đ dao đ ng:ậ ầ ứ ộ ộ20A l cm= D =Do 54t TD = nên quãng đ ng v t đi đ cườ ậ ượ : 4. 100S A A cm= + =c) Do th i gian v t ch u tác d ng c a l c F là ờ ậ ị ụ ủ ự303.10t s T-D == nên ta b qua d chỏ ịchuy n c a v t m trong th i gian đó.ể ủ ậ ờXung c a l c F gây ra cho v t m v n t c v. Ta cóủ ự ậ ậ ố. .F t mvD =V n t c c a m sau đó:ậ ố ủ3. 105.3.101, 575 /0, 2F tv m sm-D= = =V y biên đ dao đ ng c a m: ậ ộ ộ ủ 0.5đ0.5đ0.5đ0.25đ0.5đ0.25đ0.25đ0.25đ0.25đ0.25đ0.25đ0.25đ www.thuvienhoclieu .com Trang 48Ohk k-lMN 2/3www.thuvienhoclieu .com1, 5750, 2 202, 5.vA m cmw p= = = =d) Do va ch m v i b n là đàn h i nên sau va ch m v t t cạ ớ ả ồ ạ ậ ố c a v t ch đ i chi u mà ủ ậ ỉ ổ ềkhông thay đ i đ l n.ổ ộ ớT ng ng tr ng thái c a v t t c th i thay đ i t M đ n N trên đ ng tròn.ươ ứ ạ ủ ậ ứ ờ ổ ừ ế ườNh v y chu kỳ dao đ ng m i c a v tư ậ ộ ớ ủ ậ02 2.0, 8 0, 53 s3 3T T= = »Bài 23.0đ a) - Sóng trên m t n c coi g n đúng là sóng ngang, các g n sóng là nh ng vòng tròn ặ ướ ầ ợ ữđ ng tâm cách nhau 1 b c sóng.ồ ướ V y : ậ6 cm .v f = 120cm/sb) – Năng l ng sóng phân b đ u trên m t sóng, nênượ ố ề ặtheo m i ph ng truy n sóng, càng xa O, năng l ngỗ ươ ề ượsóng càng gi m. G i dả ọA là bán kính m t sóng t i A, dặ ạ là bán kính m t sóng t i M , W là năng l ng sóng cungặ ạ ược p b i ngu n O trong 1s, thì m i đ n v dài trên m tấ ở ồ ỗ ơ ị ặsóng s nh n đ c m t năng l ng ẽ ậ ượ ộ ượ0WW2d .- N u a là biên đ sóng t i đi m kh o sát cách O m t kho ng d, thì Wế ộ ạ ể ả ở ộ ả0 a 2 hay W0= ka 2 suy ra 2 2W W 1.2 2ka ad k d    ; đ t ặW2Kk thì 2Kad- V i ớ0,1Ad d  m thì 3Aa cm, ta có : 230,1K- t ng t t i M cách O kho ng d thì ươ ự ạ ả2MKad- K t h p l i ta có: ế ợ ạ20,1 0,133M Maad d      cm  0, 95Md (cm) (biênđ sóng t i M)ộ ạc) – Biên đ sóng t i B:ộ ạ20,1 330, 22B ABA Ba da cma d      - Do B cách A 5103cm Nên A s m pha h n B là ớ ơ103 , pha c a B th iủ ở ờđi m t1 đ c bi u di n trên d ng tròn.ể ượ ể ễ ườSau đó 1( )60s t c là ứ3T pha c a B đ c bi u di n trên đ ng tròn nh hình v .ủ ượ ể ể ườ ư ẽTa đ c li đ c a B là ượ ộ ủ32 2cm và đang đi xu ng.ố 0.5đ0.5đ0. 2 5đ0. 2 5đ0. 2 5đ0. 2 5đ0. 2 5đ0. 2 5đ0. 2 5đ0. 2 5đBài 3 5.0đ 1. ; a.Áp d ng b t đ ng th c Cosi đ c: ụ ấ ẳ ứ ượ=> Pmax = 120W 0.5đ www.thuvienhoclieu .com Trang 492/3B, t1A, t1B, t2www.thuvienhoclieu .comb. Ch ng minh đ c v i hai giá tr khác nhau c a R mà cho cùng m t công su t thìứ ượ ớ ị ủ ộ ấgóc l ch pha c a u và i t ng ng là ệ ủ ươ ứ  ,  th a mãn ỏ  +  = (HS ph i ch ng minhả ứđi u này)ềMà gi i thi t cho: ả ế  = 2 Khi R = R1 : tan  = Khi R = R2 : tan  = Công su t : Wấ 0.5đ0.5đ0.5đ0.25đ0.25đ0.25đ0.25đ2.- Rô to có 4 c c, nên s c p c c t p = 2.ự ố ặ ự ừ* Khi 21500n (vòng/phút) thì t n s dòng đi n: ầ ố ệ221500.25060 60n pf Hz  2 22 314f   (rad/s)- Vì b qua đi n tr trong c a máy nên: ỏ ệ ở ủ2 2200U E V - C ng đ dòng đi n hi u d ng qua t : ườ ộ ệ ệ ụ ụ22 2 2CUI U CZ 5200.10 .314 0, 628A * V i v n t c quay rôto là n vòng/phút thì hi u đi n th hi u d ng đ c xác đ nh m tớ ậ ố ệ ệ ế ệ ụ ượ ị ộcách t ng quát là : ổ2NBSU E  (vì đi n tr trong b ng 0)ệ ở ằ- C ng đ dòng đi n hi u d ng qua t :ườ ộ ệ ệ ụ ụ22CU NBSCI UCZ    . V iớ2 260npf   - Suy ra 22 22 22 4. . .602 3600 2NBSC np NBSC pI n K n      - V i ớ2 243600 2NBSC pK là h ng s ằ ố2.I K n đ ng bi u di n s ph thu c c a I v i n - t c đườ ể ễ ự ụ ộ ủ ớ ố ộquay c a rô to, có d ng m t nhánh c a parabol cóủ ạ ộ ủb lõm h ng lên chi u d ng c a to đ .ề ướ ề ươ ủ ạ ộ- V i ớ0n : I = 0- V i ớ 1 150n v/ph : 21(150)I K21500nv/ph: 22(1500) 0, 628I K  A21 212150 10, 006281500 100 100I III         A- Đ th c a I = ồ ị ủ2.K n là m t nhánh parabol có d ng nh hình v .ộ ạ ư ẽ 0.25đ0.25đ0.25đ0.25đ0.25đ0.25đ0.25đ0.25đCâu 4 a.* B c sóng: ướ www.thuvienhoclieu .com Trang 50Iwww.thuvienhoclieu .com3.0 đ- Ta có: .D i aia D  18( )15m  20, 4( )m  * V trí c a vân g n trung tâm nh t có cùng màu v i vân trung tâm ị ủ ầ ấ ớ- V trí c a vân có cùng màu v i vân trung tâm là v trí hai vân sáng c a hai b c x ị ủ ớ ị ủ ứ ạtrùng nhau 1 2 1 1 2 2x x k kl l= Û = hay 1 24 3 k k =- V trí c a vân trùng g n vân trung tâm nh t ng v i giá tr nguyên nh nh t c a kị ủ ầ ấ ứ ớ ị ỏ ấ ủ1, k2th a mãn ph ng trình trên là kỏ ươ1 = 3, k2 = 4. khi đó kho ng cách t i trung tâm làả ớx=3i1 =4i2 =2,4mm.b. *T ng s vân sáng .ổ ố- Trong kho ng hai vân trùng liên ti p có 2 vân sáng c a ả ế ủ1l và 3 vân sáng c aủ2l- Trong kh ang hai vân cùng màu v i vân trung tâm, đ i x ng v i nhau qua vân trungỏ ớ ố ứ ớtâm và g n vân trung tâm nh t có 5 vân sáng c a ầ ấ ủ1l và 7 vân sáng c aủ2l trong đó có vịtrí trung tâm trùng nhau nên có t ng 5+ 7-1=11vân sáng.ổc. Tìm v trí vân sang trùng v i vân t i:ị ớ ốĐi u ki n: ề ệ11 1 2 222 11 32 2 4kk i k ikæ ö+÷ç÷+ = Û =ç÷ç÷çè øBi u di n: ể ễ()()1 22 1 3 2 1 ; 2 4 2 1k n k n+ = + = + v i n nguyên.ớTrong mi n giao thoaề : 2 29, 6 9, 62, 5 1, 52 2mm k i mm n- £ £ Û - £ £ . V y có 4ậv trí th a mãn vân t i iị ỏ ố1 trùng vân sáng i2 t ng ng n b ng: -2; -1; 0; 1.ươ ứ ằCác v trí đó cách vân trung tâm kho ng x cho b i b ng sau:ị ả ở ản -2 -1 0 1k1 -5 -2 1 4k2 -6 -2 2 6x (mm) -3,6 -1,2 1,2 3,6 0.25đ0.25đ0.5đ0.5đ0.25đ0.25đ0.25đ0.25đ0.25đ0.25đCâu 55.0đ a) Áp d ng đ nh lu t b o toàn đi n tích h t nhân và b o toàn s nuclon cho ph n ngụ ị ậ ả ệ ạ ả ố ả ứ235 1 140 192 0 38 03AZU n X Y n+ ® + +Ta đ c: ượ 235+1=A+140+3 suy ra A=9392=38+Z suy ra Z=54Năng l ng t a ra c a ph n ng: ượ ỏ ủ ả ứ2.E mcD = DDo các n tron th c p có đ ng năng b ng nhau nên đ ng năng c a m i n tron b ngơ ứ ấ ộ ằ ộ ủ ỗ ơ ằ2.3 3nE mcKD D= =V n t c c a m i n tron th c p b ng:ậ ố ủ ỗ ơ ứ ấ ằ28 72K2. . 2 2.0, 0066753.10 2.10 m/ s3 3 3.1, 008665nnn n nmc mv cm m mD D= = = = = 0.5đ0.5đ0.5đ0.5đ www.thuvienhoclieu .com Trang 51www.thuvienhoclieu .comb) Sau m i l n va ch m v i nguyên t cacbon. Do các h t chuy n đ ng cùng ph ng ỗ ầ ạ ớ ử ạ ể ộ ươnên theo đ nh lu t b o toàn đ ng l ng và năng l ng ta đ c:ị ậ ả ộ ượ ượ ượ' 'n n C C n nm v m v m v= +Và2 ' 2 ' 22 2 2n n C C n nm v m v m v= +V i ớ12Cnmm= ta đ cượ '1113n nv v= -V đ l n ề ộ ớ'1113n nv v=Sau N l n va ch m n tron tr thành n tron nhi t có đ ng năng c kBTph, t c là có ầ ạ ơ ở ơ ệ ộ ỡ ứv n t cậ ố233272k2K2.1, 38.10 .3002, 22.10 m/ s1, 008665.1, 66.10B phnn nTvm m--= = = =Ta có 1113Nnv væ ö÷ç÷=ç÷ç÷çè øSuy ra ln ln55ln13 ln11nv vN-= =- l nầV y ph i sau 55 l n va ch m ậ ả ầ ạ ch m thì n tron th c p tr thành n tron nhi tạ ơ ứ ấ ở ơ ệc) Ta có ph n ng:ả ứ238 1 23992 0 942AZU n P u X+ = +Áp d ng đ nh lu t b o toàn ta đ c A=0 và Z=-1. V y X là electron.ụ ị ậ ả ượ ậĐ n năng c c đ i c a electronộ ự ạ ủ2ax 238 2392 ( 2 )em U n e P uK E m m m m c= D = + - -Thay s ta đ c ố ượ13ax3, 82.10emK J-=V n t c c a electron ậ ố ủ8 82K9,16.10 / > c = 3.10 /eeev m s m sm= = Vô lýTa ph i s d ng công th c t ng đ i tínhả ử ụ ứ ươ ố22111e eK m cbæ ö÷ç÷ç= -÷ç÷ç÷÷ç-è ø trong đó evcb=Ta đ c ượ0, 9843b= hay v = 2,95.108 m/s 0.5đ0.5đ0.25đ0.25đ0.25đ0.25đ0.25đ0.25đ0.25đ0.25đChú ý: www.thuvienhoclieu .com Trang 52www.thuvienhoclieu .com+ H c sinh có cách gi i khác n u đúng v n cho đi m t i đa.ọ ả ế ẫ ể ố+ N u thi u 1 đ n v tr 0.25 đi m nh ng không tr quá 1 đi m cho toàn bài ế ế ơ ị ừ ể ư ừ ểthi. www.thuvienhoclieu .com Trang 53