Đề + Đáp án thi HSG lớp 11- 2010 tỉnh Vĩnh Phúc

S GD & T VNH PHC

K THI CHN HSG LP 11 THPT NM HC 2009 - 2010
HNG DN CHM MễN VT Lí
(Dnh cho hc sinh THPT khụng chuyờn)

ỏp ỏn cú 02 trang.
Cõu 1: (2)


!"#$%&'()*(% !
+,-.
đ đh qt
P F +F +T+F = 0+
ur ur ur ur ur r
(0,5)
/%$!0.
+ + =

=




=
= + = +



đ đh
đ

qt
Ox : F F T sin 0
F K( ) T sin
Oy : T cos P F 0
T cos mg ma m(g a)
0
l - l
(0,5)

= = =
+



ữ

đ
2 2 2
2
F K( )
2
tan
m(g a)
4L
L
2
0
l
l - l
l

l
l
(0,5)

= + = +



2
2
2 2 2 2
q 3mg 1 3mg
k K( ) q K( )
k
2 4L 2 4L
0 0
l l
l - l l l - l
l
l l
(0,5)
Cõu 2: (2,5)
1234
56
7
8
9 :;=
<=<>?1@<:;
7
ABC(0,25)

@<B;
7
1?AD%ECAFC(0,25)
<>?<G7
7
H@<I;
7
(0,5)
JK.
B
D F


(0, 5)
JL.

D D B F
F
= =
2M
F F
(0,5)
5(56.
7 7
I; N7
(0,5)
Cõu 3: (1,5)
Biểu thị từ trờng dòng điện là hàm của tọa độ
x
A

B
x
=
Với A là hằng số nào đó còn x là khoảng cách đến dòng
điện, v là vận tốc của các khung dây. Ta có sơ đồ mạch
điện tơng đơng nh sau: Mạch thứ nhất nh (Hình a), mạch
thứ hai nh (Hình b). O đây suất điện động cảm ứng:
( )
= =
+
2
aAv Av
a b 3
(0,25)
1
aAv Av
b 2
= =
(0,25)
Điện trở trong của nguồn (1) là r, điện trở ngoài R
1
= 2r.
Cờng độ dòng điện trong khung lúc này là
1 2
1
1
Av
I
R 2r 24r

= =
+
(0,25)
(1) Sơ đồ (hình b) tơng đơng với sơ đồ khung thứ (2)
Trong đó:
( )
3 1 4
Av 2aAv 2Av
;
2 a b 3
= = = =
+
(0,25)
T
ur
L
l,k
q
q

đh
F
ur
qt
F
ur
P
ur
x
y

O
đ
F
ur
a
r
P
P
9
/
Q
K
L
@
@
B;
7
B;
7
?
=
?
R
2

4
, 2r

3
, r

(Hình b)

5
, r
(2)
R
1

1
, r
1
, r
(Hình a)
(1)
( )
5 2
aAv Av
;R 4r
b 2a 4
= = =
+
Dòng điện trong mạch là
3 5 4
2
2
Av
I
R 4r 96r
+
= =

+
(2) (0,25)
Từ (1) và (2)
2
1
I
1
I 4
=
(0,25)
Cõu 4: (2)
Lúc đầu P
1
= P
0
và V
1
= (a + b)S (0,25)
Gọi h là khoảng cách cần tìm từ pít tông đến mặt nớc. Tại đó, nớc đã
đẩy pít tông xuống một đoạn x, lò xo bị nén lại một khoảng cũng bằng
x và lực đàn hồi tạo một áp suất trên pít tông bằng
kx
S
(0,25)
Ta có:
2 0
kx
P P gh
S
= +

và
( )
2
V a b x S= +
(0,25)
Trọng lợng của xi lanh phải bằng lực đẩy Acsimet
mg = bSg (khi còn nổi) (0,25)
mg = (a + b - x)Sg (khi đã chìm) (0,25)
Nhiệt độ của nớc không thay đổi, theo định luật Bôi-Mariot:
( ) ( )

= + = + +
ữ

1 1 2 2 0 0
kx
P V P V P a b S P gh a b x S
S
(0,25)
R',-$
0
P aS kab
h
gbS
+
=

(0,5)
Cõu 5: (2)
SDT')UJ'*4B'V'WDXYU

(I Z5"[[(R'66V'*\']
Z5^-.

I
U
R
V
=
(0,25)
S_5'6%UJEDT')4FD3'*\
']Z55UE-5DXYZ5"[[.

`
`
I
U
R
A
=
(0,25)
SQUE-''*\" X'5%(I
1
$'X'5U(6a'*\%(.U
1max
<I
1
R
A

+V66V''*\'X'5%(U

2
4U]b5'n
1
%.

B
F
U5!B
F
B
A
RI
U
U
U
n ==
(0,25)
c*M'][UX6%(.
CBA
B Ap
RnR =
(0,25)
S*T&'X^-.
d 'X'5U(6''*\.
V
R
U
I
B
U5!B

=
(0,25)
2(U]b5'%$n
2
%.

B
F
U5!B
F
F
U
RI
I
I
n
V
==
(0,25)
c$']DUDD6%(.

B
F

=
n
R
R
V
S

(0,25)
EDX%M'*\%(U']R
p
(R
S
R"^UE5
S
l
R

=
(0,25)
+SX, D5%$e4(',"('JX(D5'*f
-"R'6D5,"(Z5']*Tg
Ht
h
x
A V
Hỡnh 1
Hỡnh 2
V
A
2