Xem mẫu
- Bé gi¸o dôc vµ ®µo t¹o §¸p ¸n - thang ®iÓm
§Ò chÝnh thøc §Ò thi tuyÓn sinh ®¹i häc, cao ®¼ng n¨m 2004
M«n: VËt lÝ , Khèi A
(§¸p ¸n - thang ®iÓm cã 3 trang)
C©u ý Néi dung §iÓm
I 1 ®iÓm
Ph−¬ng tr×nh ph©n r·: 27 Co → −0 e − + 60 Ni
60
1 28 .................... 0,25
H¹t nh©n Ni cã 28 pr«t«n vµ 32 n¬tr«n. .................... 0,25
L−îng chÊt phãng x¹ cßn l¹i so víi ban ®Çu: 100% - 75% = 25%
ln 2 t
− t −
§Þnh luËt phãng x¹: m = m 0 e − λt = m 0 e T
= m0 2 T
.................... 0,25
t
m0
2T = =4 ⇒ t = 2T = 10,54 n¨m .................... 0,25
m
II 2 ®iÓm
1 1 ®iÓm
Kho¶ng c¸ch gi÷a 2 v©n s¸ng liªn tiÕp (kho¶ng v©n): i = 2 mm .. ............... 0,25
3 ai
v©n tèi thø 3 B−íc sãng ¸nh s¸ng λ= = 0,64 µm ............... 0,25
2 D
1 V©n tèi thø 3 n»m gi÷a v©n s¸ng thø 2 vµ thø 3 ............. 0,25
i VÞ trÝ cña v©n tèi thø ba: xt3 = ± 2,5i = ± 5 mm ..........
0 0,25
2 1 ®iÓm
hc
B−íc sãng λ 1 øng víi sù chuyÓn cña ªlectr«n tõ quÜ ®¹o L vÒ quÜ ®¹o K: E L − E K = (1) 0,25
λ1
hc
B−íc sãng λ 2 øng víi sù chuyÓn cña ªlectr«n tõ quÜ ®¹o M vÒ quÜ ®¹o K: E M − E K = (2)
λ2 0,25
B−íc sãng dµi nhÊt λ 3 trong d·y Banme øng víi sù chuyÓn cña ªlªctr«n tõ quÜ ®¹o M vÒ quÜ
®¹o L.
M hc hc hc
hc/λ3
Tõ (1) vµ (2) (hoÆc tõ h×nh vÏ) suy ra: E M − E L = = − 0,25
L λ 3 λ 2 λ1
hc/λ2 hc/λ1 1 1 1
⇒ = −
λ 3 λ 2 λ1
K
λ 1λ 2 (0,1216)(0,1026)
⇒ λ3 = = = 0,6566 µm . . . . . 0,25
λ1 − λ 2 0,1216 − 0,1026
III 2 ®iÓm
1 1 ®iÓm
- TÇn sè cña dao ®éng tù do chØ phô thuéc vµo ®Æc tÝnh cña hÖ, cßn tÇn sè cña dao ®éng c−ìng
bøc b»ng tÇn sè cña ngo¹i lùc. ............................... 0,25
- Biªn ®é cña dao ®éng tù do phô thuéc vµo c¸ch kÝch thÝch ban ®Çu, cßn biªn ®é cña dao
®éng c−ìng bøc phô thuéc vµo quan hÖ gi÷a tÇn sè cña ngo¹i lùc vµ tÇn sè dao ®éng riªng cña
hÖ. ............................ 0,25
- HiÖn t−îng ®Æc biÖt cã thÓ x¶y ra trong dao ®éng c−ìng bøc lµ hiÖn t−îng céng h−ëng. . . . . 0,25
- §iÒu kiÖn x¶y ra hiÖn t−îng céng h−ëng lµ tÇn sè cña ngo¹i lùc c−ìng bøc b»ng tÇn sè dao
®éng riªng cña hÖ. ............................... 0,25
2 1 ®iÓm
XÐt ®iÓm M trªn mÆt chÊt láng c¸ch S1 mét kho¶ng d1 vµ c¸ch S2 mét kho¶ng d2.
⎛ 2πd 1 ⎞
Ph−¬ng tr×nh dao ®éng t¹i M do nguån S1 truyÒn tíi: u 1M = 0,2 sin ⎜ 50πt − ⎟ cm . . . . 0,25
⎝ λ ⎠
⎛ 2πd 2 ⎞
Ph−¬ng tr×nh dao ®éng t¹i M do nguån S2 truyÒn tíi: u 2 M = 0,2 sin ⎜ 50πt + π − ⎟ cm
⎝ λ ⎠
1
- Ph−¬ng tr×nh dao ®éng tæng hîp t¹i M: uM = u1M + u2M
⎡ π(d 2 − d 1 ) π ⎤ ⎡ π(d 1 + d 2 ) π ⎤
u M = 0,4 cos ⎢ − ⎥ sin ⎢50πt − + ⎥ cm . . . . . . . . . . . . . 0,25
⎣ λ 2⎦ ⎣ λ 2⎦
Tõ ph−¬ng tr×nh trªn ta thÊy nh÷ng ®iÓm cã biªn ®é dao ®éng cùc ®¹i (0,4 cm) tho¶ m·n ®iÒu
⎡ π(d 2 − d 1 ) π ⎤ ⎡ π(d 2 − d 1 ) π ⎤ λ
kiÖn: cos ⎢ − ⎥ = ±1 ⇒ ⎢ − ⎥ = kπ ⇒ d 2 − d 1 = (2k + 1)
⎣ λ 2⎦ ⎣ λ 2⎦ 2
ω v
Tõ ®Çu bµi tÝnh ®−îc: f = = 25 Hz , λ = = 2 cm
2π f
C¸c ®iÓm n»m trªn ®o¹n th¼ng S1S2 cã biªn ®é cùc ®¹i ph¶i tháa m·n c¸c ph−¬ng tr×nh sau:
λ
d 2 − d 1 = (2 k + 1) = 2k + 1 (1) ........ 0,25
2
d2 + d1 = S1S2 = 10 (2)
Tõ (1) vµ (2) suy ra: d1 = 4,5 – k
V× 0 ≤ d1 ≤ 10 nªn - 5,5 ≤ k ≤ 4,5
⇒ k = - 5, - 4, ...., 0, 1, .... 4
Cã 10 ®iÓm dao ®éng víi biªn ®é cùc ®¹i. ....... 0,25
IV 2 ®iÓm
1 1 ®iÓm
1 1 1
TÇn sè dao ®éng: ω = ⇒ C= = = 5.10 −6 F = 5 µF . . . . . . 0,25
LC
2
(
ω L 2.10 3 50.10 −3
2
)
1 2 1 1
N¨ng l−îng dao ®éng ®iÖn tõ trong m¹ch: W0 = LI 0 = Li 2 + Cu 2 ........... 0,25
2 2 2
I 1 1 ⎛ 2 I2 ⎞ 1 2
Khi i = I = 0 ⇒ Cu 2 = L⎜ I 0 − 0 ⎟ = LI 0 ..........
2 ⎜ 2⎟ 4
0,25
2 2 ⎝ ⎠
L
⇒ u = I0 = 4 2 V ≈ 5,66 V ........... 0,25
2C
2 1 ®iÓm
V× i sím pha h¬n uAB nªn trong hép X cã tô ®iÖn C ............................ 0,25
U2R U2
C«ng suÊt tiªu thô trªn ®o¹n m¹ch: 2
P=IR= 2 2
= ........... 0,25
R + ZC Z2
R+ C
R
§Ó P ®¹t cùc ®¹i th× mÉu sè ph¶i cùc tiÓu. Tõ bÊt ®¼ng thøc C«si ⇒ R = ZC (1) . . . 0,25
U 200
MÆt kh¸c Z AB = R 2 + Z C = =
2
=100 2 Ω (2)
I 2
1 1 1
⇒ ZC = 100 Ω ⇒ C = = = .10 −4 F ≈ 31,8 µF . . . . . . . . . 0,25
ωZ C 2πf .Z C π
V 3 ®iÓm
1 1 ®iÓm
Khi ®eo kÝnh, ng−êi ®ã nh×n ¶nh ¶o cña vËt qua kÝnh.
VËt c¸ch m¾t (nghÜa lµ c¸ch kÝnh) kho¶ng ng¾n nhÊt d = 25 cm th× ¶nh ë ®iÓm cùc cËn cña
m¾t, c¸ch m¾t 50 cm. Do ¶nh lµ ¶o nªn d’ = - 50 cm. ..................... 0,25
1 1 1
C«ng thøc thÊu kÝnh: = + ...................... 0,25
f d d'
dd'
⇒ f= = 50 cm ....................
d + d' 0,25
1 1
§é tô cña kÝnh: D= = = 2 ®ièp .................... 0,25
f 0,5
2
- 2 2 ®iÓm
B
O
A d1 d1’ A1
B1
B 35cm
5cm O
A d 2 = d1 + 5 A2
d2' = d1’ - 40
B2
a) TÝnh f vµ AB
Do ¶nh A1B1 høng ®−îc trªn mµn nªn ®©y lµ ¶nh thËt vµ thÊu kÝnh lµ thÊu kÝnh héi tô. ..... 0,25
1 1 1
Khi cã ¶nh A1B1 ta cã = + ' (1)
f d1 d1
1 1 1
Khi cã ¶nh A2B2 ta cã = + ' (2)
f d2 d2
DÞch thÊu kÝnh ra ra vËt 5 cm: d2 = d1 + 5 (3) 0,25
NÕu dÞch mµn ra xa vËt mµ cã ¶nh trªn mµn th× d2’ = d1’ + 30, kh«ng tho¶ m·n (1) vµ (2).
VËy ph¶i dÞch chuyÓn mµn l¹i gÇn vËt (h×nh vÏ): d2’ = d1’ – 40 (4)
MÆt kh¸c A1B1 = 2A2B2 nªn k1 = 2k2.
'
d1 f d' f f f
k1 = − = , k2 =− 2 = ⇒ = 2. (5)
d1 f − d1 d2 f − d2 f − d1 f − (d 1 + 5)
' (f + 5)f (f + 10)f
Tõ (5) ⇒ d1 = f + 5, d2 = f + 10 ; tõ (1) ⇒ d 1 = ; tõ (2) ⇒ d '2 =
5 10
(f + 10)f (f + 5)f
Thay vµo (4): = − 40 ⇒ f = - 20 cm (lo¹i) vµ f = 20 cm . . . . 0,25
10 5
d1 = f + 5 = 25 cm ⇒ k1 = - 4 ⇒ AB = 1 cm .... 0,25
b) T×m ®é dÞch chuyÓn cña thÊu kÝnh
Theo trªn, khi cã d2 = 30 cm th× d2’ = 60cm.
Kho¶ng c¸ch tõ AB ®Õn mµn khi cã ¶nh A2B2 lµ: L0 = d2 + d2’ = 90 cm
d 2f d2
L0 = d 2 + = 2 ⇒ d 2 − L0d 2 + L0f = 0
2 ........... 0,25
d2 −f d2 −f
Víi L0 = 90 cm, f = 20 cm ta cã: d 2 − 90d 2 + 1800 = 0
2
Ph−¬ng tr×nh cã 2 nghiÖm:
d21 = 30 cm (®ã lµ vÞ trÝ cña thÊu kÝnh trong tr−êng hîp c©u a)
d22 = 60 cm (®ã lµ vÞ trÝ thø 2 cña thÊu kÝnh còng cã ¶nh trªn mµn)
§Ó l¹i cã ¶nh râ nÐt trªn mµn, ph¶i dÞch thÊu kÝnh vÒ phÝa mµn 30 cm. ........... 0,25
XÐt sù dÞch chuyÓn cña ¶nh
Kho¶ng c¸ch gi÷a vËt vµ ¶nh thËt:
d f 2f
d2
L = d + d' = (chØ xÐt d > f)
d −f L’ - 0 +
Kh¶o s¸t sù thay ®æi cña L theo d:
L
d 2 − 2df
Ta cã ®¹o hµm L' = =0 Lmin= 4f
(d − f )
2
khi d = 0 (lo¹i) vµ d = 2f.
Tõ b¶ng biÕn thiªn thÊy khi d = 2f = 40 cm th× kho¶ng c¸ch gi÷a vËt vµ ¶nh cã mét gi¸ trÞ cùc
tiÓu Lmin = 4f = 80 cm < 90 cm. ............................... 0,25
Nh− vËy, trong khi dÞch chuyÓn thÊu kÝnh tõ vÞ trÝ d21 = 30 cm ®Õn d22 = 60 cm th× ¶nh cña vËt
dÞch chuyÓn tõ mµn vÒ phÝa vËt ®Õn vÞ trÝ gÇn nhÊt c¸ch vËt 80 cm råi quay trë l¹i mµn. ... 0,25
3
nguon tai.lieu . vn