Đề Thi Học Sinh Giỏi Vật Lý Lớp 12 Của Sài Gòn Rất Giống Của Nước ...

Sở Giáo dục và Đào tạo Thành phố Hồ Chí Minh vừa tổ chức kỳ thi học sinh giỏi cấp thành phố hồi tháng 3/2021 vừa qua.

Tham dự kỳ thi này có khoảng 11.000 học sinh của khối 9, 12 tham dự ở 11 môn thi chuyên và không chuyên.

Ngay sau khi kỳ thi này kết thúc, Tạp chí Điện tử Giáo dục Việt Nam nhận được phản ánh của một giáo viên Vật lý bậc trung học phổ thông cho biết, đề thi môn Vật lý của lớp 12 rất giống với các bài toán được đăng trên trang web của Ấn Độ, Pháp trước đó.

Dưới đây là các phản ánh cụ thể của người giáo viên này:

Bài 1 (đề thi Vật lý của thành phố): Một người lái xe mô tô mạo hiểm chuyển động qua một dốc nghiêng 45 độ, để bay qua một dãy xe hơi được xếp sát nhau, kỷ lục mà người này hoàn thành là bay qua 60 xe. Biết chiều ngang mỗi xe trung bình là 1,5m, và gia tốc trọng trường là 10m/s2. Em hãy tìm vận tốc tối thiểu tại chân dốc nghiêng để người này có thể hoàn thành kỷ lục này?

Bài 1 rất giống với đề bài ở trang web toppr.com: “A motorcyclist starts from the bottom of a slope of angle 45° to cross the valley PR as shown in the figure. The width of the valley is 90 m and length of the slope is 80√2 m. The minimum velocity at point O required to clear the valley will be:

A. 70m/s; B. 30m/s; C. 50m/s; D. 100m/s.” [1]

Giáo viên nói trên đã dịch lại như sau:

“Một người đi xe máy xuất phát từ chiều dài của dốc nghiêng góc 45°, so với phương ngang để băng qua thung lũng PR (như hình vẽ). Biết chiều rộng của thung lũng là 90m và chiều dài của dốc là 80√2 m.Vận tốc tối thiểu của xe máy tại chân dốc để người đóđi hết thung lũng là:

A. 70m/s; B. 30m/s; C. 50m/s; D. 100m/s”. [2]

Bài 2:

Bài 2a: Một người làm việc sắp xếp các kiện hàng trong kho, cần chuẩn bị các khối hàng để giao, ba kiện hàng A, B, C có các khối lượng lần lượt là 40 kg, 20 kg và 10 kg đặt sát nhau trên mặt phẳng không ma sát như hình vẽ. Nếu tác dụng một lực là 140 N vào vật 40 kg thì lực giữa mặt tiếp xúc giữa A và B là bao nhiêu?

Bài 2a: Tương tự số liệu trong bài sau (số liệu trong đề thi học sinh giỏi được “biến tấu” bằng cách nhân thêm 10 lần):

Three blocks A , B and C of masses 4kg, 2kg and 1kg respectively are in contact on a frictionless surface, as shown. If a force of 14Nisappliedonthe4kgblock,thenthecontactforcebetweenA and B is

A. 2 N. B. 6 N. C. 8 N. D. 18 N. [3]

Bài 2b: “Một khinh khí cầu có khối lượng m chuyển động đi xuống với một gia tốc a với a< g. Hỏi cần phải bỏ đi một khối lượng bằng bao nhiêu để khinh khí cầu lại đi lên với gia tốc là a.”

Bài 2b giống với đề bài ở trang web slader.com: “A hot-air balloon of mass M is descending vertically with downward acceleration of magnitude a. How much mass (ballast) must be thrown out to give the balloon an upward acceleration of magnitude a? Assume that the upward force from the air (the lift) does not change because of the decrease in mass.”[4]

Dịch sang tiếng Việt: “Một khinh khí cầu khối lượng M đang hạ dần theo phương thẳng đứng với gia tốc hướng xuống có độ lớn a. Hỏi khối lượng mà ta cần bỏ đi là bao nhiêu để khinh khí cầu đi lên với gia tốc a? Giả sử lực nâng của không khí lên khinh khí cầu không thay đổi khi khối lượng giảm.”

Trích đề thi học sinh giỏi Vật lý lớp 12 của Thành phố Hồ Chí Minh vừa tổ chức (ảnh: P.L)

Bài 3:

“Một hạt mang điện có khối lượng m và điện tích q>0 được tăng tốc dưới một hiệu điện tích U. Đi vào một từ trường đều B như hình vẽ. Bỏ qua mọi tác dụng của trọng lực.

a. Viết biểu thức vận tốc của hạt mang điện ngay trước khi đi vào từ trường đều.

b. Viết biểu thức thời gian mà hạt mang điện này ra khỏi vùng có từ trường đều.”

Bài 3 tương tự đề bài ở trang web doubtnut.com: “A charge particle of mass m and charge q is accelerated by a potential difference V volt. It enters in a region of uniform magnetic field Bas shown in figure-4.93. Find the time after which it will come out from the magnetic field.”[5]

Dịch sang tiếng Việt: “Một hạt điện tích có khối lượng m mang điện tích q được gia tốc bằng một hiệu điện thế V vôn. Nó đi vào một vùng của từ trường đều. Tìm thời gian kể từ lúc đi vào đến lúc nó đi ra khỏi từ trường”.

Bài 4:

a. Một con lắc đơn có chu kì là 2 s trên mặt đất. Khi đem con lắc đơn này lên một hành tinh khác có khối lượng và đường kính gấp 2 lần Trái Đất, thì chu kì dao động bé của con lắc đơn này bằng bao nhiêu?

b. Cho Trái Đất có bán kính là R và khối lượng là M, gia tốc trọng trường sát mặt đất là g. Con lắc đơn có cấu tạo: vật nặng có khối lượng m, và chiều dài dây treo là vô cực, viết chu kì dao động bé của con lắc này trên Trái Đất. Bỏ qua mọi sức cản.”

Câu 4a giống bài này: The simple pendulum acts as second's pendulum on earth. Its time on a planet, whose mass and diameter are twice that of earth is

A. √2 s. B. 2√2 s. C. 2 s. D. 1/√2 s.[6]

Câu 4b tương tự câu đề JEE: The time period of a simple pendulum of infinite length is (R=radius of earth).

A. vô cùng. B. 2π√(R/g). C. 2π√(g/R). D. 1/2π √(R/g).[7] [8]

Bài 5:

a) Một bóng đèn điện được thiết kế cho một điện áp một chiều (DC) 12 V, nếu bóng đèn này được mắc vào nguồn xoay chiều (AC) và cho ánh sáng bình thường, tìm điện áp cao nhất của nguồn xoay chiều này.

b) Một người đi du lịch nước ngoài mua một bóng đèn, trên vỏ hộp có ghi GE 31546 60A1 P VRS ES 110 120 V BE, tra cứu trên mạng thì có được bảng số liệu như dưới đây. Khi quay về Việt Nam, người thân sử dụng bóng đèn này cho nguồn điện tại nhà là 50 Hz và 220 V mà không hao tốn thêm điện nhà này phải làm như thế nào để có thể sử dụng bóng đèn này dùng công suất tiêu thụ.

Electrical data

Dimming Capability Yes

Nominal power[W] 60

Nominal lamp voltage [V] 120

Bài 5a: Tương tự câu: An electric bulb is designed to operate at 12 volts DC. If this bulb is connected to an AC source and gives normal brightness , what would be the peak voltage of the source?[9] [10]

Bài 5b:Tương tự câu trích từ bài FoL.16, trang 10 đề thi Online Physics Brawl 2013. [11]

Bài 6:

“Dụng cụ dùng để làm vỡ vỏ hạt dẻ cứng có cấu tạo là hai càng cứng như hình, để sử dụng, ta sẽ kẹp hạt dẻ giữa hai càng cứng, sau đó kẹp lại dưới một góc αtới một góc giới hạn α_cđể cho hạt dẻ đứng yên. Tại góc tới hạn giữa hai càng kẹp, khi hạt dẻ đã cố định, ta xiết chặt hai càng để làm bể vỏ hạt. Biết rằng hệ số ma sát giữa vỏ hạt và càng kẹp là µ_c=0,3 và trọng lượng của hạt dẻ là không đáng kể so với các lực khác. Bỏ qua trọng lượng của hạt, tìm α_c.”

Bài 6 giống với đề bài ở trang web https://elkacimi.web.cern.ch/mecapm/ratt_2016.pdf (tiếng Pháp).[12]

Bài 7:

“Động đất sinh ra sóng truyền trong lòng Trái Đất, không giống như trong môi trường các chất lưu khác, trong lòng đất có thể truyền sóng ngang (S) và sóng dọc (P). Tốc độ chuẩn của sóng S là khoảng 4,0km/s, và sóng P là 8,0 km/s. Một địa chấn kế ghi nhận cả sóng P và sóng S từ tâm chấn của một trận động đất, ghi nhận cho thấy sóng P tới trước 4 phút so với sóng S. Giả sử sóng truyền trên một đường thẳng, hỏi tâm chấn của trận động đất này cách địa chấn kế một khoảng cách là bao nhiêu?

Bài 7 có sự trùng hợp kể cả số liệu ở trang web doubtnut.com: “Earthwuakes generate sound waves inside the earth. Unilke a gas, the earth can experience both transverse (S) and longitudinal (P) sound waves. Typically, the speed of S wave is about 4.0 km.s^(-1), and that of P wave is 8.0 km.s^(-1). A seismograph records P and S waved from an earthquake. The first P wave arrives 4 min before the first S wave. Assuming the waves travel in straight line, how far away does the earthquake occur?”[13]

Dịch sang tiếng Việt: “Động đất tạo ra sóng âm bên trong Trái Đất. Khi có một trận động đất thì nó phát ra cả sóng âm ngang (S) và sóng âm dọc (P). Thông thường, tốc độ của sóng S là khoảng 4,0 km/s, và tốc độ của sóng P là 8,0 km/s. Một máy đo địa chấn ghi lại P và S từ tâm chấn của một trận động đất. Sóng P đầu tiên đến trước sóng S đầu tiên 4 phút. Giả sử sóng truyền theo đường thẳng thì động đất xảy ra ở khoảng cách bao xa?”

Đề học sinh giỏi hệ thường và hệ chuyên chỉ khác nhau Bài 7

Và, đây là bài 7 hệ chuyên:

Đồ thị dưới đây biểu diễn một phần dòng xoay chiều lý tưởng truyền đi giữa đám mây ở độ cao 1 km và mặt đất, trong quá trình xảy hiện tượng sét. Giá trị I_0 là 157 kA và T = 0,2 ms. Giả sử quá trình phóng điện điện ra khi điện trường trong không khí giữa đám mây và mặt đất có giá trị là E_0= 3.10〗^6 V/m.

a. Tính điện lượng tổng cộng được truyền trong quá trình phóng tia sét.

b. Tính cường độ dòng trung bình giữa đám mây và trái đất trong quá trình tia sét.

c. Giả sử toàn bộ diện tích trên đám mây được phóng hết trong quá trình hình thành tia sét, tính điện dung của hệ đám mây đó và mặt đất.

Đề bài 7 hệ chuyên: Giống y về số liệu câu dưới đây, chỉ khác là đồ thị đề VN vẽ nửa đường tròn, còn đồ thị bài của Ấn vẽ hình sin:

The graph given here represents an idealized sinusoidal current flow between a cloud at a height of 1 km and the earth, during a lightning discharge. Value of I_0 is 157 kA and T = 0.2 ms. Assume that discharge happens when the electric field in the air between the cloud and the earth becomes equal to the breakdown field of air i.e.,E_0= 〖3.10〗^6 V/m.

(a) Calculate the total charge flow due to lightning.

(b) Calculate the average current between the cloud and the earth during the lightning.

(c) Assume that the entire charge on the cloud is released during the lightning and estimate the capacitance of the cloud – Earth system. [14] [15]

Trao đổi với phóng viên Tạp chí Điện tử Giáo dục Việt Nam vào trưa ngày 27/4, một cán bộ cấp phòng của Sở Giáo dục và Đào tạo Thành phố Hồ Chí Minh giải thích:

Đề thi từ ma trận yêu cầu cấu trúc đề thi học sinh giỏi, do hội đồng ra đề, chuyên viên phụ trách môn của Sở soạn đề.

Theo đúng quy định thì nguồn dữ liệu thì có thể lấy từ bất kỳ nơi đâu, miễn là chưa từng xuất hiện trong bất cứ đề thi nào tại Việt Nam trong vòng 5 năm trở lại đây, đáp ứng được các chuẩn kiến thức và kỹ năng, năng lực của học sinh, không vi phạm yếu tố bản quyền trong kinh doanh, thuần phong mỹ tục, đạo đức hay chính trị…thì không cấm.

Theo vị đại diện này, Bộ Giáo dục và Đào tạo cũng vậy, cũng lấy nguồn dữ liệu từ nước ngoài để kiểm tra chuẩn kiến thức, kỹ năng đó, nhất là đối với các môn về Khoa học Tự nhiên như Toán, Lý, Hóa, Sinh…

Vấn đề là đề thi của mình hỏi như thế nào để đáp ứng được chương trình của Việt Nam, đáp ứng được năng lực của học sinh Việt Nam.

Theo vị đại diện này, nếu sử dụng nguyên bản thì sẽ phải trích nguồn trong đề. Còn sử dụng nguồn dữ liệu để làm đề, trong đề thi không phải ghi nguồn nhưng khi duyệt đề phải giải thích cho hội đồng đề thi biết sử dụng nguồn từ trang web nào.

Tài liệu tham khảo:

[1] https://www.toppr.com/ask/question/a-motorcyclist-starts-from-the-bottom-of-a-slope-of-angle-45o-to-cross-the/?fbclid=IwAR1ttkbFFrDHEihXzunrNcgJqbsqOUS4FThsWP7fXnPGAana8Z61PUVZLq8

[2] https://www.sarthaks.com/456131/a-motorcyclist-starts-from-the-bottom-of-a-slope-of-angle-45-to-cross-the-valley-pr-as

[3] https://doubtnut.com/question-answer-physics/three-blocks-a-b-and-c-of-masses-4kg-2kg-and-1kg-respectively-are-in-contact-on-a-frictionless-surfa-11746465

[4] https://www.slader.com/discussion/question/a-hot-air-balloon-of-mass-m-is-descending-vertically-with-downward-acceleration-of-magnitude-a-how-m/?fbclid=IwAR3CC0zKAk4tWSkJcc61jMEWHYy20iaJMPlSh2RDFPQYxGhDKEkpOqSemxM

[5] https://doubtnut.com/question-answer-physics/a-charge-particle-of-mass-m-and-charge-q-is-accelerated-by-a-potential-difference-v-volt-it-enters-i-17090569?fbclid=IwAR3fDq595Z-60VL2kE4jQvH9naGFqPTEO5aKQaIgtGFYS4zxHH7cv9OZUbQ

[6] https://www.toppr.com/ask/en-in/question/the-simple-pendulum-acts-as-seconds-pendulum-on-earth-its-time-on-a-planet-whose/

[7]https://doubtnut.com/match-video/MzEwODg5OTU

[8] https://www.iitjeephysics4u.com/2019/02/time-period-of-pendulum-of-infinite.html

[9] https://www.toppr.com/ask/en-in/question/an-electric-bulb-is-designed-to-operate-at-12-volts-dc-if-this-bulb-is/

[10] https://doubtnut.com/question-answer-physics/an-electric-bulb-is-designed-to-operate-at-12-volts-dc-if-this-bulb-is-connected-to-an-ac-source-and-9729011

[11]https://online.fyziklani.cz/download/2013-1/ulohy/reseni.en.pdf

[12] https://elkacimi.web.cern.ch/mecapm/ratt_2016.pdf?fbclid=IwAR0q_6w6QPz2HQEFvp3DfhujoqyJpPb3YGzWzppf30M4NSa6qkNbkwLA41U

[13] https://doubtnut.com/question-answer-physics/earthwuakes-generate-sound-waves-inside-the-earth-unilke-a-gas-the-earth-can-experience-both-transve-12009919

[14] https://doubtnut.com/question-answer-physics/the-graph-given-here-represents-an-idealized-sinusoidal-current-flow-between-a-cloud-at-a-height-of--15160104

[15] https://youtu.be/aN-u0yzeLYk

Việt Dũng