Đề thi tuyển sinh vào Lớp 10 môn Vật Lý - Năm học 2010-2011 - Trường THPT chuyên Hoàng Văn Thụ

Nội dung text: Đề thi tuyển sinh vào Lớp 10 môn Vật Lý - Năm học 2010-2011 - Trường THPT chuyên Hoàng Văn Thụ

1. SỞ GD&ĐT HÒA BÌNH KỲ THI TUYỂN SINH VÀO LỚP 10 NĂM HỌC 2010-2011 TRƯỜNG THPT CHUYÊN HOÀNG VĂN THỤ ĐỀ CHÍNH THỨC MÔN VẬT LÝ Ngày thi: 29/06/2010 Thời gian làm bài: 150 phút ( không kể thời gian giao đề ) Đề thi gồm 01 trang Bài 1 ( 2,0 điểm): Ba người đi xe đạp đều xuất phát từ A về B trên đoạn đường thẳng AB. Người thứ nhất đi với vận tốc là v1 = 8km/h. Người thứ hai xuất phát sau người thứ nhất 15 phút và đi với vận tốc v2 = 12 km/h. Người thứ ba xuất phát sau người thứ hai 30 phút. Sau khi gặp người thứ nhất, người thứ ba đi thêm 30 phút nữa thì sẽ cách đều người thứ nhất và người thứ hai. Tìm vận tốc người thứ ba. Giả thiết chuyển động của ba người đều là chuyển động thẳng đều. Bài 2 (1,0 điểm): Đổ một lượng chất lỏng vào 20 gam nước ở nhiệt độ 100 0C. Khi có cân bằng nhiệt, nhiệt độ của hỗn hợp là 36 0C, khối lượng hỗn hợp là 140 gam. Tìm nhiệt dung riêng của chất 0 lỏng đã đổ vào, biết nhiệt độ ban đầu của nó là 20 C. Nhiệt dung riêng của nước là C 2= 4200J/kg.độ. Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với môi trường. Bài 3 ( 2,5 điểm ): Cho mạch điện như hình 1, trong đó hiệu điện + U - thế U = 10,8V luôn không đổi, R1 = 12 , đèn Đ có ghi 6V- 6W, Biến trở là một dây đồng chất, tiết diện đều có điện trở toàn phần Rb A B Rb = 36 . Coi điện trở của đèn không đổi và không phụ thuộc vào C nhiệt độ, điện trở của dây nối không đáng kể. a) Điều chỉnh con chạy C sao cho phần biến trở R = 24 . AC R1 Đ Hãy tìm: Hình 1 - Điện trở tương đương của đoạn mạch AB. - Cường độ dòng điện qua đèn và nhiệt lượng tỏa ra trên R1 trong thời gian 10 phút. b) Điều chỉnh con chạy C để đèn sáng bình thường, hỏi con chạy C đã chia biến trở thành hai phần có tỉ lệ như thế nào ? Bài 4 ( 2,5 điểm ): Cho mạch điện như hình 2. Biến trở là một dây + M N - đồng chất, tiết diện đều có điện trở toàn phần R 0 = 12; đèn Đ có ghi 6V- 3W ; UMN = 15V không đổi ; điện trở của dây nối không đáng kể. R a) Tìm vị trí con chạy C để đèn sáng bình thường. A 0 B b) Kể từ vị trí của C mà đèn sáng bình thường, ta từ từ dịch con chạy C về phía A, thì độ sáng của đèn và cường độ dòng điện qua AC thay đổi như thế nào ? Đ Hình 2 Bài 5 ( 2,0 điểm): Một thấu kính hội tụ L đặt trong không khí. Một vật sáng AB đặt vuông góc với trục chính trước thấu kính, A nằm trên trục chính, ảnh A’B’ của AB qua thấu kính là ảnh thật. a) Vẽ hình tạo ảnh thật của AB qua thấu kính. b) Thấu kính có tiêu cự là 20cm, khoảng cách AA’ là 90cm. Dựa vào hình vẽ ở câu a và các phép tính hình học, tính khoảng cách OA. HẾT Họ và tên thí sinh: Số báo danh: Phòng thi: Giám thị 1 (họ và tên, chữ ký): Giám thị 2 (họ và tên, chữ ký):
2. SỞ GD&ĐT HÒA BÌNH KỲ THI TUYỂN SINH VÀO LỚP 10 NĂM HỌC 2010-2011 TRƯỜNG THPT CHUYÊN HOÀNG VĂN THỤ HƯỚNG DẪN CHẤM MÔN VẬT LÝ (Hướng dẫn chấm này có 04 trang) B ÀI NỘI DUNG ĐI ỂM 1 2,0 - Khi người thứ ba xuất phát thì người thứ nhất đã đi được : 3 0,25 l1 = v1.t01 = 8. =6 (km); người thứ hai đi được: l1= v2.t02=12.0,5=6(km) 4 - Gọi t1 là thời gian người thứ ba đi đến khi gặp người thứ nhất: l1 6 0,25 v3.t1 = l1+v1.t1 => t1 (1) v3 v1 v3 8 - Sau thời gian t2 = (t1 + 0,5)giờ thì: Quãng đường người thứ nhất đi được là : S1 = l1 + v1.t2 = 6+ 8(t1+ 0,5) (km) Quãng đường người thứ hai đi được là:S2= l2+v2.t2 = 6 + 12(t1+0,5) (km) 0,5 Quãng đường người thứ ba đi được là: S3 = v3.t2 = v3.(t1+ 0,5) (km) -Theo đầu bài :S2 – S3 = S3 – S1 , tức là S1 +S2 = 2S3 6 + 8(t1+ 0,5) + 6 + 12( t1 + 0,5 )= 2.v3. (t1 + 0,5 ) (km) 12 = (2v3 -20 ) (t1 + 0,5 ) (km) (2) 2 0,75 - Thay t1 từ (1) vào (2) ta được phương trình : v3 18v3 56 0 (*) - Giải phương trình bậc hai (*) ta được hai giá trị của v3 : v3 = 4 (km/h) và v3 = 14 (km/h) - - Vì cả ba người chuyển động thẳng đều, người thứ ba xuất phát sau người thứ 3 nhất giờ mà vẫn đuổi kịp người thứ nhất => v3> v1 . Vậy ta lấy nghiệm v3 =14km/h 4 0,25 ( loại nghiệm v3 = 4 km/h vì giá trị này nhỏ hơn v1 ) 2 1,0 đ Gọi: m1 là khối lượng của chất lỏng cần xác định nhiệt dung riêng; m2 là khối của nước. Ta có m1 m2 140g => m1 140 m2 120g . 0,5 - Nhiệt lượng do chất lỏng hấp thụ : Q1 m1.C1(t t1) . - Nhiệt lượng do nước tỏa ra : Q2 m2.C2 (t 2 t) - Khi có cân bằng nhiệt: Q1 Q2 m1.C1(t t1) m2.C2 (t 2 t) 0,5 m2C2 (t2 t) 0,02.4200(100 36) C1 2800 J/kg.độ m1(t t1) 0,12(36 20) 3 2,5đ
3. a) Điện trở tương đương của mạch AB và cường độ dòng điện qua R1: Vì RAC = 24() nên RCB = Ry = 36 – 24 = 12() 2 2 0,25 Udm 6 Điện trở của đèn là : Rđ = = 6() P dm 6 R1.R AC 12.24 Điện trở của đoạn mạch (R1//Rx): R1x = = = 8() R1.R AC 12 24 R d .R CB 6.12 0,25 Điện trở của đoạn mạch (Rđ//Ry): Rdy = = = 4() R d .R CB 6 12 Điện trở tương đương của đoạn mạch AB: Rtđ = R1x + R2y = 8 + 4 = 12() U 10,8 Cường độ dòng điện mạch chính: I = = 0,9(A) R td 12 0,25 R y 12 Cường độ dòng điện qua đèn: Iđ = I 0,9 = 0,6(A) R y + R d 12 6 R x 24 Cường độ dòng điện qua điện trở R1: I1 = I 0,9 = 0,6(A) R x + R1 24 12 0,25 2 2 Nhiệt lượng tỏa ra trên điện trở R1: Q1 = I1 .R1.t = 0,6 .12.600 = 2592 (J) b) Tìm vị trí của con chạy C để đèn sáng bình thường : Đèn sáng bình thường nên Iđ = 1(A). Khi đó UCB = Uđ = 6(V) Suy ra: UAC = U - UCB = 10,8 - 6 = 4,8(V) 0,25 UAC 4,8 Cường độ dòng điện qua điện trở R1: I1 = 0,4(A) R1 12 UAC UAC 4,8 Điện trở của phần biến trở AC là: RX = = (1) IX I - I1 I - 0,4 UCB UCB 6 Điện trở của phần biến trở CB là Ry = = = (2) Iy I - Id I - 1 4,8 6 mà Rx + Ry = 36 (giả thiết) nên + 36 I - 0,4 I - 1 1,0 Suy ra : 30.I2 – 51.I + 18 = 0 Giải ra : 2601 120.18 2601 2160 441 212 51 21 51 21 Ta có I = = 1,2(A) và I = 0,5(A ) 60 60 Vì I = 0,5A < Iđ = 1A ( loại ) . 4,8 4,8 Chọn I = 1,2(A) thì Rx = = 6() và Ry = 30() I - 0,4 1,2 - 0,4 0,25 R 6 1 Vậy con chạy C đã chia biến trở với tỉ lệ AC . R CB 30 5 4 2,5 đ
4. a) §Æt RAC = x 2 2 U dm 6 R§ = 12  Pdm 3 §o¹n m¹ch gåm: (RAC // §) nt RCB => Ix + I§ = ICB 0,5 §Ìn s¸ng b×nh th­êng : U§ = U®m = 6V = UAC Pdm 3 I§ = 0,5(A) Udm 6 => UCB = UMN – U§ = 15- 6 = 9(V) 6 9 => 0,5 x2 - 18x + 144 =0 Phương trình có x 12 x hai nghiệm: x=6 ; x= -24 ( loại). Vậy con chạy ở chính giữa biến trở 0,5 thì đèn sáng bình thường. b) 2 RD .x 12x x 12x 144 RMN RCB 12 x RD x 12 x 12 x Cã: I = IA§C = ICB (IA§C = Ix + I§) U MN 15(12 x) I = 2 RMN x 12x 144 15(12 x) 12x 180x => UA§C = IA§C.RA§C = . x 2 12x 144 12 x x 2 12x 144 1,0 => UA§C = Ux = U§ U D 180x 15x 15 => I§ = R x 2 12x 144 x 2 12x 144 144 D x 12 x 144 144 XÐt hiÖu: x ta cã: Khi C A th× x gi¶m => sÏ t¨ng x x 144 => x sÏ t¨ng => I§ gi¶m khi x gi¶m => Độ sáng của đèn yếu đi x khi con chạy C dịch chuyển về phía A U x 180x 1 180 180 * I X 2 . 2 2 x x 12x 144 x x 12x 144 180 (x 6) 0,5 Ta thấy: 180- (x-6)2 180 nên 180- (x-6)2 có một giá trị cực đại duy nhất khi x = 6, tức là lúc đèn sáng bình thường. Vậy khi di chuyển con chạy C về phía nào thì I x cũng đều tăng (kể từ vị trí đèn sáng bình thường) 2,0 đ 5
5. a) Vẽ ảnh thật của AB qua thấu kính: - Từ B vẽ tia BO đi qua quang B M tâm O cho tia ló Ox tiếp tục đi F’ A thẳng; ’ O - Từ B vẽ tia BM song song với A trục chính, qua thấu kính cho tia x 0,5 ló MF’ đi qua tiêu điểm F’. B’ Hai tia ló Ox và MF’ cắt nhau tại B’ (B’ là ảnh của điểm B). Từ B’ hạ đường thẳng vuông góc với trục chính, cắt trục chính tại A’ (A’ là ảnh của điểm A.). Vậy ta đã vẽ được ảnh thật A’B’ của vật AB tạo bởi thấu kính hội tụ. OM AB F'A ' Xét MOF’ B’A’F’: (1) A 'B' A 'B' F'O AB OA Xét OA’B’ OAB: (2) A'B' OA' 0,5 OA ' F 'A ' d ' d ' f Từ (1) và (2) ta có: OA F 'O d f 1 1 1 1 1 1 d d ' Chia cả hai vế cho d’ ta được: (*) d f d ' f d ' d dd ' Thay số: dd’ = f(d + d’) = f.AA’ = 20.90 = 1 800 Ta có: S = d + d’ = 90 và P = dd’ = 1800 0,5 Theo định lý Vi-ét: d và d’ là hai nghiệm của phương trình: x2 - Sx + P =0 => x2 -90x + 1800 = 0 ( ) Giải phương trình ( ) ta được hai nghiệm: -b x 45 452 1800 45 15 60(cm) 1 a -b 0,5 x 45 452 1800 45 15 30(cm) 1 a Vậy hoặc OA = x1= 60(cm) hoặc OA = x2 = 30(cm) HÕt Ghi chú: Thí sinh làm theo phương án khác, nếu phương pháp và kết quả đúng thì giám khảo cho điểm tương đương theo thang điểm trong hướng dẫn chấm.