Đề thi vào Lớp 10 môn Vật Lý Lớp 9 - Năm học 2011-2012 - Sở Giáo dục và đào tạo Thanh Hóa

Nội dung text: Đề thi vào Lớp 10 môn Vật Lý Lớp 9 - Năm học 2011-2012 - Sở Giáo dục và đào tạo Thanh Hóa

1. sở giáo dục và đào tạo kỳ thi vào lớp 10 thpt chuyên lam sơn thanh hoá năm học 2010 - 2011 Đề thi tham khảo Môn thi: Vật lý, cho lớp chuyên Vật lý. Đề thi có 01 trang Thời gian: 150 phút (Không kể thời gian giao đề) Ngày thi 19 tháng 6 năm 2010. Câu 1 (2,0 điểm): Cho mạch điện như hỡnh vẽ (Hình 2): Biết R = 4, đốn Đ ghi 6V - 3W, UAB = 9V khụng đổi, RX là điện trở của biến trở tham gia vào mạch, điện trở của đốn khụng đổi. A R D Đ B Tỡm vị trớ con chạy để : a) Đốn sỏng bỡnh thường. C b) Cụng suất tiờu thụ trờn biến trở là lớn nhất, RX tớnh cụng suất đú. Hình 1. Câu 2 (2,0 điểm): Một chùm tia sáng song song với trục chính của một thấu kính L, đường kính d. Đặt sau L và cách L 30 cm, một màn ảnh E người ta thu được một vệt sáng có bán kính R = 1,5d. Hỏi L là thấu kính gì? Tiêu cự f bằng bao nhiêu? Câu 3 (1,5 điểm): Trong bình chứa có hai chất lỏng khối lượng riêng khác nhau, không hoà tan vào nhau. Một vật tròn có khối lượng riêng D bé hơn khối lượng riêng D1 của chất lỏng nặng, nhưng lớn hơn khối lượng riêng D2 của chất lỏng nhẹ. Vật chìm hoàn toàn trong hai chất lỏng. Tính tỷ số thể tích các phần của vật chìm trong hai chất lỏng đó? Câu 4 (2,0 điểm): Ba dây xoắn (Dây mayso) được dùng để đun nước. Lần lượt sử dụng dây 1, dây 2, dây 3 để đun sôi cùng một lượng nước thì cần một thời gian tương ứng là 10 phút, 20 phút, 30 phút. Mắc cả ba dây xoắn như thế nào thì đun sôi lượng nước đó nhanh nhất? Tính thời gian cần thiết trong trường hợp ấy. Gỉa thiết hiệu suất đun trong các trường hợp như nhau, hiệu điện thế của nguồn không thay đổi. Câu 5 (1,5 điểm): Người ta muốn dùng một gương phẳng α để chiếu một chùm tia sáng mặt trời xuống đáy 300 một giếng sâu, thẳng đứng, hẹp. Tính góc giữa mặt gương và mặt phẳng nằm ngang? Biết các tia sáng mặt trời nghiêng trên mặt đất một góc 300. Hình 2. Câu 6 (1,0 điểm): Các nhà thể thao chạy thành hàng, chiều dài l, với vận tốc v như nhau. Huấn luyện viên chạy ngược chiều với họ, vận tốc u < v. Mỗi nhà thể thao sẽ quay lại chạy cùng chiều với huấn luyện viên khi gặp ông ta, với vận tốc v như trước. Hỏi khi tất cả các nhà thể thao đã chạy trở lại hết thì hàng của họ sẽ dài bao nhiêu? Hết Họ và tên thí sinh: SBD:
2. kỳ thi vào lớp 10 chuyên lam sơn năm học 2010 - 2011 hướng dẫn chấm môn vật lý Câu 1 (2,0 điểm): a) Đốn sỏng bỡnh thường nờn U U U 6(V ) DB R x d R U U U A D Đ B suy ra I AD AB DB 0,75(A) (0,50 đ) R R P C Mặt khỏc I I I I d 0,75 0,5 0,25(A) R x d U d RX U 6 R DB 24() (0,50 đ) Hình 1. x I 0,25 R x U.R 27x b) Đặt R = x. Ta cú U U U U I.R U (0,25 đ) x DB AD R .x R d 4(3 x) Rd x 2 2 Px = UDB /Rx = 729 / 16(3/x + x ) ; Px MAX khi (3/x + x )min (0,50 đ) suy ra x = 3 Vậy : PX = 3,79W (0,25 đ) Câu 2 (2,0 điểm): L có thể là thấu kính phân kỳ mà cũng có thể là thấu kính hội tụ. a) L là thấu kính phân kỳ. Chùm tia sáng song song sau khi qua thấu kính L sẽ phân kỳ có đường kéo dài gặp nhau tại tiêu điểm ảnh F/. CD = 2R = 3d > AB (= d) CD > AB nên thấu kính L là thấu kính phân kỳ ( Hình 3) (0,25 đ) C Ta có HC/HF/ = OA/OF/ = A = (HC- OA)/(HF/- OF/) = F/ O H = (1,5d – 0,5d)/30 = d/30 B (0,25 đ) D Vậy OF/ = 30. OA/d = (30.d/2)/d = 15 cm Hình 3. Tiêu cự của thấu kính phân kỳ là f = - 15 cm. (0,50 đ) b) L là thấu kính hội tụ. Chùm tia sáng song song sau khi qua thấu kính L sẽ hội tụ tại tiêu điểm ảnh F/, sau đó tiếp tục phân kỳ và tạo thành vệt sáng A/B/ trên màn E. (Hình 4). (0,25 đ) A/ Ta sẽ có OA/OF/ = EA//EF/ = A = (OA + EA/)/(OF/ + EF/) = O F/ E = (d/2 + 3d/2)/30 = 2d/30 = d/15. B (0,25 đ) B/ Vậy O F/ = 15.OA/d = (15d/2)/2 = 7,5 cm. Hình 4. Tiêu cự của thấu kính hội tụ là f = 7,5 cm. (0,50 đ)
3. Câu 3 (1,5 điểm): - Gọi V1 là thể tích của vật phần chìm trong chất lỏng nặng. V2 là thể tích của vật phần chìm trong chất lỏng nhẹ. (0,25 đ) - Khi vật nằm cân bằng trong hai chất lỏng: FA1+FA2= P D1 D2 V2 => (V1D1+V2D2)g = (V1+V2).D.g => + = D đặt = x V V V 1 2 1 1 1 V1 V2 D1 D2 D1 D2 .x => + = D => + = D => D1 + D2.x = D + D.x (0,50 đ) 1 x 1 1 x 1 x 1 x D1 D V2 => D1 - D = (D - D2).x => x = = (0,25 đ) D D2 V1 Câu 4 (2,0 điểm): - Nhiệt lượng toả ra từ các dây xoắn là: 2 Qtoả = (U /R).t (0,25 đ) - Gọi hiệu suất đun là h, nhiệt lượng nước hấp thụ để sôi là: 2 Qthu = h.Qtoả = h.(U /R).t = Q => R = hU2t/Q (0,50 đ) - Vì h, U, Q không đổi nên điện trở R của các dây xoắn tỉ lện thuận với thời gian đun nước. Vậy muốn đun sôi nước nhanh nhất, điện trở tương đương của ba dây xoắn phải nhỏ nhất, khi đó ba dây xoắn mắc song song với nhau. (0,25 đ) 2 2 Ta có: R1 = (h.U /Q).t1 = 10hU /Q 2 2 R2 = (h.U /Q).t2 = 20hU /Q 2 2 R3 = (h.U /Q).t3 = 30hU /Q R = (h.U2/Q).t (0,50 đ) - Thời gian cần thiết khi mắc ba dây xoắn song song là: Từ trên ta suy ra R2 = 2R1 ; R3 = 3R1 ; R = t.R1/10 . Mặt khác ta lại có 1/R = 1/R1 +1/R2 +1/R3 =1/R1 +1/2R1 +1/3R1 = 11/6R1 => R = 6R1/11. (0,50 đ) - Thời gian đun nhanh nhất là : t = 60/11 5,5 phút. (0,50 đ) S G Câu 5 (1,5 điểm): Kẻ pháp tuyến n, (Hình 2) ta có : α (0,25 đ) Các góc MIn + nIR = 900 M 300 I N SIM + MIn = nIR (Đ/L phản xạ) n G/ (0,25 đ) => 2. MIn = 600 => MIn = 300 => nIR = 600 (*) (0,25 đ) Các góc NIG/ = α = MIG = 900 - RIG/ = nIR (0,50 đ) Vậy góc giữa mặt gương và mặt phẳng nằm ngang là : R GIM = α = 600 (0,25 đ) Hình 2.
4. Câu 6 (1,0 điểm): - Giả sử có N nhà thể thao và khoảng cách giữa các nhà thể thao đều nhau thì hai nhà l thể thao cạnh nhau, cách nhau một khoảng d = . (Giả thuyết này không ảnh N 1 hưởng tới kết quả mà chỉ làm cho việc tính toán ngắn gọn hơn) (0,25 đ) - Sau khi huấn luyện viên gặp nhà thể thao số 1 thì hai người chuyển động cùng chiều. Thời gian từ lúc gặp nhà thể thao số 1 đến khi huấn luyện viên gặp nhà thể thao số 2 là d t = . (0,25 đ) v u - Trong thời gian đó nhà thể thao số 1 đi được quãng đường s = v.t và huấn luyện viên đi được quãng đường s' = u.t cùng chiều nhà thể thao số 1. (0,25 đ) v u v u l - Khoảng cách giữa họ lúc bấy giờ là d' = s - s'= (v- u).t = .d = . đây v u v u N 1 cũng chính là khoảng cách giữa hai nhà thể thao chạy cạnh nhau khi quay trở lại. v u Do đó khi chạy trở lại thì chiều dài hàng chạy của các nhà thể thao là l' = .l . v u (0,25 đ) Hết Học sinh có thể giải theo cách khác nhưng đúng vẫn cho điểm tối đa.