Đề thi tuyển sinh lớp 10 môn Vật lý chuyên Đắc Lăk năm học 2012 - 2013(có đáp án)

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO KỲ THI TUYỂN SINH VÀO LỚP 10 TRUNG HỌC PHỔ THÔNG
ĐĂK LĂK NĂM HỌC 2012 - 2013
Môn thi: VẬT LÍ – CHUYÊN
Thời gian làm bài: 150 phút, không kể thời gian giao đề
ĐỀ THI CHÍNH THỨC
Bài 1 . ( 1,5 điểm )
Ba người đi xe đạp xuất phát từ A đến B trên một đường thẳng AB, người thứ nhất đi với vận tốc
10km/h, người thứ hai đi sau người thứ nhất 15 phút với vận tốc 12 km/h, còn người thứ ba đi sau người
thứ hai 15 phút, sau khi gặp người thứ nhất đi tiếp 5 phút nữa thì cách đều người thứ nhất và người thứ
hai. Tính vận tốc của người thứ ba, coi chuyển động của cả ba người trên là chuyển động thẳng đều.
Bài 2 . (1,5 điểm)
Cho mạch điện như hình 1, U = 12V và luôn không đổi, R
1
= 12Ω, đèn Đ
ghi 6V- 6W, biến trở là một dây dẫn đồng chất, tiết diện đều có điện trở toàn
phần là R
b
= 24Ω. Coi điện trở của đèn không đổi và không phụ thuộc vào
nhiệt độ, điện trở các dây nối không đáng kể.
1. Điều chỉnh con chạy C sao cho phần biến trở R
AC
= 12Ω, tính:
a) Điện trở tương đương của đoạn mạch AB.
b) Cường độ dòng điện qua đèn và nhiệt lượng tỏa ra trên R
1
trong 5 phút.
2. Điều chỉnh con chạy C để đèn sáng bình thường. Tính điện trở của phần biến trở R
AC
.
Bài 3. (2,5 điểm)
Cho mạch điện như hình 2. Biết R

1
= 30Ω, R
2
= 15Ω, R
3
= 5Ω, R
4
là biến trở, hiệu điện thế U
AB
không đổi, bỏ qua điện trở Ampe kế, các dây nối và khóa k.
1. Khi k mở, điều chỉnh R
4
= 8Ω, Ampe kế
chỉ 0,3A. Tính hiệu điện thế U
AB.
2. Điện trở R
4
bằng bao nhiêu để khi k đóng
hay k mở Ampe kế chỉ một giá trị không
đổi? Tính số chỉ của Ampe kế khi đó và
cường độ dòng điện qua khóa k khi k đóng.
Bài 4. (1,5 điểm)
Hai bạn A và B mỗi bạn có 3 bình: đỏ, xanh và tím. Mỗi bình chứa 100g nước, nhiệt độ nước trong
bình đỏ t
1
= 15
0
C, bình xanh t
2
= 35

0
C, bình tím t
3
= 50
0
C. Bạn A bỏ đi 50g nước của bình tím rồi đổ tất
cả nước từ bình xanh và bình đỏ vào bình tím.
1. Xác định nhiệt độ cân bằng nhiệt của nước trong bình tím của bạn A.
2. Bạn B đổ hết nước từ bình tím vào bình xanh, tới khi cân bằng nhiệt lấy ra một lượng m’ đổ vào
bình đỏ. Khi có sự cân bằng nhiệt thì nhiệt độ trong bình đỏ của bạn B bằng nhiệt độ cân bằng
nhiệt trong bình tím của bạn A. Tính m’.
Bỏ qua sự trao đổi nhiệt của nước với các bình và môi trường.
Bài 5. (2 điểm)
Một vật sáng phẳng nhỏ
AB
đặt vuông góc với trục chính của một thấu kính hội tụ, có A nằm trên
trục chính của thấu kính. Đặt vật ở vị trí A
1
B
1
thì thu được ảnh thật
'
1
'
1
BA
cao gấp 3 lần vật. Nếu dịch
chuyển vật lại gần thấu kính 12cm thì thu được ảnh
'
2

'
2
BA
cao bằng ảnh
'
1
'
1
BA
. Biết 2 vị trí của vật đều
nằm ở cùng một bên của thấu kính.
1. Vẽ ảnh của vật trong hai trường hợp, trên cùng một hình vẽ (không cần giải thích cách vẽ).
2. Tính tiêu cự của thấu kính.
Bài 6. (1 điểm)
Cho các dụng cụ sau : Lực kế, dây treo và bình nước đủ lớn. Hãy trình bày cách xác định khối lượng
riêng của một vật bằng kim loại đồng chất có hình dạng bất kì. Biết khối lượng riêng của nước là D
n
.
Hết
Thí sinh không được sử dụng tài liệu. Giám thị không giải thích gì thêm.
Họ và tên thí sinh: Số báo danh:
Chữ ký giám thị 1: Chữ ký giám thị 2:
A
R
1
R
2
R
3
R

4
k
A B
+
-
Hình 2
U
R
b
Đ
R
1
C
A B
Hình 1
+ -
SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO KÌ THI TUYỂN SINH VÀO LỚP 10 TRUNG HỌC PHỔ THÔNG
ĐAK LAK CHUYÊN NGUYỄN DU NĂM HỌC 2012 - 2013
ĐÁP ÁN VÀ HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ THI TUYỂN SINH 10
MÔN : VẬT LÝ - CHUYÊN (ĐỀ CHÍNH THỨC)
Stt Nội dung Điểm
Bài 1
1,5điể
m
- Người thứ ba xuất phát thì người thứ nhất cách A là 5km, người thứ hai cách A là
3km.
- Gọi t là thời gian kể từ lúc người thứ ba xuất phát đến khi gặp người thứ nhất, ta có:
v
3
.t = 5

+ v
1
t
⇒
t =
13
5
vv −
=
10
5
3
−v
(1)
0,25
- Sau khi gặp người thứ nhất 5 phút, thời điểm người thứ ba cách đều hai người còn
lại kể từ lúc người thứ ba bắt đầu xuất phát là t’ = t +
12
1
(h). Khi đó :
- Quãng đường người thứ nhất đi được:s
1
= 5

+ v
1
.t’ = 5 + 10(t+
12
1

)=5+10t+
6
5
(km)
- Quãng đường người thứ hai đi được: s
2
= 3 + v
2
.t’= 3+12(t+
12
1
) = 4+12t (km)
- Quãng đường người thứ ba đi được: s
3
= v
3
.t’ = v
3
(t+
12
1
) (km)
0,25
0,25
- Khi người thứ ba cách đều người thứ nhất và người thứ hai, nghĩa là s
3
-s
1
=s
2

-s
3
⇒ s
1
+s
2
=2s
3
⇔
5+10t+
6
5
+4+12t=2v
3
(t+
12
1
)
⇔
(22-2v
3
)t+
6
59
3
v−
= 0 (2)
Thay (1) vào (2) ta có: (22-2v
3
)

10
5
3
−v
+
6
59
3
v−
= 0
⇔
660 - 60v
3
- 590 + 69v
3
- v
3
2
= 0
⇔
-v
3
2
+9v
3
+70 = 0
0,25
0,25
Giải phương trình bậc 2 trên, ta được:
v

3
= 14km/h (nhận)
v
3
= -5km/h (loại)
0,25
Bài 2
1,5điể
m
1
Sơ đồ mạch như hình vẽ:
(R
AC
//R
đ
)nt(R
BC
//R
1
)
0,25
a) R
đ
=
6
6
6
22
==
U

P
(Ω);
4
612
6.12
.
=
+
=
+
=
đAC
đAC
ACđ
RR
RR
R
(Ω)
6
1212
12.12
1
1.
1
=
+
=
+
=
RR

RR
R
BC
BC
BC
(Ω); R
tđ
= R
ACđ
+ R
BC1
= 10(Ω)
0,25
b) I
ACđ
= I
BC1
= I =
2,1
10
12
==
tđ
R
U
(A); U
đ
= U
ACđ
= I

ACđ
.R
ACđ
= 4,8(V)
- Dòng điện qua đèn : I
đ
=
8,0
6
8,4
==
đ
đ
R
U
(A)
0,25
0,25
- U
1 =
U
BC1
= I
BC1
.R
BC1
= 1,2.6 = 7,2(V); I
1
=
6,0

12
2,7
1
1
==
R
U
(A)
- Nhiệt lượng tỏa ra trên R
1
trong 5 phút là : Q = I
1
2
.R
1
.t = 0,6
2
.12.300 = 1296 (J)
0,25
R
AC
R
BC
R
1
R
đ
U
+
-

A B
A
R
1
R
2
R
3
R
4
A B
+
-
2
- Để đèn sáng bình thường U
đ
= U
đm
= 6V =
2
U
nên R
ACđ
= R
BC1
đAC
đAC
RR
RR
+

.
=
1
1
RR
RR
BC
BC
+
⇔
6
6
.
+
AC
AC
R
R
=
AC
AC
R
R
−
−
36
12).24(
.
⇔
2

AC
R
=288
⇒ R
AC
= 12
2
(Ω) ≈ 16,97Ω
0,25
Bài 3
2,5điể
m
1
- Khi K mở:
(R
1
//(R
2
ntR
3
))ntR
4
0,25
R
23
= R
2
+ R
3
= 15 + 5 = 20(Ω); R

123
=
12
2030
20.30
.
231
231
=
+
=
+ RR
RR
(Ω)
R
tđ
= R
123
+ R
4
= 12 + 8 = 20(Ω); I
23
= I
3
= I
A
= 0,3(A)
U
123
= U

1
= U
23
= I
23
.R
23
= 0,3.20 = 6(V); I
1
=
2,0
30
6
1
1
==
R
U
(A) ;
I = I
1
+ I
123
= 0,5(A); U = I.R
tđ
= 0,5.20 = 10(V)
0,25
0,25
2
- Khi k mở, mạch giống ở câu 1

4423
123
4123
3
12
6
20)12(
12.10
.
RRR
R
RR
U
I
+
=
+
=
+
=
(1)
0,25
- Khi k đóng, mạch như hình vẽ
0,25
=
+
+
+
=
43

4
43
43
1
3
.
.
'
RR
R
RR
RR
R
U
I
4
4
434131
4
35150
10
.
.
R
R
RRRRRR
RU
+
=
++

4
4
730
2
R
R
+
=
(2)
0,25
Từ (1) và (2) ta có:
4
12
6
R+
4
4
730
2
R
R
+
=
⇔ 90 + 21R
4
= 12R
4
+ R
4
2

⇔ R
4
2
- 9R
4
– 90 = 0
0,25
Giải phương trình trên, ta được :
R
4
= 15Ω; R
4
= -6 Ω(loại)
0,25
- Số chỉ của Ampe kế: I
A
= I'
3
= I
3
=
4
12
6
R+
=
1512
6
+
=

9
2
≈ 0,22 (A) 0,25
- Cường độ dòng điện qua khóa K: I
k
= I
2
+ I
3
=
3
2
I
R
U
+
=
9
2
15
10
+
=
9
8
≈ 0,89(A) 0,25
Bài 4
1,5điể
m
1

- Gọi t là nhiệt độ cân bằng nhiệt trong bình tím của bạn A, ta có:
m
1
c(t-t
1
) + m
2
c(t-t
2
) +
2
3
m
c(t-t
3
) = 0
⇔ 2m
1
t - 2m
1
t
1
+ 2m
2
t - 2m
2
t
2
+ m
3

t - m
3
t
3
= 0
⇒ t =
C
mmm
tmtmtm
0
321
332211
30
5,0
50.1,035.2,015.2,0
22
22
=
++
=
++
++
0,25
0,25
R
1
R
4
R
3

R
2
A
B
2
- Gọi t' là nhiệt độ cân bằng nhiệt trong bình xanh khi bạn B đổ hết nước từ bình
tím vào bình xanh, ta có: m
2
c(t'-t
1
) + m
3
c(t'-t
3
) = 0
⇔ t' =
C
mm
tmtm
0
32
3312
5,42
1,01,0
50.1,035.1,0
=
+
+
=
+

+
0,25
0,25
- Khi bạn B đổ lượng m' (kg) nước từ bình xanh sang bình đỏ thì nhiệt độ cân
bằng nhiệt là t = 30
0
C nên ta có phương trình :
m'c(t-t') + m
1
c(t-t
1
) = 0
⇒ m' =
12,0
5,4230
)3015(1,0
'
)(
11
=
−
−
=
−
−
tt
ttm
(kg) = 120(g)
0,25
0,25

Bài 5
2điểm
1 1
2
Xét ∆OA
2
’B
2
’ ∼ ∆OA
2
B
2
:
3
22
'
2
'
2
2
'
2
==
BA
BA
OA
OA
⇒ OA
2
' = 3OA

2
(1)
0,25
Xét ∆OA
1
’B
1
’ ∼ ∆OA
1
B
1
:
3
11
'
1
'
1
1
'
1
==
BA
BA
OA
OA
⇒ OA
1
' = 3OA
1

(2)
0,25
Ta có ∆A
2
'B
2
'F' = ∆A'
1
B'
1
F' (hai tam giác vuông có một cạnh và một góc bằng
nhau)⇒ A
2
'F' = A'
1
F' (3)
0,25
Từ (1) và (2) ta có: OA
1
' – OA
2
' = 3(OA
1
– OA
2
) = 36 (cm)
⇔ A
1
'F' + OF' – A
2

'F' + OF' = 36 cm
⇔ 2OF' = 36cm ⇒ OF' = 18 cm
0,25
Bài 6
1điểm
- Ta có công thức:
V
m
D =
(*). Để xác định khối lượng riêng của vật ta cần xác định
được khối lượng m và thể tích V của vật.
- Bước 1: Xác định m. Bằng cách treo vật vào lực kế, lực kế chỉ giá trị P
1
.
Suy ra : m =
10
1
P
(1)
- Bước 2. Xác định V. Bằng cách móc vật vào lực kế, rồi nhúng vật vào trong nước.
Lực kế chỉ giá trị P
2
. Khi đó lực đẩy Acsimet tác dụng lên vật :
F
A
= P
1
– P
2
= 10.D

n
.V
Suy ra : V =
n
D
PP
10
21
−
(2)
- Thay (1), (2) vào (*) ta được:
21
1
.
PP
DP
D
n
−
=
0,25
0,25
0,25
0,25
* Ghi chú: Nếu học sinh có cách giải khác, lập luận đúng và kết quả đúng vẫn cho điểm cho điểm
tối đa ứng với từng phần ( hay từng câu ) đó.
A'
2
B'
2

A
1
B
1
B
2
A
2
F'
O
A'
1
B'
1