Tải bản đầy đủ (.pdf) (46 trang)

Đề thi vào lớp 10 chuyên môn vật lý ( có đáp án bộ đề từ 2010 2014)

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.8 MB, 46 trang )

ĐỀ THI TUYỂN SINH VÀO LỚP 10
MÔN: VẬT LÝ

ĐỀ 1

Thời gian: 150 phút
Trường THPT Chuyên Thừa Thiên Huế
Khóa ngày 24 tháng 6 năm 2010

Bài 1 : (2,5 điểm)
Hải, Quang và Tùng cùng khởi hành từ A lúc 8 giờ để đi đến B, với AB = 8
km. Do chỉ có một xe đạp nên Hải chở Quang đến B với vận tốc v1 = 16 km/h,
rồi liền quay lại đón Tùng. Trong lúc đó Tùng đi bộ dần đến B với vận tốc v2 =
4 km/h.
a, Hỏi Tùng đến B lúc mấy giờ ? Quãng đường Tùng phải đi bộ là bao nhiêu
km ?
b, Để Hải đến B đúng 9 giờ, Hải bỏ Quang tại một điểm nào đó rồi lập tức
quay lại chở Tùng cùng về B, Quang tiếp tục đi bộ về B. Tìm quãng đường đi
bộ của Tùng và của Quang. Quang đến B lúc mấy giờ ?
Biết xe đạp luôn chuyển động đều với vận tốc v1, những người đi bộ luôn đi
với vận tốc v2.
Bài 2 : (2 điểm)
Một quả cầu bằng sắt có khối lượng m được nung nóng đến nhiệt độ t0 0C.
Nếu thả quả cầu đó vào một bình cách nhiệt thứ nhất chứa 5 kg nước ở nhiệt độ
0 0C thì nhiệt độ cân bằng của hệ là 4,2 0C. Nếu thả quả cầu đó vào bình cách
nhiệt thứ hai chứa 4 kg nước ở nhiệt độ 25 0C thì nhiệt độ cân bằng của hệ là
28,9 0C. Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với môi trường xung quanh. Xác định khối
lượng m và nhiệt độ t0 ban đầu của quả cầu. Biết nhiệt dung riêng của sắt và
nước lần lượt là 460 J/kg.K và 4200 J/kg.K.

TaiLieu.VN



Page 1


Bài 3 : (2,5 điểm)
U

Cho mạch điện như hình vẽ. Biết : R1 = R3 = R4 = 2 Ω ;

+
R1
A

R6
_
C

R3
B

R6 = 3,2 Ω ; R2 là giá trị phần điện trở tham gia vào mạch của biến trở. Hiệu
R5
điện thế hai đầu đoạn mạch không đổi U = 60 V.
a, Điều chỉnh R2 sao cho dòng điện đi qua điện trở R5 bằng không. TínhD R2
R2
lúc đó và dòng điện qua các điện trở.
b, Khi R2 = 10 Ω, dòng điện qua R5 là 2 A. Tính R5.

R4


Bài 4 : (2 điểm)
Cho một vật sáng AB đặt vuông góc với trục chính của một thấu kính hội
tụ (A nằm trên trục chính). Khi vật ở vị trí thứ nhất A1B1 thì cho ảnh thật A’1B’1
ở cách thấu kính
120 cm. Di chuyển vật đến vị trí thứ hai A2B2 (cùng phía với vị trí thứ nhất so
với thấu kính) thì cho ảnh ảo A’2B’2 có chiều cao bằng ảnh thật (A’1B’1 =
A’2B’2) và cách thấu kính 60 cm.
a, Nêu cách vẽ hình.
b, Xác định khoảng cách từ quang tâm đến tiêu điểm của thấu kính và hai vị
trí của vật.
Bài 5 : (1 điểm)
Cho một bình thuỷ tinh hình trụ tiết diện đều, một thước chia tới mm, nước (đã
biết khối lượng riêng), dầu thực vật và một khối gỗ nhỏ (hình dạng không đều
đặn, bỏ lọt được vào bình, không thấm chất lỏng, nổi trong nước và trong dầu
thực vật). Hãy trình bày một phương án để xác định :
a, Khối lượng riêng của gỗ.
b, Khối lượng riêng của dầu thực vật.

TaiLieu.VN

Page 2


Đáp án
Câu

Nội dung – Yêu cầu

Điểm


a, (1,5 đ)
A
.

- Gọi C là điểm gặp nhau của Hải và

C
.
s3

s

- Trong cùng khoảng thời gian t1 : Hải đi
đoạn đường s + s1 và Tùng đi bộ quãng đường s3.
Ta có:

B
.
s1

Tùng.
xe đạp

s + s1 = v1.t1 ; s3 = v2.t1 ; s1 + s3 = s

 s + s1 + s3 = v1.t1 + s3  2s = v1.t1 + v2.t1

0,25

2s

 t1 =
 0,8 (h)
v1 + v 2

1

0,25

- Sau đó từ C, Hải và Tùng cùng về B với vận tốc v1 trong thời gian t2 :
t2 =
(2,5đ)

s1 s - s 3
8  4.0,8
=
= 0,3 (h)

v1
v1
16

0,25

- Thời gian tổng cộng của Tùng đi là : t = t1 + t2 = 0,8 + 0,3 = 1,1(h) = 1 giờ 6 phút.
- Vậy Tùng đến B lúc 9 giờ 6 phút và quãng đường Tùng đi bộ là :

0,25

s3 = v2.t1 = 4.0,8 = 3,2 (km).
--------------------------------------------------------------------------------------------------- 0,25

A
.

b, (1,0 đ)

E
.
s3

Gọi t1 là thời gian Hải đi xe đạp chở
từ A đến D rồi quay về E, cũng là thời
Tùng đi bộ từ A đến E (AE = s3).
s3 = v2.t1

s1
s

D
. s
2

B
.

Quang
gian

(1)

-Sau đó Hải và Tùng cùng đi xe đạp từ E đến B (EB = s1) trong khoảng thời gian

t2.
Ta có : s1 = v1.t2

(2)

t1 + t2 = 9 – 8 = 1 (h)

(3)

s3 + s1 = 8 (km)

(4)

TaiLieu.VN

Page 3

0,25


Từ (1), (2), (3) và (4), giải ra ta có: t1 =

2
(h)
3

- Quãng đường đi bộ của Tùng là : s3 = v2.t1 =
- Ta cũng có : AD + DE = v1.t1

8

≈ 2,67 (km)
3

(5)

- Từ (1) và (5) => AD + DE + AE = 2AD = v1.t1 + v2.t1 = t1(v1 + v2)
=> AD =

=

=

0,25

(km)

- Quãng đường đi bộ của Quang : DB = s2 = AB – AD = 8 - Tổng thời gian Quang đi từ A  B là : t3 =

+

=

+

=

≈ 1,33 (km)
0,25

= (h) = 45 ph


Vậy Quang đến B lúc 8 giờ 45 phút.

0,25

0,25

- Đối với bình cách nhiệt thứ nhất : Qtỏa1 = Qthu1
m.cqc.(t0 - 4,2) = m1.c (4,2 - 0)
m.cqc.(t0 - 4,2) = 5.4200.4,2 = 88200
2

0,25
(1)

0,25

- Đối với bình cách nhiệt thứ hai : Qtỏa2 = Qthu2
TaiLieu.VN

Page 4


m.cqc.(t0 - 28,9) = m2.c (28,9 - 25)

0,25

m.cqc.(t0 - 28,9) = 4.4200.3,9 = 65520
(2 đ)


(2)

t 0 - 4,2 88200

t 0  28, 9 65520

Từ (1) và (2) ta có :
Thế t0 vào (1) ta có :

0,25
0

 t0  100 ( C)

0,50

m.460.(100 - 4,2) = 88200

 m  2 (kg)

0,50
a, (1,5 đ)
- Gọi I1, I2, I3, I4, I5, I lần lượt là dòng điện qua các điện trở R1, R2, R3, R4, R5, R6.
a.

- Khi dòng điện qua R5 là I5 = 0 thì U5 = 0. Mạch cầu cân bằng.
R6

0,50


U

- Do đó :

=

=1

_
+
R1
C

R2 = 2 (Ω).
A

- Điện trở tương đương của mạch điện :
Rtđ =

D

R2

I =

B

0,25

R5


+ R6 = 5,2 Ω.

- Dòng điện qua R6 :

R3

R4

0,25

= 11,54 (A).

- Dòng điện qua các điện trở :
R13 = R24
3

(2,5đ)

0,25

I1 = I3 = I2 = I4 = I/2 = 5,77 (A)

b.
--------------------------------------------------------------------------------------------------c.

b, (1,0 đ)

d.


- Giả sử dòng điện đi qua R5 có chiều từ C

0,25
D.
U

Tại nút C : I3 = I1 – I5 = I1 - 2

(1)
I

Tại nút D : I4 = I2 + I5 = I2 + 2

A
(2)

- Hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch AB:
U AB = U 1 + U 3 = U2 + U4
TaiLieu.VN

+
I1

R1

R6
_
I 3 R3

C

I5

I2

B

R5
R2

D

I4 R4

Page 5


R1I1 + R3I3 = R2I2 + R4I4

(3)

- Thế (1), (2) vào (3) :
UAB = 2I1 + 2(I1 - 2) = 10I2 + 2(I2 + 2)

(4)

4I1 = 12I2 + 8
I1 = 3I2 + 2

0,25


(5)

- Mặt khác : U = U AB + U6 = UAB + R6.(I1 + I2)

(6)

- Thế (4), (5) vào (6) ta có : 60 = 10I2 + 2.(I2 + 2) +3,2.(4I2 + 2)
I2 =

= 2 (A).

- Thay I2 vào (5), ta có : I1 = 3.2 + 2 = 8 (A)

0,25

- Hiệu điện thế hai đầu R5 là :
U5 = UCD = - U AC + UAD = - I1R1 + I2R2 = - 8.2 + 10.2 = 4 (V).
Vậy : R5 =

= 2 (Ω)

0,25

0,25
B’2

4

B1


B2

A1

A2

I
F’

A’2

A’1

O

B’1

TaiLieu.VN

Page 6


(2 đ)
Cho :
A1B1 = A2B2 = h
A’1B’1 = A’2B’2 = h’
OA’1 = d’1 = 120 cm
OA’2 = d’2 = 60 cm
OF’= f = ? ; d1 = ? ; d2 = ?
a – (0,5 đ) HS nêu đúng cách vẽ, cho 0,5 điểm.


0,50

---------------------------------------------------------------------------------------------------b - (1,5 đ)
- Xét OA1B1

OA1' B1' 

OA1 A1B1
d
h
 ' '  1' 
'
OA1 A1B1
d1 h '

(1)

Xét OA 2 B2

OA '2 B'2 

OA 2 A 2 B2
d
h
 ' '  2' 
'
OA 2 A 2 B2
d2 h '


(2)

Từ (1) và (2)



F 'A1' B1' 

- Xét F 'OI
Xét F 'OI
- Từ (3) và (4) 

d
d
d1 d 2
 '  1  2  d1  2d 2
'
d1 d 2
120 60

F 'A '2 B'2 

F 'O
OI
f
h
 ' '  '

'
F 'A1 A1B1

d1  f h '

(3)

F 'O
OI
f
h
 ' '  '

'
F' A 2 A 2B2
d2  f h '

(4)

f
f
f
f
 '


d  f d2  f
120  f 60  f
'
1

- Từ (1) và (3) ta có :


d1
d
f
30

 1 
d '1 d '1  f
120 120  30

Từ (*)

TaiLieu.VN

(*)



0,50

f = 30 (cm)

 d1 = 40 (cm)
 d2 = 20 (cm)

0,50

Page 7


0,50


a - Đổ vào bình thuỷ tinh một lượng nước thể tích V0, dùng thước đo độ cao h0 của
cột nước trong bình.
- Thả khối gỗ vào bình, nó chìm một phần trong nước, nước dâng lên tới độ cao h1,
ứng với thể tích V 1.
- Nhấn chìm hoàn toàn khối gỗ vào nước, nước dâng tới độ cao h2, ứng với thể tích
V 2. Ta có : Vgỗ = V2 – V0.
5

- Khối gỗ nổi, trọng lượng của nó bằng trọng lượng khối nước mà nó chiếm chỗ.
Suy ra:

(1 đ)

0,25

0,25

Dgỗ (V2 – V0) = Dnước(V1 – V0)

D gỗ = Dnước(V1 – V 0)/(V 2 – V 0)
- Do bình hình trụ có tiết diện đều S nên :

Dgỗ = D nước(h1 – h0)/(h2 – h0)

-----------------------------------------------------------------------------------------------------

0,25

b, Làm tương tự với dầu thực vật. Với chiều cao h0 ban đầu bằng chiều cao nước ;

xác định h’1 khi khối gỗ nổi trong dầu. Suy ra : Dgỗ = D dầu(h’1 – h0)/(h2 – h0)


Ddầu = Dgỗ(h2 – h0)/(h’1 – h0)
0,25

TaiLieu.VN

Page 8


ĐỀ THI TUYỂN SINH VÀO LỚP 10
MÔN: VẬT LÝ

ĐỀ 1

Thời gian: 150 phút
Sở GD & ĐT Tỉnh Phú Yên
Năm 2011 - 2012

Đề chính thức
Bài 1: (3 điểm)
Hai canô xuất phát đồng thời từ một cái phao được neo cố định ở giữa một dòng
sông rộng. Các canô chuyển động sao cho quỹ đạo của chúng luôn là hai đường
thẳng vuông góc nhau, canô A đi dọc theo bờ sông. Sau khi đi được cùng quãng
đường L đối với phao, hai canô lập tức quay trở về phao. Cho biết độ lớn vận
tốc của mỗi canô đối với nước luôn gấp n lần vận tốc u của dòng nước so với
bờ. Gọi thời gian chuyển động đi và về của mỗi canô A và B lần lượt là tA và tB
(bỏ qua thời gian quay đầu). Xác định tỉ số tA/tB.
Bài 2: (4 điểm)

Một khối nước đá có khối lượng m1 = 2kg ở nhiệt độ t1 = - 50C.
a) Tìm nhiệt lượng cần cung cấp cho khối nước đá để nó biến hoàn toàn
thành hơi ở 1000C.
b) Bỏ khối nước đá đó vào một xô nhôm chứa nước ở t2 = 500C. Sau khi có
cân bằng nhiệt người ta thấy còn sót lại 100g nước đá chưa tan hết, tính lượng
nước ban đầu có trong xô.
Cho biết xô nhôm có khối lượng m2 = 0,5kg; nhiệt dung riêng
của nước đá, nước và nhôm tương ứng là: 2100J/kg.K,
4200J/kg.K, 880J/kg.K; nhiệt nóng chảy của nước đá là
3,4.105J/kg, nhiệt hoá hơi của nước là 2,3.106J/kg.
Bài 3: (3 điểm)

C
A2
A

D

A1
V

Hình 1
Cho mạch điện như hình 1: Ampe kế A2 chỉ 2A, các điện trở có
giá trị là: 1, 2, 3, 4 nhưng chưa biết vị trí của chúng trong
mạch điện. Xác định vị trí các điện trở đó và số chỉ ampe kế A1. Biết vôn kế V
chỉ 10V và số chỉ các ampe kế là số nguyên. Các dụng cụ đo là lý tưởng.

TaiLieu.VN

Page 1


B


Bài 4: (4 điểm)
R1
K2

Cho mạch điện như hình 2: Khi mở cả hai khoá K1 và K2, công
suất toả nhiệt của mạch là P0. Khi chỉ đóng K1, công suất toả
nhiệt là P1, còn khi chỉ đóng K2, công suất toả nhiệt là P2.

R2
R3
K1

Hỏi công suất toả nhiệt của cả đoạn mạch là bao nhiêu nếu đóng
cả hai khoá K 1 và K2? Bỏ qua điện trở của dây nối và các khoá.

U
Hình 2

Bài 5: (4 điểm)
Cho hệ quang học như hình 3: (L) là thấu kính hội tụ có tiêu
cự 30cm, vật AB cách thấu kính một khoảng d.
a) Với d = 90cm. Xác định ảnh của AB qua thấu kính. Vẽ
ảnh.

(L)
B

O
A

d
Hình 3

b) Sau thấu kính, cách thấu kính một khoảng x đặt một
gương phẳng vuông góc với trục chính của thấu kính, mặt phản xạ quay về phía
thấu kính. Định x để ảnh của AB qua hệ Thấu kính – Gương có độ lớn không
đổi bất chấp giá trị nào của d?
Bài 6: (2 điểm)
AB là một dây dẫn thẳng dài vô hạn (hình 4). Cạnh dây AB là
một đoạn dây dẫn CD. Giả sử rằng đoạn dây CD có thể chuyển
động tự do trong mặt phẳng hình vẽ. Khi không có dòng điện, CD
vuông góc với AB. Hỏi nếu cho dòng điện qua các dây dẫn và chiều
của chúng được chỉ bằng các mũi tên trên hình vẽ thì đoạn dây CD
sẽ chuyển động như thế nào?

B
I1

I2
C

A

Hình 4

----------------- HẾT---------------------Thí sinh không sử dụng tài liệu. Giám thị không giải thích gì thêm.


TaiLieu.VN

D

Page 2


HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ THI CHÍNH THỨC MÔN VẬT LÝ CHUYÊN

Bài Đáp án chi tiết
1

Điểm

Vận tốc của canô A khi đi xuôi, ngược dòng là:
vAx = nu + u = u(n + 1)

0,5

vAng = nu – u = u(n – 1)

0,5

Thời gian đi và về của canô A:
tA 

L
L
2Ln



u(n  1) u(n  1) u(n 2  1)

(1)

0,5

Vận tốc của canô B khi đi ngang sông là:


vB = (nu)2  u 2  u n 2  1
Thời gian đi và về của canô B:
tB 

2L

(2)

u n 2 1

Từ (1) và (2) ta có:

0,5

tA

tB

n
n2 1


0,5

0,5
2

a) Nhiệt lượng cần cung cấp để khối đá biến hoàn toàn thành hơi:
Q = m 1.cđ(0 – t1) + m1. + m1.cn.(100 – 0) + m 1.L = 6141kJ

2,0

b) Gọi M khối lượng nước ban đầu trong xô;
m là lượng nước đá đã tan thành nước.
Ta có: m = 2 – 0,1 = 1,9kg.
4đ Do nước đá không tan hết nên nhiệt độ cuối cùng khi có cân bằng
nhiệt là t = 00C.
Phương trình cân bằng nhiệt:

TaiLieu.VN

0,5
0,5

0,5
Page 3


(M.cn + m2.cnh)(t2 – t) = m1cđ(t – t1) + m. 
 M


m1cđ  t – t1   m.  m 2cnh (t 2  t)
cn (t 2  t)

0,5

 3, 07kg

(nếu ghi thiếu hoặc sai đơn vị trừ 0,25 điểm)

3

Gọi R1, R2, R3, R4 là trị số các điện trở tương ứng như hình vẽ.
Ta có:
R AB 



I1 

RR
R 1R 2
 3 4
R1  R 2 R 3  R 4

R1

U
R2

R AB R1  R 2




U
R4
I3 

R AB R 3  R 4



I A2 | I1  I3 |



2

0,5

C I1R3
IA2 I3

A2
A

R2

R4
D


B

0,5

A1
V

0,5

10
R2
R4

R AB R1  R 2 R 3  R 4

0,25

10 | R 2 R 3  R 1R 4 |
R 1R 2 R 3  R 2 R 3 R 4  R 1R 2 R 4  R 1R 3 R 4



2



100  10 | R 2 R 3  R 1R 4 |


0,25


Hay: | R 2 R 3  R 1R 4 | 10
Giá trị các điện trở và số chỉ ampe kế A1 cho bởi kết quả sau:
UV
(A)
R AB

R2()

R3() R1()

R4() RAB()

IA1 =

3

4

2

1

2

5

2

1


4

3

25/12

4,8 (loại)

0,25

0,25

TaiLieu.VN

Page 4


0,5

4

 Khi cả K1, K2 đều mở:
P0 

U2
R1  R 2  R 3

(1)
0,75


 Khi chỉ đóng K1 công suất P1, chỉ đóng K2 công suất P2 thì:
P1 

U2
R3

(2);

P2 

U2
R1

(3)

0,5

 Khi đóng cả K1, K2 công suất P:
 1
1
1  U 2 U2 U2
P  U .





 R 1 R 2 R 3  R1 R 2 R 3
2




Từ (1) 

P0 P1P2
U2

R 2 P1P2  P0 P2  P0 P1

Thay (2), (3) và (5) vào (4) ta được:
P  P1  P2 

0,5
(4)

(5)

0,75

P0 P1P2
P1P2  P0 P1  P0 P2

0,75

TaiLieu.VN

Page 5



0,75

5

a) Ảnh A1B1 của AB qua thấu kính:
d = 90cm  d ' 

df
90.30
=
 45cm (ảnh thật)
d  f 90  30

1,5
A1B1: là ảnh thật nằm sau thấu kính và cách thấu kính 45cm.

Vẽ hình.

B
O
A

F’ A1

F

B1

1




b) Sơ đồ tạo ảnh:

AB  A1B1  A 2 B2  A 'B'
( L)

d1

(M)

d1'

d2

( L)

d'2

d3

d '3

- Khi d thay đổi, tia sáng đi qua B song song với trục chính, có tia
ló đi qua tiêu điểm F’.
- Muốn ảnh A’B’ có độ lớn không đổi bất chấp giá trị của d thì tia
0,5
ló đi qua B’ phải song song với trục chính khi B di chuyển. Tia tới
thấu kính cho tia ló song song với trục chính thì tia tới phải đi qua F’
- Suy ra tia tới và tia phản xạ đối với gương phải cùng đi qua F’.

Do đó gương phải đặt tại F’. Vậy x = 30cm.

0, 5

(có thể sử dụng công thức thiết lập và tìm ra x = 30cm)
0,5

TaiLieu.VN

Page 6


6

- Khi cho dòng điện I1 qua dây AB, ta có từ
trường của dòng điện thẳng dài vô hạn. Trong
phạm vi không gian đặt I2 từ trường này hướng từ
phía trước ra phía sau mặt phẳng hình vẽ (được
ký hiệu bằng ).

B
FC
I1

C’
FD

D’ 0,25

C I2 D

A

- Lúc đó dòng I2 được đặt trong từ trường của
dòng I1, vì vậy có lực từ tác dụng lên nó.

0,25

- Áp dụng quy tắc bàn tay trái ta thấy lực từ này hướng lên phía trên.
- Mặt khác từ trường của I1 gây ra xung quanh là không đều: tại
những điểm gần I1 từ trường lớn, xa I1 từ trường nhỏ.


- Lực từ tác dụng lên các phần tử đoạn dây CD có cường độ khác
nhau (hình vẽ).
- Do lực tác dụng lên hai đầu CD có cường độ không như nhau nên
kết quả làm cho CD bị quay đi như hình vẽ.

0,25

0,25

0,25

- Khi CD quay đến vị trí C’D’ (I2 // ngược chiều với I1) thì lúc đó ta
có tương tác của hai dòng điện song song ngược chiều nhau, chúng 0,25
sẽ đẩy nhau.
- Sau đó dòng I2 sẽ chuyển động tịnh tiến theo hướng vuông góc với
0,25
I1 và ra xa I1.
0,25


LƯU Ý:
- Thí sinh giải theo cách khác, nếu đúng vẫn cho đủ điểm theo từng phần
phù hợp như quy định của hướng dẫn chấm này.
- Điểm toàn bài không làm tròn số.

TaiLieu.VN

Page 7


ĐỀ THI TUYỂN SINH VÀO LỚP 10
MÔN: VẬT LÝ

ĐỀ 1

Thời gian: 150 phút
Năm 2012

ĐỀ CHÍNH THỨC
B
Câu 1 (1,5 điểm). Một người đứng tại điểm A trên
bờ hồ phẳng lặng (hình vẽ), người này muốn tới
điểm B trên mặt hồ. Khoảng cách từ b tới bờ hồ là
BC = d, khoảng cách AC = S, người đó chỉ có thể
bơi thẳng đều trên mặt nước với vận tốc v1 và chạy
thẳng đều dọc theo bờ hồ với vận tốc là v2 (v1 < v2).
Tìm quãng đường mà người náy phải đi để khoảng
thời gian đi từ A đến B là nhỏ nhất.


d

A
C

S

Câu 2 (2,0 điểm). Cho hai nhiệt lượng kế có vở cách nhiệt, mỗi nhiệt kế này
chứa một lượng chất lỏng khác nhau ở nhiệt độ ban đầu khác nhau. Người ta
dùng một nhiệt kế lần lượt nhứng vào các nhiệt lượng kế trên, lần 1 vào nhiệt
lượng kế 1, lần 2 vào nhiệt lượng kế 2, lần 3 vào nhiệt lượng kế 1,… quá trình
cứ như thế nhiều lần. Trong mỗi lần nhúng, người ta chờ đến khi cân bằng nhiệt
mới rút nhiệt kế ra khi đó số chỉ của nhiệt kế tương ứng với các lần trên là 800C,
160C, 780C, 190C.
1.

Lần 5 nhiệt kế chỉ bao nhiêu?

2.
Sau một số rất lớn lầ nhúng nhiệt kế theo trật tự như trên thì nhiệt kế chỉ
bao nhiêu.
Bỏ qua sự mất mát nhiệt khi chuyển nhiệt kế từ nhiệt lượng kế này sang nhiệt
lượng kế kia.

TaiLieu.VN

Page 1


Câu 3 (3,0 điểm). Cho mạch điện như

hình vẽ bên. Hiệu điện thế U MN = 18 v
không đổi. Các điện trở r = 4  , R1 =
12  , R2 = 4  , R4 = 18  , R5 = 6  ,
điện trở của đèn là Rđ = 3  và R3 là
biến trở có điện trở có giá trị thay đổi
từ 0 đến 30  . Biết vôn kế và ampe kế
là lý tưởng.
1.
Cho R3 = 21  , tìm số chỉ của
ampe

A
R1

A

B

Đ

N

R4

r
F

R5
D


kế , vôn kế và công suất tiêu thụ trên
đèn khi đó.
2.
Cho R3 thay đổi từ 0 đến 30  .
Tìm
R3 để:
a)
Số chỉ của vôn kế là lớn nhất và nhỏ nhất. Tìm giá trị lớn nhất và nhỏ
nhất đó.
b)
Công suất tiêu thụ trên nó là lớn nhất. Tìm giá trị lớn nhất đó. Bỏ qua
điện trở các
dây nối. Các điện trở không thay đổi theo thời gian.
Câu 4 (1,5 điểm). Một dây dẫn thuần trở có điện trở không thay đổi theo nhiệt
độ. Khi dòng điện I1 = 2 A chạy qua dây dẫn này thì nó nóng đến nhiệt độ
không đổi là t1 = 500C, khi dòng I2 = 4A chạy qua dây dẫn này thì nó nóng đến
nhiệt độ không đổi là t2 = 1500C. Khi dây dẫn đạt nhiệt độ không đổi thì nhiệt
lượng tỏa ra môi trường chung quanh tỉ lệ thuận ới độ chênh lệch nhiệt độ giữa
dây và môi trường. Nhiệt độ môi trường không đổi
1.
Gọi a và b là khoảng thời gian tương ứng từ lúc dòng điện I1 và I2 bắt đầu
qua dây
dẫn đến khi dây dẫn đạt nhiệt độ không đổi. Trong khoảng thời gian này coi như
nhiệt lượng tỏa ra môi trường từ dây dẫn là không đáng kể. Chứng minh rằng a
= b.
2.
Cho dòng điện có cường độ I3 = 6A chạy qua dây dẫn trên thì dây dẫn
nóng đến
TaiLieu.VN


R3

V

R2

M

E

Page 2

C


nhiệt độ không đổi là bao nhiêu?
Câu 5 (2,0 điểm). Cho quang hệ gồm hai thấu kính O 1 và O2 được đặt đồng trục
chính. Thấu kính O 2 có tiêu cự f2 = 9cm, vật sáng AB vuông góc với trục chính
của quang hệ, trước thấu kính O 1 và cách O1 một khoảng d 1 = 12 cm (A thuộc
trục chính của quang hệ). Thấu kính O2 ở sau O1. Sau thấu kính O 2 đặt một màn
ảnh E cố định vuông góc với trục chính của quang hệ, cách O 1 một khoảng a =
60 cm. Giữ vật AB, thấu kính O1 và màn ảnh E cố định, dịch thấu kính O2 dọc
theo trục chính của quang hệ trong khoảng giữa thấu kính O 1 và màn người ta
tìm được hai vị trí của thấu kính O2 để ảnh của vật cho bởi quang hệ hiện rõ nét
trên màn E. Hai vị trí này cách nhau 24 cm.
1.

Tính tiêu cự của thấu kính O 1.

2.

Tịnh tiến AB trước thấu kính O 1, dọc theo trục chính của quang hệ. Tìm
khoảng
cách giữa hai thấu kính để ảnh của vật cho bới quang hệ có độ cao không phụ
thuộc vào vị trí của vật AB.

.......................................Hết .................................

TaiLieu.VN

Page 3


Đáp án
Câu 1: (1,5 đ)
+ Gọi quãng đường DC có độ dài là: x
+ Độ dài quãng đường BD: d 2  x 2
+ Thời gian người này đi từ A đến D rồi đến B là:
S AD S DB S  x
d 2  x2



v2
v1
v2
v1

t = tAD + tDB =

2


d 2  x2
S  x S x
d 2  x2
 

 t 2  2
t  
2
v1
v2
v1
 v2 

Sx
+ Khi đó: t 

v2
2

2

2

2

2

2


2

2

2


 v1 v 2 t 2  2 v1 v 2 St  2 v 1 v 2 xt  S 2 v1  2Sxv1  x 2 v1  d 2 v 2  x 2 v 2 có

nghiệm x



2

2





2

2

2

 

2


2 2

2

2

2

2


 v2  v1 x  2 v1 v2t  Sv1 x  v1 v2 t  S v1  2v1 v2 St  d v2

2

 = 0 có

nghiệm
+ Khi đó  ’ = v12 v 2 t  Sv1 2  + v 2 2  v12  v12 v 2 2t 2  S 2 v12  2 v12 v 2 St  d 2 v 2 2   0
2




v12v22t2 – 2Sv12v2t + s2v12 + v12d2 – v22d 2  0





 t  v1v2d v 2  v1

'

2

2

+ Dẫn đến t 

Sv 1  d v 2  v 1

2

2

v1 v 2
2


 tMin =

+ Đạt tại x =

Sv 1  d v 2  v 1

2

v1 v 2


v1 d
2

v 2  v1

2

+ Quãng đường mà người nay phải đi thỏa mãn yêu cầu bài toán là :
SAD + SDB = S – x + d 2  x 2 =
S

v1 d
2

v 2  v1

TaiLieu.VN

2


v1d
 d2 

2
2
 v 2  v1

2



  S  d v 2  v1

v 2  v1


Page 4


Câu 2: (2,0 đ)
a, Sau lần nhúng thứ hai nhiệt độ của bình 1 là 800C, bình 2 và nhiệt kế là
160C.
+ Gọi nhiệt dung của bình 1, bình 2 và nhiệt kế lần lượt là q1, q2 và q.
+ Sau lần nhúng thứ ba vào bình 1 phương trình cân bằng nhiệt là :
q1(80 – 78) = q(78 – 16) 
 q1 = 31q
+ Sau lần nhúng thứ tư vào bình 2 phương trình cân bằng nhiệt là :
q2(19 – 16) = q(78 – 19) 
 q2 =

59
q
3

+ Sau lần nhúng thứ năm vào bình 1 phương trình cân bằng nhiệt là :
0
q1(78 – t) = q(t – 19) 
 31q(78 – t) = q(t – 19) 
 t  76,2 C


b, Sau một số lớn lần nhúng nhiệt kế ta coi như bài toán đổ hai chất lỏng vào
nhau rồi thả nhiệt kế vào đó.
+ Khi đó phương trình cân bằng nhiệt là :
 59
 ’

q1(80 – t’) = (q2 + q)(t’ – 16) 
 31q(80 – t ) =  q  q  (t – 16)
 3



0


 t = 54,5 C.

Câu 3 : (3,0 đ)
1, Ta có sơ đồ mạch điện là : R1 //( R3 ntĐ)ntR2 //( R4 ntR5 ) tất cả nối tiếp r.
Có :

R3đ = R3 + Rđ = 21 + 3 = 24 (  )
R13đ =

R1 R3d
12.24

 8 
R1  R3d 12  24


R123đ = R13đ +R2 = 8 + 4 = 12 (  )
R45 = R4 + R5 = 18 + 6 = 24 (  )
R// =

R123d .R45
12.24

 8 
R123d  R45 12  24

Rm = R// + r = 8 + 4 = 12 (  )
TaiLieu.VN

Page 5


+ Dòng điện chạy qua mạch là:
U 18

 1,5 (A) = I//
R 12

I=

+ Khi đó : U// = I//.R// = 1,5.8 = 12 (v) = U45 = U 123đ
+ Dẫn đến I45 =
I123đ =

U 45 12


 0,5 (A) = I4 = I5
R45 24
U 123d 12

 1 (A) = I13đ
R123d 12


 U 13đ = I13đ.R13đ = 1.8 = 8 (v) = U 3đ

+ Do đó: I3đ =

U 3d
8 1

 (A) = I 3 = Iđ
R3d 24 3

+ Vậy số chỉ của ampe kế là: IA = I3 + I5 =
+ Lại có:

U3 = I3.R3 =

1
5
 0,5  (A)
3
6

1

.21 = 7 (v)
3

U5 = I5.R5 = 0,5.6 = 3 (v)
+ Số chỉ của vôn kế là: UED = U3 – U5 = 7 – 3 = 4 (v)
2

1
1
+ Công suất tiêu thụ của đèn là: Pđ = Iđ2Rđ =   .3  (W)
 3

3

2a, Định R3 = x. Khi đó:
R3đ = R3 + Rđ = x + 3 (  )
R13đ =

R1 R3d
12. x  3

 
R1  R3d
15  x

R123đ = R13đ +R2 =

12 x  3
16 x  96
+4=

( )
15  x
15  x

R45 = R4 + R5 = 18 + 6 = 24 (  )

TaiLieu.VN

Page 6


R// =

16 x  96
.24
48( x  6)
 15  x

 
16 x  96
5 x  57
 24
15  x

R123d .R45
R123d  R45

Rm = R// + r =

48 x  6 

68 x  516
+4=
( )
5 x  57
5 x  57

+ Dòng điện chạy qua mạch là:
I=

U 95 x  57 

(A) = I//
R 34 x  258

+ Khi đó : U// = I//.R// =

+ Dẫn đến I45

I123đ

95 x  57  48( x  6)
216 x  6 
.
=
(v) = U45 = U 123đ
34 x  258 5 x  57
17 x  129

216 x  6 
U 45 17 x  129

9( x  6)
=
(A) = I4 = I5


R45
24
17 x  129

216 x  6 
U 123d
2715  x 
=
 17 x  129 
(A) = I13đ
16 x  96
R123d
2(17 x  129)
15  x


 U13đ = I13đ.R13đ =

+ Do đó: I3đ
+ Lại có:

2715  x  12. x  3
162 x  3
.
=

(v) = U3đ
2(17 x  129) 15  x
17 x  129

162 x  3
U 3d 17 x  129
162
=
(A) = I 3 = Iđ


R3d
x3
17 x  129

U3 = I3.R3 =
U5 = I5.R5 =

162
.x (v)
17 x  129

9( x  6)
.6 (v)
17 x  129

+ Số chỉ của vôn kế là: UED = U 3  U 5 

162 x
54 x  324 108 x  324



(v)
17 x  129 17 x  129
17 x  129

+ Khi đó số chỉ của vôn kế nhỏ nhất là UED = 0 khi x = R3 =

324
= 3 ( )
108

+ Số chỉ của vôn kế lớn nhất khi x = R3 = 30 (  )

TaiLieu.VN

Page 7



 U ED =

108x  324 108.30  324

 4,56 (v)
17 x  129
17.30  129

b, Công suất tiêu thụ của R3 là:
2




2


2
162
 162 
2
 162 


P3 = I3 R3 = 
 
 (W)
 .x 

129 
2
17
.
129
 17 x  129 


 17 x 

x 


2

 162 

 PMax = 
  3 (W)
 2 17.129 

+ Xảy ra khi 17 x 

129
x


 x = R3  7,6 (  )

Câu 4 : (1,5 đ)
1, Gọi: Hệ số tỉ lệ của nhiệt lượng tỏa ra môi trường là k.
Nhiệt độ của môi trường là t0.
+ Khi dòng điện chạy qua dây dẫn có cường độ là I1 thì :
I12R = k(t1 – t0)

( 1)

+ Khi dòng điện chạy qua dây dẫn có cường độ là I2 thì :
I22R = k(t2 – t0)

(2)

+ Lấy (1) chia cho (2) ta được :

I1

2

I2

2



t1  t 0
50  t 0
22

 2 
t 2  t0
150  t 0
4


 t0 =

50 0
C
3

+ Nhiệt lượng tỏa ra khi dây dẫn sử dụng dòng điện I1 trong thời gian a làm cho
dây dây dẫn đó nóng đến 500C không đổi là :
I12Ra = mc(50 – t0)


(*)

+ Nhiệt lượng tỏa ra khi dây dẫn sử dụng dòng điện I2 trong thời gian b làm cho
dây dây dẫn đó nóng đến 1500C không đổi là :
I22Rb = mc(150 – t0)

(**)

+ Lấy (*) chia cho (**) ta được :
TaiLieu.VN

Page 8


2

I1 a
2

I2 b

50
2 a
3 

 2 
 a = b
50
4 b
150 

3

50  t 0
150  t 0



50 

2

2, Khi dòng điện chạy qua dây dẫn có cường độ là I3 = 6A thì :
I32R = k(t3 – t0)

(3)

+ Lấy (1) chia cho (3) ta được :
I1

2

I3

2

t t
22
 1 0 
 2 
t3  t0

6

50
3
50
t3 
3

50 

0


 t3  317 C

Câu 5 : (2 đ)
1, Gọi ảnh của AB tạo bởi O 1 cách O2 một khoảng d2 khi đó :
'

d2 

f2d2
9d 2

d2  f2 d2  9

+ Khi di chuyển thấu kính lại gần màn 24 cm thì ảnh cách thấu kính O2 là :
''

d2 


f 2 d 2  24  9d 2  24  9d 2  24


d 2  24  f 2 d 2  24  9
d 2  15

+ Do khoảng cách giữa ảnh của AB tạo bởi O1 và màn không đổi nên.
d2 

9d 2
9d 2  24
2
 d 2  24 

 d2 + 6d2 – 216 = 0
d2  9
d 2  15


 d2 = 12 (cm)

+ Do đó : d 2 ' 

9.12
= 36 (cm)
12  9

+ Khi đó ảnh của AB cách thấu kính O1 là :
d1’ = a – d2 – d2’ = 60 – 12 – 36 = 12 (cm)

+ vậy tiêu cự của thấu kính O 1 là :
f1 

TaiLieu.VN

d 1 d1

'

d1  d 1

'



12.12
 6 (cm)
12  12

Page 9


2, Muốn ảnh AB tịnh tiến dọc theo trục chính đến bất kì vị trí nào trước thấu
kính O1 để ảnh cuối cùng cho bởi quang hệ có chiều cao không phụ thuộc vào vị
trí của vật thì hai thấu kính O 1 và O2 có trục chính trùng nhau. Khi đó khoảng
cách giữa hai thấu kính O1 và O2 là : O1O 2 = f1 + f2 = 6 + 9 = 12 (cm).

TaiLieu.VN

Page 10



×