Đề và đáp án vào chuyên lý Thái Bình 2009-2010

Sở Giáo dục - Đào tạo thái bình
đề thi tuyển sinh vào lớp 10 THPT Chuyên thái bình
Năm học 2009-2010
Môn thi: Vật lí
Thời gian làm bài: 150 phút (không kể thời gian giao đề)
Đề thi gồm: 01 trang
B i 1. (2,5 điểm) Cho mạch điện nh hình vẽ ; Các điểm 3,
2, 1, 0 là các đầu dây (hình 1) . Các điện trở r
1
= r
2
= r
3
= r
= 20. Hiệu điện thế đặt vào hai đầu mạch có giá trị không
đổi U = 24V. Bỏ qua điện trở các dây nối
a) Mắc vào các đầu 3 2 ; 2 1 ; 1 0 theo thứ tự
các điện trở R
1
= 5 , R
2
= 80 , R
3
= 90. Tìm
hiệu điện thế giữa hai đầu 2 0 , giữa hai đầu 3
1 .
b) Tháo các điện trở R
1
, R
2
, R

3
ở trên ra rồi mắc vào vị
trí cũ các điện trở R
1
, R
2
, R
3
khác (R
1
, R
2
, R
3
có giá trị hữu hạn và khác không) thì
đo đợc hiệu điện thế giữa hai đầu 2 và 0 bằng 12V ; giữa hai đầu 3 và 1 bằng 20V.
Biết hai trong ba điện trở R
1
, R
2
, R
3
có giá trị bằng nhau. Xác định giá trị các điện trở
đó .
Bài 2. (2,0 điểm) Có ba điện trở R
1
, R
2
, R
3

(R
1
0, R
2
0, R
3
0) đợc ghép thành bộ (không
ghép hình sao và tam giác, không ghép đoản mạch các điện trở, mỗi cách ghép đều chứa cả
3 điện trở)
a) Hỏi có tất cả bao nhiêu cách ghép R
1
, R
2
, R
3
thành bộ. Vẽ các cách ghép đó (Xét cả
trờng hợp đổi chỗ các điện trở mà dẫn đến điện trở mạch có thể thay đổi)
b) Đặt vào hai đầu các cách ghép trên hiệu điện thế không đổi U = 24V rồi đo cờng độ
dòng điện mạch chính trong các cách ghép đó thì chỉ thu đợc 4 giá trị, trong đó giá trị
lớn nhất là 9A. Hỏi cờng độ dòng điện mạch chính của các cách ghép khác là bao
nhiêu. Bỏ qua điện trở các dây nối.
Bài 3. (2,0 điểm) Một nguồn sáng điểm S đặt trên trục chính của một thấu kính hội tụ có tiêu
cự bằng 6cm, cách thấu kính 9cm. Một màn ảnh đặt vuông góc với trục chính để thu ảnh rõ
nét của S trên màn.
a) Hỏi phải đặt màn cách thấu kính bao nhiêu để trên màn thu đợc một điểm sáng.
b) Cho thấu kính dịch chuyển theo phơng vuông góc với trục chính của nó với vận tốc v
= 2m/s. Hỏi ảnh của nguồn sáng dịch chuyển với vận tốc bao nhiêu nếu nguồn sáng
đợc giữ cố định.
Bài 4. (2,5 điểm)
a) Một vật sáng nhỏ AB đặt trên trục chính, vuông góc với trục chính của một thấu kính

hội tụ có tiêu cự bằng 40cm. Dịch chuyển AB dọc theo trục chính. Hỏi khi khoảng
cách giữa AB và ảnh thật của nó là bé nhất thì vật cách thấu kính bao nhiêu ? ảnh đó
cao gấp bao nhiêu lần vật.
b) Cho hai thấu kính hội tụ L
1
, L
2
có trục chính trùng nhau, cách nhau 40cm. Vật AB đặt
trên trục chính, vuông góc với trục chính, trớc L
1
( theo thứ tự AB L
1
L
2
). Khi
AB dịch chuyển dọc theo trục chính thì ảnh AB của nó tạo bởi hệ L
1
, L
2
không thay
đổi độ lớn và cao gấp 3 lần AB. Tìm tiêu cự của hai thấu kính.
Bài 5. (1,0 điểm) Có 2009 điểm trong không gian. Cứ hai điểm bất kì trong số điểm đó, đợc
nối với nhau bằng một điện trở có giá trị R = 2009. Một nguồn điện có hiệu điện thế 12V
đợc mắc vào hai điểm trong mạch. Bỏ qua điện trở dây nối. Tìm công suất toả nhiệt trong
mạch điện này.
Ghi chú : ở bài 3 và 4 học sinh dùng kiến thức hình học để chứng minh hoặc tính toán
=========Hết=========
Cỏn b coi thi khụng gii thớch gỡ thờm
đề chính thức
U

+
-
r
1
r
2
r
3
3
2
1
0
Hình 1
Họ và tên thí sinh: . .Số báo danh:
Sở Giáo dục - Đào tạo thái bình
kỳ thi tuyển sinh vào lớp 10 THPT Chuyên thái bình
Năm học 2009-2010
hớng dẫn chấm và biểu điểm môn vật lí

Bài
ý Nội dung điểm
Bài 1.
(2,5 đ)
a.
(1 đ)
Khi mắc vào các đầu 3 2 ; 2 1 ; 1 0 theo thứ tự các điện
trở R
1
, R
2

, R
3
thì ta có mạch tơng đơng nh hình vẽ
R
21
= 16 ; R
10
= 9
R
mạch
= R
1
+ R
21
+ R
10
= 30 ; I
mạch
= U/R
mạch
= 0,8A
U
20
= I.R
20
= 0,8(16+9) = 20V ;
U
31
= I.R
31

= 0,8(5+ 16) = 16,8 V ;
0,25 đ
0,25 đ
0,5 đ
b.
(1,5 đ)
Có : U
20
= 12V ; U
31
= 20V ; U
30
= 24V
U
32
= U
30
U
20
= 12 V ; U
21
= U
31
U
32
= 8V ;
U
10
= U
30

U
31
= 4V
Dòng điện trong mạch chính nh nhau
I =
1
32
R
U
=
3
101010
21
2
21
R
U
r
U
r
U
r
U
R
U
++=+

=> I =
321
R

4
10
4
R
8
20
8
R
12
+=+=
Ghi chú : Nếu thí sinh tìm đợc mối liên hệ giữa các R với biểu thức
khác bên trên mà đúng thì vẫn cho 0,25 điểm
* R
1
= R
2
= R
+)
R
8
20
8
R
12
+=
R = 10 = R
1
= R
2

+)
3
R
4
10
4
R
12
+=
R
3
= 5
* R
1
= R
3
= R
+)
R
4
10
4
R
12
+=
R = 20 = R
1
= R
3

+)
2
R
8
20
8
R
12
+=
R
2
= 40
* R
2
= R
3
= R
+)
R
4
10
4
R
8
20
8
+=+
R = : Không có R thoả mãn.
0,5 đ
0,25 đ

0,25 đ
0,25 đ
0,25 đ
Bài
ý Nội dung điểm
R
1
R
2
r
r
r
R
3
3
2 1
0
Bài 2.
(2 đ)
a.
(1 đ)
Ta có tất cả 8 cách ghép thoả mãn
Ghi chú : + Nếu thí sinh trả lời đúng 8 cách ghép nhng chỉ vẽ 4 cách
sau đó có nói tới sự hoán vị các điện trở thì vẫn cho 1 điểm
+Nếu thí sinh trả lời đúng 8 cách ghép nhng chỉ vẽ 4 cách mà
không nói đến sự hoán vị thì cho 0,5 điểm
1 đ
b.
(1đ)
Khi ghép các điện trở với nhau thì ta đợc 4 dạng mạch

* Khi đặt vào 8 mạch ở trên cùng một hiệu điện thế U mà chỉ thu
đợc 4 giá trị của I mạch, do đó sẽ có một số mạch có R
tđ
nh nhau.
Ta nhận thấy rằng dạng mạch a,b đã cho 2 giá trị 2 giá trị còn lại
là của dạng mạch c và d. Nh vậy 3 mạch dạng c phải có điện trở t-
ơng đơng nhau và 3 mạch dạng d phải có điện trở tơng đơng. Điều
này chỉ xảy ra khi 3 điện trở bằng nhau và bằng R
* Cờng độ dòng mạch chính lớn nhất khi 3 điện trở mắc song
song
R
a
=
9
24
3
R
=
R = 8
Dạng b: R
b
= 24 I
b
= 1A
Dạng c : R
c
= 12 I
c
= 2A
Dạng d : R

d
= 16/3 I
d
= 4,5A
Ghi chú : Nếu học sinh tính đúng 2 trong 3 I thì vẫn cho 0,25đ; Nếu
tính đợc 1 I thì không cho điểm
0,5 đ
0,25 đ
0,25đ
Bài
ý Nội dung điểm
Dạng a
Dạng b
Dạng c
Dạng d
R
1
R
2
R
3
R
1
R
2
R
3
R
1
R

2
R
3
R
1
R
2
R
3
R
2
R
1
R
3
R
3
R
1
R
2
R
1
R
2
R
3
R
2
R

1
R
3
Bài 3
(2đ)
a.
(1đ)
SOI OFK
K'F
OI
'OF
SO
=
(1)
SOI SFK
K'F
OI
'F'S
O'S
=
(2)
Từ (1) và (2)
'F'S
O'S
'OF
SO
=

'OFO'S
O'S

'OF
SO

=


SO =
'OFSO
'OF.SO

= 18cm
Vậy màn đặt cách thấu kính đoạn 18cm
0,25đ
0,25đ
0,5đ
b.
(1đ)
Giả sử trong thời gian t thấu kính dịch chuyển từ O đến O. Quãng
đờng thấu kính đi đợc : OO = v.t
Do S không thay đổi vị trí => ảnh S cũng chạy trên màn trong
qua trình thấu kính di chuyển (hình vẽ)
SOO SS
1
S
2

211
SS
'OO
SS

SO
=
=
3
1
3. OO = S
1
S
2
3. v.t = v.t v = 3v = 6m/s
Vậy ảnh của S dịch chuyển với vận tốc là 6m/s
Ghi chú : Nếu học sinh dùng công thức thấu kính mà không chứng
minh thì cho nửa số điểm của câu
Nếu học sinh có chứng minh công thức rồi sử dụng thì vẫn
cho điểm tói đa
0,5đ
0,5đ
Bài
ý Nội dung điểm
S
O
F
K
S
I
S
O
S
1
S

2
O
Bài 4
(2,5đ)
a.
(1,25đ)
OAB OAB
OA
'OA
AB
'B'A
=
(1)
FOI FAB
AB
'B'A
'OF
'A'F
OI
'B'A
==
(2)
Từ (1) và (2)
'OF
'OF'OA
'OF
'A'F
OA
'OA

==
OA =
OFOA
OF.OA

Đặt AA = L = OA + OA = OA +
OFOA
OF.OA

OA
2
L.OA + L.OF = 0 (*)
Để có vị trí đặt vật tức là phơng trình (*) phải có nghiệm
0 L
2
4L.OF 0 L 4.OF
Vậy khoảng cách nhỏ nhất giữa vật và ảnh thật của nó :
L
min
= 4.OF
Khi L
min
thì phơng trình (*) có nghiệm kép :
OA =
2
L
= 2.OF = 80cm
OA = L
min
OA

= 80cm
Thay OA, OA vào phơng trình (1) :
OA
'OA
AB
'B'A
=
= 1
ảnh cao bằng vật
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
b.
(1,25đ)
* Khi tịnh tiến vật trớc O
1
thì tia tới từ B song song với trục chính không
thay đổi lên tia ló ra khỏi hệ của tia này cũng không đổi. ảnh B của B
nằm trên tia ló ra này. Để ảnh AB có chiều cao không đổi với mọi vị
trí của vật AB thì tia ló khỏi hệ của tia trên phải là tia song song với trục
chính. Điều này xảy ra khi hai tiêu điểm chính F
1
F
2

* Khi đó O
1

F
1
+ O
2
F
2
= O
1
O
2
= 40cm (1)
Lại có :
AB
'B'A
IO
JO
FO
FO
1
2
11
22
==
= 3 O
2
F
2
= 3.O
1
F

1
(2)
Từ (1) và (2) có f
1
= O
1
F
1
= 10cm
f
2
= O
2
F
2
= 30cm
0,25đ
0,5đ
0,5đ
Bài
ý Nội dung điểm
U
A
B
R
R
C
1
C
2

C
2007
+ -
AB ABFO I
A
B
A
B
F
O
I
A
B
A
B
F
1
O
1
F
2
O
2
I
J