DE VAO 10 CHUYEN LY 0506

<span class='text_page_counter'>(1)</span><div class='page_container' data-page=1>

<b>Sở giáo dục - đào tạo kỳ thi tuyển sinh vào lớp 10 chuyên</b>
<b> Thừa thiên huế năm học 2005 - 2006</b>

--- <i><b>M«n thi</b></i><b> : VËt lý</b>

đề chính thức Thời gian : 150 phút ( không kể thời gian phát đề )

---

<i><b>Bµi 1</b></i> : <i>(2 ®iÓm)</i>

Cho một cốc rỗng hình trụ, chiều cao h, thành dày nhng đáy rất mỏng nổi trong một bình
hình trụ chứa nớc, ta thấy cốc chìm một nửa. Sau đó ngời ta đổ dầu vào trong cốc cho đến khi
mực nớc trong bình ngang với miệng cốc. Tính độ chênh lệch giữa mức nớc trong bình và
mức dầu trong cốc. Cho biết khối lợng riêng của dầu bằng 0,8 lần khối lợng riêng của nớc,
bán kính trong của cốc gấp 5 lần bề dày thành cốc và tiết diện của bình gấp 2 lần tiết diện
của cốc.

<i><b>Bµi 2</b></i> : <i>(2 ®iĨm)</i>

Một mạng điện tiêu thụ gia đình đợc nối với nguồn nhờ dây dẫn bằng đồng có tiết diện
5 mm2_{. Để đảm bảo an tồn thì nhiệt độ trên dây dẫn khơng đợc tăng q 10}0_{C. Vậy nên}

dùng cầu chì có tiết diện là bao nhiêu? Biết rằng nhiệt độ của môi trờng thay đổi từ 70_{C đến}

370_{C theo mïa. Cho biÕt :}

<i>_Cu</i> 1,6.108 <i>m</i>

  ; <i>D_Cu</i> 8500<i>kg m</i>/ 3 ; <i>CCu</i> 400 /<i>J kg K</i>. ;

_20.10 8

<i>Pb</i> <i>m</i>

 

  ; ₁₁₃₀₀ _/ 3

<i>Pb</i>

<i>D</i>  <i>kg m</i> ; <i>CPb</i> 130 /<i>J kg K</i>. ; <i>Pb</i> 25.103<i>J kg</i>/ ;

nhiệt độ nóng chảy của chì là <i>t_nc</i>0 3270_C.

<i><b>Bµi 3</b></i> : <i>(1,5 ®iĨm)</i>

Một ampe kế có điện trở khác không, mắc nối tiếp với một vôn kế có điện trở hữu hạn, tất
cả đợc mắc vào nguồn điện có hiệu điện thế khơng đổi. Nếu mắc điện trở R = 500 song

song với ampe kế thì ampe kế chỉ I1 = 6 mA. Nếu mắc điện trở R đó song song với vơn kế thì

ampe kế chỉ I2 = 10 mA, khi đó vơn kế chỉ bao nhiờu ?

<i><b>Bài 4</b></i> : <i>(3 điểm)</i>

Một mạch điện nh hình vẽ. Cho biết :

U1 = 12V; R1 = 1; R2 = 2.

a, Hỏi hiệu điện thế U2 phải bằng bao nhiêu để khơng

có dịng điện qua biến trở để ở giá trị R ?

b, Giả sử thay cho U2 đã tính là một hiệu điện thế U2 = 6V.

Khi đó dịng điện qua R sẽ khác 0. Hãy tính cờng độ dịng
điện đó và hiệu điện thế giữa hai điểm A và B.

c, Hiệu điện thế đó sẽ bằng bao nhiêu nếu dịch chuyển
con chạy để R = 0 và để R l vụ cựng ln ?

<i><b>Bài 5</b></i> : <i>(1,5 điểm)</i>

Xác định nhiệt dung riêng của dầu.

Dụng cụ : 1 chai dầu cần xác định nhiệt dung riêng, 1 bình nớc (biết nhiệt dung riêng của
n-ớc), 2 cốc thủy tinh giống nhau, 1 cân Rô-bec-van không có hộp quả cân, cát khơ, nhiệt lợng
kế (biết nhiệt dung riêng của chất làm cốc trong nhiệt lợng kế), nhiệt kế, nguồn nhiệt.

--- <i><b>HÕt</b></i>
<i> Sè b¸o danh : . . . Phßng thi sè : . . . </i>. . .

<i><b>H</b></i>

<i><b> Ư</b><b> ỚNG </b><b> dẫn chấm vật lý - đề chính thức</b></i>

<i><b> C©u </b></i> <i><b>Néi dung - Yêu cầu</b></i> <i><b>Điểm</b></i>

Ký hiu : tit din ngoi v tit diện trong của cốc là S và S',
Khối lợng của cốc là m, khối lợng của dầu đổ vào cốc là m',
Khối lợng riêng của nớc là DN và của dầu là Dd.

Khi cha đổ dầu vào, trọng lực của cốc cân bằng với lực đẩy Ac-si-met :
10.m = 10. DN.S.h/2 (1)

Khi đổ dầu vào : 10.(m+m') = 10.DN.S.h (2)

0,25
0,25

U1 U2

R

1

R2
o

o

</div>
<span class='text_page_counter'>(2)</span><div class='page_container' data-page=2>

<i><b>1</b></i>

(2đ)

Từ (1) và (2) ta cã : m' = DN.S.h/2 (3); Mặt khác : m' = Dd.S'.h' (4)

Tõ (3) vµ (4) ta cã : h' =

2

<i>N</i>

<i>d</i>
<i>D S h</i>
<i>D S</i> (5)

B¸n kính trong của cốc gấp 5 lần bề dày cốc, nên bán kính ngoài gấp
6/5 lần bán kính trong. Suy ra :

2
2

6 36
5 25

<i>S</i>

<i>S</i>  (6)

Vµ 10

8

<i>N</i>

<i>d</i>

<i>D</i>

<i>D</i>  (7). Thay (6) vµ (7) vµo (5) ta cã : h' = 0,9.h

Vậy độ chênh lệch giữa mực nớc trong bình và mức dầu trong cốc là :
_{h = h - h' = 0,1.h}

0,25
0,25

0,25
0,5
0,25

<i><b> 2</b></i>

(2®)

Gọi chiều dài, tiết diện, điện trở, điện trở suất dây đồng là : <i>l</i>1, <i>S</i>1, <i>R</i>1,1
;

chiều dài, tiết diện, điện trở, điện trở suất dây chì là : <i>l</i>2, <i>S</i>2, <i>R</i>2, 2.
Dây dẫn đồng mắc nối tiếp với dây chì nên nhiệt lợng tỏa ra trên mỗi
dây tỉ lệ với điện trở : 1 1 1 1 2

2 2 2 2 1

<i>Q</i> <i>R</i> <i>l S</i>

<i>Q</i> <i>R</i> <i>l S</i>




  ₍₁₎

Nhiệt lợng cần để dây đồng tăng thêm <i>t</i>1 là: <i>Q</i>1 <i>c m t</i>1 1 1 <i>c l S D t</i>1 1 1 11(2)
Nhiệt lợng cần để dây chì tăng từ nhiệt độ mơi trờng đến nhiệt độ nóng
chảy là : <i>Q</i>2 <i>c m t</i>2 22 <i>c l S D t</i>2 2 2 2 2 (3)

Thay (2) vµ (3) vµo (1) ta cã : 1 1 1 2
2 1

2 2 2 1

<i>c D t</i>

<i>S</i> <i>S</i>

<i>c D t</i>






 (4)

Nhận thấy <i>t</i>2 càng lớn thì <i>S</i>2 càng nhỏ, dây chì càng dễ nóng chảy.

Vậy để đảm bảo an tồn thì ta chọn : 0

2 327 7 320

<i>t</i> <i>C</i>

    .

Thay các giá trị <i>t</i>1 và <i>t</i>2 vào (4) ta đợc : <i>S</i>2 = 0,47.10-6 (m2)

Vậy để an toàn ta nên dùng dây chì có tiết diện : 0,47.10-6 m2 = <b>0,47 </b>
<b>mm2</b>

0,25
0,25
0,25
0,5
0,5
0,25

<i><b> 3</b></i>

(1,5đ)

Ký hiệu <i>RA</i>, <i>RV</i> lần lợt là điện trở của ampe kế và vôn kế.

- Khi R m¾c song song víi ampe kÕ, ampe kÕ chØ <i>I</i>1, hiệu điện thế hai
đầu đoạn mạch là: ₁ ₁ (1 <i>A</i>)

<i>A</i> <i>V</i>

<i>R</i>
<i>U</i> <i>I R</i> <i>I R</i>

<i>R</i>

   ; hay <i>U</i> (<i>R R R RA</i> <i>A V</i> <i>R R IV</i> ) 1
<i>R</i>

 



(1)

- Khi R m¾c song song víi v«n kÕ, sè chØ cđa ampe kÕ là <i>I</i>2 và c.đ.d.đ
qua vôn kế là <i>IV</i> , tơng tự nh trên ta có :

(<i>R R R RA</i> <i>A V</i> <i>R R IV</i> ) <i>V</i>
<i>U</i>

<i>R</i>

 

 (2)

So sánh (1) và (2) ta có : <i>I</i>1<i>IV</i>

Khi R mắc song song với vơn kế thì dịng điện qua R :<i>IR</i> <i>I</i>2 <i>IV</i> <i>I</i>2 <i>I</i>1

Số chỉ vôn kế lúc đó:<i>UV</i> <i>UR</i> <i>I RR</i>. (<i>I</i>2 <i>I R</i>1) (10 6).10 .500 23



       (V)

0,5

0,25
0,25
0,25
0,25

a
1®

Gäi c.đ.d.đ qua R1 là I1, qua R2 là I2, qua

R là I3. Điều kiện bài toán là I3 = 0.

I1 - I2 = I3 = 0  I1 = I2

U1 = I1R1 + I3R = I1R1 (1)

U2 = I2R2 + I3R = I2R2 = I1R2 (2)

Tõ (1) vµ (2) ta cã :
U2 = U1R2/R1 = 24(V)

0,25

0,25
0,25
0,25

U1 U2

R1

R2

I1

I2

I2

I3

R1 <i>I</i>₂

1

</div>
<span class='text_page_counter'>(3)</span><div class='page_container' data-page=3>

<i><b>4</b></i>

3
®

b

1®

Bây giờ c.đ.d.đ qua <i>R</i>1 là <i>I</i>1, qua <i>R</i>2 là <i>I</i>2
và qua <i>R</i> là <i>I</i>3. Theo định luật Ohm ta có :
- Với vịng CABDC :

<i>I R</i>1 1 <i>I R I R</i>3  1 1 <i>I R I R U</i>1  2  1 (1)
- Víi vßng AEFBA :

<i>I R</i>2 2 <i>I R I R</i>3  2 2 <i>I R I R U</i>1  2  2 (2)

Thay <i>U</i>1 12 và <i>U</i>2 6 và giải hệ phơng trình (1) và (2) ta có :
1

24 18
2 3

<i>R</i>
<i>I</i>

<i>R</i>



 ; 2

6 18
2 3

<i>R</i>
<i>I</i>

<i>R</i>

 

  3 1 2

18
2 3

<i>I</i> <i>I</i> <i>I</i>

<i>R</i>
  



₃ 18

2 3

<i>AB</i>

<i>R</i>
<i>U</i> <i>I R</i>

<i>R</i>


 



0,25
0,25
0,25
0,25

c
1®

- Khi R=0 thì <i>UAB</i> 0

<i>Trờng hợp này tơng ứng với việc ta mắc vào giữa A và B một ampe kÕ </i>
<i>cã ®iƯn trë rÊt nhá.</i>

- Khi R thì 18 6
3

<i>AB</i>

<i>U</i> (V)

<i>Trờng hợp này tơng ứng với việc ta mắc vào giữa A và B một vôn kế có </i>
<i>điện trở vô cùng lín.</i>

0,25

0,75

<i><b>5</b></i>

(1,5®)

Do khơng có quả cân nên ta dùng cát làm bì. Tiến hành theo các bớc:
- Dùng cân xác định tổng khối lợng của cốc trong bình nhiệt lợng kế và
một cốc thủy tinh (theo khối lợng cát).

- Bỏ cốc trong bình nhiệt lợng kế ra rồi rót nớc vào trong cốc thủy tinh
tới khi thăng bằng, ta đợc khối lợng nớc trong cốc thủy tinh bằng khối
lợng cốc của nhiệt lợng kế.

- Làm tơng tự với cốc thủy tinh thứ hai chứa dầu, ta có một khối lợng
dầu bằng khối lợng níc ë cèc kia.

- Đo nhiệt độ ban đầu <i>t</i>1 của dầu.

- Đổ nớc vào cốc nhiệt lợng kế rồi đun nóng tới nhiệt độ <i>t</i>2. Đổ dầu ở
nhiệt độ <i>t</i>1 vào nhiệt lợng kế rồi khuấy đều và đo nhiệt độ <i>t</i>3 khi thiết
lập cân bằng nhit.

- Gọi <i>m</i>là khối lợng cốc thuộc nhiệt lợng kế (cũng là khối lợng của
n-ớc, khối lợng của dầu); <i>c</i>1, <i>c</i>2 và <i>c</i>3 lần lợt là nhiệt dung riêng của cốc,
nớc và dầu. Phơng trình cân bằng nhiƯt lµ :

(<i>mc</i>1<i>mc</i>2).(<i>t</i>2 <i>t</i>3)<i>mc t</i>3(3 <i>t</i>1)

Từ đó ta tính đợc : 3 1 2 2 3
3 1

( ).<i>t</i> <i>t</i>

<i>c</i> <i>c</i> <i>c</i>

<i>t</i> <i>t</i>

 



0,25
0,25
0,25
0,25

0,25

0,25

U1 U2

R2

3

<i>I</i>

2

</div>

<!--links-->