Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (259.6 KB, 13 trang )
<span class='text_page_counter'>(1)</span><div class='page_container' data-page=1>
<b>sở giáo dục và Đào tạo </b>
--- <b>kú thi tun sinh líp 10 THPT chuyên nguyễntrÃi - năm học 2008 - 2009</b>
<b> M«n ThI : vËt lý</b>
<b>Thêi gian làm bài : 150 phút</b>
<b>Bài 1</b> ( 2,0 điểm )
Hai quả cầu đặc, thể tích mỗi quả là V = 200cm3<sub>, đợc nối với nhau bằng một sợi dây mnh, nh, khụng</sub>
co dÃn, thả trong nớc ( Hình 1 ) .
Khối lợng riêng của quả cầu bên trên là
D1 = 300 kg/m3, còn khối lợng riêng của
quả cầu bên dới là D2 = 1200 kg/m3.
HÃy tính :
a. Thể tích phần nhô lên khỏi mặt nớc của
quả cầu phía trên khi hệ vật cân bằng ?
b. Lực căng của sợi dây ?
Cho khối lợng riêng của nớc là Dn = 1000kg/ m3 .
<i>Hình 1</i>
<b>Bài 2</b> ( 1,5 ®iĨm )
Dùng một bếp dầu để đun sơi một lợng nớc có khối lợng m1 = 1 kg, đựng trong một ấm bằng nhơm có
khối lợng m2 = 500g thì sau thời gian t1 = 10 phút nớc sơi . Nếu dùng bếp dầu trên để đun sôi một lợng
n-ớc có khối lợng m3 đựng trong ấm trên trong cùng điều kiện thì thấy sau thời gian 19 phút nớc sơi . Tính
khèi lỵng níc m3 ? BiÕt nhiệt dung riêng của nớc, nhôm lần lợt là c1 = 4200J/kg.K ; c2 = 880J/kg.K vµ
nhiệt lợng do bếp dầu tỏa ra một cách đều đặn .
<b>Bµi 3</b> ( 2,0 điểm )
Cho mạch điện nh hình 2 . BiÕt R1 = R3 = 30 ; R2 = 10 ; R4 là một biến trở. Hiệu điện thÕ gi÷a hai
điểm A và B là UAB = 18V không đổi .
Bỏ qua điện trở của dây nối và của ampe kế .
a. Cho R4 = 10 . Tính điện trở tơng đơng
của đoạn mạch AB và cờng độ dịng điện
mạch chính khi đó ?
b. Phải điều chỉnh biến trở có điện trở bằng
bao nhiêu để ampe kế chỉ 0,2A và dòng điện
chạy qua ampe kế có chiều từ C đến D ?
<i> H×nh 2</i>
<b>Bài 4</b> ( 2,0 điểm )<i> </i>
Cho mạch điện nh hình 3. Biết : R1 = 8 ; R2 = R3 = 4 ; R4 = 6 ; UAB = 6V không đổi . Điện trở của
ampe kế , khóa K và các dây nối
1. Hãy tính điện trở tơng đơng của đoạn mạch AB
và số chỉ của ampe kế trong hai trờng hợp :
a. Khóa K mở .
b. Khóa K đóng .
2. Xét trờng hợp khi K đóng :
Thay khóa K bằng điện trở R5 . Tính R5 để cờng
độ dịng điện chạy qua điện trở R2 bằng không ?
<i> H×nh 3 </i>
<b>Bài 5</b> ( 2,5 điểm )
Đặt một mẩu bút chì AB = 2 cm ( đầu B vót nhọn ) vuông góc với trục chính cđa mét thÊu kÝnh héi tơ , A
n»m trªn trơc chÝnh ( h×nh 4 ) . Nh×n qua thÊu kÝnh ngời ta thấy ảnh AB của bút chì cùng chiều với vật
và cao gấp 5 lần vật .
a. Vẽ ảnh AB của AB qua thấu kính . Dựa vào hình vÏ chøng minh c«ng thøc sau :
1
OF=
1
OA <i>−</i>
1
OA<i>'</i> <i> Hình 4</i>
Khi mẩu bút chì dịch chuyển dọc theo trục chính lại gần thấu kính thì ảnh ảo của nó dịch chuyển theo
chiều nào ? Vì sao ?<i> </i>
b. Bây giờ đặt mẩu bút chì nằm dọc theo trục chính của thấu kính , đầu A vẫn nằm ở vị trí cũ, đầu nhọn B
của nó hớng thẳng về quang tâm O . Lại nhìn qua thấu kính thì thấy ảnh của bút chì cũng nằm dọc theo
trục chính và có chiều dài bằng 25cm . Hãy tính tiêu cự của thấu kính .
c. Dịch chuyển đầu A của mẩu bút chì đến vị trí khác . Gọi A’ là ảnh ảo của A qua thấu kính , F là tiêu
điểm vật của
thÊu kÝnh ( h×nh 5 ) .
Bằng phép vẽ , hãy xác định
quang tâm O và tiêu điểm ảnh
F’ cña thÊu kÝnh . <i>H×nh 5</i>
<i><b></b></i>
<b>---Hết---Biểu điểm và đáp án </b>
<b>đề thi vào THPt chuyên môn vật lý </b>
<b>A</b>
<b>R<sub>1</sub></b> <b><sub>C</sub></b> <b>R<sub>2</sub></b>
<b>A</b> <b>B</b>
<b>A</b>
<b>R<sub>4</sub></b>
<b>R<sub>1</sub></b> <b>R<sub>2</sub></b>
<b>D</b>
<b>C</b>
<b>R<sub>3</sub></b>
<b>K</b>
<b>B</b>
<b>A</b>
<b>Y</b>
<b>X</b>
<b>A'</b> <b>F</b> <b>A</b>
<b>O</b>
<b>B</b>
<b>X</b> <b><sub>F</sub></b> <b>A</b> <b>Y</b>
<b>năm học : 2008 </b><b> 2009</b>
<b>bài </b> <b>Nội dung</b> <b>Điểm</b>
<b>Bài 1</b>
<b>( 2,0 đ )</b>
<b>Bài 2</b>
<b>( 1,5 đ )</b>
<b>Bài 2</b>
<b>a. ( 1,25 đ )</b>
Mỗi quả cầu chịu tác dụng của 3 lực :
Trọng lực, lực đẩy acsimet, lực
căng của sợi dây ( Hình vẽ )
Do hệ vật đứng cân bằng nên ta có :
P1 + P2 = F1 + F2
10D1V+ 10D2V = 10DnV1+ 10DnV
( V1 là thể tích phần chìm của quả
cầu bên trên ở trong nớc )
D1V+ D2V = DnV1+ DnV
<i>n</i>
<i>n</i>
<i>D</i>
<i>D</i>
<i>V</i> ( 1 2 )
1
)
(
100
2
200
2
1000
)
1000
1200
300
( 3
1 <i>cm</i>
<i>V</i>
<i>V</i>
<i>V</i>
ThÓ tÝch phần nhô lên khỏi mặt nớc của quả cầu bên trên là :
V2 = V – V1 = 200 - 100 = 100 ( cm3 ) .
<b>b. ( 0,75 ® )</b>
Do quả cầu dới đứng cân bằng nên ta có :
P2 = T + F2
T = P2 - F2
T = 10D2V – 10DnV
T = 10V( D2 – Dn )
T = 10. 200. 10-6<sub>( 1200 – 1000 ) = 0,4 ( N )</sub>
Vậy lực căng của sợi dây là 0,4 N
Gọi Q1 và Q2 lần lợt là nhiệt lợng mà bếp cung cấp cho nớc và Êm trong hai
lần đun , t là độ tăng nhiệt độ của nớc . Ta có :
Q 1= ( m1c1 + m2c2 )t
Q2 = ( m3c1 + m2c2 )t
Do bếp dầu tỏa nhiệt đều đặn nên thời gian đun càng lâu thì nhiệt lợng tỏa ra
càng lớn . Do đó ta có :
Q1= kt1 ; Q2= kt2
( k lµ hƯ sè tØ lƯ ; t1 và t2 là thời gian đun tơng ứng )
Suy ra :
kt1 = ( m1c1 + m2c2 )t ( 1 )
kt2 = ( m3 c1 + m2c2 )t ( 2 )
Chia từng vế của ( 2 ) cho ( 1 ) ta đợc :
2
2
1
1
2
2
1
3
1
2
<i>c</i>
<i>m</i>
<i>c</i>
<i>m</i>
<i>c</i>
<i>m</i>
<i>c</i>
<i>m</i>
<i>t</i>
<i>t</i>
=> 11
1
2
2
2
2
2
1
1
3
)
(
<i>t</i>
<i>c</i>
<i>t</i>
<i>c</i>
<i>m</i>
<i>t</i>
<i>c</i>
<i>m</i>
<i>c</i>
<i>m</i>
<i>m</i>
( 3 )
thay số vào ( 3 ) ta tìm đợc m3 2 ( kg )
Vậy khối lợng nớc m3 đựng trong ấm là 2 kg .
<b>0,25</b>
<b>0,25</b>
<b>0,25</b>
<b>0,25</b>
<b>0,25</b>
<b>0,25</b>
<b>0,25</b>
<b>0,25</b>
<b>0,25</b>
<b>0,25đ</b>
<b>0,25đ</b>
<b>0,25đ</b>
<b>0,25đ</b>
<b>0,25đ</b>
<b>Bài 3</b>
<b>( 2,0 đ )</b>
<b>a. ( 0,75đ)</b>
Do ampe k có điện trở khơng đáng kể nên ta chập C với D
Mạch điện đợc mắc nh sau : ( R1 // R3 ) nt ( R2 // R4 )
V× R1 = R3 = 30 nªn R13 = 15
Vì R2 = R4 = 10 nên R24 = 5
Vậy điện trở tơng đơng của mạch điện là :
RAB = R13 + R24 = 15 + 5 = 20 ( )
Cờng độ dòng điện mạch chính là :
)
(
9
,
0
20
18
<i>A</i>
<i>R</i>
<i>U</i>
<i>I</i>
<i>AB</i>
<i>AB</i> <sub></sub> <sub></sub>
<b>b. (1,25®)</b>
Gọi I là cờng độ dịng điện chạy trong mạch chính
Do ampe kế có điện trở khơng đáng kể nên ta chập C với D
Mạch điện đợc mắc nh sau :
<b>0,25</b>
<b>0,25</b>
<b>0,25</b>
<b>A</b>
<b>R<sub>1</sub></b>
<b>C</b> <b>R2</b>
( R1 // R3 ) nt ( R2 // R4 )
Do R1 = R3 nªn
I1 = I3 = 2
<i>I</i>
I2 =
<i>I</i>
<i>R</i>
<i>R</i>
<i>R</i>
4
2
4
<i> </i>
Cờng độ dòng điện qua ampe kế là :
=> IA = I1 – I2 =
<i>I</i>
<i>R</i>
<i>R</i>
<i>R</i>
<i>I</i>
4
2
4
2
=> IA = 2(10 )
)
10
(
)
(
2
)
(
4
4
4
2
4
2
<i>R</i>
<i>R</i>
<i>I</i>
<i>R</i>
= 0,2 ( A ) ( 1 )
Điện trở của mạch ®iƯn lµ :
RAB = 4
4
4
2
4
2
1
10
.
10
15
.
2 <i>R</i>
<i>R</i>
<i>R</i>
<i>R</i>
Cờng độ dịng điện mạch chính là :
I =
4
4
4
4 150 25
)
10
(
18
10
.
10
15
18
<i>R</i>
<i>R</i>
( 2 )
Thay ( 2 ) vào ( 1 ) rồi rút gọn ta đợc :
14R4 = 60 => R4 = 7
30
( ) 4,3 ( )
<b>0,25</b>
<b>0,25</b>
<b>0,25</b>
<b>0,25</b>
<b>0,25</b>
<b>Bµi 4</b>
<b>( 2,0đ )</b>
<b>1.</b>
<b>a. 0,75 đ</b>
Khi K mở mạch điện nh h×nh vÏ sau :
Điện trở tơng đơng của mạch điện là :
RAB =
8
4
6
4
8
6
)
4
8
(
)
(
3
4
2
1
4
2
1 <sub></sub> <sub></sub>
IA =
)
(
75
,
0
8
6
<i>A</i>
<i>R</i>
<i>U</i>
<i>AB</i>
<i>AB</i> <sub></sub> <sub></sub>
<b>b.0,75 ®</b>
Khi K đóng điện nh hình vẽ sau :
Do R2 = R3 = 4 , nªn RDC = 2 ( )
RADC =R4 + RDC = 6 + 2 = 8 ( ) = R1
Vậy điện trở tơng đơng của mạch điện là :
RAB = 2
1
<i>R</i>
=
4
2
8
( )
UDC =
)
(
5
,
1
6
.
Sè chØ cña ampe kế là :
<b>0,25</b>
<b>0,25</b>
<b>0,25</b>
<b>0,25</b>
<b>0,25</b>
<b>0,25</b>
<b>A</b>
<b>R<sub>1</sub></b> <b>R<sub>2</sub></b>
<b>Bài 5</b>
<b>( 2,5đ )</b>
<b>Bài 5</b>
<b>(2,5đ)</b>
IA =
)
(
375
,
0
4
5
,
1
3
<i>A</i>
<i>R</i>
<i>U<sub>DC</sub></i>
<b>2. 0,5 đ</b>
Khi thay khóa K b»ng ®iƯn trë R5
sơ đồ mạch điện nh hình vẽ sau :
là mạch cầu cân bằng nên ta có :
)
(
33
,
5
3
16
8
4
6
5
5
5
1
3
4
<i>R</i>
<i>R</i>
<i>R</i>
<i>R</i>
<i>R</i>
<i>R</i>
<b>a. 1,0đ</b>
Xột hai cp tam giỏc ng dạng :
OAB vµ OA’B’ ta cã :
<i>OA</i>
<i>OA</i>
<i>AB</i>
<i>B</i>
<i>A</i>' ' '
( 1 )
FAB vµ FOI ta cã :
<i>FA</i>
<i>B</i>
<i>A</i>
<i>AB</i>
<i>OI</i>
' '
( 2 )
=> <i>FA</i>
<i>OF</i>
<i>OA</i>
<i>OA</i>
'
( 3 )
Tõ h×nh vÏ : FA = OF – OA ( 4 )
Tõ (3),(4) => <i>OF</i> <i>OA</i>
<i>OF</i>
<i>OA</i>
<i>OA</i>
'
( 5 )
Tõ (1),(5) => <i>OF</i> <i>OA</i>
<i>OF</i>
<i>AB</i>
<i>B</i>
<i>A</i>
'
'
( 6 )
Tõ (5) => OA’.OF – OA’.OA = OA.OF
=> '
1
1
1
<i>OA</i>
<i>OA</i>
<i>OF</i> <sub> ( 7 )</sub>
<i>Từ (7) ta nhận thấy OF không đổi nên khi OA giảm thì OA cũng giảm. Vậy </i>
<i>khi vật dịch chuyển lại gần thấu kính thì ảnh ảo của nó cũng dịch chuyển lại </i>
<i>gần thấu kính . </i>
<b>b. 1,0®</b>
Đặt OF = f ; OA = d1 ; OA’ = d1’ thay vào ( 6 ) ta đợc :
1
'
'
<i>d</i>
<i>f</i>
<i>f</i>
<i>AB</i>
<i>B</i>
<i>A</i>
Vì AB = 5AB nên ta cã :
5 <i>f</i> <i>d</i>1
<i>f</i>
=> d1 = 0,8f => d1’ = 5d1 = 4f
Khi đặt bút chì dọc theo trục chính , đầu nhọn B của bút chì ở vị trí B2 trên
trơc chÝnh cho ảnh ảo B2, còn đầu A của bùt chì vẫn cho ảnh ở vị trí cũ A .
Xét sự tạo ảnh qua thấu kính của riêng đầu nhọn B2 của mẩu bút chì :
Theo nhận xét ở phần a , ta cã :
d2 = OB2 = d1 – 2 = 0,8f - 2
<b>0,25</b>
<b>0,25</b>
<b>0,25</b>
<b>0,5</b>
<b>0,25</b>
<b>0,25</b>
<b>0,5</b>
<b>0,25</b>
<b>0,25</b>
<b>A</b>
<b>R<sub>4</sub></b>
<b>R1</b> <b>R2</b>
<b>D</b>
<b>C</b>
<b>R<sub>3</sub></b>
<b>R<sub>5</sub></b>
<b>B</b>
<b>A</b>
<b>O</b>
<b>A</b>
<b>B</b>
<b>I</b>
<b>B'</b>
<b>A'</b> <b>Y</b>
d2’ = OB2’ = d1’ – 25 = 4f – 25
Thay vào ( 7 ) ta đợc :
25
4
1
2
8
,
0
1
1
<i>f</i>
<i>f</i>
<i>f</i> <sub> </sub>
=> f = 10 ( cm )
<b>c. 0,5®</b>
Từ hình vẽ ta thấy :
OA’ = OA + AA’ ( 8 )
OF = AF + OA ( 9 )
Thay (8), (9) vào (3) ta đợc:
<i>AF</i>
<i>OA</i>
<i>AF</i>
<i>OA</i>
<i>AA</i>
<i>OA</i>
'
=> <b>OA2 <sub>= AF. AA </sub></b><sub>’ ( 10 )</sub>
<i>Sö dơng mèi liªn hƯ ( 10 ) , ta suy ra cách vẽ sau ( hình vẽ ) : </i>
- Vẽ đờng trịn đờng kính AA’
- Kẻ FM vng góc với trục chính xy cắt đờng trịn đờng kính AA’ tại
I .
- Nèi A víi I
- Dựng đờng trịn tâm A , bán kính AI , giao của đờng trịn này với trục
chính xy tại hai vị trí là O1 và O2 . Ta loại vị trí O1 vì thấu kớnh t ti
vị trí này sẽ cho ảnh thật .Vậy O2 là vị trí quang tâm O cần tìm của
thâú kÝnh .
- Lấy F’ đối xứng với F qua quang tâm O ta đợc tiêu điểm ảnh của thấu
kính
<b>0,25</b>
<i></i>
Một ngời đi xe đạp trên đoạn đờng MN.Nửa đoạn đờng đầu ngời ấy đi
với vận tốc v1=20 km/h.Trong nửa thời gian còn lại đi với vận tốc v2=10km/h
<b>I</b>
<b>O<sub>1</sub></b> <b>O</b>
<b>M</b>
<b>A</b>
<b>A'</b>
cuối cùng ngời ấy đi với vận tốc v3=5km/h.Tính vận tốc trung bình trên cả đoạn đờng MN?
<b>Bài 2</b>(1,5 điểm)<i> </i>
Cho mạch điện nh hình 3. Biết : R1 = 8 ; R2 = R3 = 4 ; R4 = 6 ; UAB = 6V khơng đổi.Điện trở của
ampe kế , khóa K và các dây nối
khơng đáng kể .
1. Hãy tính điện trở tơng đơng của đoạn mạch AB
và số chỉ của ampe kế trong hai trờng hợp :
a. Khóa K mở .
b. Khóa K đóng .
2. Xét trờng hợp khi K đóng :
Thay khóa K bằng điện trở R5 . Tính R5 để cờng
độ dịng điện chạy qua điện trở R2 bằng không ?
<b>Bài 3</b> (2 im )
Cho mạch điện nh hình vẽ . Biết R2 = R3 = 20 vµ R1.R4 = R2.R3 ; Hiệu điện thế giữa hai điểm A và B là
UAB = 18V .
Bỏ qua điện trở của dây nối và của ampe kế .
a. Tính điện trở tơng đơng của mạch AB .
b. Giữ nguyên vị trí R2 , R4 v ampe k, i
chỗ của R3 và R1 thì thấy ampe kế chỉ 0,3A
và cực dơng của ampe kế mắc ở C .
Tính R1 và R4 ?
<b>Bài 4</b>
Một cái cốc hình trụ, chứa một lợng nớc và lợng thuỷ ngân cùng khối lợng.Độ cao tổng cộng của nớc và
của thuỷ ngân trong cốc là 120cm.Tính áp suất của các chất lỏng lên đáy cốc?
Cho khèi lỵng riêng của nớc , thuỷ ngân lần lợt là 1g/cm3<sub> và 13,6g/cm</sub>3<sub>.</sub>
<b>Bài 5 ( điểm):</b>
Một bếp dầu hoả có hiệu suất 30%.
a)Tính nhiệt lợng tồn phần mà bếp toả ra khi đốt cháy hoàn toàn 30g dầu hoả?
b)Với lợng dầu hoả nói trên có thể đun đợc bao nhiêu lít nớc từ 300<sub>C đến 100</sub>0<sub>C. Biết nng sut to </sub>
nhiệt của dầu hoả là 44.106<sub>J/kg , nhiệt dung riêng của nớc là 4200J/kg.K.</sub>
<b>Bài 6 ( điểm)</b>
Cho mạch điện nh hình vẽ:
Giá trị các điện trë R1= 2 ;R2= 3 ; R3= 4 ;
Rx là một biến trở.
Hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch UAB=18V.
Biết điện trở của ampekếvà các dây nối không đáng kể.
<i><b>1)Khi khoá K đóng:</b></i>
a)Víi Rx= 4 ,h·y tÝnh RAB?
b)Điều chỉnh Rx cho đến khi ampekế chỉ 3A. Hãy xác định Rx?
<i><b>2)Khi kho¸ K më :</b></i>
Điều chỉnh Rx=6 , hãy xác định UCD khi đó?
<b>Híng dÉn chÊm</b>
<b>Bài 1 ( điểm)</b>-Gọi S là chiều dài quãng đờng MN ,t1 là thời gian đi nửa đoạn đờng , t2 là thời gian đi nửa
đoạn đờng cịn lại theo bài ra ta có:t1=
<i>S</i><sub>1</sub>
<i>v</i>1
= <i>S</i>
2<i>v</i><sub>1</sub>
0,25®
-Thêi gian ngời ấy đi với vận tốcv2 là
<i>t</i>2
2 ị S2 = v2
<i>t</i>2
2
0,25®
-Thời gian đi với vận tốc v3 cũng là
<i>t</i><sub>2</sub>
2 Þ S3 = v3
<i>t</i><sub>2</sub>
2
0,25đ
-Theo điều kiện bài toán: S2 + S 3= <i>S</i>
2 Þ v2
<i>t</i>2
2 + v3
<i>t</i>2
2 =
2 Þ t2 =
<i>S</i>
<i>v</i><sub>2</sub>+<i>v</i>3
0,25®
<b>A</b>
<b>R<sub>4</sub></b>
<b>R<sub>1</sub></b> <b>R<sub>2</sub></b>
<b>D</b>
<b>C</b>
<b>R<sub>3</sub></b>
<b>K</b>
<b>B</b>
<b>A</b>
<b>A</b>
<b>R<sub>1</sub></b> <b>R<sub>3</sub></b>
<b>R<sub>2</sub></b> <b>R<sub>4</sub></b> <b>B</b>
<b>C</b>
<b>D</b>
<b>A</b>
M
A B
A
Rx
R3
R2
R1
K
C
D
U
-Thời gian đi hết quãng đờng là : t = t1 + t2ị t =
<i>S</i>
2<i>v</i><sub>1</sub> +
<i>S</i>
<i>v</i><sub>2</sub>+<i>v</i>3
= <i>S</i>
40 +
<i>S</i>
15
0,25®
-Vân tốc trung bình trên cả đoạn đờng là : vtb= <i>S</i>
<i>t</i> =
40 . 15
40+15 10,9( km/h )
<b>Bµi 2 a. </b>Khi K mở mạch điện nh hình vẽ sau :
in tr tng đơng của mạch điện là :
RAB =
(<i>R</i>1+<i>R</i>2)<i>R</i>4
<i>R</i><sub>1</sub>+<i>R</i><sub>2</sub>+<i>R</i><sub>4</sub>+<i>R</i>3=
(8+4)6
8+4+6+4=8 ( )
Sè chØ cđa ampe kÕ lµ :
IA =
<i>U</i><sub>AB</sub>
<i>R</i>AB
=6
8=0<i>,</i>75(<i>A</i>)
<b>b.</b> Khi K đóng điện nh hình vẽ sau :
Do R2 = R3 = 4 , nên RDC = 2 ( )
RADC =R4 + RDC = 6 + 2 = 8 ( ) = R1
Vậy điện trở tơng đơng của mạch điện là :
RAB =
<i>R</i><sub>1</sub>
2 =
8
2=4 ( )
UDC =
<i>R</i><sub>DC</sub>
<i>R</i>4+<i>R</i>DC
<i>U</i><sub>AB</sub>= 2
6+2. 6=1,5(V)
Sè chØ cđa ampe kÕ lµ :
IA =
<i>U</i><sub>DC</sub>
<i>R3</i> =
1,5
4 =0<i>,</i>375(<i>A</i>)
<b>2. 0,5 đ </b>Khi thay khóa K bằng điện trở R5 sơ đồ mạch điện nh hình vẽ sau :
DƠ dàng thấy khi dòng điện qua R2 bằng không thì mạch điện là mạch cầu cân bằng nên ta có
<i>R</i><sub>4</sub>
<i>R</i>3
=<i>R</i>1
<i>R</i>5
=>6
4=
8
<i>R</i>=><i>R</i>5=
16
3 <i></i>5<i>,</i>33(<i>)</i>
<b>Bài 3( điểm)</b>
<b>a.</b>Theo bi R1.R4 = R2.R3 =>
<i>R</i><sub>1</sub>
<i>R</i>3
=<i>R</i>2
<i>R</i>4
Đặt: <i>R</i>1
<i>R</i>3
=<i>R</i>2
<i>R</i>4
=k
=> R1= kR3 = 20k ; R4 =
<i>R</i><sub>2</sub>
<i>k</i> =
20
<i>k</i> <i>H×nh 1</i>
Do ampe kế có điện trở khơng đáng kể nên ta chập C với D
Điện trở tơng đơng của mạch điện là :
RAB =
<i>R</i><sub>1</sub><i>R</i><sub>2</sub>
<i>R</i>1+<i>R</i>2
+ <i>R</i>3<i>R</i>4
<i>R</i>3+<i>R</i>4
( 1 )
Thay R1 = 20k , R2 = R3 = 20 , R4 =20/k vào biểu thức ( 1 ) ta tìm đợc RAB = 20 .
<b>b.</b>Khi đổi chỗ R1 và R3 cho nhau, sơ đồ mạch điện nh hình 2
Gọi I là cờng độ dịng điện chạy trong mạch chính
Chập C với D
Do R3 = R2 nªn
I3 = I2 = <i>I</i>
2
I1 =
<i>R</i><sub>4</sub>
<i>R</i>1+<i>R</i>4
<i>I</i>
<i> H×nh 2</i>
Cực dơng của ampe kế mắc ở C nên dòng điện qua ampe kế có chiều từ C đến D
Cờng độ dòng điện qua ampe kế là :
=> IA = I3 – I1 = <i>I</i>
2<i>−</i>
<i>R</i><sub>4</sub>
<i>R</i>1+<i>R</i>4
<i>I</i>
<b>A</b>
<b>R<sub>1</sub></b> <b>R<sub>2</sub></b>
<b>R<sub>4</sub></b>
<b>D</b>
<b>R<sub>3</sub></b>
<b>A</b> <b><sub>B</sub></b>
<b>C</b>
<b>A</b>
<b>R<sub>2</sub></b>
<b>D</b>
<b>R<sub>4</sub></b>
<b>C</b>
<b>R<sub>3</sub></b>
<b>A</b> <b><sub>B</sub></b>
<b>A</b>
<b>R<sub>4</sub></b>
<b>R<sub>1</sub></b> <b>R<sub>2</sub></b>
<b>D</b>
<b>C</b>
<b>R<sub>3</sub></b>
<b>R<sub>5</sub></b>
<b>B</b>
<b>A</b>
<b>A</b>
<b>R<sub>1</sub></b> <b>R<sub>3</sub></b>
<b>R<sub>2</sub></b> <b>R<sub>4</sub></b> <b>B</b>
<b>C</b>
<b>D</b>
<b>A</b>
<b>A</b>
<b>R<sub>3</sub></b> <b>R<sub>1</sub></b>
<b>R<sub>2</sub></b> <b>R<sub>4</sub></b> <b>B</b>
<b>I<sub>A</sub></b>
<b>C</b>
=> IA =
<i>I</i>(<i>R</i><sub>1</sub><i>− R</i><sub>4</sub>)
2(<i>R</i><sub>1</sub>+<i>R</i><sub>4</sub>) = 0,3 ( A ) ( 1 )
§iƯn trë cđa mạch điện là :
RAB =
<i>R</i><sub>3</sub>
2 +
<i>R</i><sub>1</sub>.<i>R</i><sub>4</sub>
<i>R1</i>+<i>R</i>4
=10+400
<i>R1</i>+<i>R4</i>
Cng dũng in mạch chính là :
<i>U</i>
<i>R</i><sub>AB</sub>=
18
10+400
<i>R</i><sub>1</sub>+<i>R</i><sub>4</sub>
( 2 )
Thay ( 2 ) vào ( 1 ) rồi rút gọn ta đợc : R1 – 2R4 = 20 ( 3 )
Theo đề bài : R1.R4 = R2.R3 = 20. 20 => R1.R4 = 400 ( 4 )
Tõ ( 3 ) vµ ( 4 ) ta cã : R12 – 20R1 – 800 = 0
Giải phơng trình trên , loại nghiệm âm ta đợc: R1 = 40( ) Suy ra : R4 =
400
<i>R</i><sub>1</sub> =10(<i>)</i>
-<b>Bài 4( điểm)</b>
-Gọi h1,h2 là độ cao của cột nớc và cột thuỷ ngân, S là diện tích đáy của bình.
-Theo bµi ra ta cã h1+h2=1,2 (1)
0,25đ
- Khối lợng nớc và thuỷ ngân bằng nhau nên : Sh1D1= Sh2D2 (2) 0,25®
( D1,D2 lần lợt là khối lợng riêng của nớc và thủy ngân)
-áp suất của nớc và thuỷ ngân lên đáy bình là:
p = 10<i>Sh</i>1<i>D</i>+10Sh2<i>D</i>2
<i>S</i> =¿ 10(D1h1 +D2h2) (3)
0,25®
Tõ (2) ta cã: <i>D</i>1
<i>D</i>2
=<i>h</i>1
<i>h</i>2
Þ <i>D</i>1+<i>D</i>2
<i>D</i>2
=<i>h</i>1+h2
<i>h</i>1
= 1,2
<i>h</i>1
Þ h1=
<i>D</i><sub>2</sub>.1,2
<i>D</i>1+<i>D</i>2
0,25®
T¬ng tù ta cã : h2=
<i>D</i><sub>1</sub>.1,2
<i>D</i>1+<i>D</i>2
0,25®
Thay h1 vµ h2 vµo(3)ta cã : p = 22356,2(Pa) 0,25đ
<b>Bài 5 (2điểm) </b>
a) QTP =mq = 0,03 .44 106 = 1320 000(J) 0,5đ
b) -Gọi M là khối lợng nớc cần đun, theo bài ra ta có:
Qthu= cMt = 4200.M.(100 - 30) = 294 000.M(J) 0,25®
- Tõ c«ng thøc : H = <i>Qi</i>
<i>Q</i>TP
Þ Qi = H.QTP = 30
100 .1320 000 = 396 000(J)
0,5đ
- Nhiệt lợng cần đun sôi lợng nớc là Qi , theo phơng trình cân bằng nhiÖt ta cã:
294 000.M = 396 000 Þ M = 1,347 (kg) 0,5®
Vậy với lợng dầu trên đun bằng bếp ta có thể đun đợc 1,347 kg (1,347l) nớc từ 300<sub>C đến 100</sub>0<sub>C. </sub>
0,25đ
<b>Bài 6 (3 điểm)</b>
<i>1) Khi khố K đóng:</i>
<i>2)</i> a)Víi Rx=4 ta cã : R12=
<i>R</i><sub>1</sub>.<i>R</i><sub>2</sub>
<i>R</i>1+<i>R</i>2
= 2 . 3
R3x=
<i>R</i><sub>3</sub>.<i>R<sub>x</sub></i>
<i>R</i>3+<i>Rx</i>
= 4 . 4
4+4 = 2()
0,25®
RAB= R12+R3x= 1,2 + 2 = 3,2() 0,5®
b)AmpekÕ chỉ 3A tức dòng điện qua R3 là I3=3A 0,25®
Ux= U3 = I3.R3 = 3.4=12(V)
U1 = U2 = UAB – U3 = 18 – 12 = 6(V)
0,25®
Khi đó dịng điện qua các điện trở là:
I1=
<i>U</i><sub>1</sub>
<i>R</i>1
= 6
2 =3(A) I2=
<i>U</i><sub>2</sub>
<i>R</i>2
= 6
3 = 2(A)
0,25® Ix=I1+I2-I3=2(A) VËy Rx=
<i>U<sub>x</sub></i>
<i>Ix</i>
= 6()
0,25đ
<i>2)Khi khoá K mở:</i>
Giả sử chiều dòng điện đi tõ A®M®N®B ta cã:
UCD= U2 - U1 = I2R2 – I1R1 (1) 0,25đ
Theo bài ra ta có : I1 = I3 =
<i>U</i><sub>AB</sub>
<i>R</i>13
= 18
6 = 3(A) (2)
0,25® I2 =Ix =
<i>U</i><sub>AB</sub>
<i>R</i>2<i>x</i>
= 18
9 = 2(A) (3)
0,25đ
Từ (2) và (3) thay vào (1) ta cã : UCD= 0(V) 0,25®<b>Chó ý</b> : - C¸c
đáp số không cho đơn vị vào trong ngoặc, không đúng đơn vị trừ mỗi bài 0,25 đ.
Nếu học sinh giải theo phơng pháp khác vẫn đúng thì cho điểm tối đa.
<b>đề kiểm tra số 3</b>
<b>Câu1: </b>
a) Phải pha bao nhiêu nớc ở 800<sub>C v o 10 kg n</sub>à <sub>ớc </sub>ở<sub> 12</sub>0<sub>C để đợc nớc có nhiệt đơ là 37</sub>0<sub>C ?</sub>
b) Tính nhiệt lợng để đa lợng nớc sau khi pha ở nhiệt độ 370<sub>C tới điểm sôi. Biết rằng nhiệt dung</sub>
riêng của nớc l 4 200J/kg.k .
<b>Câu 2</b> Cho mạch điện như hình vẽ. Hiệu điện thế
giữa hai đầu M,N luôn không đổi và bằng 40V.
Các điện trở R1= R2 = R3 =R4 =4. Biến trở ở vị
trí Rx, với Rx=4.
a)Khi K mở, xác định số chỉ của vôn kế và
ampe kế.
b)KhiKđóng,tính cường độ dịng điện qua
và vụn kế là lý tởng
<b>Câu 3 </b>
Cho mạch điện nh hình vẽ. Các vôn kế có điện
tr rt ln, ampe kế và khố K có điện trở khơng đáng kể. Khi
khố K mở vơn kế V chỉ 16V. Khi K đóng, vơn kế V1 chỉ 10V,
v«n kÕ V2 chØ 12V, ampe kÕ A chØ 1A. TÝnh ®iƯn trë R4, biÕt
r»ng R3 = 2.R1.
<b>C©u 4</b>
Một ơ tơ xuất phát từ điểm A đi đến điểm B, trên nửa
quãng đờng đi với vận tốc v1 v trên nửa quãng đà ờng sau đi với
A
V
1
R
2
R R<sub>3</sub>
4
R
x
R
K
C
B D
M+<sub></sub> _<sub></sub>N
V
K
<b>U</b>
R<sub>1</sub> R<sub>2</sub> R<sub>3</sub>
A
V<sub>2</sub>
V<sub>1</sub>
vận tốc là v2. Một ô tô thứ hai xuất phát từ B đi đến đích A, trong nửa thời gian đầu đi với vận tốc c v1 và
trong nửa thời gian sau đi với vận tốc v2. Biết v1 = 20km/h v và 2 = 60km/h. Nếu xe đi từ B xuất ph¸t
muộn hơn 30 phót so với xe đi từ A th× hai xe đến đÝch cïng lóc. TÝnh chiều d i qu·ng à đường AB.
<b>Câu 5</b> Hai gơng phẳng (M) và (N) đặt song song quay mặt phản xạ vào nhau và cách nhau một khoảng
AB = d. trên đoạn AB có đặt một điểm sáng S, cách gơng (M) một đoạn SA = a. Xét một điểm O nằm
trên đờng thẳng đi qua S và vng góc với AB có khoảng cách OS = h.
a. Vẽ đờng đi của một tia sáng xuất phát từ S, phản xạ trên gơng (N) tại I và truyền qua O.
b. Vẽ đờng đi của một tia sáng xuất phát từ S phản xạ trên gơng (N) tại H, trên gơng (M) tại K rồi
truyền qua O.
c. Tính khoảng cách từ I , K, H tíi AB.
<b>đề kiểm tra số4</b>
<b>Câu 1:</b> Một chiếc ca khơng có vạch chia đợc dùng để múc nớc ở thùng chứa I và thùng chứa II rồi đổ vào
thùng chứa III. Nhiệt độ của nớc ở thùng chứa I là t1 = 20 0C, ở thùng II là t2 = 80 0C. Thùng chứa III đã
có sẵn một lợng nớc ở nhiệt độ t3 = 40 0C và bằng tổng số ca nớc vừa đổ thêm. Cho rằng khơng có sự mất
mát nhiệt lợng ra mơi trờng xung quanh. Hãy tính số ca nớc cần múc ở thùng I và thùng II để nớc ở
thùng III có nhiệt độ bằng 50 0<sub>C ?</sub>
<b>C©u 2:</b> Cho mạch điện nh hình vẽ có:
R0 = 0,5 <i>Ω</i> , R1 = 5 <i>Ω</i> , R2 = 30 <i>Ω</i> ,
R3 = 15 <i>Ω</i> , R4 = 3 <i>Ω</i> , R5 = 12 <i>Ω</i> , U = 48
V.
Bỏ qua điện trở của các ampe kế. Tìm:
a. Điện trở tơng đơng RAB.
b. Số chỉ của các ampe kế A1 và A2.
c. Hiệu điện thế giữa hai điểm M và N.
<b>Cõu 3:</b> Cho mạch điện nh hình vẽ trong đó hiệu điện thế ở hai đầu
đoạn mạch không đổi là U = 7V, các điện trở
R1 = 3 <i>Ω</i> , R2 = 6 <i>Ω</i> . MN lµ mét dây dẫn điện chiều dài
l = 1,5 m, tit diện không đổi S = 0,1 mm2<sub>, điện trở suất </sub>
<sub>= 4.10</sub>-7 <i>Ω</i> <sub>.m, điện trở các dây nối và của ampe kế khơng đáng</sub>
kĨ.
a. TÝnh ®iƯn trë R cđa d©y MN
b. Dịch chuyển con chạy C tới vị trí sao cho chiều dài MC =
1
2
CN, tính cờng độ dòng điện qua ampe kế
c. Xác định vị trí của C để dịng điện qua ampe kế từ D đến C có cờng độ
1
3<sub>A</sub>
<b>Câu 4: </b>Cho gơng phẳng hình vng cạnh a đặt thẳng đứng trên sàn nhà, mặt hớng vào tờng và song song
với tờng. Trên sàn nhà, sát chân tờng, trớc gơng có nguồn sáng điểm S.
a. Xác định kích thớc của vệt sáng trên tờng do chùm tia phản xạ từ gơng tạo nên ?
b. Khi gơng dịch chuyển với vận tốc v vng góc với tờng ( sao cho gơng ln ở vị trí thẳng đứng và song
song với tờng ) thì ảnh S’’ của S và kích thớc của vệt sáng thay đổi nh thế nào ? Giải thích ? Tìm vận tốc
của ảnh S’ ?
<b>Câu 1. (2đ):</b>
Gọi m là khối lợng của mỗi ca nớc, n1 là số ca nớc ë thïng I, n2 lµ sè ca níc ë thïng II
<i>(0,25 ®)</i>
àsố ca nớc ở thùng III là n1+ n2, nhiệt độ cân bằng của hỗn hợp là 500C <i>(0,25 đ)</i>
Ta cã Q1 = m1.c.(50-20) = n1.m.c.30 (1) <i>(0,25 ®)</i>
Q2 = m2.c.(80-50) = n2.m.c.30 (2) <i>(0,25 ®)</i>
Q3 =(n1+n2).m.c.(50 - 40) = (n1+n2).m.c.10 (3) <i>(0,25 đ)</i>
Do quá trình là cân bằng nên ta có : Q1 + Q3 = Q2 (4) <i>(0,25 ®)</i>
Thay hệ thức (1), (2), (3) vào hệ thức (4) ta đợc: 2n1= n2 <i>(0,25 đ)</i>
Nh vËy nÕu møc ë thïng II: n ca thì phải múc ở thùng I: 2n ca và số nớc có sẵn trong thùng III là: 3n ca
(n nguyên dơng ) <i>(0,25 đ)</i>
<b>Câu 2. (4 đ):</b>
<i><b>a.</b><b>(1,5 )</b></i> Do bỏ qua điện trở của các ampe kế và nên ta thay các ampe kế bằng dây dẫn thì B, E,
D thành một điểm. Khi đó ta đợc một mạch điện mới <b>(h.b)</b>:
<i> (0,5 ®)</i>
<b>h.b</b>
Ta cã:
2 3
23
2 3
123 1 23
45 123
12345
45 123
0 12345
. 30.15
10
30 15
5 10 15( )
. 15.15 15
7,5
15 15 2
0,5 7,5 8( )
<i>AB</i>
<i>R R</i>
<i>R</i>
<i>R</i> <i>R</i>
<i>R</i> <i>R</i> <i>R</i>
<i>R R</i>
<i>R</i>
<i>R</i> <i>R</i>
<i>R</i> <i>R</i> <i>R</i>
Þ
<i><b>b. (1,5 đ).</b></i> đo cờng độ dòng điện mạch chính (h.a):
1
48
6( )
8
<i>A</i>
<i>AB</i>
<i>U</i>
<i>I</i> <i>I</i> <i>A</i>
<i>R</i>
<i>(0,5 đ).</i> Dòng <i>IA</i>1 <sub>rẽ </sub>
thành hai dòng: I3 đi qua R3 và <i>A</i>2
<i>I</i>
đi qua
- Tính I3 bằng sơ đồ h.b. Ta thấy R45 = R123 ( đều bằng 15W) nên dòng qua mỗi nhánh, tức dòng qua R1 :
1
6
3( )
2
<i>A</i>
<i>I</i> <i>A</i>
<i>(0,25 ®)</i>
- Ta có R2 mắc song song R3 mà R2 = 2R3 nên dịng qua R3 gấp đơi dịng qua R2 và:
I2 +I3 = I1 => I3 = 2(A) vµ I2 = 1(A). <i>(0,25 ®)</i>
- Ta cã : <i>IA</i>2 <sub>= </sub><i>IA</i>1 <sub>- I</sub>
3 = 6 - 2 = 4 (A) <i>(0,5 ®)</i>
<i><b>c. (1.0 ®). </b></i>UMC = I45. R4 = 3.3 = 9 (V) <i> (0,25 ®)</i>
UNC = I123. R1 = 3.5 = 15 (V) <i>(0,25 ®)</i>
UMN = UMC+ UCN = UMC - UNC = 9 - 15 = - 6 (V) <i>(0,25 ®)</i>
Khi nãi hiƯu ®iƯn thÕ giữa hai điểm M, N tức là | UMN | , vËy | UMN | = 6 V. <i>(0,25 đ)</i>
<i><b>a. (0,25 đ):</b></i>
Điện trở của dây MN: R =
7
6
1 1,5
4.10 . 6( )
0,1.10
<i>S</i>
<sub></sub>
<i><b>b. (1,25 ®):</b></i> Khi
1
2
<i>MC</i> <i>CN</i>
tøc
1
3
<i>MC</i> <i>MN</i>
(0,25 ®)
<i>M</i>
4
<i>R</i> <i>R</i>5
15
<i>A</i> <i>B</i>
<i>N</i>
<i>C</i>
<i>E</i>
<i>D</i>
0
<i>R</i>
1
<i>R</i> <i>R</i><sub>2</sub>
3
<i>R</i>
0,5
3
5
12
30
(0,25 ®)
(0,25 ®)
(0,25 ®)
(0,25 ®)
Th× 3
1 1
.6 2( )
3 3
<i>MC</i> <i>MN</i>
<i>R</i> <i>R</i> <i>R</i>
(0,25 ®)
=>RCN = R4 = 6 - 2 = 4 v (0,25 ®)
Do
3
1
2 4
<i>R</i>
<i>R</i>
<i>R</i> <i>R</i> <sub> ( v× </sub>
3 2
64<sub> ) nên mạch cầu cân bằng (0,25 đ)</sub>
=> Cờng độ dòng điện qua a là : IA = 0. (0,25 đ)
<i><b>c. (2,5 )</b></i>
*Xét tại nút D: I1 đi tới nút D ; I2 và IA=
1
3<i>A</i><sub> đi ra khỏi </sub>
nút D nên : 1 2 2 1
1 1
3 3
<i>I</i> <i>I</i> Þ <i>I</i> <i>I</i>
(0,25 đ)
Phơng trình hiệu điện thế nút: UPD+UDQ= UPQ = 7 (0,25 ®)
1 1 1
1
3 6.( ) 7 1( )
3
<i>I</i> <i>I</i> <i>I</i> <i>A</i>
(0,25 ®)
UPD = U1 = 3.I1 =3 (V) (0,25 ®)
UDQ = U2 = 7- 3 = 4 (V) (0,25 đ)
Vì RA 0 nên mạch điện có thể vẽ lại nh h.c:
Ta cã:
13
24
<i>PD</i>
<i>DQ</i>
<i>R</i>
<i>U</i>
<i>U</i> <i>R</i>
(m¾c nèi tiÕp) (0,25 ®)
1 3 2 4
1 3 2 4
.
3
. (1)
4 .
<i>R R</i> <i>R</i> <i>R</i>
<i>R</i> <i>R</i> <i>R R</i>
(0,25 đ)
Thay R3 = x; R4 = 6-x vào (1) ta đợc:
2
3 3. (6 ) 6
.
4 3 (6 ).6
3
15. 54 0
18
<i>x</i> <i>x</i>
<i>x</i> <i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i> <i>x</i>
<i>x</i>
<sub> Þ </sub>
Do R3 = x= 3
<i></i>
=
1
2<i>RMN</i>
nên con chạy ở chính giữa dây MN
(0,25 đ)
<b>Câu 4. (2 đ): </b>
<i><b>a. (0,5 ):</b></i> Dựng S’ đối xứng với S qua gơng. Từ S’ nối đến bốn
đỉnh của gơng hình vng cạnh a ta đợc bốn tia giới hạn của
chùm sáng phản xạ. <i>(Trên hình vẽ do chỉ là một mặt cắt vng</i>
<i>góc nên ta chỉ vẽ đợc hai tia)</i>. Bốn tia này tạo ra bốn đỉnh của
vệt sáng hình vng cạnh 2a <i>(0,25 đ)</i>
<i> </i>Thật vậy: Có IK // LS, S’K = SK => IK là đờng trung bình
của tam giác S’LS
->
1
2
<i>IK</i> <i>LS</i>
=> LS = 2IK = 2a
<i>(0,25 ®)</i>
<i><b>b. (1,5 ®)</b></i>
Giả sử gơng đã dịch chuyển từ H sang bên trái một
đoạn nhỏ <i>s</i> đến H’. Khoảng cách từ S đến gơng lúc
này là (s + <i>s</i>) (với s là khoảng cách từ S đến gơng
khi gơng cha dịch chuyển)
<i>(0,25 ®)</i>
- Khoảng cách từ S’’ đến S là:
2.(s + <i>s</i>) = 2s + 2<i>s</i> S là ảnh của S qua gơng sau
khi gơng dịch chuyển ) <i>(0,25 ®)</i>
- Vì S’ cách S một khoảng 2s nên ảnh của điểm sáng S đã dịch chuyển một đoạn:
S’S’’ = SS’’ - SS’ = 2s + 2<i>s</i> - 2s = 2<i>s</i> <i>(0,25 đ)</i>
Trên cùng một thời gian, gơng dịch chuyển <i>s</i> còn ảnh dịch chuyển 2<i>s</i> mà vận tốc của gơng là v nên
vận tốc của ảnh là 2v , vận tốc của ¶nh cïng chiỊu víi vËn tèc cđa g¬ng
<i>(0,25 ®)</i>
6 <i>x</i>
<i>x</i>
1
<i>I</i> <i>I</i><sub>2</sub>
1
3<i>A</i>
6 <i>x</i>
<i>x</i>
2<i>a</i>
'
<i>S</i> <i>a</i> <i><sub>S</sub></i>
<i>I</i>
<i>K</i>
<i>L</i>
( nhËn )
( loại vì R3 0
(0,25 đ)
Do nh S luôn đối xứng với vật sáng S nên khoảng cách từ S’ đến tờng luôn gấp đôi khoảng cách từ gơng
đến tờng. Tỉ lệ đồng dạng của hai tam giác S’LS và SKH ln bằng 2:1, tức vệt sáng hình vng trên tờng
ln có cạnh bằng 2a khơng phụ thuộc vào vị trí của gơng.