Đề thi tuyển sinh lớp 10 THPT chuyên KHTN môn Vật lí năm 201216906

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN ĐỀ THI TUYỂN SINH VÀO LỚP 10 TRƯỜNG THPT CHUYÊN KHTN NĂM 2012 MÔN: VẬT LÝ Thời gian làm bài: 150 phút (không kể thời gian phát đề) Câu I: Trong buổi tập chuẩn bị cho EURO 2012 đội tuyển Nga, hai cầu v1 thủ Arshavin Pavlyuchenko (gọi tắt A P tương ứng) thực pha A chuyền bóng sau A dẫn bóng theo đường thẳng với tốc độ không đổi v1 N P chạy đường thẳng khác với tốc độ không đổi v2 Vào thời điểm ban đầu,  A P cách khoảng L = 20m có vị trí hình 1, với góc  = 300 Khi P chạy qua điểm N A chuyền bóng cho P Coi bóng chuyển động thẳng với tốc độ khơng đổi v3 Cho v1 = v2 = v3 = m/s v2 a) Xác định phương chuyền bóng thời gian kể từ A chuyền bóng đến P P nhận bóng Hình b) Tìm khoảng cách nhỏ A P trình chuyển động Câu II: Một sợi dây dẫn đồng chất tiết diện uốn thành khung kín hình chữ nhật ABCD Nếu mắc nguồn điện có hiệu điện U khơng đổi vào hai điểm A B cường độ dòng điện chạy qua nguồn IAB = 0,72A Nếu mắc nguồn vào hai điểm A D cường độ M D dịng điện chạy qua nguồn IAD = 0,45A Bây giờ, mắc nguồn vào hai điểm A C a) Tính cường độ dòng điện IAC chạy qua nguồn b) Mắc thêm điện trở Rx nối hai điểm M N trung điểm C B N cạnh AD BC hiệu điện Rx U/5 Tính cường độ dịng điện chạy Hình qua nguồn Câu III: Trên bàn có nhiều bình giống đựng lượng nước nhiệt độ Đổ M gam nước nóng vào bình thứ nhất, có cân nhiệt múc M gam nước từ bình thứ đổ vào bình thứ hai Sau múc M gam nước từ bình cân nhiệt đổ vào bình thứ ba Tiếp tục trình cho bình Độ tăng nhiệt độ nước bình thứ thứ hai t1= 200C t2 = 160C Coi có trao đổi nhiệt lượng nước a) Tìm độ tăng nhiệt độ t3 nước bình thứ ba b) Kể từ bình thứ nhiệt độ nước bình tăng khơng 50C? L Câu IV: Một gương phẳng có chiều dài L = 2,5 m, mép đặt sát tường thẳng đứng nghiêng góc  = 600 so với mặt sàn nằm ngang (Hình 2) Một người tiến đến gần tường Mắt người có độ cao h = 1,73 m  m so với sàn Hỏi cách tường người bắt đầu nhìn thấy:  a) Ảnh mắt gương Hình b) Ảnh chân gương Câu V: Một học sinh thiết kế mạch đèn trang trí mơ tả hình Các đèn màu vàng (V), xanh (X) đỏ (Đ) giống nhau, khoá chuyển mạch K1 hai vị trí (1) (2) khố K2 hai vị trí (3) (4) 1) Nói rõ đèn sáng K1 vị trí (2) K2 vị trí (4)? Các khố K1 K2 vị trí để ba đèn sáng? K1 2) Học sinh mắc thêm đèn màu tím (T) nối tiếp với đoạn mạch mắc vào hiệu điện U = 9V Biết đèn có X V hiệu điện định mức 9V công suất định mức ba đèn K2 Đ V, X, Đ P1 = 6W, đèn T P2 = 18W Cường độ dòng điện qua đèn tỷ lệ thuận với bậc hai hiệu điện đặt vào đèn với hệ số tỉ lệ đèn V, X, Đ k1, đèn T k2 Hình a) Tìm giá trị k1 k2 b) Tính hiệu điện hai đầu đèn T (xét trường hợp khác vị trí hai khố K1 K2)  Cán coi thi khơng giải thích thêm ThuVienDeThi.com ĐÁP ÁN VÀ THANG ĐIỂM KỲ THI TUYỂN SINH VÀO LỚP 10 NĂM 2012 MÔN: VẬT LÝ ĐÁP ÁN Điểm Câu I: a) Khi P chạy đến N, A chạy đến B chuyền bóng cho P nhận bóng C (Hình vẽ) C Do v2 = v3  NC = BC Góc  = 300  CNB = 600 A  CNB tam giác A’ N  Góc chuyền NBC = 600 NC = NB = BC 0,50 Do tốc độ v1 = v2 hai người  AB = PN  Thời gian kể từ chuyền bóng đến nhận bóng là:     20 NC PN  AN  3 t     2,9 s v2 v2 B H P’ P 0,50 b) Giả sử sau khoảng thời gian t, hai cầu thủ chuyển động đến vị trí A’ P’ hình vẽ Khoảng cách A’P’ lúc bằng: A' P'  20  3t   4t  2t  3t  400  4t  10   100  10 AH   AA' P' H   2  16t  80 2 Vậy: Khoảng cách gần hai cầu thủ 10 m sau xuất phát t = 2,5  4,3 s 0,50 0,50 Câu II: Đặt a điện trở đoạn dây AB, b điện trở dây BC A D a b C B * Khi mắc hiệu điện U vào hai điểm A-B, điện trở tương đương mạch: a  a  2b  U R AB   Cường độ dịng điện qua tồn mạch: I AB  2a  2b R AB * Khi mắc hiệu điện U vào hai điểm A-D, điện trở tương đương mạch: b  2a  b  U  Cường độ dòng điện qua toàn mạch: I AD  R AD  2a  2b R AD I AB b  2a  b  0, 72    I AD a  a  2b  0, 45 Giải ta b = 2a * Ta có: a  a  2b  5a U 6U U 5I 5.0, 72  R AB   I AB     AB   0,  A  2a  2b R AB 5a a 6 a) Khi mắc hiệu điện vào A C: a  b 3a U 2U 2.0, R AC    I AC     0, 4A 2 R AC 3a b) Khi mắc hiệu điện U vào A C mắc thêm Rx Mạch điện trở thành mạch đối xứng 0,25 Theo đề thì: ThuVienDeThi.com 0,25 0,50 a A M 2a U2 U1 C Rx U2 2a N a Dựa vào tính đối xứng mạch điện suy phân bố hiệu điện mạch hình vẽ Ta có:  U1  U x  U U  U x 2U 3U  U1    U2   5  U1  U  U Cường độ dịng điện mạch chính: U U 2U 3U 7U 7.0, I       0, 42  A  a 2a 5a 10a 10a 10 Câu III: Gọi nhiệt độ ban đầu nước nóng t nước bình t0; khối lượng nước bình m lượng nước nóng M Từ phương trình cân nhiệt: Qthu = Q toả, ta có: M t  t1   M t  t  Mc(t – t1) = mc(t1 – t0)  t1  t1  t  m M m Hoàn toàn tương tự, ta thu được: M t1  t   M t1  t   M t1 t  t  t  m M m M m 0,50 0,50 0,50 M  M  t  t  t  t    t1 , M m M m t n  t n  t  M  M  t n 1    M m M m a) Ở bình thứ ba, nhiệt độ nước tăng thêm: t  0,75 n 1 t1 t 2 t1  12,8 C 0,25 b) Theo công thức trên, ta có: t n  0,8 n1.20   n   Từ cốc thứ trở đi, độ tăng nhiệt độ nước không vượt 50C (Học sinh tính độ tăng nhiệt độ bình: t  10,24 C ; t  8,19 C ; t  6,55 C ; t  5,24 C ; t  4,19 C ) Câu IV: M’ 0,50 M’ B H M I B H N L A 300 M 0,25 + 0,25 I L C D A K C L L Hình a Hình b a) Khi người nhìn thấy ảnh M’của mắt gương, người đứng vị trí biểu diễn hình a Ta có: HA = MC =  AI = 2m, HI = 1m ThuVienDeThi.com 0,25 Do AB = L = 2,5 m  BI = 0,5 m  MI = 1m Vậy: người đứng cách tường đoạn HM = HI + IM = 2m b) Khi người nhìn thấy ảnh chân gương, người đứng vị trí giống biểu diễn hình b Đặt MI = M’I = x M 'I x 3x Góc MIB = M’IB = M’IN = 600  NI   ;M 'N  2 3x  DC  MN  1,5 x; DM '   AB = 2,5m  BK  1,25 m; AK = 1,25 m CK = CA – AK = MH – AK = MI + IH – AK = x – 0,25 1,25 BK CK x  0,25    M ' O CO 1,5 x 3x  2 Giải ta có: x   2,22 m hay cách tường MH = x + IH = 3,22 m Câu V: 1) Dễ thấy: Khi K1 (2) K2 (4) đèn V sáng, đèn X Đ tắt Khi K1 (2) K2 (3) đèn sáng Khi K1 (1) K2 (4) đèn X sáng, đèn V Đ tắt Khi K1 (1) K2 (3) đèn Đ sáng, đèn X V tắt 2) Ta có: Cường độ dịng điện qua đèn tỷ lệ thuận với bậc hai hiệu điện đặt vào đèn I  k U Từ điều kiện P = UI I  k U , ta tính hệ số tỉ lệ đèn V, X, Đ k1  đèn tím k  Ta có trường hợp khác ứng với vị trí khác K1 K2 * TH1: Nếu ba đèn sáng, mạch tương đương với đèn T mắc nối tiếp với cụm ba đèn V, X, Đ mắc song song Do đèn V, X, Đ giống nên: 2 IV = IX = IĐ = IT/3   U T  U T  UT = 4,5 V = UV,X,Đ 3 * TH2: Nếu có đèn sáng (xét trường hợp đặc trưng đèn V sáng): 2 UT  IV = IT  U T  UT = 0,9V; UV = 8,1V 0,50 0,25 Ta có: ThuVienDeThi.com 0,25 0,25 0,50 0,50 0,50 0,50 ...ĐÁP ÁN VÀ THANG ĐIỂM KỲ THI TUYỂN SINH VÀO LỚP 10 NĂM 2012 MÔN: VẬT LÝ ĐÁP ÁN Điểm Câu I: a) Khi P chạy đến N, A chạy đến B chuyền bóng cho... bằng: A' P'  20  3t   4t  2t  3t  400  4t  10   100  10 AH   AA' P' H   2  16t  80 2 Vậy: Khoảng cách gần hai cầu thủ 10 m sau xuất phát t = 2,5  4,3 s 0,50 0,50 Câu II:...  U  U Cường độ dòng điện mạch chính: U U 2U 3U 7U 7.0, I       0, 42  A  a 2a 5a 10a 10a 10 Câu III: Gọi nhiệt độ ban đầu nước nóng t nước bình t0; khối lượng nước bình m lượng nước