Đề thi tuyển sinh vào lớp 10 chuyên Thừa Thiên Huế năm học 2005 2006 môn thi: Vật lý28182

Sở giáo dục - đào tạo Thừa thiên huế kỳ thi tuyển sinh vào lớp 10 chuyên năm học 2005 - 2006 Môn thi : Vật lý Thêi gian : 150 ( kh«ng kĨ thêi gian phát đề ) đề thức Bài : (2 điểm) Cho cốc rỗng hình trụ, chiều cao h, thành dày đáy mỏng bình hình trụ chứa nước, ta thấy cốc chìm nửa Sau người ta đổ dầu vào cốc mực nước bình ngang với miệng cốc Tính độ chênh lệch mức nước bình mức dầu cốc Cho biết khối lượng riêng dầu 0,8 lần khối lượng riêng nước, bán kính cốc gấp lần bề dày thành cốc tiết diện bình gấp lần tiết diện cốc Bài : (2 điểm) Một mạng điện tiêu thụ gia đình nối với nguồn nhờ dây dẫn đồng có tiết diện mm2 Để đảm bảo an toàn nhiệt độ dây dẫn không tăng 100C Vậy nên dùng cầu chì có tiết diện bao nhiêu? Biết nhiệt độ môi tr­êng thay ®ỉi tõ 70C ®Õn 370C theo mïa Cho biÕt : Cu  1, 6.108 m ; DCu  8500kg / m3 ; CCu  400 J / kg.K ;  Pb  20.108 m ; DPb  11300kg / m3 ; CPb  130 J / kg.K ; Pb  25.103 J / kg ; nhiƯt ®é nãng chảy chì tnc0 327 0C Bài : (1,5 điểm) Một ampe kế có điện trở khác không, mắc nối tiếp với vôn kế có điện trở hữu hạn, tất mắc vào nguồn điện có hiệu điện không đổi Nếu mắc điện trở R = 500  song song víi ampe kÕ th× ampe kế I1 = mA Nếu mắc điện trở R song song với vôn kế ampe kế I2 = 10 mA, vôn kế ? Bài : (3 điểm) Một mạch điện hình vẽ Cho biết : U1 = 12V; R1 =  ; R2 =  a, Hỏi hiệu điện U2 phải để dòng điện qua biến trở để giá trị R ? o b, Giả sử thay cho U2 đà tính hiệu điện U2 = 6V U Khi dòng điện qua R khác HÃy tính cường độ dòng o điện hiệu điện hai điểm A B c, Hiệu điện dịch chuyển chạy để R = để R vô lớn ? R1 o U2 o R2 Bài : (1,5 điểm) Xác định nhiệt dung riêng dầu Dụng cụ : chai dầu cần xác định nhiệt dung riêng, bình nước (biết nhiƯt dung riªng cđa n­íc), cèc thđy tinh gièng nhau, cân Rô-bec-van hộp cân, cát khô, nhiệt lượng kế (biết nhiệt dung riêng chất làm cốc nhiệt lượng kế), nhiệt kế, nguồn nhiệt - HÕt Sè b¸o danh : Phßng thi sè : DeThiMau.vn HƯỚNG dÉn chÊm vËt lý - ®Ị chÝnh thøc Câu (2đ) Nội dung - Yêu cầu Ký hiƯu : tiÕt diƯn ngoµi vµ tiÕt diƯn cđa cốc S S', Khối lượng cốc m, khối lượng dầu đổ vào cốc m', Khối lượng riêng nớc DN dầu Dd Khi chưa đổ dầu vào, trọng lực cốc cân 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) Tõ (1) vµ (2) ta cã : m' = DN.S.h/2 (3); Mặt khác : m' = Dd.S'.h' (4) DN S h Tõ (3) vµ (4) ta cã : h' = (5) Dd S  B¸n kÝnh cốc gấp lần bề dày cốc, nên bán kính gấp 6/5 S 62 36 lần b¸n kÝnh Suy : (6) S  52 25 D 10 Vµ N  (7) Thay (6) vµ (7) vµo (5) ta cã : h' = 0,9.h Dd Vậy độ chênh lệch mực nước bình mức dầu cốc : h = h - h' = 0,1.h Gäi chiỊu dµi, tiÕt diƯn, điện trở, điện trở suất dây đồng : l1 , S1 , R1 , 1 ; chiỊu dµi, tiÕt diện, điện trở, điện trở suất dây chì : l2 , S , R2 ,  Dây dẫn đồng mắc nối tiếp với dây chì nên nhiệt lượng tỏa dây Q R lS tØ lƯ víi ®iƯn trë :   1 (1) Q2 R2  2l2 S1 NhiÖt lượng cần để dây đồng tăng thêm t1 là: Q1 c1m1t1 c1l1S1 D1t1 (2) Nhiệt lượng cần để dây chì tăng từ nhiệt độ môi trường đến nhiệt độ nóng chảy : Q2 c2 m2 t2  c2l2 S D2 t2 (3) Thay (2) vµ (3) vµo (1) ta cã : S  S1 (2®) (1,5®) c1 D1t1  c2 D2 t2 (4) Nhận thấy t2 lớn S nhỏ, dây chì dễ nóng chảy Vậy để đảm bảo an toàn ta chọn : t2 327   3200 C Thay c¸c gi¸ trị t1 t2 vào (4) ta đợc : S = 0,47.10-6 (m2) Vậy để an toàn ta nên dùng dây chì có tiết diện : 0,47.10-6 m2 = 0,47 mm2 Ký hiƯu RA , R V lÇn lượt điện trở ampe kế vôn kế - Khi R m¾c song song víi ampe kÕ, ampe kế I1 , hiệu điện hai đầu ( R R  RA RV  RV R) I1 R đoạn mạch là: U I1 RA I1 RV (1  A ) ; hay U  A (1) R R - Khi R mắc song song với vôn kÕ, sè chØ cđa ampe kÕ lµ I vµ c.®.d.® qua ( R R  RA RV  RV R) IV vôn kế IV , tương tự nh trªn ta cã : U  A (2) R So sánh (1) (2) ta có : I1 IV Khi R mắc song song với vôn kế dòng ®iÖn qua R : I R  I  IV  I  I1 Sè chØ v«n kÕ lóc ®ã: UV  U R  I R R  ( I  I1 ) R  (10  6).103.500  (V) DeThiMau.vn §iĨm 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,5 0,25 0,25 0,25 0,25 0,5 0,5 0,25 0,5 0,25 0,25 0,25 0,25 ® Gäi c.®.d.® qua R1 lµ I1, qua R2 lµ I2, qua R lµ I3 Điều kiện toán I3 = I1 - I2 = I3 =  I1 = I2 U1 = I1R1 + I3R = I1R1 (1) U2 = I2R2 + I3R = I2R2 = I1R2 (2) Tõ (1) vµ (2) ta cã : U2 = U1R2/R1 = 24(V) b Bây c.đ.d.đ qua R1 I1 , qua R2 lµ I 2 I1 vµ qua R lµ I Theo định luật Ohm ta có : - Víi vßng CABDC : U1 I1R1  I 3 R  I1R1  I1R  I 2 R  U1 (1) - Víi vßng AEFBA : I 2 R2  I 3 R  I 2 R2  I1R  I 2 R  U (2) a 3® ® c ® (1,5®) I1 R1 I2 I3 U2 U1 I2 0,25 R2 I 2 R1 I 3 U2 I 2 R2 Thay U1  12 vµ U giải hệ phương trình (1) vµ (2) ta cã : 18 24  18 R  18 R ; I 2   I 3  I1  I 2  I1   3R  3R  3R 18 R U AB  I 3 R   3R - Khi R=0 U AB Trường hợp tương ứng với việc ta mắc vào A B ampe kế có điện trở nhỏ 18 - Khi R   th× U AB  (V) Trường hợp tương ứng với việc ta mắc vào A B vôn kế có điện trở vô lớn Do cân nên ta dùng cát làm bì Tiến hành theo bước: - Dùng cân xác định tổng khối lượng cốc bình nhiệt lượng kế cốc thủy tinh (theo khối lượng cát) - Bỏ cốc bình nhiệt lượng kế rót nước vào cốc thủy tinh tới thăng bằng, ta khèi l­ỵng n­íc cèc thđy tinh b»ng khèi l­ỵng cốc nhiệt lượng kế - Làm tương tự với cèc thđy tinh thø hai chøa dÇu, ta cã mét khối lượng dầu khối lượng nước cốc - Đo nhiệt độ ban đầu t1 dầu - Đổ nước vào cốc nhiệt lượng kế đun nóng tới nhiệt độ t2 Đổ dầu nhiệt độ t1 vào nhiệt lượng kế khuấy đo nhiệt độ t3 thiết lập cân nhiệt - Gọi m khối lượng cốc thuộc nhiệt lượng kế (cũng khối lượng nước, khối lượng dầu); c1 , c2 c3 nhiệt dung riêng cốc, nước dầu Phương trình cân nhiƯt lµ : (mc1  mc2 ).(t2  t3 )  mc3 (t3  t1 ) t t Tõ ®ã ta tính : c3 (c1 c2 ) t3  t1 DeThiMau.vn 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,75 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 ... Khối lượng riêng nớc DN dầu Dd Khi chưa đổ dầu vào, trọng lực cốc cân 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) Tõ (1) vµ (2) ta cã : m' = DN.S.h/2...HNG dẫn chấm vật lý - đề thức Câu (2đ) Nội dung - Yêu cầu Ký hiệu : tiÕt diƯn ngoµi vµ tiÕt diƯn cđa cèc S S', Khối lượng cốc m, khối lượng dầu đổ vào cốc m', Khối lượng riêng... R : I R  I  IV  I  I1 Sè chØ v«n kÕ lóc ®ã: UV  U R  I R R  ( I  I1 ) R  (10  6) .10? ??3.500  (V) DeThiMau.vn §iĨm 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,5 0,25 0,25 0,25 0,25 0,5 0,5 0,25 0,5 0,25