Tong hop tu trang 357 den trang 398

Chiến thắng kỳ thi vào 10 chuyên Vật lí – TËp – TrÞnh Minh HiƯp Nên khoảng cách hai người 3km vận tốc Quang v1 = 5km/h + Gọi t/ khoảng thời gian kể từ lúc người xuất phát đến lúc người cách 3km ta có: ¿ ¿ * Quãng đường Quang được: S1=v t ¿ ¿ ¿ * Quãng đường Minh được: S2=v t 1+ v (t −t 1) ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ Ta có S2−S 1=3 ⇒v t +v (t −t )- v1 t = 12,5 12,5 +20 t ¿ − −5 t ¿=3 ⇒t ¿ =0,7 h 25 25 ¿ Vậy quãng đường Minh S1=6,5 km ( ⇒ S ) Câu 2: * Đổ từ bình sang bình (nhiệt dung riêng nước lầ C1) + Phương trình cân nhiệt: Cm ( t 3−t )=C M (t 2−t 3) ⇒ t 3= M t 2+ mt 20(m+12) = M 2+ m +m (1) * Khi đổ từ bình bình lượng 2m: + Phương trình cân nhiệt: C m ( t 3−t )=C (M 1−m)(t 3−t ) mt +( 2−m) 20 =t 3−20 m+2 80 ⇒ t 3= 2−3 ⇒ t 4= (do t3 > t4) (2) + Từ (1) (2 ) giải ta m2 +14 m−8=0 ⇒m ≈ 0,55 kg + Thay m ≈ 0,55kg vào (1) ta t2 ≈ 550C Câu 3: Gọi d trọng lượng riêng nước áp suất gây cột nước độ cao h dh suy áp suất đáy bể po + d.h + Áp lự mà nước tác dụng lên bề mặt giác bám là: F=( p0 +d h ) S (trong S bề mặt giác bám) + Để khối bẩn giữ cân lực phải khơng nhỏ lực đẩy Acsimet tác dụng lên khối bẩn + Thể tích khối bẩn V = F A=d V =d m nên lực đẩy Acsimet bằng: p pn m =P p p + Vậy để giữ yên khối bẩn thì: F ≥ F A −P ⇒ ( p0 +dh ) S ≥ p0 ( p ¿ ¿ 0− p) P P−P ⇒S ≥ ¿ p p( p0 +dh) Câu 4: 1) Xác định vị trí chạy C để Đ1 sáng bình thường: + Đặt RAC = x (0 ≤ x ≤ 2,5Ω) R) R CB = 2,5-x (trong A đầu bên trái B đầu bên phải biến trở) + Điện trở Đ1 R1 = U 2đm 32 U2 1,52 = =3 Ω ; Đ2 R2 = đm = 1,5 Ω Pđm Pđm 1,5 + Đèn Đ1 sáng bình thường nên UĐ1 = 3V, ta có: U = UĐ1 + IR + RCB) ⇔ = + I(0,5 + 2,5 –x) 4,5+ x = Với I =1+ 1,5+ x 1,5+ x 4,5+ x (3−x) ⇔ x +4,5 x−9=0 + Thay (2) vào (1) ta 3= 1,5+ x (1) (2) + Giải phương trình bậc trên, lấy nghiệm x = RAC = 1,5Ω) R 2) Xác định R0min để Đ2 sáng bình thường Nhãm Word hãa tµi liƯu – Zalo: https://zalo.me/g/bfnlkf925 Trang ChiÕn th¾ng kú thi vào 10 chuyên Vật lí Tập Trịnh Minh HiƯp + Điện trở tồn mạch: R=R 0−x +0,5+ 3(1,5+ x ) 4,5+ x + Cường độ dòng điện qua mạch chính: I= U = R R 0−x +0,5+ 3(1,5+ x) 4,5+ x = 6(4,5+ x) −x + ( R 0−1 ) x + 4,5 R 0+ 6,75 + Cường độ dòng điện qua Đ2: I 2= 3I 18 = 4,5+ x −x + ( R 0−1 ) x + 4,5 R 0+ 6,75 + Để Đ2 sáng bình thường I2 = 1A, nên: 6( 4,5+ x) =1 A −x + ( R 0−1 ) x+ 4,5 R +6,75 ⇒ −x + ( R0−1 ) x+ 4,5 R0−11,25=0 (*) + Điều kiện có nghiệm (*) ∆ = R0 +16 R0 −44 ≥ 0, suy ∆ = ¿ (do R0 ≥0) R −1 + Vậy R0min = √ 3−8 (Ω ) ≈ 2,8 ( Ω ) ; x= ≈ 0,7 Ω I2 = Câu 5: Cách giải 1: M2 M H2 F/ H1 O + Từ hình vẽ ta có: O H ¿1 M ¿1 H ¿1 R¿1 = = =2 (1) O H1 M1 H1 R O H ¿2 M ¿2 H ¿2 R¿2 ¿ ¿ M H /¿ M H ⇒ = = =2,5 (2) O H M2 H R F¿ H ¿1 M ¿1 H ¿1 O H ¿1+ f ¿ ¿ OI /¿ M H ⇒ ¿ = =2⇒ =2 ⇒O H ¿1=f (3) f F O M1 H1 ¿ ¿ ¿ ¿ F H2 M2 H2 O H ¿2 + f ¿ ¿ OI /¿ M H ⇒ ¿ = =2,5 ⇒ =2,5⇒ O H ¿2=1,5 f (4) f F O M2 H2 + Thay (3) vào (1), (4) vào (2) suy ra: O H 1=0,5 f ; O H 2=0,6 f H H ¿2 O H ¿2−O H ¿1 1,5 f −f = = =5 + Mặt khác từ hình vẽ ta có: H H O H 2−O H 0,6 f −0,5 f M H /¿ M ¿1 H ¿1 ⇒ Cách giải 2: Xét vật sáng AB đặt vng góc với trục (A trục chính), AB nằm khoảng tiêu cự Nhãm Word hãa tµi liƯu – Zalo: https://zalo.me/g/bfnlkf925 Trang ChiÕn thắng kỳ thi vào 10 chuyên Vật lí TËp – TrÞnh Minh HiƯp OI OF ' AB OF'    A' B ' A' F ' A ' B ' OA ' OF ' +Ta có :  OIF’ ~  A’B’F’ OA AB AOB ~ A ' OB '   OA ' A ' B ' +Ta có : OA OF '  +Từ (*) (**) suy ta có : OA ' OA ' OF ' + Đặt d=OA, d ' OA ' f OF '  OA OF ' d f 1       d ' d ' f f d d' +Từ (***) ta có : OA ' OA ' OF ' AB d'  +Từ (**) ta có : A ' B ' d (*) (**) (***) (1) (2) +Các mặt trước mặt sau khối trụ tương đương vật AB nên ta áp dụng cơng thức (1) (2) cho vật dạng khối trụ +Xét ảnh ảo mặt gần thấu kính nhất: R1' d1' 1  k1 2   R1 d1 (3) f d1 d1 ' (4) +Xét ảnh ảo mặt sau : R2' d 2' 1  k2 1, 25k1   R2 d (5) f d d ' (6) 1 1 1 1       ' +Từ (4) (6) ta có : d1 d1 ' d d ' d1 d d1 d ' d  d1 d 2'  d1' d1' d 2' d 2'  d1' '   ' '    d1d d1d d1d d  d1  +Suy : ' k1k2 5 '  ( với   tương ứng bề dày ảnh khối trụ khối trụ) Câu 6: +Thiết kế hình vẽ +Theo tính chất rịng rọc động rịng rọc cố định ta : Nhãm Word hãa tµi liƯu – Zalo: https://zalo.me/g/bfnlkf925 Trang ChiÕn th¾ng kú thi vào 10 chuyên Vật lí Tập Trịnh Minh HiÖp  Fk T2  T1 2T2  P 2T  T  P 2.2500  Fk   1000 N 5 Fk 500 N +Như người phải kéo lực ĐỀ 38 (THPT CHUYÊN BÌNH PHƯỚC NĂM 2015) Câu 1:(1 điểm)Trên đoạn đường thẳng AC cho điểm B nằm AC cho BC=4AB Tại thời điểm t=0, xe thứ chuyển động qua A với tốc độ v1 hướng C, xe thứ hai chuyển động qua B với tốc độ v hướng xe thứ Đến thời điểm t=1,5h, hai xe gặp C Biết quãng đường xe 10km Tính v1, v2 khoảng cách từ A đến C Câu 2: (1 điểm) Cho dụng cụ : +Một mẫu kim loại tích khoảng 10cm3 +Một cốc nước đủ dùng +Dây treo nhẹ đủ dài +Lực kế có giới hạn đo phù hợp Khối lượng riêng nước D biết, bỏ qua khối lượng riêng khơng khí thí nghiệm Hãy đề xuất phương án đơn giản để đo khối lượng riêng kim loại Câu 3: (2 điểm) Cho khối hợp kim có khối lượng m1=400g, nhiệt dung riêng c1, nhiệt độ ban đầu t1=950C hai bình giống nhiệt độ t 2=200C: bình I chứa m2=0,5kg nước, bình II chứa m3= 1kg nước Nếu thả khối hợp kim vào bình I nhiệt độ hệ cân nhiệt t=300C Còn thả khối hợp kim vào bình II nhiệt độ hệ cân nhiệt t’=250C Biết nước có nhiệt dung riêng c 2=4200J/kg.độ, bỏ qua trao đổi nhiệt hệ với mơi trường ngồi Xác định nhiệt dung riêng c1 hợp kim Câu 4: (2,5 điểm) Cho đoạn mạch AB hình vẽ Các ampe kế, dây nối khóa K có điện trở khơng đáng kể a)Đặt vào hai đầu đoạn mạch AB hiệu điện U=16V Khi khóa K mở ampe kế A1 2A Khi khóa K đóng hai ampe kế giá trị 1,6A Tính giá trị điện trở R1,R2,R3 b)Dùng điện trở R1,R2,R3 cho câu a mắc thành đoạn mạch, sau đặt vào hai đầu đoạn mạch hiệu điện không đổi 21V Phải mắc điện trở để công suất tỏa nhiệt đoạn mạch nhỏ nhất? Tính giá trị công suất nhỏ Câu 5: (1,5 điểm) Một bóng đèn gồm đèn sợi đốt giống mắc song song, đèn có hiệu điện định mức 220V Bộ bóng đèn mắc nối tiếp với điện trở có giá trị khơng đổi R khác không thành đoạn mạch Đặt vào hai đầu đoạn mạch hiệu điện không đổi U Khi sử dụng 20 bóng đèn bóng đèn sáng bình thường Khi sử dụng 48 bóng đèn cơng suất bóng đèn 81% cơng suất định mức Bóng đèn sợi đốt xem điện trở có điện trở khơng đổi, điện trở dây nối khơng đáng kể Tính hiệu điện U đặt vào đoạn mạch Nhãm Word hãa tµi liƯu – Zalo: https://zalo.me/g/bfnlkf925 Trang ChiÕn th¾ng kú thi vào 10 chuyên Vật lí Tập Trịnh Minh HiƯp Câu 6: (2 điểm) Cho thấu kính hội tụ có tiêu cự 10cm Một vật sáng đoạn thẳng AB=5cm đặt vng góc với trục thấu kính (A nằm trục thấu kính) Vật sáng AB qua thấu kính cho ảnh A ' B ' 1cm cách AB đoạn L a.Khơng dùng cơng thức thấu kính tính giá trị L b.Cố định vị trí thấu kính, di chuyển vật dọc theo trục thấu kính cho ảnh vật qua thấu kính ln ảnh thật.Khi khoảng cách L thay đổi theo khoảng cách từ vật đến thấu kính OA =x cho đồ thị Từ đồ thị tính giá trị x 1, x0 L0 HƯỚNG DẪN GIẢI VÀ ĐÁP ÁN Câu 1: +Sơ đồ chuyển động xem hình vẽ  AC 1,5v1 v AC    BC 1,5v2 v2 BC +Sau thời gian t=1,5h hai xe gặp C nên   AC  AB  BC v BC AC  AC   BC      BC v2 +Theo đề :  BC 4 AB  s1 v1  s v +Quãng đường xe thời gian 1h:  2  s1  s2  v1  v2 10 (1) (2) +Từ (1) ta thấy v1  v2 , nên từ (2) ta có : v1  v2 10 (3) +Giải (1) (3) ta có : v1=50km/h v2=40km/h +Khoảng cách AC AC = 1,5v1= 75km Câu 2: +Đầu tiên dùng lực kế đo trọng lượng P vật ngồi khơng khí +Sau để hệ thống nhúng chìm vào nước, thấy lực kế F +Tính lực đẩy Acsimet tác dụng lên vật : FA = P - F + Mà F A =d V =10 D0 V ⇔ P−F=10 D0 V ⇒ V = + Khối lượng riêng miếng kim loại: P−F 10 D0 P D0 m P D kl= = = V 10 V P−F Câu 3: + Gọi M C khối lượng nhiệt dung riêng bình chứa + Phương trình cân nhiệt cho trình thả khối kim loại vào bình I: m1c1 (t1  t ) ( MC  m2 c2 )(t  t2 )  0, 4.c1 (95  30) ( MC  0,5.4200)(30  20) Nhãm Word hãa tài liệu Zalo: https://zalo.me/g/bfnlkf925 Trang Chiến thắng kỳ thi vào 10 chuyên Vật lí Tập – TrÞnh Minh HiƯp  26c1 10( MC  2100)  26c1 10MC  21000 (1) + Phương trình cân nhiệt cho trình thả khối kim loại vào bình II: m1c1 (t1  t ') ( MC  m2 c2 )(t ' t )  0, 4.c1 (95  25) ( MC  1.4200)(25  20)  28c1 5( MC  4200)  28c1 5MC  21000 (2) + Lấy (2) x – (1) ta được: 2.28c1  26c1 21000  c1 700 J / kg.K Câu 4: a) Khi khóa K mở mạch có R1 nối tiếp với R2, + Ta có: R1  R2  U 16  R1  R2  8 I A1 (1) * Khi khóa K đóng mạch có: R1 nt (R2 // R3) + Dịng điện mạch chính: I I A1  I A2 1,  1, 3, 2( A) + Vì I A1 I A 1, A U U  R2 R3 + Điện trở tương đương mạch lúc này: + Từ (2) ta có: R R1  (2) R R1  R2 R3 R2  R3 R2 R1  R2  2  R  R2  U I R  16 3,    R1  R2 10   + Ta có: (3) + Giải (1) (3) ta có: R1 2, R2 6  R3 6 b) Gọi X điện trở tương đương đoạn mạch + Công suất đoạn mạch:  U ' P X  212 X + Nhận thấy P min  X max  điện trở phải mắc nối tiếp + Ta có: X R1  R2  R3 2   14 + Cơng suất đoạn mạch đó: P 212 31,5W 14 Câu 5: Gọi X điện trở bóng đèn * Khi 20 bóng đèn mắc song song + Điện trở tương đương đoạn mạch: Rtđ  Nhãm Word hãa tµi liƯu – Zalo: https://zalo.me/g/bfnlkf925 X X  20 R R  20 20 Trang Chiến thắng kỳ thi vào 10 chuyên Vật lí – TËp – TrÞnh Minh HiƯp + Dịng điện mạch chính: I 20.U X  20 R + Cường độ dịng điện định mức bóng: I1  220 X + Vì đèn sáng bình thường nên: 20I1 I  20.220 20.U 220 U    X X  20 R X X  20 R + Lại có: 220  I R U  220  + Thay (1) vào (2) ta có:  (1) 20.U R U X  20 R 220  I R U  220  (2) 220 20 R U X R U  220  X 4400 (3) * Khi dùng 48 bóng đèn mắc song song Rtđ  + Điện trở tương đương mạch là: + Dịng điện mạch chính: + Dịng điện qua bóng đèn: I' 48.U X  48 R I1'  I' U  48 X  48R ' ' + Cơng suất bóng đèn lúc này: X X  48 R R  48 48   P I U   X   X  X  48R  2202 220  U  P 0,81  X  0,81  X X  X  48 R  + Theo đề: '  U 198 R    U 198   48  X  48R X X  (4)   U  220   U 198   48    4400    + Thay (3) vào (4) ta có: 54  U  220   U 198  198.48   198  (U  220)  U 239V 25  4400  Câu 6: Nhãm Word hãa tµi liƯu – Zalo: https://zalo.me/g/bfnlkf925 Trang ChiÕn th¾ng kú thi vào 10 chuyên Vật lí Tập TrÞnh Minh HiƯp a) Hình vẽ + Có OIF' A ' B ' F '   OI OF' AB OF '    A ' B ' F'A ' A ' B ' OA ' OF ' 10 5  OA ' 12(cm) OA ' 10 + Có ABO A ' B 'O  AB OA OA   5  OA 5OA ' 60(cm) A ' B ' OA ' OA ' + Thấu kính hội tụ cho ảnh A’B’ nhỏ vật AB nên ảnh ảnh thật Do khoảng cách L vật ảnh là: L = OA + OA’ = 60 +12 = 72 (cm) b) Gọi d, d’ khoảng cách từ vật, ảnh đến thấu kính OA OF ' d f df     d' d ' d ' f d f + Theo câu a ta có: OA ' OA ' OF ' + Khoảng cách vật ảnh: L d  d '  L d  df  d  Ld  fL 0 d f (*) + Điều kiện để phương trình (*) có nghiệm là:  L2  f L 0  Lmin 4 f 40(cm) + Theo đồ thị ta thấy Lmin L0  L0 40(cm) + Thay L L0 40(cm) f = 10 cm vào phương trình (*) ta có: d x0 20cm + Từ đồ thị suy có hai giá trị d1 x1 d 15cm cho giá trị L b   d1  d  a L    d d  c  f L a + Mặt khác theo (*) ta có:   x1  15  L  x1 30(cm)  15 x1 10 L Đề 39 (THPT CHUYÊN ĐHSP VINH NĂM 2015) Câu 1: (2 điểm) Một ca nô xuất phát từ điểm A khúc sông thẳng AB = km chạy xi dịng Cùng lúc đó, A bè gỗ bắt đầu trơi xi dịng Ca nơ chạy đến B quay lại chạy ngược dịng, sau 48 phút tính từ lúc xuất phát A, ca nô lại gặp bè lần thứ Nhãm Word hóa tài liệu Zalo: https://zalo.me/g/bfnlkf925 Trang Chiến thắng kỳ thi vào 10 chuyên Vật lí Tập – TrÞnh Minh HiƯp C, với BC = 6,4 km Coi nước chảy đều, vận tốc ca nô so với nước không đổi Bỏ qua thời gian ca nơ quay đầu, kích thước ca nơ bè a) Tính vận tốc dịng nước vận tốc ca nơ xi dịng b) Giả sử sau gặp bè, ca nô quay lại chạy xuôi, tới B quay lại chạy ngược, gặp bè quay lại chạy xuôi … ca nơ bè gặp B Tính tổng thời gian chạy ca nô Câu 2: (2 điểm) Một bình nhiệt lượng kế chứa nước có khối lượng nước m = 100g nhiệt độ t1 = 250C Người ta thả vào bình cầu kim loại có khối lượng m = 100g, nhiệt độ t2 = 1000C Nhiệt độ hệ thống cân nhiệt t = 30 0C Sau đó, người ta đổ thêm vào bình lượng nước có khối lượng m = 200g có nhiệt độ t = 250C nhiệt độ hệ thống cân t ’ = 27,50C Cho biết nhiệt dung riêng nước c1=4200J/(kg.K) Bỏ qua trao đổi nhiệt hệ thống với mơi trường bên ngồi Bình nhiệt lượng kế có thu tỏa nhiệt Tìm nhiệt dung riêng c kim loại chế tạo cầu Câu 3: (1,5 điểm) Cho mạch điện gồm điện trở R = 1Ω) R nối tiếp với biến trở R chúng mắc vào hiệu điện không đổi U = 10V a) Ban đầu công suất tỏa nhiệt biến trở 16 W Hãy tính hiệu điện biến trở lúc b) Khi thay đổi biến trở, cơng suất tỏa nhiệt biến trở đạt 26 W không? Tại sao? Câu 4: (2 điểm) Có hai bóng đèn khác nhau, bóng I loại 6V - 3W bóng II loại (3V – 3W) Người ta mắc chúng vào hiệu điện khơng đổi U = 12V Để hai đèn sáng bình thường cần dùng thêm hai điện trở R1, R2 a) Hãy vẽ tất cách mắc Tìm giá trị điện trở R 1, R2 tương ứng với cách mắc b) Trong tất cách mắc tìm trên, cách mắc có lợi Giải thích sao? Câu 5: (1 điểm) Một thấu kính hội tụ có tiêu cự f = 20 cm Đặt vật phẳng nhỏ AB vng góc với trục thấu kính cho điểm A nằm trục chính, qua thấu kính thu ảnh thật A’B’ a) Biết A’B’ có chiều cao gấp bốn lần AB Vẽ hình từ tính khoảng cách từ AB đến thấu kính b) Đặt ảnh P vng góc với trục thấu kính, cách AB đoạn khơng đổi 90cm Di chuyển thấu kính vật cho trục thấu kính khơng đổi, ta thấy có hai vị trí thấu kính cho ảnh rõ nét vật Dựa vào hính vẽ câu a tính khoảng cách từ hai vị trí đến vật Câu 6: (1 điểm) Một cân đặc tạo nên từ hai kim loại đồng sắt Hãy nêu phương án thí nghiệm lập cơng thức để tìm tỉ lệ khối lượng đồng sắt có cân Các dụng cụ sử dụng gồm: + Một lực kế lị xo có thang đo phù hợp giới hạn đo lớn trọng lượng cân + Một bình chưa nước khơng có vạch chia độ, bỏ chìm cân vào mà nước khơng tràn ngồi + Cho biết khối lượng riêng nước D, đồng D1 sắt D2 Nhãm Word hóa tài liệu Zalo: https://zalo.me/g/bfnlkf925 Trang Chiến thắng kỳ thi vào 10 chuyên Vật lí Tập – TrÞnh Minh HiƯp HƯỚNG DẪN GIẢI VÀ ĐÁP ÁN Câu 1: a) Gọi v1 vận tốc dịng nước (so với bờ sơng); v v ’ vận tốc ca nô xi dịng ngược dịng (so với bờ sông); v12 vận tốc cẩu ca nô so với nước + Trong thời gian t = 48 phút = 0,8 h ca nô từ A đến B quay C, cịn bè trơi từ A đến t C nên ta có: AC AC  6,  v1   2km / h v1 t 0,8 + Gọi t1 thời gian ca nô xuôi dòng từ A đến B t thời gian ca nơ ngược dịng từ B đến C  Khi ca nơ xi dịng từ A đến B : v v12  v1  AB v12  v1  v12  t1 t1 (1)  Khi ca nơ ngược dịng từ B đến C : v ' v12  v1  BC 6, v12  v1  v12  t2 t2 (2) 6,  4 t t + Lấy (1) - (2) ta có: (3) + Lại có: t t1  t2 0,8h  t2 0,8  t1 (4) 6,  4  8(0,8  t1 )  6, t1 4 t1 (0,8  t1 ) t 0,8  t 1 + Thay (4) vào (3) ta có:  4t12  (8  6,  4.0,8)t1  8.0,8 0  t1 0, 4h t = 4h + Vì t1 0,8h  chọn t1 = 0,4h v + Vậy vận tốc ca nơ xi dịng là: AB  20km / h t1 0, b) Gọi t tổng thời gian chạy ca nơ Vì tổng thời gian chạy ca nô thời gian bè t  trơi từ A đến B nên ta có: AB  4h v1 Câu 2: + Gọi M, C khối lượng nhiệt dung riêng nhiệt lượng kế * Khi thả vào bình cầu kim loại: + Nhiệt lượng thu vào nước nhiệt lượng kế là: Nhãm Word hãa tµi liÖu – Zalo: https://zalo.me/g/bfnlkf925 Trang 10