UBND TỈNH THÁI NGUYÊN SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐỀ CHÍNH THỨC THI TUYỂN SINH VÀO LỚP 10 THPT CHUN NĂM HỌC 2018 - 2019 MƠN THI: VẬT LÍ Thời gian làm bài: 180 phút (không kể thời gian giao đề) Đề thi gồm: 06 câu, 02 trang Câu (1.5 điểm): Có ba xe chuyển động thẳng từ địa điểm A tới địa điểm B, khoảng cách hai địa điểm 45km Xe xuất phát muộn xe 60 phút sớm xe 30 phút Sau thời gian ba xe gặp địa điểm C đường Biết xe đến địa điểm B trước xe 30 phút Xác định vị trí địa điểm C đoạn đường AB Hỏi xe đến địa điểm B trước hay đến sau xe khoảng thời gian bao nhiêu? Câu (1.5 điểm): Thả viên nước đá có khối lượng m = 250g nhiệt độ 00C vào bình cách nhiệt chứa nước nhiệt độ t = 900C Biết viên nước đá tan hết nhiệt độ nước bình t1 = 560C Coi nước đá trao đổi nhiệt với nước bình, bỏ qua trao đổi nhiệt với môi trường Xác định khối lượng nước bình có cân nhiệt Tiếp tục thả viên nước đá thứ hai có khối lượng m’ = 900g, nhiệt độ 0C vào bình Hỏi viên nước đá có tan hết khơng? Nếu tan hết, tính nhiệt độ nước cân nhiệt, khơng tan hết tính khối lượng nước đá lại Biết: Nhiệt dung riêng nước c = 4200J/kg.K; nhiệt lượng cần cung cấp cho 1kg nước đá tan chảy hoàn toàn 0oC 3,36.105J ( 3,36.105J/kg) Câu (2.0 điểm): Vật sáng nhỏ phẳng AB, đặt trước vng góc với trục thấu kính hội tụ có tiêu cự f, A nằm trục chính, cách thấu kính đoạn d Ảnh A’B’ AB ảnh thật cách thấu kính đoạn d’, gọi khoảng cách từ vật đến ảnh L Chứng minh: + 1' L 4f f d d L(cm) L1 Cố định AB vị trí có d =15cm dịch chuyển thấu kính dọc theo trục xa vật ảnh A’B’ AB qua thấu kính ln ảnh thật Khi khoảng cách L vật ảnh thay đổi theo khoảng cách d từ vật đến thấu kính mơ tả đồ thị hình đồ thị xác định: L0 d(cm) O 15 20 Hình d1 Từ a Tiêu cự f giá trị d1, L0 L1 b Quãng đường di chuyển ảnh A’B’ dịch chuyển thấu kính dọc theo trục từ vị trí d =15cm đến vị trí d = d1 Câu (1.5 điểm): Hai bóng đèn khác nhau, bóng đèn Đ1 loại (12V - 6W) bóng đèn Đ2 loại (6V - 6W) Người ta mắc chúng vào nguồn điện hiệu điện không đổi U = 24 V Để hai đèn sáng bình thường cần dùng đồng thời thêm hai điện trở R1 R2 Hãy vẽ sơ đồ cách mắc thỏa mãn điều kiện đầu Tìm giá trị điện trở R1 , R tương ứng với cách mắc Bỏ qua điện trở dây nối Trong cách mắc trên, cách mắc có lợi Giải thích sao? Câu (2.5 điểm): Cho mạch điện hình Trong Rb biến trở, điện trở R1= R R2= 2R có giá trị khơng đổi Bỏ qua điện trở khóa K dây nối Ngắt khóa K, mắc nguồn điện có hiệu điện U khơng đổi vào AB a Cố định Rb = R0 hiệu điện Rb 0,75U Tìm R0 theo R b Điều chỉnh Rb để công suất tỏa nhiệt Rb đạt giá trị cực đại P max Tính giá trị Pmax theo U R c Điều chỉnh Rb nhận thấy với hai giá trị Rb R1b R2b (R1b< R2b) cơng suất tỏa nhiệt Rb K A + B - C + - D Rb R1 Hình R2 R1b 16 Pmax Xác định tỷ số R 2b 25 Đóng khóa K, điều chỉnh R b = 3R Chỉ mắc hai điểm A, B với nguồn điện có hiệu điện U1 khơng đổi cơng suất tồn mạch P 1= 55W Chỉ mắc hai điểm C, D với nguồn điện có hiệu điện U2 khơng đổi cơng suất toàn mạch P 2= 99W Nếu đồng thời mắc A, B với nguồn điện có hiệu điện U (cực dương A) C, D với nguồn điện có hiệu điện U2 (cực dương C) cơng suất tồn mạch bao nhiêu? Câu (1.0 điểm): Có vương miện đặc làm đồng mạ vàng Với dụng cụ : - Một lực kế lị xo có độ xác cao, thang đo giới hạn đo phù hợp - Một bình chứa nước phù hợp - Sợi dây mảnh nhẹ không dãn Hãy nêu phương án thực nghiệm lập công thức xác định gần khối lượng kim loại vương miện mà không làm hỏng vương miện Nêu nguyên nhân chủ yếu dẫn đến kết cách xác định cho giá trị gần Biết khối lượng riêng nước, vàng đồng D, D1 D2 -HẾT - Thí sinh không sử dụng tài liệu, cán coi thi khơng giải thích thêm Họ tên thí sinh: SBD: UBND TỈNH THÁI NGUYÊN SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HƯỚNG DẪN CHẤM THI TUYỂN SINH VÀO LỚP 10 THPT CHUYÊN NĂM HỌC: 2018 - 2019 MƠN THI: VẬT LÍ (Hướng dẫn chấm thi gồm 05 trang) I HƯỚNG DẪN CHUNG - Giám khảo cần nắm vững yêu cầu hướng dẫn chấm để đánh giá làm thí sinh Thí sinh làm cách khác đáp án cho điểm tối đa - Khi vận dụng đáp án thang điểm, giám khảo cần chủ động, linh hoạt với tinh thần trân trọng làm học sinh - Nếu có việc chi tiết hóa điểm ý cần phải đảm bảo không sai lệch với tổng điểm thống toàn hội đồng chấm thi - Điểm toàn tổng điểm câu hỏi đề thi, chấm điểm lẻ đến 0,25 khơng làm trịn Thiếu đơn vị đáp số ý trừ 0,25 điểm ý II ĐÁP ÁN VÀ THANG ĐIỂM Bài (1,5 điểm): Cách giải Chọn đơn vị thời gian Thời gian từ A tới C xe nhiều xe 1giờ, nhiều xe 90 phút hay 1,5 AC AC AC AC (1) 1,5 (2) Ta có: v1 v2 v1 v3 Xe đến B trước xe 30 phút thời gian chạy AB xe 1,5 AB AB 1,5 (3) Ta có: v1 v2 AC (v2 v1 ) AB(v2 v1 ) 1; 1,5 AC AB Từ (1) (3) ta có: v1v2 v1v2 Vị trí địa điểm C đoạn đường AB: AC = 30 (km) Cách địa điểm A 30km cách địa điểm B 15km Điểm 0,25 0,25 0,25 Hỏi xe đến B trước hay đến sau xe khoảng thời gian bao nhiêu? AB AB AB AB 1,5 Thay AC AB vào (2) ta có: 3v1 3v3 v1 v3 Vậy thời gian chạy xe xe 2,25 Vì xe xuất phát sau xe 1,5 giờ, nhỏ 2,25 nên đến B trước xe khoảng thời gian 2,25 - 1,5 = 0,75 hay 45phút x(km) H K E B C I t(h) A P G 0,25 0.25 0,25 Ghi chú: Học sinh thường giải theo phương pháp đồ thị Chọn t = lúc xe xuất phát, đồ thị biểu diễn thay đổi tọa độ x(km) theo thời gian t(h) mô tả chuyển động xe hình vẽ 0,5 - Đoạn AE: Xe I B - Đoạn PK: Xe x y F’ A’ - Đoạn GH: Xe A O Theo ta có: AP =1; PG = 0,5; KE = 0,5 B’ Áp dụng định lý Talet ta có: KE IE BC BC mà BC + AC= 45 (km) KP IP AC AC 0,5 Vậy: AC = 30 (km) Cách địa điểm A 30km cách địa điểm B 15km Từ đồ thị ta có xe đến B trước xe khoảng thời gian biểu diễn đoạn HE Ta có HE EI BC AG 1,5 HE 0.75 AG AI AC 2 Vậy xe đến B trước xe khoảng thời gian 0,75 (h) 0,5 Câu (1.5 điểm): Cách giải Gọi mn khối lượng nước 900C m khối lượng nước đá Phương trình cân nhiệt là: mnc(900 - 560) = m + mc(560 - 00) Khối lượng lượng nước 900C là: m m 56mc 1(kg) n 34c Tổng khối lượng nước bình có cần nhiệt: M = mn + m = 1,25kg Nhiệt lượng tỏa nước bình hạ nhiệt độ xuống 00C là: Q1 1, 25.4200 56 294000 J Nhiệt lượng thu vào viên nước đá tan hoàn toàn là: Q2 m '. 0,9.3,36.105 302400 J Nhận thấy Q1 Q2 nên viên nước đá không tan hết nhiệt độ có cân nhiệt 00C Gọi mđ khối lượng nước đá lại có cân nhiệt Ta có phương trình cân nhiệt: Q1 0,9 md md 0, 025kg Điểm 0.25 0.25 0,25 0,25 0,25 0,25 Câu (2.0 điểm): Cách giải Điểm Chứng minh: + 1' L 4f f d d - Vẽ ảnh A’B’ AB 0,5 A ' B' OA ' d' AB OA d A ' B' A'F' A 'B' d ' f d' - Xét OIF A’B’F’: (vì OI=AB) nên OI OF' AB f d 1 Suy ra: dd'=fd' + fd hay + ' f d d - Xét A’OB’AOB : 0,25 - Khoảng cách vật thật ảnh thật: L = d + d’ df L= d d L.d f.L 0 (1) 0,25 d f - Điều kiện để phương trình (1) có nghiệm là: L2 4f.L 0 hay L 4f Dấu “=” xảy 0 d 2 f a Xác định giá trị f, d1, L0 L1 - Theo đồ thị ta thấy Lmin = L0 = 4f d 2 f , suy f =10cm - Lmin = L0 = 4f = 40cm - Từ đồ thị, có hai giá trị d = 15 cm d = d1 cho giá trị L1 0,25 d1 + 15= L1 d + 15 = L1 d1 30cm; L1 45cm 15.d1 = f.L1 15.d1 = 10L1 Mặt khác theo (1) ta có b Quãng đường di chuyển ảnh - Khi dịch chuyển thấu kính từ vị trí d =15cm đến vị trí d = d 0= 20cm khoảng cách vật ảnh giảm từ L1 xuống L0 Khi ảnh dịch chuyển quãng đường S1 L1 L0 5cm - Thấu kính dịch chuyển từ vị trí d = d 0= 20cm đến vị trí d = d 1= 30cm khoảng cách vật ảnh tăng từ L0 đến L1 Khi ảnh dịch chuyển quãng đường S L1 L0 5cm Vậy: Quãng đường di chuyển ảnh S S1 S 10cm 0,25 0,25 0.25 Câu (1.5 điểm): Cách giải U 12 PD1 = = 0,5 A , R D1 D1 24 Ta có: I D1 = U D1 12 I D1 0,5 U P I D2 D2 1 A ID1 , R D2 D2 6 U D2 ID2 Các đèn trực tiếp mắc nối tiếp hay song Vì có cách mắc: Cách 1: R1 nt(Đ1//R2)ntĐ2 I = ID2= A UR1= 24-18=6V R1 = 6 , R2 R1 12 24 UR2= 12V R = 0,5 0,25 0,25 Đ1 Cách 2: Đ2 nt[R1//(R2ntĐ1)] I = ID2= A IR1 = ID2 - ID1= 0,5A R1 Đ2 18 36 0,5 12 UR2= 18 - 12 = 6V R = 0,5 UR1= 24 – = 18V R = Đ1 Cách 3: R1 nt[Đ1//(R2ntĐ2)] I = ID1 + ID2= 1,5 A UR1= 24 - 12 = 12V Cách 4: (R1 ntĐ1)//(R2ntĐ2) I = ID1 + ID2= 1,5 A UR1= 24-12 = 12V 12 18 24 , UR2= 18V R = 18 0,5 R2 0,25 Đ1 R1 12 8 , UR2= 12 - = 6V R = 6 R1 = 1,5 R1 = Đ2 Điểm Đ2 R2 Đ1 R1 Đ2 R2 0,25 0,25 Cách mắc có lợi hiệu suất lớn Vì cơng suất có ích cơng suất tỏa nhiệt bóng đèn, ln khơng đổi Hiệu suất lớn công suất mạch nhỏ nhất, tức I nhỏ U khơng đổi Vì cách cách có lợi Lưu ý: - Bài yêu cầu vẽ sơ đồ cách mắc thí sính cần vẽ sơ đồ sơ đồ vẽ tính giá trị R cho 0,25 điểm - Nếu sơ đồ có cách cách nêu cách mắc cách mắc có lợi cho điểm tối đa 0,25 0,25 Câu (2.5 điểm): Nội dung U a Áp dụng định luật Ôm ta có: I R R0 U.R Hiệu điện biến trở là: U I.R R R0 R0 0, 75 Giải R 3R U 0, 75U R R0 U2 U2 Pb I R b Rb R (R R b ) b Công suất biến trở: ( R b )2 Rb Điểm 0.25 0.25 0,25 - Biến đổi để đưa nhận xét công suất biến trở đạt giá trị lớn khí Rb= R Pmax U2 4R 0.25 16 Pmax ta có hai giá trị Rb R1b R2b nghiệm phương trình: 25 PR 2b (2PR U )R b PR 0 (1) c Khi P 16 U 25 4U 25PR Pmax P P U2 (2) 25 4R 16 25R 17 Từ (1) (2) ta có: R 2b RR b R 0 Phương trình có hai nghiệm: R b R 1b 0, 25R R b R 2b 4R ; hoặc: R b R 1b 4R ; R b R 2b 0, 25R R 1b Với điều kiện : R1b< R2b nên ta có: R 2b 16 0.25 Theo P 0,25 Đóng khóa K, điều chỉnh Rb = 3R - Chỉ mắc hai điểm A, B với nguồn điện có hiệu điện U khơng đổi cơng U12 suất tồn mạch P1= 55W ta có : P1 55 U12 220R (3) 4R - Chỉ mắc hai điểm C, D với nguồn điện có hiệu điện U khơng đổi cơng U 22 suất tồn mạch P2= 99W ta có : P2 99 U 22 495R (4) 5R U - Từ (3) (4) ta có: 2, 25 U 1,5U1 U1 - Khi mắc đồng thời U1 U1: Ký hiệu Ib cường độ dòng điện qua MN; I I2 cường độ dòng điện qua R 0,25 + 2R có chiều hình vẽ Ta có: U1 U MN I1R (5) U U MN 2I2 R (6) Tại M ta có: I b I1 I M A B + 3R R - N C D 2R nên U MN (I1 I )3R kết hợp với (5) (6) ta có: U1 4I1R 3I R U 3I1R 5I R Thay U 1,5U1 ta I 6I1 Từ : I1 0,25 U1 3U 7U ; I2 ; Ib 22R 11R 22R 0.25 Công suất tiêu thụ đoạn mạch: U12 18U12 147U12 2 P1 I R ; P2 I 2R ; Pb I b 3R Cơng suất tồn mạch: 484R 121R 484R 5U U2 5U P P1 P2 P3 Từ (3) ta có: 220 nên P 100W 11R R 11R 0.25 Ghi chú: 55 55 55 ; I2 ; Ib 11 R 11 R 11 R 2 từ tính: P P1 P2 P3 I1 R I R I b R b 100(W) - Có thể lập hệ tìm I theo R biến đổi ta có: I1 Câu (1.0 điểm): Cách giải Gọi m1 m2 khối lượng Vàng Đồng có vương miện - Dùng lực kế xác định trọng lượng vương miện + Treo ngồi khơng khí, Bỏ qua lực đẩy Acsimet khơng khí tác dụng lên vương miện, số lực kế : P1 = 10m =10(m1 m ) (1) + Khi nhúng vương miện chìm nước vật cịn chịu lực đẩy Acsimet hướng lên, số lực kế: P2 = P1 - F = P1 - 10.VD (2) Từ (2) suy ra: V V1 +V2 = Điểm 0,25 P1 P2 (3) (Coi thể tích vương miện tổng thể 10.D tích hai kim loại) P Từ (1) suy ra: m1 + m = V1D1 V2D (4) 10 Trong V1, V2, D1, D2 thể tích khối lượng riêng vàng đồng vương miện Từ (3) (4) ta có hệ phương trình hai ẩn V1 V2: (D D ).P1 D P2 P1 P2 V1 V + V = 10.D.(D D1 ) 10D V D V D P1 V (D D1 ).P1 D1.P2 1 2 10 10.D.(D D1 ) 0,25 (D D ).P1 D P2 P1 m1 D1V1 10.D.(D D ) D1 10 m m D V (D D1 ).P1 D1.P2 D 2 10.D.(D D1 ) 0,25 Những nguyên nhân chủ yếu dẫn đến sai số cách xác định - Coi thể tích vương miện tổng thể tích hai kim loại - Sai số mắc phải phép đo xử lý số liệu 0,25 - Bỏ qua lực đẩy Acsimet không khí tác dụng lên vương miện đo trọng lượng vương miện ngồi khơng khí