Tính hiệu điện thế giữa hai đầu AB, và cường độ dòng điện qua các điện trở.. Tính công suất hao phí vì tỏa nhiệt trên đường dây.. Trong khoảng giữa vật sáng và màn đặt một thấu kính hội
Trang 1A B
SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO KỲ THI TUYỂN SINH LỚP 10 THPT CHUYÊN ĐỒNG THÁP NĂM HỌC 2010 – 2011
Đề thi môn : Vật lý
Thời gian làm bài : 150 phút (không kể thời gian phát đề)
Ngày thi : 02/7/2010
(Đề thi gồm có : 01 trang)
Câu 1 ( 2 điểm ): Cho mạch điện như hình vẽ
R1 = R3 = 20Ω, R2 = 30Ω, R4 = 80Ω,
điện trở của Ampe kế 2Ω
a) Tính RAB khi K ngắt và khi K đóng
b) Khi K đóng, Ampe kế chỉ 0,5A
Tính hiệu điện thế giữa hai đầu AB, và cường độ dòng điện qua các điện trở
Câu 2 ( 2 điểm ): Người ta muốn tải một công suất điện 45000W từ nhà máy thủy điện đến
một khu dân cư cách nhà máy 65km Biết cứ 1km dây dẫn có điện trở 0,8Ω
a) Hiệu điện thế giữa hai đầu dây tải điện là 25000V Tính công suất hao phí vì tỏa nhiệt trên đường dây
b) Nếu cứ để hiệu điện thế hai đầu đường dây tải điện là 220V mà truyền đi thì công suất tỏa nhiệt trên đường dây là bao nhiêu ?
Câu 3 ( 2 điểm ): Một vật sáng AB cao 3cm đặt cách màn một khoảng L = 108cm Trong
khoảng giữa vật sáng và màn đặt một thấu kính hội tụ có tiêu cự f = 24cm sao cho trục chính của thấu kính vuông góc với vật AB (A nằm trên trục chính của thấu kính)
a) Xác định vị trí đặt thấu kính để ảnh của vật hiện rõ nét trên màn
b) Tính độ lớn của ảnh
Câu 4 (2 điểm) : Một ô tô chạy bằng xăng, công suất của động cơ là 10kW Biết khối lượng
riêng và năng suất tỏa nhiệt của xăng là 700kg/m3 và 46.106J/kg Hiệu suất tỏa nhiệt của động
cơ là 45% và ô tô chạy đều với vận tốc 36km/h
a) Hỏi với 2 lít xăng ô tô có thể chạy được thời gian bao lâu và đi được quãng đường dài bao nhiêu km?
b) Xác định lực kéo của động cơ?
Câu 5 ( 2 điểm ): Người ta dùng một bếp điện 220V-1000W để đun 250g nước ở nhiệt độ
250C cho đến sôi Hiệu suất của bếp điện là H = 85% Cho biết nhiệt dung riêng của nước là 4200J/kg.K
a) Tính thời gian cần thiết khi bếp điện được sử dụng đúng hiệu điện thế định mức.
b) Khi hiệu điện thế trên lưới sụt xuống 190V, thời gian cần thiết là bao nhiêu? HẾT.
ĐỀ CHÍNH THỨC
Trang 2F h
SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO KỲ THI TUYỂN SINH LỚP 10 THPT CHUYÊN ĐỒNG THÁP NĂM HỌC 2010 – 2011
HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ THI CHÍNH THỨC
MÔN : VẬT LÝ Chú ý:
- Học sinh có thể đưa ra phương án giải khác nếu kết quả đúng, hợp lôgic, khoa học vẫn cho điểm tối đa phần đó
- Học sinh làm sai đơn vị trừ 0,25 điểm cho một bài
1
a) Tính điện trở R AB khi K ngắt và khi K đóng:
Khi K ngắt:
R13 = R1 + R3 = 20 + 20 = 40 (Ω)
R24 = R2 + R4 = 30 + 80 = 110 (Ω) 0,25
1234
40.110
29( )
40 110
R R R
RAB = RA + R1234 = 2 + 29 = 31 (Ω)
0,25
Khi K đóng:
12
20.30
12( )
20 30
R R R
34
20.80
16( )
20 80
R R R
0,25
RAB = RA + R12 + R34 = 2 + 12 + 16 = 30 (Ω) 0,25
b) Tính U AB , I 1 ,I 2 ,I 3 , I 4 khi K đóng.
UAB = IAB RAB = 0,5.30 = 15 (V) 0,5
=
=
⇒
= +
=
⇒
=
=
=
) ( 2 , 0
) ( 3 , 0 5
, 0
5 , 1 5
, 1 20 30
2 1 2
1
2 1
1
2 2
1
A I
A I
I
I
I I
R
R I
I
0,25 Tương tự ta có :
=
=
⇒
= +
=
⇒
=
=
=
) ( 1 , 0
) ( 4 , 0 5
, 0
4 4
20 80
4 3 4
3
4 3 3
4 4
3
A I
A I
I
I
I I R
R I
I
0,25
2
a) Công suất hao phí vì tỏa nhiệt trên đường dây Khi U = 25000V
Điện trở của dây dẫn (gồm hai dây): R = 2.0,8.65 = 104 (Ω) 0,5 Công suất hao phí : 336,96( )
) 25000 (
104 ) 45000 (
2
2 2
2
W U
R P
b) Công suất tỏa nhiệt trên đường dây Khi U = 220V
Công suất hao phí : 4351239,67( )
) 220 (
104 ) 45000 (
2
2 2
2
W U
R P
O I
B’
A’
F’
B A
Trang 3Xét hai ∆ AOB đồng dạng ∆A’OB’
) 1 ( ' '
'
OA
OA AB
B
Xét hai ∆ OF’I đồng dạng ∆ A’F’B’
'
' ' '
'
OF
F A OI
B
⇒
Mà OI = AB và A’F’ = OA’ – OF’
) 2 ( '
' ' '
'
OF
OF OA AB
B
⇒
0,25
Từ (1) và (2) (3)
'
' ' '
OF
OF OA OA
Thay OF’ = f, OA = d, OA’ = d’, L = d + d’ vào (3) ta được:
(L – d).f = d.(L – d – f)
⇒ d2 – L.d +L.f = 0 (4)
Thay số : L = 108cm, f = 24cm vào (4) ta được: d2 – 108d + 2592 = 0
0,25
Giải phương trình trên ta được: d1 = 36 (cm) và d2 = 72 (cm)
Vậy có 2 vị trí đặt vật để ảnh của vật hiện rõ trên màn lưới 0,25 b) Thay d1 = 36cm, d1’ = L – d1 = 108 – 36 = 72 (cm) và h = AB = 3cm vào
Thay d2 = 72cm, d2’ = L – d2 = 108 – 72 = 36 (cm) và h = AB = 3cm vào
4
a) Hỏi với 2 lít xăng ô tô có thể chạy được thời gian bao lâu và đi được
quãng đường dài bao nhiêu km?
Khối lượng của 2 lít xăng:
Nhiệt lượng tỏa ra khi động cơ tiêu thụ hết 1,4 kg xăng:
Qtp = m.q = 1,4.46.106 = 644.105 (J)
0,25
Lượng nhiệt biến thành công có ích:
A = Qtp H = 644.105.0,45 = 2898.104 (J)
0,25
Thời gian ô tô chạy được:
A = P.t
4 4
2898.10
2898( ) 0,805( ) 10
A
P
0,25
Quãng đường đi được khi tiêu hết 2 lít xăng:
s = v.t = 36.0,805 = 28,98 (km)
0,5
b) Xác định lực kéo của động cơ?
Lực kéo của động cơ:
A = F.s
4 3
2898.10
1000( ) 28,98.10
A
s
0,5
5 a) Thời gian cần thiết khi bếp điện được sử dụng đúng hiệu điện thế định
mức.
Nhiệt lượng cần cung cấp để nước tăng đến 1000C
Qci = m.c.(t2 – t1) = 0,25.4200.(100 – 25) = 78750 (J) 0,5 Điện năng bếp điện tiêu thụ:
Trang 478750 100% 100% 92647,1( )
85%
ci
ci
Q
H
A
Q
H
=
Thời gian cần thiết để đun sôi nước:
A = P.t
92647,1
92,6( ) 1000
A
P
b) Thời gian cần thiết khi bếp điện được sử dụng đúng hiệu điện thế 190V
Công suất của bếp tỏa ra khi hiệu điện thế là U’ = 190V
) ( 746 1000 746 , 0 ' 746 , 0 220
190 '
W P
U
U
P
=
Thời gian cần thiết để đun sôi nước:
A = P/.t/
92647,1
124, 2( ) 746
A
P
′
′
0,5
HẾT