SỞ GD&ĐT HÒA BÌNH KỲ THI TUYỂN SINH VÀO LỚP 10 NĂM HỌC 2010-2011 TRƯỜNG THPT CHUYÊN HOÀNG VĂN THỤ ĐỀ CHÍNH THỨC MÔN VẬT LÝ Ngày thi: 29/06/2010 Thời gian làm bài: 150 phút ( không kể thời gian giao đề ) Đề thi gồm 01 trang Bài 1 ( 2,0 điểm): Ba người đi xe đạp đều xuất phát từ A về B trên đoạn đường thẳng AB. Người thứ nhất đi với vận tốc là v 1 = 8km/h. Người thứ hai xuất phát sau người thứ nhất 15 phút và đi với vận tốc v 2 = 12 km/h. Người thứ ba xuất phát sau người thứ hai 30 phút. Sau khi gặp người thứ nhất, người thứ ba đi thêm 30 phút nữa thì sẽ cách đều người thứ nhất và người thứ hai. Tìm vận tốc người thứ ba. Giả thiết chuyển động của ba người đều là chuyển động thẳng đều. Bài 2 (1,0 điểm): Đổ một lượng chất lỏng vào 20 gam nước ở nhiệt độ 100 0 C. Khi có cân bằng nhiệt, nhiệt độ của hỗn hợp là 36 0 C, khối lượng hỗn hợp là 140 gam. Tìm nhiệt dung riêng của chất lỏng đã đổ vào, biết nhiệt độ ban đầu của nó là 20 0 C. Nhiệt dung riêng của nước là C 2 = 4200J/kg.độ. Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với môi trường. Bài 3 ( 2,5 điểm ): Cho mạch điện như hình 1, trong đó hiệu điện thế U = 10,8V luôn không đổi, R 1 = 12 Ω , đèn Đ có ghi 6V- 6W, Biến trở là một dây đồng chất, tiết diện đều có điện trở toàn phần R b = 36 Ω . Coi điện trở của đèn không đổi và không phụ thuộc vào nhiệt độ, điện trở của dây nối không đáng kể. a) Điều chỉnh con chạy C sao cho phần biến trở R AC = 24 Ω . Hãy tìm: - Điện trở tương đương của đoạn mạch AB. - Cường độ dòng điện qua đèn và nhiệt lượng tỏa ra trên R 1 trong thời gian 10 phút. b) Điều chỉnh con chạy C để đèn sáng bình thường, hỏi con chạy C đã chia biến trở thành hai phần có tỉ lệ như thế nào ? Bài 4 ( 2,5 điểm ): Cho mạch điện như hình 2. Biến trở là một dây đồng chất, tiết diện đều có điện trở toàn phần R 0 = 12Ω; đèn Đ có ghi 6V- 3W ; U MN = 15V không đổi ; điện trở của dây nối không đáng kể. a) Tìm vị trí con chạy C để đèn sáng bình thường. b) Kể từ vị trí của C mà đèn sáng bình thường, ta từ từ dịch con chạy về phía A, thì độ sáng của đèn và cường độ dòng điện qua AC thay đổi như thế nào ? Bài 5 ( 2,0 điểm): Một thấu kính hội tụ L đặt trong không khí. Một vật sáng AB đặt vuông góc với trục chính trước thấu kính, A nằm trên trục chính, ảnh A’B’ của AB qua thấu kính là ảnh thật. a) Vẽ hình tạo ảnh thật của AB qua thấu kính. b) Thấu kính có tiêu cự là 20cm, khoảng cách AA’ là 90cm. Dựa vào hình vẽ ở câu a và các phép tính hình học, tính khoảng cách OA. HẾT Họ và tên thí sinh: Số báo danh: Phòng thi:… Giám thị 1 (họ và tên, chữ ký): Giám thị 2 (họ và tên, chữ ký): Hình 1 C R b R 1 Đ + - U A B N A C B R 0 Hình 2 Đ M + - SỞ GD&ĐT HÒA BÌNH KỲ THI TUYỂN SINH VÀO LỚP 10 NĂM HỌC 2010-2011 TRƯỜNG THPT CHUYÊN HOÀNG VĂN THỤ HƯỚNG DẪN CHẤM MÔN VẬT LÝ (Hướng dẫn chấm này có 04 trang) B I À NỘI DUNG ĐI ỂM 1 2,0 - Khi người thứ ba xuất phát thì người thứ nhất đã đi được : l 1 = v 1 .t 01 = 8. 3 4 =6 (km); người thứ hai đi được: l 1 = v 2 .t 02 =12.0,5=6(km) 0,25 - Gọi t 1 là thời gian người thứ ba đi đến khi gặp người thứ nhất: v 3 .t 1 = l 1 +v 1 .t 1 => 1 1 3 1 3 6 8 l t v v v = = − − (1) 0,25 - Sau thời gian t 2 = (t 1 + 0,5)giờ thì: Quãng đường người thứ nhất đi được là : S 1 = l 1 + v 1 .t 2 = 6+ 8(t 1 + 0,5) (km) Quãng đường người thứ hai đi được là:S 2 = l 2 +v 2 .t 2 = 6 + 12(t 1 +0,5) (km) Quãng đường người thứ ba đi được là: S 3 = v 3 .t 2 = v 3 .(t 1 + 0,5) (km) 0,5 -Theo đầu bài :S 2 – S 3 = S 3 – S 1 , tức là S 1 +S 2 = 2S 3 <=> 6 + 8(t 1 + 0,5) + 6 + 12( t 1 + 0,5 )= 2.v 3 . (t 1 + 0,5 ) (km) <=> 12 = (2v 3 -20 ) (t 1 + 0,5 ) (km) (2) - Thay t 1 từ (1) vào (2) ta được phương trình : 2 3 3 18 56 0v v− + = (*) - Giải phương trình bậc hai (*) ta được hai giá trị của v 3 : v 3 = 4 (km/h) và v 3 = 14 (km/h) 0,75 - - Vì cả ba người chuyển động thẳng đều, người thứ ba xuất phát sau người thứ nhất 3 4 giờ mà vẫn đuổi kịp người thứ nhất => v 3 > v 1 . Vậy ta lấy nghiệm v 3 =14km/h ( loại nghiệm v 3 = 4 km/h vì giá trị này nhỏ hơn v 1 ) 0,25 2 1,0 đ Gọi: m 1 là khối lượng của chất lỏng cần xác định nhiệt dung riêng; m 2 là khối của nước. Ta có 1 2 140m m g+ = => 1 2 140 120m m g= − = . - Nhiệt lượng do chất lỏng hấp thụ : 1 1 1 1 . ( )Q m C t t= − . - Nhiệt lượng do nước tỏa ra : 2 2 2 2 . ( )Q m C t t= − 0,5 - Khi có cân bằng nhiệt: 1 2 Q Q= ⇔ 1 1 1 . ( )m C t t− 2 2 2 . ( )m C t t= − ⇒ 2 2 2 1 1 1 ( ) 0,02.4200(100 36) 2800 ( ) 0,12(36 20) m C t t C m t t − − = = = − − J/kg.độ 0,5 3 2,5đ a) Điện trở tương đương của mạch AB và cường độ dòng điện qua R 1 : Vì R AC = 24(Ω) nên R CB = R y = 36 – 24 = 12(Ω) Điện trở của đèn là : R đ = 2 2 dm dm U 6 6 = P = 6(Ω) 0,25 Điện trở của đoạn mạch (R 1 //R x ): R 1x = 1 AC 1 AC R .R R .R = 2412 24.12 + = 8(Ω) Điện trở của đoạn mạch (R đ //R y ): R dy = d CB d CB R .R R .R = 126 12.6 + = 4(Ω) Điện trở tương đương của đoạn mạch AB: R tđ = R 1x + R 2y = 8 + 4 = 12(Ω) 0,25 Cường độ dòng điện mạch chính: I = td U 10,8 R 12 = = 0,9(A) Cường độ dòng điện qua đèn: I đ = y y d R 12 I 0,9 R + R 12 6 × = × + = 0,6(A) 0,25 Cường độ dòng điện qua điện trở R 1 : I 1 = x x 1 R 24 I 0,9 R + R 24 12 × = × + = 0,6(A) Nhiệt lượng tỏa ra trên điện trở R 1 : Q 1 = I 1 2 .R 1 .t = 0,6 2 .12.600 = 2592 (J) 0,25 b) Tìm vị trí của con chạy C để đèn sáng bình thường : Đèn sáng bình thường nên I đ = 1(A). Khi đó U CB = U đ = 6(V) Suy ra: U AC = U - U CB = 10,8 - 6 = 4,8(V) Cường độ dòng điện qua điện trở R 1 : I 1 = AC 1 U 4,8 0,4(A) R 12 = = 0,25 Điện trở của phần biến trở AC là: R X = AC AC X 1 U U 4,8 = I I - I I - 0,4 = (1) Điện trở của phần biến trở CB là R y = CB CB y d U U 6 = = I I - I I - 1 (2) mà R x + R y = 36 (giả thiết) nên 4,8 6 + I - 0,4 I - 1 = 36 Suy ra : 30.I 2 – 51.I + 18 = 0 Giải ra : 2 214412160260118.1202601 ==−=−=∆ Ta có I = 60 2151+ = 1,2(A) và I = = − 60 2151 0,5(A ) Vì I = 0,5A < I đ = 1A ( loại ) . 1,0 Chọn I = 1,2(A) thì R x = 4,8 4,8 I - 0,4 1,2 - 0,4 = = 6(Ω) và R y = 30(Ω) Vậy con chạy C đã chia biến trở với tỉ lệ AC CB R 6 1 R 30 5 = = . 0,25 4 2,5 đ a) Đặt R AC = x R Đ = ( ) 2 2 6 12 3 dm dm U P = = Đoạn mạch gồm: (R AC // Đ) nt R CB => I x + I Đ = I CB Đèn sáng bình thờng : U Đ = U đm = 6V = U AC I Đ = 3 0,5( ) 6 dm dm P A U = = => U CB = U MN U Đ = 15- 6 = 9(V) 0,5 => xx =+ 12 9 5,0 6 <=> x 2 - 18x + 144 =0 Phng trỡnh cú hai nghim: x=6 ; x= -24 ( loi). Vy con chy chớnh gia bin tr thỡ ốn sỏng bỡnh thng. 0,5 b) x xx x x x R xR xR R CB D D MN + ++ =+ + =+ + = 12 14412 12 12 12 . 2 Có: I = I AĐC = I CB (I AĐC = I x + I Đ ) I = 14412 )12(15 2 ++ + = xx x R U MN MN => U AĐC = I AĐC .R AĐC = 14412 180 12 12 . 14412 )12(15 22 ++ = + ++ + xx x x x xx x => U AĐC = U x = U Đ => I Đ = 12 144 15 14412 15 14412 180 22 ++ = ++ = ++ = x x xx x xx x R U D D Xét hiệu: x x 144 ta có: Khi C A thì x giảm => x 144 sẽ tăng => x x 144 sẽ tăng => I Đ giảm khi x giảm => sỏng ca ốn yu i khi con chy C dch chuyn v phớa A 1,0 * 2 2 2 180 1 180 180 . 12 144 12 144 180 ( 6) x X U x I x x x x x x x = = = = + + + + Ta thy: 180- (x-6) 2 180 nờn 180- (x-6) 2 cú mt giỏ tr cc i duy nht khi x = 6, tc l lỳc ốn sỏng bỡnh thng. Vy khi di chuyn con chy C v phớa no thỡ I x cng u tng (k t v trớ ốn sỏng bỡnh thng) 0,5 5 2,0 B M ∆ O x a) Vẽ ảnh thật của AB qua thấu kính: - Từ B vẽ tia BO đi qua quang tâm O cho tia ló Ox tiếp tục đi thẳng; - Từ B vẽ tia BM song song với trục chính, qua thấu kính cho tia ló MF’ đi qua tiêu điểm F’. Hai tia ló Ox và MF’ cắt nhau tại B’ (B’ là ảnh của điểm B). Từ B’ hạ đường thẳng vuông góc với trục chính, cắt trục chính tại A’ (A’ là ảnh của điểm A.). Vậy ta đã vẽ được ảnh thật A’B’ của vật AB tạo bởi thấu kính hội tụ. 0,5 Xét ∆MOF’ ∆B’A’F’: OM AB F'A' (1) A'B' A'B' F'O = = Xét ∆OA’B’ ∆OAB: AB OA (2) A'B' OA' = Từ (1) và (2) ta có: OA' F'A' d' d' f OA F'O d f − = ⇔ = 0,5 Chia cả hai vế cho d’ ta được: 1 1 1 1 1 1 d d' d f d ' f d ' d dd ' + = − ⇔ = + = (*) Thay số: dd’ = f(d + d’) = f.AA’ = 20.90 = 1 800 Ta có: S = d + d’ = 90 và P = dd’ = 1800 Theo định lý Vi-ét: d và d’ là hai nghiệm của phương trình: x 2 - Sx + P =0 => x 2 -90x + 1800 = 0 (**) 0,5 Giải phương trình (**) ta được hai nghiệm: 1 2 -b x 45 45 1800 45 15 60(cm) a + ∆ = = + − = + = 1 2 -b x 45 45 1800 45 15 30(cm) a − ∆ = = − − = − = Vậy hoặc OA = x 1 = 60(cm) hoặc OA = x 2 = 30(cm) 0,5 HÕt Ghi chú: Thí sinh làm theo phương án khác, nếu phương pháp và kết quả đúng thì giám khảo cho điểm tương đương theo thang điểm trong hướng dẫn chấm. A ’ B’ A F’ . SỞ GD&ĐT HÒA BÌNH KỲ THI TUYỂN SINH VÀO LỚP 10 NĂM HỌC 2 01 0- 2011 TRƯỜNG THPT CHUYÊN HOÀNG VĂN THỤ ĐỀ CHÍNH THỨC MÔN VẬT LÝ Ngày thi: 29/06/2 010 Thời gian làm bài: 150. 1 C R b R 1 Đ + - U A B N A C B R 0 Hình 2 Đ M + - SỞ GD&ĐT HÒA BÌNH KỲ THI TUYỂN SINH VÀO LỚP 10 NĂM HỌC 2 01 0- 2011 TRƯỜNG THPT CHUYÊN HOÀNG VĂN THỤ HƯỚNG DẪN CHẤM MÔN VẬT LÝ (Hướng dẫn chấm này có 04. AC X 1 U U 4,8 = I I - I I - 0,4 = (1) Điện trở của phần biến trở CB là R y = CB CB y d U U 6 = = I I - I I - 1 (2) mà R x + R y = 36 (giả thi t) nên 4,8 6 + I - 0,4 I - 1 = 36 Suy ra :