Đề Câu 1: (4 điểm) Xe chuyển động đờng tròn với vận tốc không đổi Xe hết vòng hết 10 phút, xe vòng hết 50 phút Hỏi xe vòng gặp xe lần Hãy tính trờng hợp a xe khởi hành điểm đờng tròn chiều b xe khởi hành điểm đờng tròn ngợc chiều Câu 2: (6 điểm) Câu 3: (6 điểm) Chiếu tia sáng hẹp vào gơng phẳng, cho gơng quay góc quanh trục nằm mặt gơng tia phản xạ quay góc theo chiều nào? Cho thấu kính hội tụ có tiêu cự 10 cm, phải đặt vật AB đâu để thu đợc ảnh AB lớn gấp lần vật Câu 4: (4 đ) Một thỏi hợp kim chì, kẽm có khối lợng 500g 1200C đợc thả vào nhiệt lợng kế có khối lợng kg có nhiệt dung riêng 300 J chứa kg nớc kgK 200C Nhiệt độ cân 22 0C.Tìm khối lợng chì, kẽm hợp kim biết nhiệt dung riêng chì, kẽm, nớc lần lợt là: 130 4200 J J ; 400 ; kgK kgK J kgK Giải thích tợng sau: a Trong ngày rét sờ vào kim loại thấy lạnh b Khi đun nớc ấm nhôm ấm đất bếp lửa nớc ấm nhôm nhanh sôi Đáp án Câu 1: (4 đ) Gọi vận tốc xe v vận tốc xe 5v 0,25 đ Gọi t thời gian tính từ lúc khởi hành đến lúc xe gặp (C < t 50) C chu vi đờng tròn a Khi xe chiều Quảng đờng xe đợc: S1 = 5v.t 0,25 đ Quảng đờng xe đợc: S2 = v.t 0,25 đ Ta có: S1 = S2 + n.C Với C = 50v; n lần gặp thứ n 0,5đ 5v.t = v.t + 50v.n 5t = t + 50n 4t = 50n t = 0,5 đ Vì c < t 50 < 50n n 50 < 4 0,25 đ n = 1, 2, 3, Vậy xe gặp lần 0,25 đ b Khi xe ngợc chiều Ta có: S1 + S2 = m.C (m lần gặp thứ m, m N*) 0,25 đ 5v.t + v.t = m.50v 0,25 đ 5t + t = 50m 6t = 50m t = 50 m 0,5 đ Vì < t 50 < 50 m 50 0,25 đ 0< m m = 1, 2, 3, 4, 5, 6 0,25 đ Vậy xe ngợc chiều gặp lần Câu 2: (6 điểm) Sơ đồ mạch R nt (Rđ // R2) Từ CT: P = u2 u2 62 Rđ = = = 12( ) R P 0,25 đ Iđ = P = = 0,5 (A) u a Để đèn sáng bình thờng uđ = 6v, Iđ = 0,5(A) 12.R2 Vì Rđ // R2 RAB = 12 + R ; uAB = uđ = 6v 0,25 đ uMA = uMN uAN = 10 = 4v 0,25 đ 50n RMA u MA Vì R nt (Rđ // R2) R = u = = 3RMA = 2RAN AN AN 0,25 đ 2.12.R2 12 + R = 3.4 2.R2 = 12 + R2 R2 = 12 0,5 đ Vậy để đèn sáng bình thờng R2 = 12 b 12.R2 12 R2 48 + 16 R2 0,25 đ Vì Rđ // R2 R2đ = 12 + R Rtđ = + 12 + R = 12 + R 2 0,25 đ u MN 10(12 + R ) áp dụng định luật Ôm: I = R = 48 + 16 R td 0,25 đ 10(12 + R2 ) Vì R nt R2đ IR = I2đ = I = 48 + 16 R 0,25 đ 120 R2 u2đ = I.R2đ = 48 + 16 R 2 u u2 áp dụng công thức: P = P2 = R2 R (120.R2 ) 120 2.R2 = = (48 + 16 R2 ) R2 (48 + 16 R2 ) 0,25 đ 120 Chia vế cho R2 P2 = 48 + 16 R + 2.48.16 R2 48 Để P2 max R + 16 R2 + 2.48.16 đạt giá trị nhỏ 48 R + 16 R2 đạt giá trị nhỏ áp dụng bất đẳng thức Côsi ta có: 48 48 2 16 R2 = 2.48.16 + 16 R2 R2 R2 120 P2 Max = = 4,6875 (W) 4.48.16 0,25 đ 48 48 Đạt đợc khi: = 162.R2 R22 = = 32 R2 = R2 16 0,25 đ Vậy R2 = công suất tiêu thụ R2 đạt giá trị cực đại 0,25 đ c Gọi điện trở đoạn mạch song song x RAB = x 0,25 đ Rtđ = x + I = 0,25 đ PAB 0,25 đ 10 4+ x 10 2 10 10 x 16 = I2.RAB= ( + x ) x = 16 + x + x = x + + x 16 Để PAB đạt giá trị lớn x + + x đạt giá trị nhỏ áp dụng bất đẳng thức Côsi: x + 16 16 = 2.4 = x 0,25 đ PAB Max = 100 10 = = 6,25 W 16 16 16 Đạt đợc khi: x = x2 = 16 x = 40,25 đ x 1 1 1 1 Mà R2 // Rđ = R + R R = - R = = 0,5 đ R2 = x x 12 d d Vậy R2 = công suất tiêu thụ đoạn mạch song song đạt cực đại (0,25 đ) R N1 S Câu 3: (6 điểm) (3 điểm) Ta có nh hình vẽ: Khi gơng quay góc theo chiều kim đồng hồ ' N1PN2 = i1 i1 N2 Xét IKJ có: 2i1 + 1800 2i2 + = 1800 1đ I = -(2i1 2i2) = 2(i2 - i1) (1) O i2' 0 Xét IPJ có: i1 + + 180 i2 = 180 i2' P 1800 + - (i1 i2) = 1800 J K đ(2) = (i1 i2) = i2 - i1 P Thay (2) vào (1) = 2(i2 i1) = Vậy gơng quay góc tia phản xạ quay góc chiều quay gơng (3 điểm) Vì thấu kính cho thấu kính hội tụ, M1 R' M2 ảnh lớn gấp lần vật, có trờng hợp xảy ra: ảnh ảo B a ảnh thật ảnh thật 0,25 đ Gọi khoảng cách từ AB đến thấu kính d AB đến thấu kính d A Tiêu cự f Xét ABO A B O có góc O1 = O2; OAB = OAB = 900 ABO ~ ABO I ' O F A' F 1 B' A 'O A' B ' d' = =2 =2 AO AB d d = 2.d (1) 0,5 đ Xét IOF B A F có: F = F 2; IOF = BAF = 900 ' IOF ~ B A F A' B ' F'A = = (vì IO = AB) IO OF ' 0,5 đ d' f = d f = 2f d = 3f f (2) Thay (2) vào (1): 3f 3.10 d' d = 2d d = = = = 15 (cm) 2 Vậy đặt vật cáh thấu kính đoạn 15 cm thu đợc ảnh thật lớn gấp lần vật b ảnh ảo Xét ABO ABO có O chung B' OA B = OAB = 90 0,25 đ ABO ~ ABO I B A' B ' OA' d' = =2 =2 AB OA d (1) F' A' F A O Xét FIO FAB có F chung; BAF = IOF = 900 FIO ~ FAB d' + f A' B ' AF ' = =2 = d + f = 2f d = f (2) f IO OF ' 0,5 đ Thay (2) vào (1) ta đợc: d= f 10 d' = = = cm 2 0,25 đ Vậy đặt vật AB cách thấu kính đoạn cm cho ta ảnh ảo lớn gấp lần vật Câu 4: (4 điểm) (3 đ) Gọi khối lợng chì, kẽm thỏi hợp kim m1, m2 m1 + m2 = 0,5 (1) 0,25 đ áp dụng công thức: Q = m.c.t 0,25 đ Nhiệt lợng thỏi hợp kim toả là: QTR = (m1.c1 + m2.c2).(120 22) 0,5 đ Nhiệt lợng nớc nhiệt lợng kế thu vào là: QTV = (m3.c3 + m4.c4).(220 200) 0,5 đ áp dụng PT CBN: QTR = QTV 0,25 đ (m1.130 + 400.m2)98 = (1.4200 + 1.300).2 (13m1 + 40m2)980 = 4500.2 13m1 + 40m2 = 900 98 (2) 0,5 đ Giải (1) (2) m1 = 0,4 kg; m2 = 0,1 kg 0,5 đ Vậy khối lợng miếng chì, kẽm, 0,4 kg 0,1 kg 0,25 đ 2a Trong ngày rét sờ vào kim loại thấy lạnh vì: Kim loại chất dẫn điện tốt, ngày trời lạnh nhiệt độ bên thấp nhiệt độ thể, nên sờ vào kim loại, nhiệt truyền từ thể sang kim loại bi phân tán nhanh nên làm cho thể ta có cảm giác bị lạnh cách nhanh chóng 0,5 đ 2b Khi đun nớc ấm nhôm ấm đất bếp lửa nớc ấm nhôm dẫn nhiệt tốt ấm đất nên truyền nhiệt nhanh hơn, nên ấm nhôm nhanh sôi ấm đấ 0,5 đ ... + m2 = 0,5 (1) 0,25 đ áp dụng công thức: Q = m.c.t 0,25 đ Nhiệt lợng thỏi hợp kim toả là: QTR = (m1.c1 + m2.c2).(120 22) 0,5 đ Nhiệt lợng nớc nhiệt lợng kế thu vào là: QTV = (m3.c3 + m4.c4).(220... 0,4 kg 0,1 kg 0,25 đ 2a Trong ngày rét sờ vào kim loại thấy lạnh vì: Kim loại chất dẫn điện tốt, ngày trời lạnh nhiệt độ bên thấp nhiệt độ thể, nên sờ vào kim loại, nhiệt truyền từ thể sang kim... = 16 x = 40,25 đ x 1 1 1 1 Mà R2 // Rđ = R + R R = - R = = 0,5 đ R2 = x x 12 d d Vậy R2 = công suất tiêu thụ đoạn mạch song song đạt cực đại (0,25 đ) R N1 S Câu 3: (6 điểm) (3 điểm) Ta có