SỞ GD&ĐT LONG AN -ĐỀ CHÍNH THỨC (Đề thi có 02 trang) KỲ THI TUYỂN SINH LỚP 10 THPT CHUYÊN LONG AN NĂM HỌC 2015 – 2016 Môn thi: VẬT LÝ (CHUYÊN) Thời gian: 120 phút (Không kể thời gian phát đề) Câu (1,0 điểm) Có hai cốc thủy tinh hình trụ giống hệt nhau, vỏ mỏng có diện tích đáy S=20cm có trọng lượng P Người ta đổ vào cốc thứ lượng nước (cốc A), cốc thứ hai lượng dầu (cốc B) cho thả hai cốc nước phần cốc bị chìm nước đáy cốc ngập sâu đoạn h= 4,5cm (như hình 1) Biết mực nước cốc A thấp mực nước bên n, mực dầu cốc B cao mực nước bên n, trọng lượng riêng nước dầu dnc=10000N/m3, dd=8000N/m3 Xác định độ chênh lệch mực chất lỏng n xác định trọng lượng P cốc Câu (2,0 điểm) Ba người xe đạp, xuất phát từ A B đoạn đường thẳng AB Người thứ với vận tốc v1=10km/h Người thứ hai xuất phát sau người thứ 30 phút với vận tốc v2=20km/h Người thứ ba xuất phát sau người thứ hai 10 phút a) Hỏi người thứ hai gặp người thứ cách vị trí xuất phát bao xa? b) Sau người thứ ba gặp người thứ nhất, người thứ ba thêm 40 phút cách người thứ người thứ hai Tìm vận tốc người thứ ba Giả thiết chuyển động ba người chuyển động thẳng Câu (1,0 điểm) Dùng ca múc nước thùng chứa nước A có nhiệt độ t = 800C thùng chứa nước B có nhiệt độ t2 = 200C đổ vào thùng chứa nước C Biết trước đổ, thùng chứa nước C có sẵn lượng nước nhiệt độ t = 400C tổng số ca nước vừa đổ thêm vào Tìm mối quan hệ số ca nước phải múc thùng A với số ca nước phải múc thùng B để sau đổ vào thùng C nhiệt độ nước cân thùng C t4 = 500C, cho lượng nước ca lần múc Bỏ qua trao đổi nhiệt với môi trường, với bình chứa ca múc Câu (1,5 điểm) Cho mạch điện hình 2: điện trở R1, R2, R3, R4, hiệu điện không đổi, cực dương A, điện trở dây nối không đáng kể a) Chứng minh rằng, dòng điện qua ampe kế IA=0 b) Cho điện trở ampe kế không đáng kể Xác định số ampe kế chiều dòng điện qua c) Thay ampe kế vôn kế lý tưởng Khi vôn kế có số bao nhiêu? Cực dương vôn kế mắc điểm nào? Trang-1- Câu (1,5 điểm) Một vật AB có dạng mũi tên đặt vuông góc với trục thấu kính hội tụ O, A thuộc trục Qua thấu kính cho ảnh A’B’ ngược chiều lớn gấp hai lần AB cách AB khoảng 36cm a) Vẽ ảnh tỉ lệ b) Tìm tiêu cự thấu kính khoảng cách từ ảnh vật tới thấu kính Câu (2,0 điểm) Người ta rót nước 80oC vào ấm nhôm nặng 400 gam nhiệt độ 25oC Bỏ qua trao đổi nhiệt nước ấm với môi trường bên Khi có cân nhiệt xảy ra, nhiệt độ nước 75oC người ta đặt ấm lên bếp điện có ghi hiệu điện định mức 220V nối với nguồn điện để đun nước Coi nhiệt lượng hao phí trình đun tỉ lệ thuận với thời gian đun Cho nhiệt dung riêng nước nhôm c1=4200J/kg.K, c2=900J/kg.K a) Xác định khối lượng nước rót vào ấm nhiệt lượng cần thiết để đun sôi ấm nước nói b) Tìm công suất định mức bếp, biết rằng: - Nếu dùng nguồn điện có hiệu điện 220V sau phút nước sôi - Nếu dùng nguồn điện có hiệu điện 200V sau phút nước sôi Câu ( 1,0 điểm) Nêu phương án thực nghiệm xác định điện trở ampe kế Dụng cụ gồm: + nguồn điện có hiệu điện không đổi, không cho biết giá trị, + ampe kế cần xác định điện trở, + điện trở R0 biết giá trị, + biến trở chạy Rx có điện trở toàn phần lớn R0, + hai công tắc điện k1 k2, + số dây dẫn đủ dùng Các công tắc điện dây dẫn có điện trở không đáng kể Chú ý: không mắc trực tiếp ampe kế vào hai cực nguồn không thiết phải sử dụng hết thiết bị -HẾT Giám thị coi thi không giải thích thêm Họ tên thí sinh: Số báo danh: Chữ ký: Chữ ký giám thị 1: Trang-2- SỞ GD&ĐT LONG AN - KỲ THI TUYỂN SINH LỚP 10 THPT CHUYÊN LONG AN NĂM HỌC 2015 – 2016 HƯỚNG DẪN CHẤM THI ĐỀ CHÍNH THỨC Môn thi: VẬT LÝ (CHUYÊN) (Hướng dẫn có 04 trang) - Ghi chú: -Nếu thí sinh làm không theo cách nêu đáp án cho đủ số điểm phần theo hướng dẫn quy định - Sai thiếu đơn vị trừ 0,25 điểm cho toàn Câu Câu (1 điểm) Câu (2 điểm) Nội dung Khi cốc nước cốc dầu cân mặt nước ta có phương trình: -Cốc nước: Pc + Pnc = FA ⇔ P + S (h − n)d nc = S h.d nc (1) Hay P = S d nc n(*) Điểm -Cốc dầu: Pc + Pd = FA ⇔ P + S (h + n)d d = S h.d nc (2) Từ (1) và(2) ta có: S d nc (h − n) = S d d (h + n) 0,25đ h − n dd = = = h + n d n 10 h 4,5 = 0,5(cm) Hay 5(h − n) = 4( h + n) ⇒ h = 9n ⇒ n = = 9 Thay n=0,5cm vào (*) ta có P=20.10-4.10000.0.5.10-2=0.1N ⇔ 0,25đ 0,25đ 0,25đ a) Gọi t thời gian kể từ người xuất phát đến người gặp Sau người bắt đầu xuất phát, người quãng đường: l = 10 = 5km Quãng đường người thứ là: s1 = + v1.t = + 10t (km) 0,25đ Quãng đường người thứ là: s2 = v2 t = 20t (km) 0,25đ Khi người thứ gặp người thứ nhất, ta có: s1 = s2 ; ⇒ t = 0,5h ; 0,25đ Vậy người thứ gặp người thứ nhất, cách vị trí xuất phát là: s2 = s1 = 20t = 20.0,5 = 10km b) Gọi t’ thời gian kể từ người thứ xuất phát đến người thứ người thứ gặp 20 20 + v1.t ′ = + 10t ′ (km) Quãng đường người thứ là: s1 = 3 Trang-3- 0,25đ 0,25đ 10 10 + v2 t ′ = + 20t ′ (km) 3 ′ s = v t Quãng đường người thứ là: (km) Quãng đường người thứ là: s2 = Khi thứ ba 20 s1 = s3 ; ⇒ t ′ = ( v3 − 10 ) Câu (1 điểm) người gặp người nhất, ta có: 0,25đ ( 1) Sau 40 phút tiếp quãng đường chuyển động người thứ nhất, người thứ hai, người thứ ba là: 20 2 10 2 2 s1′ = + 10 t ′ + ÷ (km) ; s2′ = + 20 t ′ + ÷( km ) ; s3′ = v3 t ′ + ÷ ( km ) 3 3 3 Để người thứ ba cách người thứ người thứ hai thì: v3 = 18, 43km / h s1′ + s2′ = s3′ ⇒ v3 = 4, 069km / h Nhận v3=18,43km/h; loại v3=4,069 km/h (v3 > v1) Vậy vận tốc người thứ ba v3=18,43km/h Gọi : c nhiệt dung riêng nước, m khối lượng nước chứa ca n1 n2 số ca nước múc thùng A B ( n1 + n2 ) số ca nước có sẵn thùng C Nhiệt lượng n1 ca nước thùng A đổ vào thùng C tỏa Q1 = n1.m.c(80 – 50) = 30cmn1 Nhiệt lượng n2 ca nước thùng B đổ vào thùng C hấp thu Q2 = n2.m.c(50 – 20) = 30cmn2 Nhiệt lượng ( n1 + n2 ) ca nước thùng C hấp thu Q3 = (n1 + n2)m.c(50 – 40) = 10cm(n1 + n2) Phương trình cân nhiệt Q2 + Q3 = Q1 ⇒ 30cmn2 + 10cm(n1 + n2) = 30cmn1 ⇒ 2n2 = n1 Vậy, số ca nước phải múc thùng A gấp đôi số ca nước phải múc thùng B a) Vì I A = O ⇒ I1 = I I = I (1) Biến đổi mạch điện: ( R1 ssR2 )nt ( R3 ssR4 ) nên: Từ (1) (2) ta được: Câu (1,5 điểm) thứ R3 I R1 I = = (2) R2 I1 R4 I R1 R3 = (đpcm) R2 R4 0,25đ 0,25đ 0.25 đ 0.25 đ 0.25 đ 0.25 đ 0, 25đ 0, 25đ b) Chập C với D ta được: R R 3.6 R12 = = = 2Ω R1 + R2 + R34 = R3 R4 6.6 = = 3Ω R3 + R4 + Hiệu điện R12 : U12 = U R12 = 2.4V R12 + R34 Trang-4- 0, 25đ U12 2, = = 0,8 A R1 Nếu tính R12, R34 cho 0, 25đ Cđdđ qua R1 : I1 = Hiệu điện R34 : U 34 = 0, 25đ U R34 = 3, 6V R12 + R34 U 34 3, = = 0, A R3 Thấy I 〈 I1 ⇒ I A = I1 − I = 0, A có chiều từ C đến D c) Thay ampe kế vôn kế đó: Cđdđ qua R3 : I3 = I1 = I = U = = A R1 + R3 + I2 = I4 = U = = A R2 + R4 + 0, 25đ U1 = I1 R1 = = 2V U = I R2 = = 3V Hiệu điện R2 : Ta có: U1 + U CD = U ⇒ U CD = U − U1 = 1V cực dương vôn kế mắc C a) Vẽ tỉ lệ B I Hiệu điện R1 : F’ A F O 0, 25đ 0,5đ A’ B’ Hình vẽ thiếu yếu tố không trừ điểm, thiếu hai yếu tố trở lên không chấm điểm hình vẽ b) Có: ∆OA’B’ ∼∆OAB → A' B ' OA' = =2 AB OA 0,25đ Mặt khác: AA’=AO+OA’=36 cm Câu (1,5 điểm) ⇔ OA + 2OA = 3OA = 36 0,25đ ⇒ OA = 12cm; OA' = 24cm A' B ' F ' A' A ' B ' OA '− OF ' = ⇔ = =2 có: ∆A’B’ F’ ∼∆ OI F’ → OI F 'O AB F 'O ⇒ 3OF ' = OA ' = 24 0,25đ 0,25đ ⇒ OF ' = f = 8cm Chú ý: Khi học sinh làm theo công thức 1 Hình vẽ (0,5); d+d’=36; d’=2d (0,25); = + (0, 25) ; f d' d d = 12cm; d’=24cm(0,25); f = 8cm (0,25) Trang-5- a) Khi rót nước vào ấm ta có phương trình cân nhiệt: Qtoa = Qthu 0, 25đ ⇔ m1c1∆t1 = m2 c2 ∆t2 ⇒ m1 = m2 c2 ∆t2 0, 4.900.50 = = 0,857(kg ) c1∆t1 4200.5 0, 25đ Q = (m1c1 + m2 c2 )∆t Nhiệt lượng cần thiết để đun sôi nước: ⇒ Q = (0,857.4200 + 0.4.900).25 = 98985( J ) Q = Qam + Qhp b) Khi đun bếp điện ta có: b Câu (2 điểm) Khi đun nguồn điện 220V: U12 U12 ⇒ k = ( t1 − Qam ) (1) t1 = Qam + kt1 R t1 R U 22 ⇒ k = ( t2 − Qam ) (2) R t2 Tương tự đun với nguồn 200V 2 U U t1 − Qam ) = ( t2 − Qam ) ( R t1 R t2 t1 = ' = 120''; t2 = 5' = 300 '' ) Thế số ta tìm R ; 17Ω Công suất định mức bếp: U2 2202 Pdm = dm = = 2847(W ) R 17 Ta có sơ đồ mạch điện sau: Từ (1) (2) ta có: ( Khi K1 đóng, K2 mở, mạch R0 nối tiếp với ampe kế Ampe kế I1: ⇒ U = I1 ( R0 + RA ) ( 1) Câu (1điểm) 0, 25đ 0, 25đ 0,25 đ Khi K1 mở, K2 đóng , mạch Rx nối tiếp với ampe kế Điều chỉnh biến trở cho ampe kế I1 Khi giá trị điện trở biến trở tham gia vào mạch Rx = Ro Khi K1 đóng, K2 đóng, mạch ( R0 / / Rx ) nối tiếp với ampe kế R Ampe kế I2: ⇒ U = I + RA ÷ ( ) R0 ( I1 − I ) Từ (1) (2) ta suy ra: RA = ( I − I1 ) câu 0,25 đ 0,25 đ 0,25 đ 0,25 đ 0.25 đ 0, 25đ 0, 25đ 10 đ Hết Trang-6-