Đề thi vào chuyên 20132014

UBND tỉnh Bắc Ninh Sở Giáo dục Đào Tạo Đề thức đề thi tuyển sinh vào lớp 10 thpt chuyên Năm học 2013-2014 Môn thi : Vật lý (Dnh cho thí sinh thi vào chuyên Lý) Thời gian làm bài: 150 phút (không kể thời gian giao đề) Ngày thi: 20 tháng năm 2013 Bi 1: (2,0 im) Mt hc sinh lm thớ nghim o nhit dung riờng ca nhụm nh sau: Dựng mt bỡnh cha y nc nhit t0 = 18oC Hc sinh ú th vo bỡnh mt hũn bi nhụm nhit t = 100oC, sau cõn bng nhit thỡ nhit ca nc bỡnh l t1 = 30oC Hc sinh ú li th vo bỡnh mt hũn bi th hai ging ht hũn bi trờn thỡ nhit ca nc cõn bng nhit l t2 = 41,5oC Bit lng riờng ca nc v ca nhụm ln lt l 1000kg/m3 v 2700kg/m3; nhit dung riờng ca nc l 4200J/kgK B qua: s bay hi ca nc viờn bi tip xỳc vi mt nc, nhit dung riờng ca bỡnh cha v s trao i nhit gia bỡnh cha vi mụi trng Xỏc nh nhit dung riờng ca nhụm theo thớ nghim ny Bit nhit dung riờng chớnh xỏc ca nhụm l C = 880 J/kgK Hi phộp o ca hc sinh ny cú sai s tng i l bao nhiờu? r Bi (2,5 im) + U Cho mch in nh hỡnh v Bit UMN khụng i, r = 1, ốn loi 6V-3W, M N ốn loi 12V-16W Bin tr c lm t mt vũng dõy dn ng cht, tit din C u v un thnh mt vũng trũn tõm O, tip im A c nh, kim loi CD (cú in tr khụng ỏng k) tip giỏp vi vũng dõy ti hai im C, D v cú th quay A O xung quanh tõm O Quay CD n v trớ cho gúc AOD 90o thỡ ốn D sỏng bỡnh thng v cụng sut tiờu th trờn ton bin tr t giỏ tr cc i Gi D s rng in tr ca cỏc búng ốn khụng thay i nhit thay i Hỡnh Tớnh in tr ca dõy lm bin tr v hiu in th UMN ốn sỏng nh th no? Kho sỏt sỏng ca cỏc ốn quay CD quanh O Bi (2,0 im) (Chỳ ý: thớ sinh c ỏp dng cụng thc v thu kớnh) Mt thu kớnh hi t L, quang tõm O, trc chớnh Ox nm ngang, tiờu c f B2' ' ' to nh tht A1B1 ca mt vt sỏng A1B1 vuụng gúc vi Ox (A1 nm trờn Ox) Dch chuyn A1 trờn Ox v A1B1 song song vi chớnh nú, ti v trớ A2B2 thỡ thu c nh A '2 B'2 ngc chiu vi nh A1' B1' Trờn hỡnh v ch cho ba im B1' , x O v B'2 O Hóy v hỡnh xỏc nh v trớ cỏc vt A1B1, A2B2 v tiờu im ca thu kớnh L Cho A '2 B'2 2A1' B1' ; A1A2 = 12cm v A1' A 2' = 54cm Tớnh tiờu c f ca thu kớnh B1' L Bi 4: (1,5 im) Mt cc nc ỏ ang tan, nú cú cha mt mu chỡ c th vo nc Sau cú 200g ỏ tan chy thỡ th tớch phn ngp ca cc nc ỏ gim hai ln Khi cú thờm 120g ỏ na tan chy thỡ cc nc ỏ bt u chỡm Tỡm lng mu chỡ Cho bit lng riờng ca nc ỏ, nc v chỡ ln lt l 0,9g/cm3, 1g/cm3, 11,3g/cm3 Bi 5: (1,0 im) o tc õm khụng khớ, hai hc sinh tin hnh thớ nghim nh sau: Hc sinh th nht t mt cỏi loa cỏch bc tng thng di mt khong l1 12 m to mt ting ng ln, hc sinh th hai t mt mỏy thu õm (trong ú t ng ghi nhn thi im thu c õm thanh) cỏch bc tng mt khong l2 15m Hc sinh th hai quan sỏt thy khong thi gian gia ln th nht v ln th hai mỏy thu c õm cỏch t 0, 02 s Tớnh tc truyn õm khụng khớ Bit khong cỏch t loa ti mỏy thu l l0 50m v õm phn x trờn tng tuõn theo quy lut phn x gng, b qua kớch thc ca loa v mỏy thu Bi 6: (1,0 im) Mt cc hỡnh tr lng 180g, bờn cú vch chia th tớch mi vch chia ng vi 20cm3 Khi cc khụng cha gỡ thỡ trng tõm ca cc nm vch chia th k t ỏy cc Tỡm lng nc cn vo trng tõm ca cc nc v trớ thp nht, xỏc nh v trớ y? Cho lng riờng ca nc l D = 1g/cm3 ============ Ht ============ ( thi cú 01 trang) H v tờn thớ sinh: SBD: Hướng dẫn chấm đề thi tuyển sinh vào lớp 10 thpt chuyên Năm học 2013-2014 Môn thi : Vật lý Bi Hng dn gii im Gi Vn l th tớch nc cha bỡnh, Vb l th tớch ca hũn bi nhụm, Dn l lng riờng ca nc, Db l lng riờng ca nhụm, Cn l nhit dung riờng ca nc, Cb l nhit dung riờng ca nhụm Vỡ bỡnh cha y nc nờn th viờn bi vo, th tớch nc trn ngoi bng th tớch ca 0,25 viờn bi: Vtrn = Vb Ta cú phng trỡnh cõn bng nhit th nht ( nc thu nhit, bi ta nhit) mb.Cb.(t t1) = Cn.(t1 t0) mn' (Vn Vb ) Dn l lng nc cũn li sau b trn mt phn) Vb.2700.Cb.(100 30) = (Vn Vb).1000.4200.(30 18) Vb.Cb.189000 = 50,4.106Vn 50,4.106Vb 0,25 3VbCb = 800(Vn Vb) (1) Khi th thờm mt viờn bi na thỡ phng trỡnh cõn bng nhit th hai (nc v bi thu nhit, bi ta nhit) ( mn" Cn mb Cb )(t2 t1 ) mbCb (t t2 ) Vb DbCb (t t2 ) mn" (Vn 2Vb ) Dn l lng nc cũn li sau th hai viờn bi Vn.48,3.106 2Vb.48,3.106+Vb.Cb.31050 = Vb.Cb.157950 Vb(126900.Cb+96,6.106) = Vn.48,3.106 (2) 1046 Gii h phng trỡnh (1) v (2) ta c: Vn Vb 4,34Vb (3) 241 Thay (3) vo (1) ta c: Cb 890,7 J/kgK Sai s tuyt i ca phộp o l: C C Cb 10,7 J / kgK C 10, 0, 0122 1, 22% C 880 1) Tớnh in tr ca dõy bin tr, UMN v sỏng ca ốn - in tr ca ốn 1: R1 = 12, cng dũng in nh mc ca 1: Im1 = 0,5A - in tr ca ốn 2: R2 = - on mch MN gm: r nt [R2 // (R1 nt Rb)] RAC RAD Rb = (1) (cung DC b ni tt, khụng cú dũng in qua) R AC R AD R2 R1b 9(12 Rb ) R1b = R1 + Rb = 12 + Rb R2.1b = R2 R1b 21 Rb 129 10 Rb RMN = R2.1b + r = 21 Rb U U (21 Rb ) I2.1b = IMN = MN MN RMN 129 10 Rb 9.U MN (12 Rb ) U1b = U2.1b = I2.1b.R2.1b = 129 10 Rb U1b 9U MN Ib = I1 = I1b = (2) R1b 129 10 Rb Sai s tng i ca phộp o l: Pb = Ib2 Rb 2 81U MN Rb 81U MN (129 10 Rb )2 ( 129 10 R )2 b Rb 0,25 0,25 0,5 0,5 0,25 0,25 0,25 0,25 129 129 Pb cc i 10 Rb cc tiu 10 Rb Rb 12,9 R R b b RAC = RAD = 25,8 in tr ca dõy lm bin tr l R = 4RAC = 103,2 - ốn sỏng bỡnh thng nờn I1 = Im1 = 0,5A thay vo (2) ta c UMN 14,3V - U2 = U1b = I1b R1b = 12,45V U2 > Um2 ốn sỏng hn mc bỡnh thng 2) kho sỏt sỏng ca cỏc ốn dch chuyn CD RAC RAD - T biu thc Rb = lp lun thy Rb cú giỏ tr cc i RAC = RAD tc RAC RAD CD vuụng gúc vi OA (trng hp ang xột) quay CD thỡ in tr Rb s gim -Ta thy Rb = C A hoc D A sau ú tip tc quay thỡ Rb li tng dn n CD vuụng gúc vi OA thỡ Rb t cc i - Khi Rb gim 1 Rb + R1 = R1b gim tng R2.1b gim r + R2.1b = RMN tng R2 R1b R21b R1b 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 gim cng dũng in mch chớnh Ir tng Ur = Ir.r tng U2 gim v ốn ti dn I2 gim I1 = Ir I2 tng ốn sỏng dn lờn - Khi Rb tng, tng t ta cú sỏng dn lờn v ti dn i 0,25 1) V trc chớnh Ox v cỏc tiờu im F ' B2 + T B1 v B2 k hai ng thng vuụng gúc vi B2 B I trc Ox, ct trc Ox hai im A1 v A2 Dng ' F A1 thu kớnh L vuụng gúc vi Ox O X A1 A2' A2 O + Ni B1B2 ct TK ti I v trc chớnh Ox ti F; ' t I k ng thng Ia song song vi trc chớnh B1 Ni B1O ct Ia B1, k B1A1 Ox ta c vt A1B1 + K B2O ct Ia ti B2, k B2A2 Ox ta c vt A2B2 Da vo ng i ca cỏc tia sỏng t bit qua TKHT, d dng lp lun c F l tiờu 1,0 im ca TK, tiờu im F c ly i xng vi F qua O - V ỳng cho 0,5 im - Lp lun ỳng cho 0,5 im 2) Tớnh tiờu c ca TK Theo : A '2 B'2 2A1' B1' , A1B1 = A2B2 + OA2B2 OA2B2 A2' B2' OA2' d 2' A2 B2 OA2 d + OA1B1 OA1B1 A1' B1' OA1' d1' A1B1 OA1 d1 + p dng cụng thc: 2d1' d 2' d1d2 = 2d1d2 (1) d1 d 0,25 1 ' f d1 d1 1 ' f d2 d2 d1 d1' d2' d2 d 1d2(d d2) = d1d2 (d + d1) (2) d1d1' d2 d 2' + Gi thit: d1 d2 = 12 (3) d2 + d1 = 54 Thay (3) vo (2) ta c 2d1d2= d1d (4) 0,25 Chia v vi v ca (1) v (4) vi ta c: 2d1' 9d1 ' d1' d1 kt hp vi (1) d1 2d1 Ta cú d = 3d Vy: 1 5 '= d1 2,5d d1 = 20cm, d2 = 8cm f d1 d1 3d1 3d1 3d 1 '= f d d 3d Suy f = 12cm Gi lng ca chỡ v nc ỏ l mc v md Trng lng ca cc nc ỏ cú cha chỡ cha cú nc ỏ tan l P (mc md )10 Trc 200g nc ỏ tan thỡ trng lng ca cc nc ỏ cú cha chỡ cõn bng vi lc y c si một: P (mc md )10 V0 Dn10 (mc md ) V0 Dn (1) Vi V0 l th tớch chim ch ca ỏ cha chỡ ỏ cha tan nc V Sau 200g nc ỏ tan thỡ th tớch phn chỡm ca ỏ gim hai ln V0' 1 Ta cú P ' (mc md 200)10 V0 Dn10 (mc md 200) V0 Dn (2) 2 (1), (2) suy : mc md 400 (3) m m 320 Sau tan thờm 120g (tan 320g) thỡ th tớch ca nc ỏ l V c d Dc D0 Khi cc nc ỏ bt u chỡm thỡ m m 320 (mc md 240)10 VDn 10 (mc md 320) c d Dn D0 Dc D D D mc n md n 320 n Dc D0 D0 103 320 Thay s : mc md (4) 113 9 113 5087 Gii h phng trỡnh (3), (4) ta c: mc 8,7 g v md 391, 3g 13 13 Gi v l tc truyn õm khụng khớ Coi bc tng nh mt gng phng Trc ht ta xỏc nh A l nh ca A qua gng (A i xng vi A qua K) ú A, I v B thng hng (V hỡnh ỳng) m t loa A n mỏy thu õm B theo ng: AB l0 + n B trc tip, i quóng ng l0 ht thi gian t1 K l1 A H A v v + n B theo ng AIB vi AI IB A ' B l0 AI IB A ' B I ht thi gian t2 v v v A ' B l0 theo ta cú: t t2 t1 0, 02s (1) l2 B v v T hỡnh v ta thy: A ' B A ' H HB (l1 l2 ) HB (2) HB l02 (l2 l1 ) (3) T (2), (3) suy A ' B l02 4l1l2 (4) t Thay (4) vo (1) ta c: v v l02 4l1l2 l0 l02 4l1l2 l0 337, 25m / s t 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 Gi s cao nc vo l x vch, thỡ trng tõm O2 ca nc v trớ x vch Gi O l trng tõm chung ca cc v nc v trớ y vch Goi O1 l trng tõm ca cc khụng cha gỡ, v trớ vch th P1, P2 ln lt l trng lng ca cc v nc p dng quy tc hp lc song song ta cú P1.OO1 = P2.OO2 O1 0,25 x y O x/2 O2 0,25 T (*) ta nhn thy trng tõm O v trớ thp nht, ngha l ymin hay (y+9)min Theo bt ng thc Cụ si 0,25 Gii phng trỡnh ny ta c: x = cm v x = 24 (loi) Vy lng nc cn vo vch chia th 6, hay lng nc cn vo l m2 = 6.20.1 = 120g Ghi chỳ: Phn no thớ sinh lm bi theo cỏch khỏc ỳng cho im ti a phn ú Khụng vit cụng thc m vit trc tip bng s cỏc i lng, nu ỳng cho im ti a Ghi cụng thc ỳng m: 3.1 Thay s ỳng nhng tớnh toỏn sai thỡ cho na s im ca cõu 3.3 Thay s t kt qu sai ca ý trc dn n sai thỡ cho na s im ca ý ú Nu sai hoc thiu n v tr 0,25 im nhng khụng quỏ 0,5 im cho ton bi im ton bi lm trũn n 0,25 im 0,25 ...Hướng dẫn chấm đề thi tuyển sinh vào lớp 10 thpt chuyên Năm học 2013-2014 Môn thi : Vật lý Bi Hng dn gii im Gi Vn l th tớch nc cha bỡnh, Vb l... thu õm B theo ng: AB l0 + n B trc tip, i quóng ng l0 ht thi gian t1 K l1 A H A v v + n B theo ng AIB vi AI IB A ' B l0 AI IB A ' B I ht thi gian t2 v v v A ' B l0 theo ta cú: t t2 t1 ... ' f d1 d1 1 ' f d2 d2 d1 d1' d2' d2 d 1d2(d d2) = d1d2 (d + d1) (2) d1d1' d2 d 2' + Gi thit: d1 d2 = 12 (3) d2 + d1 = 54 Thay (3) vo (2) ta c 2d1d2= d1d (4) 0,25 Chia v vi v ca (1)