ĐỀ VÀ ĐÁP ÁN VẬT LÝ TS 10 (2009-2010)

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TỈNH NINH BÌNH ĐỀ THI CHÍNH THỨC ĐỀ THI TUYỂN SINH LỚP 10 THPT NĂM HỌC 2009 - 2010 MÔN: VẬT LÝ Thời gian làm bài: 60 phút (không kể thời gian giao đề) (Đề thi gồm 03 câu trong một trang) Câu 1 (3,0 điểm): Chọn phương án trả lời đúng cho các câu hỏi từ 1.1 đến 1.6 1.1. Hệ thức nào sau đây biểu thị định luật Ôm ? A. 1 U R = B. R I U = C. U I R = D. U R I = 1.2. Điện trở tương đương của đoạn mạch gồm hai điện trở R 1 = 3Ω và R 2 = 12Ω mắc song song là: A. 36Ω B. 15Ω C. 4Ω D. 2,4Ω 1.3. Khi máy bơm nước hoạt động, điện năng chủ yếu biến đổi thành dạng năng lượng nào dưới đây? A. Điện năng B. Cơ năng C. Hoá năng D. Nhiệt năng 1.4. Tia tới song song với trục chính của thấu kính phân kỳ cho tia ló có đặc điểm nào dưới đây? A. Đi qua tiêu điểm C. Đi qua quang tâm B. Song song với trục chính D. Có đường kéo dài đi qua tiêu điểm 1.5. Ảnh của một vật sáng tạo bởi thấu kính phân kỳ là ảnh nào dưới đây? A. Ảnh thật lớn hơn vật C. Ảnh ảo nhỏ hơn vật B. Ảnh thật nhỏ hơn vật D. Ảnh ảo lớn hơn vật 1.6. Vật sáng AB được đặt vuông góc với trục chính của một thấu kính hội tụ có tiêu cự f = 8 cm. Thấu kính cho ảnh ảo khi: A. Vật đặt cách thấu kính 4 cm C. Vật đặt cách thấu kính 12 cm C. Vật đặt cách thấu kính 16 cm D. Vật đặt cách thấu kính 24 cm Câu 2 (3,5 điểm): Cho mạch điện như hình vẽ. Biết R 1 = R 2 = 10Ω, R 3 là một biến trở, hiệu điện thế U AB = 15V không đổi. Bỏ qua điện trở các dây nối. 1. Khi R 3 = 10Ω. Hãy tính: a) Điện trở tương đương của mạch điện AB. b) Cường độ dòng điện qua các điện trở R 1 , R 2 , R 3 2. Khi R 3 thay đổi, xác định giá trị điện trở R 3 tham gia vào mạch điện để công suất tiêu thụ trên R 3 là lớn nhất. Câu 3 (3,5 điểm): Vật sáng AB (có dạng một đoạn thẳng) vuông góc với trục chính của một thấu kính hội tụ, điểm A nằm trên trục chính và ở ngoài tiêu điểm của thấu kính. Biết ảnh A’B’ cách vật sáng AB một khoảng là 60 cm và A’B’ = 2AB. 1. Ảnh A’B’ là ảnh thật hay ảnh ảo? Cùng chiều hay ngược chiều với vật? 2. Hãy dựng ảnh của vật sáng AB qua thấu kính (Không cần nêu cách dựng và không cần vẽ đúng tỷ lệ) 3. Tìm khoảng cách từ vật và từ ảnh tới quang tâm của thấu kính. A B R 1 R 2 R 3 + _ SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TỈNH NINH BÌNH ĐỀ THI CHÍNH THỨC HƯỚNG DẪN GIẢI ĐỀ THI TUYỂN SINH LỚP 10 THPT NĂM HỌC 2009 - 2010 MÔN: VẬT LÝ Thời gian làm bài: 60 phút (không kể thời gian giao đề) Câu 1 (3,0 điểm): Chọn phương án trả lời đúng cho các câu hỏi từ 1.1 đến 1.6 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 C D B D C A Câu 2 (3,5 điểm): 1. Khi R 3 = 10Ω. Hãy tính: a) Điện trở tương đương của mạch điện AB. Ta có điện trở tương đương của đoạn mạch có hai điện trở R 2 , R 3 mắc song song là: 2 23 R 10 R 5( ) 2 2 = = = Ω (Do R 2 = R 3 = 10Ω) Vì R 1 nối tiếp với R 23 nên ta có điện trở tương đương của mạch điện AB là: AB 1 23 R R R 10 5 15( )= + = + = Ω b) Cường độ dòng điện qua các điện trở R 1 , R 2 , R 3 . Cường độ dòng điện qua điện trở R 1 chính là cường độ dòng điện qua mạch chính: I 1 = I 23 = I AB = AB AB U 15 R 15 = = 1 (A) Ta có : U 1 = I 1 .R 1 = 1.10 = 10V → U 23 = U 2 = U 3 = U AB – U 1 = 15 – 10 = 5V Cường độ dòng điện qua mỗi điện trở R 2 và R 3 là: A R U I 5,0 10 5 2 2 2 === A R U I 5,0 10 5 3 3 3 === 2. Khi R 3 thay đổi, xác định giá trị R 3 tham gia vào mạch điện để P tiêu thụ trên R 3 là lớn nhất. A B R 1 R 2 R 3 + _ Gọi giá trị của điện trở R 3 tham gia vào mạch điện để công suất tiêu thụ trên nó lớn nhất là x. Ta có: 2 23 2 x.R 10x R x R x 10 = = + + và AB 1 23 10x 20x 100 R R R 10 x 10 x 10 + = + = + = + + AB 23 AB AB U 15 3(x 10) I I 20x 100 R 4x 20 x 10 + = = = = + + + 3 23 23 23 3(x 10) 10x 15x U U I .R . 4x 20 x 10 2x 10 + = = = = + + + Giả sử giá trị của P 3 là a, thì phương trình sau (ẩn x, tham số a) phải có nghiệm: 2 225x a 4x 40x 100 = + + ⇔ 4ax 2 + (40a – 225)x + 100a = 0 ∆ x = (40a – 225) 2 – 4.4a.100a 2 = 1600a 2 – 18000a + 50625 – 1600a 2 = – 18000a + 50625 Ta phải có: ∆ x ≥ 0 ⇔ - 18000a + 50625 ≥ 0 ⇔ a ≤ 45 16 Từ đó thấy P 3 lớn nhất bằng 45 16 (W), và khi đó x = 5(Ω) Vậy khi R 3 = 5Ω thì công suất tiêu thụ trên R 3 là lớn nhất. Câu 3 (3,5 điểm): Vật sáng AB (có dạng một đoạn thẳng) vuông góc với trục chính của một thấu kính hội tụ, điểm A nằm trên trục chính và ở ngoài tiêu điểm của thấu kính. Biết ảnh A’B’ cách vật sáng AB một khoảng là 60 cm và A’B’ = 2AB. 1. Do vật AB đặt ở ngoài khoảng tiêu cự (d > f) nên ảnh A’B’ là ảnh thật - Ảnh thật A’B’sẽ ngược chiều với vật. 2. Dựng ảnh của vật sáng AB qua thấu kính (Không cần nêu cách dựng và không cần vẽ đúng tỷ lệ) 3. Tính khoảng cách từ vật và từ ảnh tới quang tâm của thấu kính. Ta có: ∆ABO ∼ ∆A’B’O (g.g) ⇒ AB AO A'B' A'O = AOOA OA AO OA AO AB AB 2' '2 1 '2 =⇒=⇒=⇒ Mà theo bài ra thì: AA’ = AO + OA’ ; AA’ = 60 cm → 60 = 3AO → AO = 20cm Khi đó: OA’ = 2AO = 2.20 = 40 cm Vậy vật AB cách thấu kính một khoảng: AO = 20cm ảnh A’B’ cách thấu kính một khoảng: A’O = 40cm P 3 2 2 3 2 3 15x U 225x 2x 10 R x 4x 40x 100    ÷ +   = = = + + ∆ A B B’ A’F’ F . O . 2 23 2 x.R 10x R x R x 10 = = + + và AB 1 23 10x 20x 100 R R R 10 x 10 x 10 + = + = + = + + AB 23 AB AB U 15 3(x 10) I I 20x 100 R 4x 20 x 10 + = = = =. + _ SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TỈNH NINH BÌNH ĐỀ THI CHÍNH THỨC HƯỚNG DẪN GIẢI ĐỀ THI TUYỂN SINH LỚP 10 THPT NĂM HỌC 2009 - 2 010 MÔN: VẬT LÝ Thời gian làm