Đề tuyển sinh 10 chuyên Lý

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO KÌ THI TUYỂN SINH LỚP 10 THPT CHUYÊN THÀNH PHỐ CẦN THƠ NĂM HỌC 2009-2010 Khóa ngày 23 tháng 6 năm 2009 MÔN VẬT LÝ Thời gian làm bài : 150 phút (không kể thời gian giao đề) Bài 1 : (1,5 điểm) Quãng đường AB gồm hai đoạn, đoạn lên dốc AC và đoạn xuống dốc CB. Một xe máy chuyển động thẳng đi lên dốc với vận tốc 25 km/h và xuống dốc với vận tốc 50 km/h. Thời gian xe đi từ A đến B là 3 giờ 30 phút và thời gian xe đi từ B trở về A là 4 giờ. Tính chiều dài quãng đường AB. Bài 2 : (1,5 điểm) Người ta thả 300 g hỗn hợp bột nhôm và thiếc được nung nóng đến nhiệt độ t 1 = 100 o C vào một bình nhiệt lượng kế có chứa 1 kg nước ở nhiệt độ t 2 = 15 o C. Nhiệt lượng kế có khối lượng là 200 g. Nhiệt độ khi có cân bằng nhiệt là t = 17 o C. Tính khối lượng nhôm và thiếc có trong hỗn hợp trên. Biết nhiệt dung riêng của nhôm, thiếc, nước và của nhiệt lượng kế lần lượt là 900 J/kg.K; 230 J/kg.K; 4200 J/kg.K và 460 J/kg.K. Bỏ qua sự mất mát nhiệt ra môi trường xung quanh. Bài 3 : (3 điểm) Cho mạch điện như hình vẽ, trong đó hiệu điện thế U = 10,8 V không đổi, R 1 = 12 Ω, đèn Đ có ghi: 6V - 6W. Điện trở toàn phần của biến trở R b = 36 Ω. Coi điện trở của đèn không phụ thuộc vào nhiệt độ. 1). Điều chỉnh con chạy C sao cho phần biến trở R AC = 24 Ω. Tính : a). Điện trở tương đương của đoạn mạch AB. b). Cường độ dòng điện qua đèn và nhiệt lượng toả ra trên R 1 trong thời gian 10 phút. 2). 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 điểm) Cho mạch điện như hình vẽ. Biết: R 1 = 0,5 Ω; R 2 = 5 Ω; R 3 = 30 Ω; R 5 = 3 Ω; R 6 = 12 Ω. Hiệu điện thế U = 48 V không đổi. Bỏ qua điện trở của các ampe kế. Tìm : 1). Giá trị điện trở R 4 . Biết điện trở tương đương của cả mạch R AB = 8 Ω. 2). Số chỉ của các ampe kế A 1 và A 2 . 3). Hiệu điện thế giữa hai điểm M và N. Bài 5 : (2 điểm) Cho hai bóng đèn Đ 1 (6 V - 2,4 W) và Đ 2 (6 V - 3,6 W), một nguồn điện có hiệu điện thế không đổi U = 12 V, một biến trở R b (50 Ω - 3 A) và các dây dẫn có điện trở không đáng kể. 1). Hãy vẽ các cách mắc hai bóng đèn trên với biến trở vào nguồn điện để cả hai bóng đèn đều sáng bình thường. Tính giá trị biến trở R b của mỗi cách mắc. 2). Cho biết cách mắc nào có hiệu suất lớn nhất. Giải thích. ĐỀ CHÍNH THỨC X + U R b R 1 _ A B C A 2 + U R 1 _ M A B N A 1 • R 2 R 3 R 4 R 5 R 6 Đ ------------------HẾT------------------ SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO KÌ THI TUYỂN SINH LỚP 10 THPT CHUYÊN THÀNH PHỐ CẦN THƠ NĂM HỌC 2009-2010 Khóa ngày 23 tháng 6 năm 2009 HƯỚNG DẪN CHẤM MÔN VẬT LÝ Bài 1 : (1,5 điểm) Gọi t 1 là thời gian đi lên dốc AC ; t 2 là thời gian đi xuống dốc CB. Ta có: t 1 + t 2 = 3,5 (1) (0,25 đ) Quãng đường lên dốc AC là: S AC = v 1 t 1 = 25 t 1 (0,125 đ) Quãng đường xuống dốc CB là: S CB = v 2 t 2 = 50 t 2 (0,125 đ) Gọi 1 t ′ là thời gian đi lên dốc BC: 2 2 1 BC 1 t2 25 t50 v S t === ′ (0,125 đ) 2 t ′ là thời gian đi xuống dốc CA: 2 t 50 t25 v S t 11 2 CA 2 === ′ (0,125 đ) Theo đề ta có: )2(8tt4 4 2 t t2 h4tt 12 1 2 21 =+⇔ =+ = ′ + ′ (0,25 đ + 0,125 đ) Giải hệ phương trình (1) và (2) => t 1 = 2 h; t 2 = 1,5 h. (0,25 đ) => S AC = 25 . 2 = 50 km S CB = 50 . 1,5 = 75 km S AB = S AC + S CB = 125 km (0,125 đ) Bài 2 : (1,5 điểm) Đổi: 300 g = 0,3 kg ; 200 g = 0,2 kg Gọi: m 1 là khối lượng nhôm trong hỗn hợp. m 2 = 0,3 – m 1 là khối lượng thiếc trong hỗn hợp. m 3 = 1 kg : khối lượng nước trong nhiệt lượng kế. m 4 = 0,2 kg : khối lượng nhiệt lượng kế. c 1 = 900 J/kg.K : nhiệt dung riêng của nhôm ; c 2 = 230 J/kg.K : nhiệt dung riêng của thiếc. c 3 = 4200 J/kg.K : nhiệt dung riêng của nước. c 4 = 460 J/kg.K : nhiệt dung riêng của nhiệt lượng kế. Khi thả hỗn hợp bột nhôm và thiếc vào nước thì hỗn hợp toả nhiệt để hạ nhiệt độ từ t 1 → t, nước và nhiệt lượng kế thu nhiệt để tăng nhiệt độ từ t 2 → t. Ta có phương trình cân bằng nhiệt: (m 1 c 1 + m 2 c 2 ) (t 1 – t) = (m 3 c 3 + m 4 c 4 ) (t – t 2 ) (0,5 đ + 0,5 đ) Với m 2 = 0,3 – m 1 . Thay số tính được: m 1 = 0,051 kg; m 2 = 0,249 kg. (0,5 đ) Bài 3 : (3 điểm) Câu 1 : (1,25 đ) a) R AC = 24 Ω => R CB = 36 – 24 = 12 Ω (0,125 đ) Đặt R AC = x; R CB = y Điện trở của đèn: đm đm 2 Đ P U R = Thay số tính được: R Đ = 6 Ω (0,125 đ) AC1 AC1 x1 RR RR R + = Thay số tính được: R 1x = 8 Ω (0,125 đ) CBĐ CBĐ Đy RR RR R + = Thay số tính được: R Đy = 4 Ω (0,125 đ) R AB = R 1x + R Đy = 8 + 4 = 12 Ω (0,125 đ) b) Cường độ dòng qua mạch chính : AB R U I = = 0,9 A (0,125 đ) I RR R I ĐCB CB Đ + = Thay số tính được: I Đ = 0,6 A (0,125 đ) I RR R I 1AC AC 1 + = Thay số tính được: I 1 = 0,6 A (0,125 đ) Nhiệt lượng toả ra trên R 1 trong thời gian 10 phút : tRIQ 1 2 1 = (0,125 đ) Thay số tính được: Q = 2592 J. (0,125 đ) Câu 2 : (1,75 đ) Để đèn sáng bình thường: A1 6 6 U P II đm đm đmĐ ==== (0,125 đ) Lúc này: U CB = U Đ = 6 V (0,125 đ) U AC = U – U CB = 10,8 – 6 = 4,8 V (0,125 đ) A4,0 R U I 1 AC 1 == (0,125 đ) Điện trở của phần biến trở AC là: 4,0I 8,4 II U I U R 1 AC x AC x − = − == (1) (0,25 đ) Điện trở của phần biến trở BC là: 1I 6 II U I U R Đ CB y CB y − = − == (2) (0,25 đ) Vì: R x + R y = 36 Từ (1) và (2) suy ra: 36 1I 6 4,0I 8,4 = − + − (0,125 đ) => 018I51I30 2 =+− Giải phương trình ta được: I = 0,5 A (loại) vì I < 1 A. và I = 1,2 A. (0,25 đ) Ω= − =⇒ 6 4,02,1 8,4 R x và R y = 30 Ω (0,125 đ) Vậy C đã chia biến trở: 5 1 30 6 R R CB AC == (0,25 đ) Bài 4 : (2 điểm) Câu 1 : (0,5 đ) Điện trở tương đương của mạch là: ( ) ( ) 65 43 43 2 65 43 43 2 1AB RR RR RR R RR RR RR R RR ++         + + +         + + += (0,375 đ) Thay số và suy ra được: R 4 = 15 Ω (0,125 đ) Câu 2 : (1 đ) Ampe kế A 1 chỉ cường độ dòng điện qua mạch chính. AB A R U II 1 == Thay số tính được: I A1 = 6 A (0,25 đ) Ta có: V455,0.648UUU 1234 =−=−= (0,125 đ) 43 43 2 234 234 RR RR R U I + + = ; Thay số tính được I 234 = 3 A (0,25 đ) A2 15 5.345 R UU I 4 2234 4 = − = − =⇒ (0,25 đ) Số chỉ của A 2 là: I A2 = I A1 – I 4 = 6 – 2 = 4 A. (0,125 đ) Câu 3 : (0,5 đ) Hiệu điện thế giữa hai điểm M và N: Ta có: I 56 = I – I 234 = 6 – 3 = 3 A. (0,125 đ) 2234556CNMCMN RIRIUUU +−=+= (0,25 đ) Thay số tính được: U MN = 6 V. (0,125 đ) Bài 5 : (2 điểm) Câu 1 : (1,75 đ) Để hai đèn sáng bình thường, ta cần sử dụng biến trở R b với hai đèn và mắc chúng thành hai nhóm, sao cho mỗi nhóm có hiệu điện thế 6 V. Lúc này điện trở của các nhóm ghép nối tiếp phải bằng nhau. (0,125 đ) Ta có: Ω=== 15 4,2 6 P U R 2 1đm 2 1đm 1 (0,125 đ) Ω=== 10 6,3 6 P U R 2 2đm 2 2đm 2 (0,125 đ) A4,0 6 4,2 U P I 1đm 1đm 1đm === A6,0 6 6,3 U P I 2đm 2đm 2đm === Vì I đm1 < I đm2 nên cần mắc thêm biến trở song song với Đ 1 để chia dòng cho bóng đèn Đ 1 . (0,25 đ) Ta có 3 cách mắc cơ bản sau: (Đ 1 //R b ) nt Đ 2 (1) ; (Đ 1 //Đ 2 ) nt R b (2) ; (Đ 1 //R b1 ) nt (Đ 2 //R b2 ) (3) (mỗi cách mắc đúng, cho 0,25 đ) (0,75 đ) - Khi (Đ 1 //R b ) nt Đ 2 , ta có: 2 b1 b1 R RR RR = + . Thay số và suy ra: R b = 30 Ω (0,125 đ) - Khi (Đ 1 //Đ 2 ) nt R b , ta có: 21 21 b RR RR R + = . Thay số tính được: R b = 6 Ω (0,125 đ) - Khi (Đ 1 //R b1 ) nt (Đ 2 //R b2 ), ta có: )1bb2 1bb2 1b1 1b1 RR(R )RR(R RR RR −+ − = + = 16 Ω => R b2 = 50 – 16 = 34 Ω. (0,125 đ) Câu 2 : (0,25 đ) Cách mắc có lợi: Cách mắc nào có công suất toàn phần nhỏ hơn thì cách mắc đó có hiệu suất lớn hơn. - Sơ đồ hình 1 có: I = I đm2 - Sơ đồ hình 2 và 3 có: I > I đm2 (0,125 đ) Vậy sơ đồ hình (1) có hiệu suất lớn nhất. (0,125 đ) --------------------------------------- . GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO KÌ THI TUYỂN SINH LỚP 10 THPT CHUYÊN THÀNH PHỐ CẦN THƠ NĂM HỌC 2009-2 010 Khóa ngày 23 tháng 6 năm 2009 MÔN VẬT LÝ Thời gian làm bài : 150. VÀ ĐÀO TẠO KÌ THI TUYỂN SINH LỚP 10 THPT CHUYÊN THÀNH PHỐ CẦN THƠ NĂM HỌC 2009-2 010 Khóa ngày 23 tháng 6 năm 2009 HƯỚNG DẪN CHẤM MÔN VẬT LÝ Bài 1 : (1,5