Ngêi ta ®Æt mét vËt s¸ng AB ph¼ng vµ máng sao cho AB vu«ng gãc víi trôc chÝnh t¹i A.[r]
(1)đề thi tuyển sinh THPT chuyên
M«n thi: VËt lý
Thời gian làm bài: 150 phút ( khơng kể thời gian giao đề)
C©u I:(2,5 ®iĨm)
1/ Cho mạch điện nh hình Ia, điện trở R giống nhau, ba vơn kế có điện trở Biết vơn kế V1 6V, vôn kế V2 22V
Hái vôn kế V bao nhiêu?
2/ Cho mch điện nh hình Ib, U = 16V R0= (), R2= (), bóng đèn Đ có ghi 3V-3W Vơn kế có
điện trở lớn bỏ qua điện trở dây nối Khi bóng đèn sáng bình thờng vơn kế 5V Tính trị số điện trở R1 R3
C©u II:(2 ®iÓm)
Cho hai cốc nhựa giống hệt nhau, nhơm dài có tiết diện thẳng hình chữ nhật, có trọng lợng phân bố đều; thớc thẳng dài 300mm (có khoảng chia nhỏ 1mm); bình chia độ có khoảng chia 2ml; cốc chứa nớc (nớc có khối lợng riêng D= 1,00 kg/lít); cốc đựng muối ăn
Hãy trình bày phơng án thí nghiệm để xác định khối lợng riêng nớc muối bão hịa
C©u III:(2 ®iĨm)
Một thấu kính hội tụ mỏng đặt cố định Ngời ta đặt vật sáng AB phẳng mỏng cho AB vng góc với trục A ảnh AB ảnh thật A1B1 Sau di chuyển AB xa thấu kính thêm
đoạn 10cm, cho A trục AB vng góc với trục thấy ảnh AB di chuyển đoạn 5cm, ảnh trớc có chiều cao gấp lần ảnh sau Tìm khoảng cách từ quang tâm đến tiêu điểm thấu kính
(Khơng đợc sử dụng cơng thức liên hệ vị trí vật, ảnh tiêu cự thấu kính) Câu IV:(2 điểm)
Có hai xe khởi hành lúc điểm A Xe thứ chạy vòng chu vi tam giác ABC có cạnh AB= a= 300m, theo chiều từ A đến B
Khi đến B xe nghỉ phút, đến C xe nghỉ phút, vận tốc xe cạnh không đổi, nhng xe chuyển từ cạnh đến cạnh vận tốc tăng lần so với trớc Biết vận tốc trung bình xe 0,8m/s
Xe thứ hai chạy liên tục nhiều vòng chu vi tam giác ABC theo chiều từ A đến C, với vận tốc không đổi 3m/s (với vận tốc nhỏ đờng đủ rộng để xe đợc an toàn bỏ qua tăng giảm đờng qua đỉnh)
Hỏi xe thứ đợc vòng hai xe gặp lần? Xác định vị trí mà hai xe gặp Vẽ đồ thị minh họa vị trí thời gian gặp hai xe
Câu V:(1,5 điểm)
Trong hai bỡnh cách nhiệt: Bình I chứa m1= 2kg nớc nhiệt độ t1= 200C; bình II chứa m2=4kg nớc
ở nhiệt độ t2= 600C Ngời ta rót lợng nớc có khối lợng m từ bình I sang bình II, sau cân
nhiệt, ngời ta lại rót lợng nớc nh từ bình II sang bình I Nhiệt độ cân bình I lúc 21,950C Tính khối lợng nớc m lần rót nhiệt độ bình II.
Bá qua sù mÊt nhiƯt m«i trêng xung quanh
-Hết -(Cán coi thi không giải thích thêm)
Họ tên thí sinh Sè b¸o danh
V 2
V 1 V
R
R R R
R R R
H×nh Ia
V
R
1
R 2 R
0
R 3
Đ U
Hình Ib
A C
B
(2)Hớng dẫn chấm đề mơn vật lý
C©u I (2,5 điểm):
1.Dòng điện đoạn CM:
I1=U1
Rv+ U1
3 R=
Rv+
6 3 R Sè chØ cđa v«n kÕ V2:
U2=22=U1+2 R(
6
RV+
6 3 R)
R
RV=1 0,25đ
Dòng điện đoạn AC: I2=U2
RV
+I1=U2
RV
+
RV
+
3 R ⇒ I2=30
R 0.25 ®
Số vôn kế V là: U=U2+2 R I2=22+2 R30R=82(v ) 0,5đ
2.Đèn sáng bình thêng nªn:
ID=PD
UD
=3
3=1 A ; UNB=UD=3 V B
⇒ I=I1+ID=I1+1
Ta cã: UAB=U − R0(I1+ID)=16 −2(I1+1) (1) 0,25®
UAB=(R1+R2)I1=(R1+4)I1
UAB=R3ID+UD=R3+3 ⇒(R1+4) I1=R3+3 (2)
0,25® ⇒ R3+3=14 −2 I1 (3)
UMN=R2I1−UD=4 I1− 3=5⇒ I1=2 A 0,5đ
Thay vào (3) => R3 = ( ) 0.25 đ
Thay vào (2) => R1 =1 ( ) (Trờng hợp UNM=5V, loại) 0.25 đ
Câu II (2 điểm):
+Dùng nớc muối pha sẵn cốc nớc muối bÃo hoà
+Đặt nhôm vuông góc mép bàn điều chỉnh cho nhôm có trọng tâm mép bàn 0,5đ +Đặt cốc giống lên nhôm sát đầu nhôm (đầu A) nh h×nh vÏ
Lấy thể tích V nớc thờng vào bình chia độ rót vào cốc 0,25đ +Sau đặt cốc cịn lại (cốc 2) lên đầu B nhôm (sát mép đầu B) Đổ từ từ nớc muối bão hoà vào cốc nhơm bắt đầu quay dừng lại Ta xác định thể tích Vm nớc muối bão hồ rót vào
cốc (dựa vào vạch bình chia độ ) 0,25đ +Khối lợng riêng Dm nớc muối bão hoà xác định Dm=D
V
Vm 0,5đ
+Cách hạn chế sai sè:
-LÊy thĨ tÝch V cđa níc gÇn ®Çy cèc
0,25đ -Đặt cốc 1, cốc sát đầu mép nhôm 0,125đ -Nhìn vạch bình chia độ cách đặt mắt ngang tầm mặt chất lỏng nhìn theo phơng
vng góc với bình (thành bình thẳng đứng) 0,125đ
V V2 V1
A C M
B D N
R 0 A
I§ I
I1 R1 M R2 X R3 N §
(3)
A B
Câu III (2 điểm)
Hình vẽ 0.25 đ
Cã A’1A’2 =5cm, A1A2 = 10cm, A1B1 = A2B2
OD = A’2B’2 ; OE = A’1B’1 ; OF = OF’ = f
+A’1B’1 = 2.A’2B’2 => F’A’1 = 2F’A’2 => F’A’2 = A’1A’2 = 5cm
=> F’A’1 = 10cm => OA’1 = f + 10 (1) 0,25®
+OE = 2OD => OD = DE DE
D'B
1
=FD
F D'=
OF FA1 OD
A1D
'=
OF
FA1 ⇒ DE
B1D
'=
OD
A1D
' 0.25 đ
mà OD = DE => B1D’ = A1D’
⇒A1D
' A2B2=
1 2=
A1F
A2F⇒ A2F=2 A1F⇒ A1A2=FA1=10 cm 0,25®
OA1 = 7+10 (2)
(1) (2) => OA1 = OA’1 => A’1B’1 = A1B1 => OE = A1B1 0,25®
=> OF = FA1 = 10cm 0,25®
VËy OF = OF’ = 10 cm 0.5 ®
(1đ Các cách giải đồng dạng khác, đợc điểm tối đa câu
C©u IV (2 điểm)
Thời gian xe nghỉ B t1=4 ph=240 S
Và C t2=6 ph=360 s
Gäi v, 2v, 4v lµ vËn tèc xe cạnh AB, BC, CA Thời gian xe hết vòng
t=a v+t1+
a
2 v+Δt2+
a
4 v=( 7 a
4 v+600)=
2100+2400 v 4 v mà t=3 a
vtb v=1 m/s 0,25đ
Thời gian xe đoạn AB, BC, CA lần lợt t1 = 300s ; t2 = 150s; t3 =75s 0,25 ®
Cèc (n íc) Cèc (n íc mi b·o hoµ)
V Vm
B2 B1 C
D’ F
O F’ A’2 A’1 A2
A1 D B’2
(4)
0,125đ Lập bảng
Xe 1:
Thêi gian t(s) 300 300 -> 540 690 690 -> 1050 1125
ë ®iĨm A B B C C A
Xe 2:
t(s) 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100 1200
ë ®iĨm A C B A C B A C B A C B A
So sánh bảng ta thấy:
+Trong giây thứ 200 -> 300 xe ®i tõ A -> B, xe từ B -> A nên xe gặp lần thứ M đoạn AB
Sau t = 200s xe đợc AH = vt = 200m => HB = 100m
Trong thời gian t xe (1) (2) từ H -> M vµ B -> M HM+MB=vΔt +v2Δt⇒ Δt=100
4 =25 s => HM=vΔt=25 m AM=200+25=225 m 0,25đ +Giây thứ 500 xe nghỉ B xe đến B nên xe gặp lần thứ B với AB = 300m
0.25 đ +Giây thứ 700 xe tới C, xe nghØ t¹i C
VËy xe gặp lần thứ C với AC = 300m 0,25đ +Giây thứ 1000 xe tới C, xe nghỉ C
Vậy xe gặp lần thứ C 0,25đ
Đồ thị: 0.5 đ
1050
100 200 300 540 600 690 900 1100 1200
Câu V (1,5 điểm)
Sau lần rót 1, phơng trình cân nhiệt cho b×nh Cm (t’2 – t1) = Cm2 (t2 – t’2)
=> m(t’2 – t1) = m2 (t2 – t’2) (1) 0,25®
phơng trình cân nhiệt cho bình sau rót lại là: C(m1 - m) (t’1 – t1) = Cm (t’2 – t’1)
=> m1t’1 – m1t1 – mt’1 + mt1 = mt’2 – mt’1 (2) 0,25®
Tõ (1) (2) => t2'=m2t2−m1(t1
' −t
1)
m2 0,25®
Thay số đợc t’2 590C 0,25đ
Thay t’2 vµo (2) => m=
m1m2(t1'− t1)
m2(t2− t1)−m1(t1'−t1) 0,25®
Thay số đợc m 0,1kg 0,25đ
-A H B
S(m) A
C B O