Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (336.27 KB, 9 trang )
<span class='text_page_counter'>(1)</span><div class='page_container' data-page=1>
<b>Sở Giáo dục - Đào tạo</b>
<b>Thái Bình</b> <b>Kỳ thi tuyển sinh lớp 10 THPT Chuyên</b><i><b><sub>Năm học 2010 - 2011</sub></b></i>
M«n thi: <b>VËt lÝ</b>
Thời gian làm bài: 150 phút <i>(khụng k thi gian giao )</i>
<b>Bài 1. </b><i>(2,0 điểm)</i> Cho đoạn mạch nh hình 1: Biết UAB = 9V, điện trë
r = 1, bóng đèn 6V-3W và biến trở con chạy RMN = 20. Tìm
điện trở RMC của biến trở MN :
a. Đèn sáng bình thờng.
b. Cụng sut tiờu thụ của đoạn mạch AC (gồm đèn và biến trở)
đạt giá trị cực đại.
<b>Bài 2.</b><i>(2,0 điểm)</i> Cho mạch điện nh hình 2, trong đó R1 = 18 và R2
= 15, hai vôn kế V1, V2 có điện trở rất lớn, khoá K có điện trở
khụng ỏng k, hiu in th U = 33V. AB là dây dẫn đồng
chất, chiều dài 75<i>cm</i><sub>, tiết diện đều S = 0,2 mm</sub>2<sub> và điện trở</sub>
suÊt = 2.10-5 <sub></sub><sub>m. Con ch¹y C cã thể dịch chuyển và tiếp xúc</sub>
tốt trên dây dẫn AB.
a. Tìm vị trí của C để số chỉ của vơn kế V1, V2 khơng thay đổi,
khi K đóng cũng nh khi K ngắt.
b. Đóng khố K, cờng độ dịng điện chạy qua khoá K thay đổi
nh thế nào khi con chạy C dịch chuyển từ A đến B?
<b>Bài 3. </b><i>(1,0 điểm)</i> Trong một hộp kín X có mạch điện c ghộp bi
các điện trở giống nhau có giá trị r <i>(hình 3)</i>. Ngời ta đo điện trở
giữa các đầu dây và thấy rằng điện trở giữa hai đầu dây 1 và
3 là R13 = 0;
24
2r
R
3 <sub>; </sub> 14 12 34 23
5r
R R R R
3
. Bỏ qua điện trở của
các dây nối. Hãy xác định cách mắc đơn giản nhất các điện tr
trong hp kớn trờn.
<b>Câu 4.</b><i> (1,5 điểm) </i>Một học sinh bị cận thị, đi khám mắt, phải đeo kính có tiêu cự f1 =
40cm. Khi đeo kính này và điều tiết tối đa thì nhìn rõ những vật cách mắt 24cm.
a. Bạn ấy nghĩ rằng, nếu đeo kính có tiêu cự lớn hơn một chút sẽ tốt hơn nên bạn ấy đeo
kính có tiêu cự f2 = 50cm. Nếu đeo kính có tiêu cự f2 và ngồi trong lớp ở bàn thứ hai
(cách bảng 3m) có nhìn rõ nét những dòng chữ trên bảng đen không?
b. Bn ấy khơng đeo kính mà soi mình qua gơng cầu lõm để quan sát mặt của mình. Gơng
có bán kính R = 120cm. Hỏi, phải đặt gơng trong khoảng nào trớc mắt để mắt bạn ấy
nhìn thấy ảnh cùng chiều trong gơng?
<b>Câu 5.</b><i> (1,0 điểm) </i>Hai vật nhỏ A1B1 và A2B2 giống nhau đặt song song với nhau và cách
nhau 45cm. Đặt một thấu kính hội tụ vào trong khoảng giữa hai vật sao cho trục chính
vuông góc với hai vật và A1, A2 nằm trên trục chính. Khi di chun thÊu kÝnh th× thÊy
có hai vị trí của thấu kính cách nhau 15cm cùng cho hai ảnh: một ảnh thật và một ảnh
ảo, trong đó ảnh ảo cao gấp 2 lần ảnh thật. Tìm tiêu cự của thấu kính (Khụng dựng
cụng thc thu kớnh)?
<b>Câu 6.</b><i> (2,5 điểm) </i>Cho một hƯ gåm hai thÊu kÝnh cïng trơc chÝnh: thÊu kÝnh phân kì L1 có
tiờu c f1 = 10cm v thu kính hội tụ L2 có tiêu cự f2 = 15cm, t cỏch nhau mt on
a = 12cm. Đặt một vật sáng AB vuông góc với trục chính của thấu kính (A n»m trªn
trục chính), trớc thấu kính L1 một đoạn 40cm. Xác định vị trí đặt màn M để ảnh A'B'
qua hệ hiện rõ nét trên màn. Vẽ ảnh A'B'?
<i>Hình 2</i>
B
U
R1 R2
A C
K
<b>+</b>
V
2
V
1 M
N
X
1
2
4
3
<i>H×nh 3</i>
M N
C
r
U
A
+
B
đề chính thức
có tiêu cự f3 bằng bao nhiêu để khi dịch chuyển thấu kính L3 trong khoảng từ thấu
kính L1 đến màn M (thấu kính L3 ln cùng trục với thấu kính L1) ta thu đợc hai v trớ
của thấu kính L3 cho ảnh rõ nét trên màn và hai ảnh này lớn hơn nhau 4 lần.
Hết
<i>---Họ và tên thí sinh:...Số báo danh:...</i>
<b>Sở Giáo dục - Đào tạo</b>
<b>Thái Bình</b> <b>K thi tuyn sinh lp 10 THPT Chuyên</b>
<b>Năm học 2010-2011</b>
<b>Hướng dẫn chấm và biểu điểm môn Vật lý</b>
<b>Bài</b> <b>Nội dung</b> <b>Điểm</b>
<b>Bài 1.</b>
<i>(2,0đ)</i>
a) Đặt RMC=x() RCN=20-x (). Đèn sáng bình thường nên
I2=
Ð(đm)
Ð Ð(đm)
Ð(đm)
P 3
I I 0,5(A)
U 6
Điện trở của đèn là:
Ð
Ð
Ð
U 6
R 12( )
I 0,5
Ð,CN
R 12 20 x 32 x
0,125
0,125
Ð,CN
1 2
MC
R 32 x 16 0,5x
I I 0,5
R x x
Cường độ dịng điện qua mạch chính là:
AB
I <sub>I</sub>
2 + I1 =
16 0,5x 16
0,5
x x
0,125
0,125
CB AB
16
U I r
x
AC Ð NC
U U U 6 0,5.(20 x) 16 0,5x
Ta có: U = UAC+UCB
16
9 16 0,5x
x
0,5x2 7x 16 0
Giải pt ta được: x1=16 và x2=-2(loại)
0,125
0,125
0,125
0,125
b) Đặt RMC=x() RCN=20-x ()
Ta có
2
AC MC Ð,NC
2
AC
1 1 1 1 1 32
R R R x 32 x x 32x
x 32x
R
32
0,25
Đặt RAC=y. Ta có: RAB=1+y
AB
AB
U 9
I
R 1 y
Cơng suất tiêu thụ trên đoạn mạch AC là:
2
AC AB AC 2 2
81y 81
P I R
1 y <sub>1</sub>
y
y
0,25
- Lập luận để PACmax khi y = 1
- Giải và loại nghiệm ta được RMC = 1,03
0,25
0,25
<b>Bài 2.</b>
<i>(2,0đ)</i>
a) Tìm RAC để số chỉ các vơn kế khơng thay đổi khi K đóng, K ngắt.
+ Tìm RAB = R0 = <i><sub>S</sub>l</i> = 75
+ Vì tổng số chỉ của 2 vôn kế bằng
<b>Bài</b> <b>Nội dung</b> <b>Điểm</b>
U không đổi nên số chỉ của vơn kế
V1 khơng thay đổi thì số chỉ của vơn
kế V2 cũng khơng thay đổi khi K
đóng và khi K ngắt. Do vậy ta chỉ
cần tìm RAC khi V1 khơng đổi.
Gọi RA1C = x (0< x < 75)
RC2B = R0 – x = 75 - x
0,125
* Khi K ngắt:
+ (R1nt R2) // RAB, các vôn kế đo hiệu điện thế trên các điện trở
I1 =
<i>U</i>
<i>R</i><sub>1</sub>+<i>R</i><sub>2</sub>
+ Số chỉ V1: U1 = I1 . R1 =
<i>U</i>.<i>R</i><sub>1</sub>
<i>R</i>1+<i>R</i>2
=18<i>U</i>
33 (*)
0,125
* Khi K đóng:
+ (RA1C//R1)nt(RC2B//R2)
+ RAB = RAC + RCB = 18<sub>18</sub><i>x</i>
+<i>x</i> +
15(75<i>− x</i>)
90<i>− x</i> =
3(<i>−</i>11<i>x</i>2+825<i>x</i>+6750)
(18+<i>x</i>)(90<i>− x</i>) (1)
+ Dịng điện mạch chính I' khi K đóng
I’ = AB
U
R <sub> = </sub>
<i>U</i>.(18+<i>x</i>)(90<i>− x</i>)
3(<i>−</i>11<i>x</i>2+825<i>x</i>+6750) <sub> (2) </sub>
Số chỉ của vôn kế V1 là:
1 AC 2
18U(90-x)x
U ' I '.R
3( 11x 825x 6750)
<sub>(**)</sub>
+ Từ (*) và (**) U1 = U1' 165x - 6750 = 0
+ Giải ra được x = 450<sub>11</sub> = 40,90
+ Kết luận vị trí của C trên AB sao cho RAC = 40,9 thì các vơn kế có
giá trị như nhau khi K đóng cũng như K ngắt.
0,125
0,125
0,125
0,125
0,125
b) K đóng, dịch chuyển C dịng điện qua khố K thay đổi thế nào ?
K đóng, RAB và I' xác định từ (1) và (2)
+ Tìm UAC ; UCB
UAC = I’ . RAC =
6 xU(90<i>− x</i>)
(<i>−</i>11<i>x</i>2+825<i>x</i>+6750)
UCB = I’ . RCB =
5<i>U</i>(18+<i>x</i>)(75<i>− x</i>)
(<i>−</i>11<i>x</i>2+825<i>x</i>+6750)
+ Tìm Ix ; I0 ; IK.
Ix =
<i>U</i><sub>AC</sub>
<i>x</i> =
6<i>U</i>(90<i>− x</i>)
(<i>−</i>11<i>x</i>2+825<i>x</i>+6750)
I0 =
<i>U</i><sub>CB</sub>
(75<i>− x</i>) =
5<i>U</i>(18+<i>x</i>)
(<i>−</i>11<i>x</i>2+825<i>x</i>+6750)
0,125
M
V1 V2
A
M
U
V
1 V2
R1 R2
C
N
Ix
B
I
K
<b>Bài</b> <b>Nội dung</b> <b>Điểm</b>
+ IK = I0 – Ix =
5<i>U</i>(18+<i>x</i>)
(<i>−</i>11<i>x</i>2+825<i>x</i>+6750) -
6<i>U</i>(90<i>− x</i>)
(<i>−</i>11<i>x</i>2+825<i>x</i>+6750)
IK =
<i>U</i>(11<i>x −</i>450)
(<i>−</i>11<i>x</i>2+825<i>x</i>+6750)
0,125
+ Tìm các giá trị đặc biệt của IK
x () 0 450/11 75
11x - 450 - 450 - 0
+
375
-11x2<sub> +825x + 6750 6750</sub> <sub>+</sub> <sub>6750</sub>
<i>U</i>(11<i>x −</i>450)
(<i>−</i>11<i>x</i>2+825<i>x</i>+6750) <i>−</i>
11
5 - 0<sub>+</sub>
11
6
0,25
<i>* Biện luận:</i>
- Khi x = 0 (C A) dòng điện chạy qua K là 11/5 = 2,2(A), có chiều từ C
đến N 0,125
- Khi cho C dịch chuyển từ A (0 ) đến giá trị 450/11 () thì dịng điện
chạy qua K giảm dần từ 11/5(A )đến 0(A), chiều dịng điện có chiều từ C
đến N.
0,125
- Khi C đến vị trí có giá trị x = 450/11() thì dịng điện chạy qua khố
K bằng 0 (mạch cầu cân bằng) 0,125
- Khi cho C dịch chuyển từ giá trị x = 450/11() đến B thì dịng điện
qua K tăng dần từ 0 đến 11/6(A), chiều dòng điện đi từ N đến C và đạt
giá trị cực đại bằng 11/6 (A) khi C trùng với B.
0,125
<b>Bài 3.</b>
<i>(1,0đ)</i>
+ Do R13 = 0 Nên hai đầu (1) và (3) được nối với nhau bởi một dây dẫn
có điện trở khơng đáng kể 0,25
+ 24
2r
R r
3
nên giữa 2 và 4 là một mạch điện mắc song song, đơn
giản nhất là mạch song song gồm hai nhánh.
+ Gọi x và y là số điện trở trên các nhánh
ta có 24
xr.yr xy 2 xy 2
R r r
xr+yr x y 3 x y 3
Mạch điện đơn giản nên chọn x = 1 <sub>y = 2.</sub>
Giữa (2) và (4) mạch điện như hình bên
0,25
0,25
+ Do 14 12 34 23
5r 2r
R R R R r
3 3
Nên các mạch này gồm điện trở r
mắc nối tiếp với mạch (2,4)
Do đó trong mạch X được mắc như sau:
0,25
<b>Bài 4.</b>
<i>(1,5đ)</i>
a.
+ Tính OCV = f1 = 40cm 0,25
r r
r
(2) <sub>(4)</sub>
(1)
(2) (3)
1
1 <sub>1</sub>
1
A ' B ' OA ' d '
f d '
AB OA d d '
f d '
A ' B ' FA ' d f
AB FO f
<sub></sub>
Với OA = d, OA' = d', FO = f1 1
1 1 1
f d ' d<sub> (1)</sub>
0,25
+ Khi đeo kính f2 = 50cm:
SĐTA: AB (xa mắt nhất) <sub> </sub>f2 <sub> A'B' (ở điểm C</sub>
V)
Từ (1) 2 '2 2
1 1 1
d d f <sub> </sub><sub></sub><sub> </sub>
'
2 2
2 '
2 2
f d 50.40
d
f d 50 40
<sub>d</sub>
2 = 200cm = 2m.
Kết luận: Học sinh ấy ngồi cách bảng 3m sẽ khơng nhìn rõ những dịng
chữ trên bảng.
0,5
+ Tính OCC. SĐTA: AB (gần mắt nhất) 1
f
<sub> A'B' (ở điểm C</sub><sub>C</sub><sub>)</sub>
AD (1) ta có:
' 1
1
f d 40.24
d 15cm
f d 64
điểm CC cách mắt 15cm, điểm CV cách mắt 40cm
+ vẽ ảnh tạo bởi gương cầu.
+ Chứng minh công thức: G
1 1 1
d ' d f <sub> </sub><sub></sub><sub> </sub>
G
G
f .d
d '
f d
Với OA = d, OA' = d', FO = fG
A'A = d' + d =
60d
d
60 d
(2)
0,125
0,125
C
V A' CC
B'
A
O F
B
C
O
A'
B'
A
B
<b>Bài</b> <b>Nội dung</b> <b>Điểm</b>
+ Để nhìn thấy ảnh cùng chiều (ảnh ảo) thì:
OCC ≤ A'A ≤ OCV (3)
Từ (2) và (3) 15 ≤
60d
d
60 d
<sub> ≤ 40 (4)</sub>
+ Giải (4) và biện luận tìm được 7,03cm ≤ d ≤ 16,8cm
Kết luận: Gương phải đặt cách mắt từ 7,03cm đến 16,8cm.
0,125
0,125
<b>Bài 5.</b>
<i>(1,0đ)</i>
F'IO F'B'1A1'
' ' ' ' ' '
1 1 1 1 1 1
F ' O IO f IO
1
F ' A B A fOA B A
' ' ' ' '
' ' '' ''
2 2 ' ' '' '' ' '' '' ''
2 2 2 2 2
F O IO f IO
F IO F B A
F A B A f O A B A
(2)
Từ (1) và (2)
' ''
1 2
OA O ' A <sub> (3)</sub>
' ' '
1 1 1
1 1 1
A B OA
A B OA <sub> (4)</sub>
'' '' ' ''
2 2 2
'
2 2 2
A B O A
A B O A <sub> (5)</sub>
Từ (4) và (5) suy ra
' ' ''
1 2
'
1 2
OA O A
OA O A <sub> (6)</sub>
Tư (3) và (6) suy ra OA1O ' A2
1 2 1 2 1 2
A A A O OO ' O ' A 45 OA O ' A 15cm
Từ (1) và (4) suy ra
1
' , ' ' ' ' '
1 1 1 1 1 1 1
OA
f 15 IO f 15 IO
f OA OA OA A B f A B
<sub> (7)</sub>
0,125
0,125
0,25
B1
A1 O' A''2
B''
2
B2'
A2
' <sub>A1</sub>
B1
O
I
A2
B2
F
O'
I
B2'
A2
'
A1
'
A1
B1 I
A2
B2
F F'
O
B1'
' '
2 2 ' ' '
2 2 2 <sub>2</sub> <sub>2</sub>
' ' ' '
' ' 2 2 2 2 2 2
2 2 2 2 ' ' '
2 2 2
IO f
IOF B A F
B A A O f <sub>f</sub> <sub>30</sub> <sub>B A</sub>
A O f A O B A
B A 30
B A O B A O
B A A O
<sub></sub>
<sub></sub>
f B A
<sub> (8) </sub>
Từ (7) và (8)
' '
2 2
' '
1 1 2 2
B A
f 15 f IO 1
3f 60
f f 30 A B B A 2
<sub> </sub>
Suy ra f = 20cm
0,25
0,25
<b>Bài 6.</b>
<i>(2,5đ)</i> a. + CM công thức TKPK:
1 1 1
f d ' d (1) 0,25
+ CM công thức TKHT:
1 1 1
f d 'd (2)
A ' B ' d '
AB d (3)
0,25
+ SĐTA: AB <sub> </sub>L1
A1B1 2
L
<sub> A</sub><sub>2</sub><sub>B</sub><sub>2</sub>
Áp Dụng công thức (1) suy ra d'18cm
0,25
'
2 1
d d a 20cm
ÁP dụng công thức (2) d'2 60cm
Kết luận màn đặt cách thấu kính hội tụ 60cm
0,25
Vẽ ảnh đúng tỷ lệ. 0,5
b. Giữ nguyên AB, thấu kính L1 và màn M thì ảnh A1B1 cố định.
Khoảng cách từ A1B1 đến màn M là:
' '
1 2
L d a d 80cm<sub> không đổi. </sub> 0,25
Thay L2 bằng L3 ảnh vẫn hiện trên màn thì L3 phải là thấu kính hơi tụ
Ta có d3d'3 L với
' 3 3 2
3 3 3 3
3 3
d f
d d Ld Lf 0
d f
<sub> (4)</sub>
Vì có 2 vị trí L3 cho ảnh rõ nét trên màn suy ra PT (4) có 2 nghiệm:
2
3
3,1
L L 4Lf
d
2
2
3
3,2
L L 4Lf
d
2
0,25
Ở vị trí thứ nhất
3,2
3 3
1 1 3,1
' '
3,1
3 3
1 1 3,2
d
A B
A B d
d
A B
A B d
<sub></sub>
<sub> (áp dụng cơng thức 3 )</sub>
Vì d3,2 d3,1 nên ảnh A
3B3 = 4
' '
3 3
A B
2 2
3,2 3,2 3
3 3
3 3
' ' 2 <sub>2</sub>
3 3 3,1 3,1 <sub>3</sub>
d d L L 4Lf
A B 2L 160
4 2 2 f f 17, 8cm
A B d d <sub>L</sub> <sub>L</sub> <sub>4Lf</sub> 9 9
0,25
Để bài tốn có nghiệm 3 3,1 3,2
L
f 20cm vµ d , d 8cm
4
<b>Bài</b> <b>Nội dung</b> <b>Điểm</b>
Hai điều kiện này, bài toán đều thoả mãn.
- Trong mỗi ý, học sinh có thể làm các cách khác nhau. Nếu đúng, vẫn cho điểm
tối đa của ý đó.
- Điểm tồn bài được làm trịn lên 0,125 điểm. Theo quy tắc sau:
+ Nếu điểm lẻ 0,125 thì làm trịn lên thành 0,25.