Đáp án đề thi vào Lớp 10 THPT chuyên Bắc Giang môn Vật lý - Năm học 2015-2016 - Sở giáo dục và đào tạo Bắc Giang

Nội dung text: Đáp án đề thi vào Lớp 10 THPT chuyên Bắc Giang môn Vật lý - Năm học 2015-2016 - Sở giáo dục và đào tạo Bắc Giang

1. SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HƯỚNG DẪN CHẤM BẮC GIANG BÀI THI TUYỂN SINH LỚP 10 THPT CHUYÊN BẮC GIANG NĂM HỌC 2015 - 2016 HDC CHÍNH THỨC MÔN THI: VẬT LÝ (Bản HDC có 05 trang) Ngày thi: 10/6/2015 Câu Nội dung Điểm Ý 1 - Gọi độ dài quãng sông, vận tốc ca nô, vận tốc của nước sông lần lượt là S = (3 điểm) AB, v, u. S 0,5 - Thời gian ca nô chạy hết quãng sông khi nước sông đứng yên là t (1) v S - Thời gian ca nô chạy hết quãng sông khi xuôi dòng t x v + u 0,5 3 S S 3 - Theo bài ra ta có: t t 9ph (h) (2) x 20 v v u 20 Thời gian ca nô chạy hết quãng sông khi ngược dòng S 7 0,5 t 1h24ph (h) (3) n v u 5 1 1 3 - Chia vế với vế của (2) và (3) ta được: (v u). v v u 28 0,5 - Biến đổi và rút gọn ta được: 28u2 3v2 25uv 0 u v - Chia cả 2 vế cho tích (v.u), ta được: 28 3 25 0 v u 0,5 v 28 4 - Đặt x 3x 25 0 3x2 25x 28 0 x 7 và x u x 3 v v + Với x = 7 7 hay u thay vào (3) , biến đổi u 7 S 6 6 (h) 1,2h = h = 1h12phút 0,25 v 5 5 S t 1,2h = 1 giờ 12 phút. v 4 v 4 3v S 7 + Với x = hay u thay vào (3), biến đổi (h) 3 u 3 4 v 20 S 7 0,25 t h = 21 phút. v 20 + Cả 2 nghiệm đều được chấp nhận. 2 (4 điểm) 1 Các lực tác dụngur vào thanh AB được phân tích như hình vẽ. 0,5 + Trọng lực: P ur C ur T + Lực căng: uTr B + Phản lực: N G r r + Lực ma sát: Fms Fms y ur o P M 60 0,5 O x ur A N (Hình vẽ đúng: 0,5 điểm; kể tên các lực đúng: 0,5 điểm) - 1 -
2. 2 Vì AB = AC = L và B·AC 60o nên ACB đều. Do đó CM  AB 0,5 Từ điều kiện cân bằng của thanh AB đối với trục quay A, ta có: 3L 3 L 3 3 Mur Mur P.AG.cos30o = T.AM P. = T. T = P (1) 0,5 P T 5 2 2 5 -ur Điềuur kiệnur cânr bằng lực, ta có: 0,5 P T N Fms 0 (2) T 3 3 + Chiếu (2) lên Ox: T.cos60o – N = 0 N P 0,25 2 10 o T 3 P 0,25 + Chiếu (2) lên Oy: -P + T.sin60 + Fms = 0 F P ms 2 10 3 P 3 3 0,5 Theo đầu bài: Fms kN k. P 10 10 1 Vậy: k 0,19 . 0,5 3 3 3 o (3 điểm) 1 - Gọi nhiệt dung của nước là C, nhiệt độ ban đầu của bình 1 là t 01 = +55,6 C, 0,25 o nhiệt độ ban đầu của bình 2 là t 02 = +30 C, lượng nước chuyển là Δm = 100g . o Sau lần đổ thứ nhất, nhiệt độ bình 1 là 55,6 C, gọi nhiệt độ bình 2 là t1. - Áp dụng phương trình cân bằng nhiệt đối với bình 2: 0,5 Cm(t1 - t02 ) = CΔm(t01 - t1) mt + Δmt - Suy ra nhiệt độ: t = 02 01 = 36,4oC 0,25 1 m + Δm 2 o - Sau lần đổ thứ hai, nhiệt độ bình 2 là 36,4 C, gọi nhiệt độ bình 1 là t2. 0,25 Áp dụng phương trình cân bằng nhiệt đối với bình 1: C(m - Δm)(t01 - t2 ) = CΔm(t2 - t1) (m - Δm)t + Δmt - Suy ra: t = 01 1 = 49,2oC 0,5 2 m o - Hiệu nhiệt độ 2 bình t2 - t1 = 49,2 - 36,4 = 12,8 C 0,25 3 mt + Δmt kt + t Δm 0,25 - Đặt t = 02 01 = 01 02 với k = < 1 1 m + Δm k + 1 m (m - Δm)t + Δmt kt + t t = 01 1 = kt + (1 - k)t = 02 01 2 m 1 01 k + 1 1 - k t - t = (t - t ) 2 1 01 02 1 + k - Dễ dàng thấy rằng để tìm hiệu nhiệt độ t4 - t3 của hai bình sau lần đổ thứ 3 và 1 - k (1 - k)2 thứ 4: t - t = (t - t ) = (t - t ) 4 3 2 1 1 + k 01 02 (1 + k)2 - Như vậy, cứ mỗi lần đổ đi đổ lại thì hiệu nhiệt độ hai bình thay đổi 100 1 - 1 - k 1 = 300 = lần. 0,25 100 1 + k 1 + 2 300 - 2 -
3. - Sau n lần đổ từ bình 2 sang bình 1, ứng với lần đổ thứ 2n thì hiệu nhiệt độ 2 bình (1 - k)n 25,6 0,25 t - t = (t - t ) = 2n 2n-1 01 02 (1 + k)n 2n o 25,6 n 6 - Để hiệu nhiệt độ bằng 0,4 C, hay n = 0,4 suy ra 2 = 64 = 2 suy ra n = 6. 2 0,25 Kết luận: Sau 6 lần đổ từ bình 2 sang bình 1 hoặc với lần đổ thứ 12 nếu tính số lần đổ của cả 2 bình. 4 (4 điểm) 1 a) K mở [(R1 nt R2)//Đ] nt Rx 0,25 Đèn sáng bình thường Uđ = U12 = 12V, Iđ = 1A, 0,25 Suy ra I12 = 1A Ix = Iđ + I12 = 2A 0,5 Ux = U - Uđ = 6V suy ra Rx = 3  0,5 b) K đóng [(Đ nt (R2 // Rx)] // R1, 0,25 - Vì đèn sáng bình thường: Uđ = U12 = 12V, Iđ = 1A Ux = U2 = U - Uđ = 6V, I2 = 2/3A, 0,25 Ix = Iđ - I2 = 1/3A, suy ra Rx = 18 suy ra I1 = 6A 0,5 - Số chỉ ampe kế IA = I1 + I2 = 20/3A 0,5 2 R 2R x 20 2 R 2R x 0,5 - K đóng Ux = U - UÐ = IÐ. = UÐ. R 2 + R x 27 R 2 + R x - Phương trình 5U2 + 3U - 54 = 0 ; có nghiệm U = 3V; U = -3,6 (loại) Ð Ð Đ Đ 0,5 5 (4 điểm) 1 40 0,5 Ta có: d = 2,5f ; d ' = f + (cm) 3 df 2,5f 2 5f 5f 40 Mà d ' = = f + 0,5 d f 1,5f 3 3 3 Vậy: f = 20 cm, d = 50 cm. 0,5 2 I Fp S α O β S β F F' 0,5 d d’ Nguồn sáng S đi qua trục chính tại điểm nằm ngoài tiêu cự cho ta ảnh thật S . 0,5 Ký hiệu OS = d , OS = d d tanα Từ hình vẽ ta có: OI = dtanα = d tanβ = d tanβ df 0,25 Mà d ' thay vào ta có: d f f tanα tanβ = d = f 1 + d - f tanβ tanα 80 Thay các giá trị đã cho ta được d cm. 3 0,25 - 3 -
4. 3 A '' A O’ B A ' A O A B' 0,25 d A dB B'' ' ' dA , dB Do 2 điểm A, B nằm 2 bên thấu kính và ảnh của A, B trùng nhau nên tính chất ảnh của chúng khác nhau. Giả sử A cho ảnh thật A’ và B cho ảnh ảo B’ ' ' Gọi dA , dB lần lượt là các giá trị ứng với vị trí của ảnh A ' , B' . 20d 20d d' A ; d' B Ta có: A B (1) dA 20 20 dB 0,25 với dB = 72 – dA (cm) (2) ' ' + Để A ' trùng với B' thì dA dB (3) ' ' Từ (1), (2) & (3) dA = 60 cm, dB = 12 cm, dA 30 cm; dB 30 cm (thỏa 0,25 mãn giả thiết ) + A ' , B' chuyển động ngược chiều nhau, với tốc độ của A ' , B' đối với A lần lượt là ' dA 30 vA' = v + v = 4 + 4 = 6 cm/s dA 60 ' dB 30 vB' = v - v = 4 - 4 = 6 cm/s dB 12 Tốc độ tương đối của A ' so B' vAB' = vA' + vB' = 12 cm/s . 0,25 6 1 Cơ sở lý thuyết (2 điểm) U l US Ud2 0,25 Điện trở của thanh than chì: R= (1) I S Il 4Il Dùng sợi chỉ mảnh có chiều dài L cuốn N vòng sát nhau quanh thanh than chì: L L πdN d = 0,25 πN UL2 Thay vào (1) ta được: (2) 0,25 4 IN2l + Dùng thước thẳng đo chiều dài L của đoạn chỉ và đếm số vòng chỉ đã cuốn. + Đo điện trở R (dùng vôn kế (đo U) và ampe kế (đo I)). + Dùng thước thẳng đo chiều dài l của thanh than chì phần có điện trở R. + Bảng số liệu: N = (vòng); L = (m); I = (A) 0,25 (Bảng số liệu ở dưới) - 4 -
5. 2 Các bước tiến hành Bước 1: Dùng sợi chỉ mảnh cuốn N vòng l 0,5 sát nhau quanh AB, dùng thước thẳng đo A B chiều dài L của đoạn chỉ đó. Ghi các giá trị N, L vào bảng số liệu. Mắc mạch điện như hình vẽ (các vị trí dây nối với thanh than chì phải cuốn nhiều vòng để hạn chế điện V + A trở tiếp xúc). Đóng khóa K, ghi số chỉ của + ampe kế vào bảng số liệu. K Ro + Bước 2: Dùng thước thẳng đo chiều dài l, ghi vào bảng số liệu. Đóng khóa K, ghi số chỉ của vôn kế vào bảng số liệu. 0,25 Bước 3: Thực hiện lại bước 2 với ít nhất hai giá trị khác nhau của l. Bước 4: Tính toán và xử lí số liệu, viết kết quả đo được: - Tính giá trị: ở 1mỗi; 2 ; lần 3 đo. - Tính giá trị trung bình điện trở suất của thanh than chì: 0,25 1 2 3 3 Bảng số liệu Đại lượng Lần đo l (m) U (V) (Ω.m) 1 2 3 Chú ý khi chấm bài: - Thí sinh làm đúng theo cách khác vẫn cho điểm tối đa của phần đó. - Nếu sai hoặc thiếu đơn vị 1 lần thì trừ 0,25 điểm; trừ toàn bài không quá 0,5 điểm cho lỗi này. - 5 -