Đề thi tuyển sinh Lớp 10 chuyên môn Vật lý - Năm học 2013-2014 - Sở giáo dục và đào tạo Hưng Yên (Có đáp án)

Nội dung text: Đề thi tuyển sinh Lớp 10 chuyên môn Vật lý - Năm học 2013-2014 - Sở giáo dục và đào tạo Hưng Yên (Có đáp án)

1. SỞ GIÁO DỤC vÀ ĐÀO TẠO KÌ THI TUYỂN SINH VÀO LỚP 10 THPT CHUYÊN HƯNG YÊN NĂM HỌC: 2013 – 2014 Môn thi: vẬT LÝ ĐỀ THI CHÍNH THỨC (Dành cho thí sinh thi vào lớp chuyên vật lí) (Đề thi có 01 trang) (Thời gian làm bài: 150 phút) A Câu 1: (2 điểm). Một thanh đồng chất AB, tiết diện đều, một đầu nhúng vào nước, đầu kia tựa O vào thành chậu tại O sao cho OA = 1 OB (như 2 hình vẽ). Khi thanh nằm cân bằng, mực nước ở chính giữa thanh, biết khối lượng riêng của 3 B nước là D0 = 1000 kg/m . Tìm khối lượng riêng D của thanh đồng chất đó. Câu 2:(2,5 điểm). Một khối sắt có khối lượng m 1, nhiệt dung riêng c 1 và nhiệt độ 0 ban đầu t1 = 100 C. Một bình chứa nước, nước trong bình có khối lượng m 2, nhiệt 0 dung riêng c2, nhiệt độ ban đầu của nước và bình là t 2 = 20 C. Thả khối sắt vào trong bình, nhiệt độ của hệ thống khi cân bằng là t = 20 0C. Hỏi khi thả khối sắt có 0 khối lượng m = 2m1, nhiệt độ ban đầu là t1 = 100 C vẫn vào trong bình nước đó như 0 ’ ban đầu (khối lượng nước m2, nhiệt độ ban đầu t2 = 20 C) thì nhiệt độ t của hệ thống khi cân bằng là bao nhiêu? Bỏ qua sự hấp thụ nhiệt của môi trường xung quanh. Giải bài toán trong hai trường hợp sau: a, Bình chứa không hấp thụ nhiệt. b, Bình chứa hấp thụ nhiệt, có khối lượng m3 và nhiệt dung riêng c3. Câu 3: (2,5 điểm).Cho mạch điện như hình vẽ v bên. Biết U = 12 v. R1 = R3 = 8  , R2 = 4  , R4 + _ Rx = 1 . Ampe kế có điện trở R A = 0 và vôn kế có điện trở vô cùng lớn. R là một biến trở . Bỏ qua x R1 C R2 điện trở của dây nối. a, Ban đầu khóa K đóng, điều chỉnh biến A trở đến giá trị Rx = 1,2  . Tìm số chỉ của vôn kế, R3 R4 ampe kế và chiều dòng điện đi qua ampe kế. D K b, Khi khóa K mở. Tìm giá trị Rx để công suất trên biến trở R x đạt giá trị lớn nhất, xác định công suất lớn nhất đó. Câu 4: (2 điểm). Hai gương phẳng G 1, G2 quay mặt phản xạ vào nhau và tạo với nhau một góc 600. Một điểm S nằm trong khoảng hai gương. a, Hãy vẽ hình và nêu cách vẽ đường đi của tia sáng phát ra từ S phản xạ lần lượt qua G1, G2 rồi quay trở lại S. b, Tính góc tạo bởi tia tia tới xuất phát từ S và tia phản xạ đi qua S. Câu 5: (1 điểm). Nêu một phương án thực nghiệm xác định điện trở của một ampe kế. Dụng cụ gồm: một nguồn điện có hiệu điện thế không đổi, một ampe kế cần xác định điện trở, một điện trở R 0 đã biết giá trị, một biến trở con chạy R b có điện trở toàn phần lớn hơn R 0, hai công tắc điện K 1 và K2, một số dây dẫn đủ dùng. Các công tắc điện và dây dẫn có điện trở không đáng kể. Hết
2. SỞ GIÁO DỤC vÀ ĐÀO TẠO ĐÁP ÁN KÌ THI VÀO LỚP 10 THPT CHUYÊN HƯNG YÊN NĂM HỌC: 2013 – 2014 Môn thi: vẬT LÝ ĐỀ THI CHÍNH THỨC (Dành cho thí sinh thi vào lớp chuyên vật lí) (Thời gian làm bài: 150 phút) Câu 1: (2 điểm). + Khi thanh cân bằng có hai lực tác dụng lên thanh là trọng lực P và lực đẩy Ác si mét FA. + Cánh tay đòn của P là GI. A Cánh tay đòn của F là KH. O A G 1 1 1 I + Mà OG = AG – OA = AB AB AB 2 3 6 K H 1 1 5 OH = OG + GH = AB AB AB 6 4 12 P B 1 AB FA IG OG 2 + Khi đó: 6 5 KH OH AB 5 12 + Theo điều kiện cân bằng của đòn bẩy thì: P.IG = FA.KH FA IG 2 1   2.P = 5.FA  2.10.D.v = 5.10.Dn.v P KH 5 2 5.D 5.1000  D = n 1250 (kg/m3). 4 4 Bài 2: (2,5 điểm). a, Bỏ qua khối lương của bình chứa. + Thí nghiệm 1: Sau khi thả khối sắt m1 vào bình ta có m1c1(100 – 25) = m2c2(25 – 20) (1) + Thí nghiệm 2: Sau khi thả khối sắt m = 2m1 vào bình ta có: ’ ’ 2m1c1(100 – t ) = m2c2(t – 20) (2) 75 5 + Lấy (1) chia cho (2) ta được:  t’ 29,40C. 2 100 t ' t ' 20 b, Nếu tính khối lượng của bình chứa. + Thí nghiệm 1 trở thành : m1c1(100 – 25) = (m2c2 + m3c3)(25 – 20) (3) + Thí nghiệm 2 trở thành: ’’ ’’ 2m1c1(100 – t ) = (m2c2 + m3c3)(t – 20) (4) + Tương tự lấy (3) chia (4) ta cũng được t’’ 29,40C. Bài 3: (2,5 điểm). a, Khi khóa K đóng mạch trở thành: R1 // R3 nt R2 // R4 ntRx R1R3 8.8 + Ta có: R13 = 4() R1 R3 8 8 R2 R4 4.1 R24 = 0,8() R2 R4 4 1 Rm = R13 + R24 + Rx = 4 + 0,8 + 1,2 = 6( ) U 12 + Dòng điện qua mạch là: I = = 2(A) = Ix = I13 = I24 R 6 + Hiệu điện thế của Rx, R13, R24 lần lượt là:
3. Ux = IxRx = 2.1,2 = 2,4 (v) U13 = I13.R13 = 2.4 = 8 (v) = U1 = U3 U24 = I24.R24 = 2.0,8 = 1,6 (v) = U2 = U4. + Số chỉ của vôn kế là: Uv = U – Ux = 12 – 2,4 = 9,6 (v). + Dòng điện chạy qua R1 và R2 lần lượt là: U1 8 U 2 1,6 I1 1(A) và I1 0,4(A) R1 8 R2 4 + Số chỉ của ampe kế là IA = I1 – I2 = 1 – 0,4 = 0,6 (A) và chiều dòng điện chạy qua ampe kế đi từ C đến D. b, Khi khóa K mở mạch trở thành (R1//R3)ntR2ntRx + Điện trở của mạch là R = R13 + R2 + Rx = 4 + 4 + Rx = 8 + Rx ( ) 12 + Dòng điện chạy qua mạch là: I = = Ix 8 Rx + Công suất tỏa nhiệt trên Rx là: 2 2 2 2 2 12 12 Rx 12 12 Px = Ix .Rx = R 4,5 8 R x 8 R 8 x x R 2 8 x Rx S G1 + Khi đó Max Px = 4,5 (W) khi Rx = 8 ( ) 1 Câu 4 : (2 điểm). a, + Lấy S1 đối xứng với S qua G1  S1 là ảnh của S qua G1. I S + Lấy S2 đối xứng với S qua G2  S2 là ảnh của S qua G2. + Nối S với S cắt G tại I và cắt G tại K 600 1 2 1 2 O  I và K là hai điểm tới G + Nối S với I, I với K rồi K với S K 2  ta được đường đi của tia sáng. 0 0 b, Ta có  S1SS2 +  IOK = 180   S1SS2 = 120 . S2 0 0 0 0   SS1S2 +  SS2S1 = 180 -  S1SS2 = 180 – 120 = 60   S SI +  S IS = 600   ISK = 600. 1 2 R Câu 5: (1 điểm). 0 + Ta có sơ đồ mạch điện sau: K1 + Điều chỉnh biến trở sao cho điện trở A của biến trở tham gia vào mạch là R0. Rx + Khi K1 đóng, K2 mở, mạch R0nt A K2 U  Ampe kế chỉ I1 =  U = I1(R0 + RA) (1). R0 RA + Khi K1, K2 cùng đóng, mạch (R0//Rx)nt A U R  Ampe kế chỉ I2 =  U = I2 0 R (2). R A 0 R 2 2 A R R0 2I1 I 2 + Từ (1) và (2) ta có I (R + R ) = I 0  R = 1 0 A 2 RA A 2 2 I 2 I1