Đề thi tuyển sinh Lớp 10 THPT chuyên môn Vật lý (Dành cho thí sinh thi chuyên Lý) - Năm học 2017-2018 - Sở giáo dục và đào tạo Bắc Ninh (Có đáp án)

Nội dung text: Đề thi tuyển sinh Lớp 10 THPT chuyên môn Vật lý (Dành cho thí sinh thi chuyên Lý) - Năm học 2017-2018 - Sở giáo dục và đào tạo Bắc Ninh (Có đáp án)

1. UBND TỈNH BẮC NINH ĐỀ THI TUYỂN SINH VÀO LỚP 10 THPT CHUYÊN SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO NĂM HỌC 2017 - 2018 Môn thi: Vật lý (Dành cho thí sinh thi chuyên Lý) ĐỀ CHÍNH THỨC Thời gian làm bài: 150 phút (không kể thời gian giao đề) Câu 1 (2,5 điểm): An và Bình cùng đứng ở giữa một chiếc cầu. Khi thấy Long đang đi xe đạp về phía đầu cầu A, cách A đúng bằng chiều dài cầu thì hai bạn chia tay, đi về hai phía. An đi về phía A với vận tốc 6 km/h và gặp Long sau thời gian t1 = 3 phút tại A. Sau đó Long chở An cùng đuổi theo Bình và gặp Bình tại đầu cầu B sau thời gian t2 = 3,75 phút kể từ khi Long và An gặp nhau. a) Tính chiều dài chiếc cầu, vận tốc của Long đi xe đạp? b) Tìm vận tốc của Bình? Câu 2 (1,5 điểm): Một bình chứa nước có dạng lăng trụ thiết diện là tam giác đều như hình 1, cạnh dưới AA’ và mặt trên BCC’B’ của bình nằm B’ C’ ngang. Tại thời điểm ban đầu, nhiệt độ của nước trong bình tỷ lệ bậc nhất B với chiều cao lớp nước; tại điểm thấp nhất trong bình nhiệt độ của nước là C 0 0 t1 = 4 C và trên bề mặt của bình nhiệt độ của nước là t 2 = 13 C. Sau một A’ thời gian dài, nhiệt độ của nước trong bình là đồng đều và bằng t 0. Hãy xác A Hình 1 định t0? Cho rằng các thành và nắp của bình (mặt trên) không dẫn nhiệt và không hấp thụ nhiệt. Câu 3 (2,5 điểm): Cho mạch điện như hình 2. Biết ampe kế chỉ 10 mA, Ag vôn kế chỉ 2,0 V. Nếu đổi chỗ vôn kế và ampe kế thì số chỉ của ampe kế là g U V R 2,5 mA. Căn cứ vào những số liệu trên, tính giá trị của các đại lượng: hiệu g điện thế U, điện trở R, điện trở của vôn kế RV và ampe kế RA? g gHình 2 Câu 4 (2,5 điểm): Đặt một vật sáng AB có dạng một đoạn thẳng cao 2 cm, song song và cách màn một khoảng 22,5 cm. Giữa vật và màn là một thấu kính hội tụ L được đặt ở vị trí sao cho có một ảnh cao bằng nửa vật hiện ra rõ nét trên màn. Dịch màn lại gần vị trí ban đầu của vật, theo phương vuông góc với màn một đoạn 2,5 cm và sau đó thay đổi theo một trong hai cách dưới đây, người ta lại thu được ảnh rõ nét của vật trên màn: Cách 1: Giữ cố định vật và dịch chuyển thấu kính. Cách 2: Giữ thấu kính cố định và dịch chuyển vật. a) Xác định độ cao của ảnh mới thu được theo cách thứ nhất? b) Xác định vị trí mới của vật và tính chất của ảnh mới thu được theo cách thứ hai? Vẽ hình trong mỗi trường hợp? Thí sinh được sử dụng công thức thấu kính trong trường hợp thấu kính hội tụ tạo ảnh thật: 1 1 1 d d' f Trong đó d và d’ lần lượt là khoảng cách từ vật và ảnh tới thấu kính, f là tiêu cự của thấu kính. Câu 5 (1,0 điểm): Một lọ thủy tinh chứa đầy thủy ngân, được nút chặt bằng nút thủy tinh. Biết khối lượng riêng của thủy tinh và thủy ngân lần lượt là D 1 và D2. Chỉ được dùng các dụng cụ là cân, bình chia độ và nước, hãy nêu phương án xác định khối lượng thủy ngân trong lọ mà không mở nút ra? Hết (Đề thi gồm có 01 trang) Họ tên thí sinh: Số báo danh:
2. UBND TỈNH BẮC NINH ĐÁP ÁN VÀ HƯỚNG DẪN CHẤM SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO KỲ THI ĐỀ THI TUYỂN SINH VÀO LỚP 10 THPT CHUYÊN ĐÁP ÁN CHÍNH THỨC NĂM HỌC 2017 - 2018 Môn thi: Vật lí Lưu ý: + Lời giải khác đúng vẫn được điểm tối đa. + Nếu ghi sai hay thiếu đơn vị trừ 0,25 đ nhưng tối đa không quá 0,75 đ toàn bài. Câu Nội dung Điểm Câu 1 (2,5 đ) M V V V3 1 A C 2 B l l/2 l/2 2l 1) Gọi chiều dài chiếc cầu là l; vận tốc của An, Bình lần lượt là v 2, v3; vận tốc của Long khi đi một mình là v1, khi chở An là v1’ An và Long gặp nhau sau thời gian t1 và đi được quãng đường tương ứng là l/2 và l (hai chuyển động ngược chiều), ta có: Ta được: 0,25 đ Chiều dài cầu: Vận tốc của Long đi xe đạp 0,5 đ Vận tốc của Long khi chở An 0,5 đ 0,5 đ 2) Thời gian kể từ lúc An chia tay Bình đến khi Long gặp Bình là: 0,25 đ Quãng đường Bình đi được là 0,25 đ Như vậy vận tốc của Bình là 0,25 đ Câu 2 (1,5 đ) Ta chia nước trong bình thành n lớp nước nằm ngang với khối lượng tương ứng của các lớp nước là m1, m2, , mn
3. Gọi nhiệt độ ban đầu của các lớp nước đó là t1, t2, , tn Nhiệt dung riêng của nước là C thì phương trình cân bằng nhiệt của khối nước trong bình là: 0,25 đ Từ trên ta tìm được: 0,25 đ Vì nhiệt độ của lớp nước tỷ lệ với chiều cao lớp nước nên ta có ti = A + Bhi 0 ở điểm thấp nhất thì h1 = 0 → t1 = A = 4 C 0 ở điểm cao nhất là h (h là chiều cao bình nước) thì: t2 = A + Bh = 13 C Từ đó: 0,25 đ Do đó: Thay giá trị của ti vào biểu thức (*) rồi biến đổi, ta được: 0,25 đ Biểu thức: 0,25 đ Chính là độ cao của trọng tâm tam giác (thiết diện của hình lăng trụ); Biểu thức đó bằng: Do đó: 0,25 đ Nhiệt độ trong bình khi cân bằng nhiệt là 100C. Câu 3 (2,5 đ) Trong 2 trường hợp, mạch điện như hình vẽ V AA A U V R U A R Hình 2.a Hình 2.b Áp dụng định luật Ôm cho mạch điện hình 2.a 0,25 đ U = U1 +I1RA (1)
4. 0,25 đ Và mạch điện ở hình 2.b: 0,25 đ 0,25 đ (1), (2), (3) là ba phương trình độc lập nhưng chứa 4 đại lượng chưa biết là U, R, RA, RV. Do đó không thể giải hệ để tìm cả 4 ẩn số mà chỉ tìm được 2 trong 4 đại lượng trên. 0,25 đ Thay I1 = 10 mA, U1 = 2 V, I2 = 2,5 mA Từ (2) ta có: RRV = 200(R + RV ) (4) 0,25 đ Từ (1) và (3): RVR + RVRA = 800R + 3RAR Thay (4) vào: 200(RV + R) + RVRA = 800R + 3RAR (5) 0,25 đ Rút gọn RV(200 + RA) = 3R(200 + RA) → RV = 3R (6) Từ (4) và (6): 0,5 đ 0,25 đ RV = 800Ω Còn U và RA không thể xác định được Câu 4 (2,5 đ) Gọi khoảng cách từ vật tới thấu kính và từ ảnh tới thấu kính là d và d’ Ta có: d + d’ = 22,5 0,25 đ Từ hệ phương trình trên ta tìm được: d = 15cm, d’ = 7,5cm 0,25 đ Từ công thức thấu kính: 0,25 đ 1) Dịch chuyển màn lại gần thấu kính 2,5cm thì: 0,25 đ Từ công thức thấu kính: Giải phương trình bậc hai này ta được nghiệm kép: 0,25 đ
5. A 'B' d ' 0,25 đ Ta có 1 1 AB d1 Vậy ảnh cao bằng vật 2cm E B 0,25 đ F’ A . . B’ O F A’ L 2) Vì giữ cố định thấu kính nên: 0,25 đ Từ công thức thấu kính: 0,25 đ Vậy vật ở xa vô cùng Do vật nhỏ nên ảnh trên màn là một điểm sáng E F’ 0,25 đ . O . F ’ L Câu 5 (1,0 đ) - Dùng cân để xác định khối lượng tổng cộng của lọ m bao gồm khối lượng m 1 của 0,25 đ thủy ngân và m2 của thủy tinh: m = m1 + m2 (1) - Dùng bình chia độ và nước để xác định thể tích V của lọ, bao gồm thể tích V 1 0,5 đ
6. m1 m2 của thủy ngân và thể tích V2 của thủy tinh: V V V (2) 1 2 D D 1 2 0,25 đ D1(m V.D2 ) - Giải hệ (1) và (2) ta tính được khối lượng của thủy ngân: m1 D1 D2