Biểu điểm và đáp án đề thi vào THPt chuyên môn vật lý năm học : 2008 2009 bài Nội dung Điểm Bài 1 ( 2,0 đ ) Bài 2 ( 1,5 đ ) a. ( 1,25 đ ) Mỗi quả cầu chịu tác dụng của 3 lực : Trọng lực, lực đẩy acsimet, lực căng của sợi dây ( Hình vẽ ) Do hệ vật đứng cân bằng nên ta có : P 1 + P 2 = F 1 + F 2 10D 1 V+ 10D 2 V = 10D n V 1 + 10D n V ( V 1 là thể tích phần chìm của quả cầu bên trên ở trong nớc ) D 1 V+ D 2 V = D n V 1 + D n V n n D DDDV V )( 21 1 + = )(100 2 200 21000 )10001200300( 3 1 cm VV V === + = Thể tích phần nhô lên khỏi mặt nớc của quả cầu bên trên là : V 2 = V V 1 = 200 - 100 = 100 ( cm 3 ) . b. ( 0,75 đ ) Do quả cầu dới đứng cân bằng nên ta có : P 2 = T + F 2 T = P 2 - F 2 T = 10D 2 V 10D n V T = 10V( D 2 D n ) T = 10. 200. 10 -6 ( 1200 1000 ) = 0,4 ( N ) Vậy lực căng của sợi dây là 0,4 N Gọi Q 1 và Q 2 lần lợt là nhiệt lợng mà bếp cung cấp cho nớc và ấm trong hai lần đun , t là độ tăng nhiệt độ của nớc . Ta có : Q 1 = ( m 1 c 1 + m 2 c 2 )t Q 2 = ( m 3 c 1 + m 2 c 2 )t Do bếp dầu tỏa nhiệt đều đặn nên thời gian đun càng lâu thì nhiệt l- ợng tỏa ra càng lớn . Do đó ta có : Q 1 = kt 1 ; Q 2 = kt 2 ( k là hệ số tỉ lệ ; t 1 và t 2 là thời gian đun tơng ứng ) Suy ra : kt 1 = ( m 1 c 1 + m 2 c 2 )t ( 1 ) kt 2 = ( m 3 c 1 + m 2 c 2 )t ( 2 ) Chia từng vế của ( 2 ) cho ( 1 ) ta đợc : 2211 2213 1 2 cmcm cmcm t t + + = 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25đ 0,25đ 0,25đ 1 P 1 T T F 2 F 1 P 2 Bài 2 => 11 12222211 3 )( tc tcmtcmcm m + = ( 3 ) thay số vào ( 3 ) ta tìm đợc m 3 2 ( kg ) Vậy khối lợng nớc m 3 đựng trong ấm là 2 kg . 0,25đ 0,25đ Bài 3 ( 2,0 đ ) a. ( 0,75đ) Do ampe kế có điện trở không đáng kể nên ta chập C với D Mạch điện đợc mắc nh sau : ( R 1 // R 3 ) nt ( R 2 // R 4 ) Vì R 1 = R 3 = 30 nên R 13 = 15 Vì R 2 = R 4 = 10 nên R 24 = 5 Vậy điện trở tơng đơng của mạch điện là : R AB = R 13 + R 24 = 15 + 5 = 20 ( ) Cờng độ dòng điện mạch chính là : )(9,0 20 18 A R U I AB AB === b. (1,25đ) Gọi I là cờng độ dòng điện chạy trong mạch chính Do ampe kế có điện trở không đáng kể nên ta chập C với D Mạch điện đợc mắc nh sau : ( R 1 // R 3 ) nt ( R 2 // R 4 ) Do R 1 = R 3 nên I 1 = I 3 = 2 I I 2 = I RR R 42 4 + Cờng độ dòng điện qua ampe kế là : => I A = I 1 I 2 = I RR R I 42 4 2 + => I A = )10(2 )10( )(2 )( 4 4 42 42 R RI RR RRI + = + = 0,2 ( A ) ( 1 ) Điện trở của mạch điện là : R AB = 4 4 42 421 10 .10 15 . 2 R R RR RRR + += + + Cờng độ dòng điện mạch chính là : I = 4 4 4 4 25150 )10(18 10 .10 15 18 R R R R R U AB + + = + + = ( 2 ) Thay ( 2 ) vào ( 1 ) rồi rút gọn ta đợc : 14R 4 = 60 => R 4 = 7 30 ( ) 4,3 ( ) 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 2 A R 1 C R 2 R 3 R 4 D I 2 I 1 I A I I 3 I 1 I 4 B A Bài 4 ( 2,0đ ) 1. a. 0,75 đ Khi K mở mạch điện nh hình vẽ sau : Điện trở tơng đơng của mạch điện là : R AB = 84 648 6)48( )( 3 421 421 =+ ++ + =+ ++ + R RRR RRR ( ) Số chỉ của ampe kế là : I A = )(75,0 8 6 A R U AB AB == b. 0,75 đ Khi K đóng điện nh hình vẽ sau : Do R 2 = R 3 = 4 , nên R DC = 2 ( ) R ADC =R 4 + R DC = 6 + 2 = 8 ( ) = R 1 Vậy điện trở tơng đơng của mạch điện là : R AB = 2 1 R = 4 2 8 = ( ) U DC = )(5,16. 26 2 4 VU RR R AB DC DC = + = + Số chỉ của ampe kế là : I A = )(375,0 4 5,1 3 A R U DC == 2. 0,5 đ Khi thay khóa K bằng điện trở R 5 sơ đồ mạch điện nh hình vẽ sau : Dễ dàng thấy khi dòng điện qua R 2 bằng không thì mạch điện là mạch cầu cân bằng nên ta có : )(33,5 3 168 4 6 5 5 5 1 3 4 ==>==> = R R R R R R 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 3 A R 1 R 2 R 4 D R 3 A B C A R 2 D R 4 C R 1 R 3 A B A R 4 R 1 R 2 D C R 3 R 5 B A Bài 5 ( 2,5đ ) a. 1,0đ Xét hai cặp tam giác đồng dạng : OAB và OAB ta có : OA OA AB BA ''' = ( 1 ) FAB và FOI ta có : FA OF AB BA AB OI == '' ( 2 ) => FA OF OA OA = ' ( 3 ) Từ hình vẽ : FA = OF OA ( 4 ) Từ (3),(4) => OAOF OF OA OA = ' ( 5 ) Từ (1),(5) => OAOF OF AB BA = '' ( 6 ) Từ (5) => OA.OF OA.OA = OA.OF => ' 111 OAOAOF = ( 7 ) Từ (7) ta nhận thấy OF không đổi nên khi OA giảm thì OA cũng giảm. Vậy khi vật dịch chuyển lại gần thấu kính thì ảnh ảo của nó cũng dịch chuyển lại gần thấu kính . b. 1,0đ Đặt OF = f ; OA = d 1 ; OA = d 1 thay vào ( 6 ) ta đợc : 1 '' df f AB BA = Vì AB = 5AB nên ta có : 5 1 df f = => d 1 = 0,8f => d 1 = 5d 1 = 4f Khi đặt bút chì dọc theo trục chính , đầu nhọn B của bút chì ở vị trí B 2 trên trục chính cho ảnh ảo B 2 , còn đầu A của bùt chì vẫn cho ảnh ở vị trí cũ A . Xét sự tạo ảnh qua thấu kính của riêng đầu nhọn B 2 của mẩu bút chì : Theo nhận xét ở phần a , ta có : d 2 = OB 2 = d 1 2 = 0,8f - 2 0,25 0,5 0,25 0,25 4 O A B I B' A' Y X F Bài 5 (2,5đ) d 2 = OB 2 = d 1 25 = 4f 25 Thay vào ( 7 ) ta đợc : 254 1 28,0 11 = fff => f = 10 ( cm ) c. 0,5đ Từ hình vẽ ta thấy : OA = OA + AA ( 8 ) OF = AF + OA ( 9 ) Thay (8), (9) vào (3) ta đợc: AF OAAF OA AAOA + = + ' => OA 2 = AF. AA ( 10 ) Sử dụng mối liên hệ ( 10 ) , ta suy ra cách vẽ sau ( hình vẽ ) : - Vẽ đờng tròn đờng kính AA - Kẻ FM vuông góc với trục chính xy cắt đờng tròn đờng kính AA tại I . - Nối A với I - Dựng đờng tròn tâm A , bán kính AI , giao của đờng tròn này với trục chính xy tại hai vị trí là O 1 và O 2 . Ta loại vị trí O 1 vì thấu kính đặt tại vị trí này sẽ cho ảnh thật .Vậy O 2 là vị trí quang tâm O cần tìm của thâú kính . - Lấy F đối xứng với F qua quang tâm O ta đợc tiêu điểm ảnh của thấu kính 0,5 0,25 0,25 0,25 * Chú ý : Trong các bài tập trên nếu học sinh có cách giải khác đáp án nhng vẫn đảm bảo chính xác về kiến thức và cho đáp số đúng thì vẫn cho đủ điểm ! -------------Hết------------- 5 I O 1 O M AA' X Y F F' . chính xác về kiến thức và cho đáp số đúng thì vẫn cho đủ điểm ! -- -- - -- - -- - -- Hết -- - -- - -- - -- - - 5 I O 1 O M AA' X Y F F' . bằng nên ta có : P 2 = T + F 2 T = P 2 - F 2 T = 10D 2 V 10D n V T = 10V( D 2 D n ) T = 10. 200. 10 -6 ( 1200 100 0 ) = 0,4 ( N ) Vậy lực căng của sợi