SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO KỲ THI TUYỂN SINH VÀO LỚP 10 THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG TRƯỜNG THPT CHUYÊN LÊ QUÝ ĐÔN Khóa ngày 28 tháng 6 năm 2006 HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ CHÍNH THỨC MÔN VẬT LÝ Bài 1(2,5 điểm):Một miếng gỗ mỏng, đồng chất hình tam giác vuông có chiều dài hai cạnh góc vuông: AB = 27cm, AC = 36cm và khối lượng m 0 = 0,81kg; đỉnh A của miếng gỗ được treo bằng một dây mảnh, nhẹ vào điểm cố định O. a. Hỏi phải treo một vật khối lượng m nhỏ nhất bằng bao nhiêu tại điểm nào trên cạnh huyền BC để khi cân bằng, cạnh huyền BC nằm ngang? b. Bây giờ lấy vật khỏi điểm treo (ở câu a.). Tính góc hợp bởi cạnh huyền BC với phương ngang khi miếng gỗ cân bằng? Đáp án bài 1 a. Khối lượng và vị trí treo vật để cạnh huyền nằm ngang. +Cạnh huyền BC nằm ngang, trọng tâm G ở bên phải đường cao AH nên vật phải treo tại một điểm trên HB (lúc này AH trùng phương thẳng đứng của dây treo) +Để khối lượng m của vật nhỏ nhất ta phải treo vật tại B. +Quy tắc đòn bẩy áp dụng cho trục A: HB HK P P = 0 ⇒ HB HK m m = 0 (1) +Với BH = 45 27 22 = BC AB =16,2cm ⇒ HK = 2/3.HI = 2/3( BI-BH ) = 2/3( 45/2-16,2 ) = 4,2cm + Từ (1) có khối lượng vật treo tại B: m = HB HK × m 0 = 2,16 2,4 × 0,81 = 0,21Kg b.Không treo vật, tính góc nghiêng của cạnh huyền so với phương ngang. +Khi bỏ vật, khi miếng gỗ cân bằng thì trung tuyến AI có phương đứng. Vẽ vòng tròn ngoại tiếp tam giác BAC, dây cung CD nằm ngang. +Có sin 2/ 2/ 2 BC ABBIA = = 6,0 45 27 = ⇒ BIA=73,74 0 +Do BD//AI ⇒ DBC = BIA = 73,74 0 +Góc nghiêng của cạnh huyền BC so với phương ngang: α = 90 0 - DBC = 90 0 -73,74 = 16,26 0 Bài 2(2,5 điểm):Có hai vật giống nhau AB và CD đặt song song , thấu kính phân kỳ O ( F, F' là các tiêu điểm ) đặt trong khoảng giữa và song song với hai vật, sao cho trục chính qua A, C (xem hình). 0,25 0,25 0,25 0,50 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 A B C O P A B C O H K I P 0 G A B C O D I H G α B D F F' A O C 1,5 đ 1đ a.Vẽ ảnh của hai vật AB, CD qua thấu kính. Hỏi có vị trí nào của thấu kính để ảnh của hai vật trùng nhau không? Giải thích? b.Biết khoảng cách giữa hai vật là 100cm, dịch chuyển thấu kính dọc theo AC thì thấy có 2 vị trí thấu kính cách nhau 60cm mà ứng với mỗi vị trí ấy, hai ảnh của hai vật cùng cách nhau 26cm. Xác định tiêu cự của thấu kính. Đáp án bài 2 a.Vẽ ảnh của hai vật + Vẽ đúng hai ảnh ảo A"B' và C'D'. (Nếu chỉ vẽ được 1 ảnh: cho 0,25đ) +Do TKPK, vật thật cho ảnh ảo gần TK hơn vật nên 2 ảnh A'B' và C'D' luôn ở hai bên TK. Không có vị trí nào của TK để hai ảnh nói trên trùng nhau. b.Tiêu cự của thấu kính. +Do tính đối xứng của hình vẽ, vị trí 1 của TK cách vật AB một đoạn đúng bằng khoảng cách từ vị trí 2 của TK đến vật CD: OA=O'C= cm20 2 60100 = − + OI BA AB BA '''' = ⇔ FO FA OA OA '' = ⇔ f OAfOA ' 20 ' − = ⇒ OA' = 20 20 +f f (1) + OI DC CD DC '''' = ⇔ OF CF OC OC ' ''' = ⇔ f OCfOC ' 80 ' − = ⇒ OC' = 80 80 +f f (2) + Cộng (1) và (2): OA' + OC' = 20 20 +f f + 80 80 +f f ⇔ 26 = 20 20 +f f + 80 80 +f f + Rút gọn: 37f 2 + 300f - 20.800 = 0 (3) + Giải (3) ta được: f = 20cm 0,5 0,5 . 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 Bài 3 (2,0 điểm): Người ta dùng cái cốc để đổ nước nóng vào một nhiệt lượng kế chưa chứa chất nào. Sau khi đổ một cốc đầy nước nóng vào, khi có cân bằng nhiệt thì thấy nhiệt độ của nhiệt lượng kế tăng thêm 5 0 C. Sau đó đổ tiếp một cốc đầy nước nóng nữa, khi có cân bằng nhiệt thì thấy nhiệt độ của nhiệt lượng kế bây giờ tăng thêm 3 0 C. Cuối cùng người ta lại đổ tiếp nhanh 10 cốc nước nóng nữa, xác định nhiệt độ tăng thêm của nhiệt lượng kế sau lần đổ này. 1đ 1,5đ B I D B' D' F F' A A' O C' C B I D B' D' F F' A A' O C' O' C Đáp án bài 3 Gọi C 0 : nhiệt dung của nlk, c: ndr của nước, m: khối lượng của nước nóng trong 1 cốc t:nhiệt độ của nước nóng, t 0 :nhiệt độ ban đầu của nlk. -Lần 1: đổ 1 cốc nước nóng. + Nhiệt lượng nước nóng cung cấp: Q 1 = mc[t-(t 0 +5)] - Nhiệt lượng nlk nhận: Q 2 =C 0 [t 0 +5-t 0 ] = 5C 0 + Khi cân bằng nhiệt: Q 1 =Q 2 ⇔ mc[t-(t 0 +5)] = 5C 0 (1) -Lần 2: đổ tiếp1 cốc nước nóng. + Nhiệt lượng nước nóng cung cấp: Q' 1 = mc[t-(t 0 +5+3)] - Nhiệt lượng nlk + nước nhận: Q' 2 =C 0 [(t 0 +5+3) - (t 0 + 5)] + mc.3= 3C 0 + 3mc + Khi cân bằng nhiệt: Q' 1 =Q' 2 ⇔ mc[t-(t 0 +8)] = 3C 0 + 3mc (2) -Đổ 10 cốc nước nóng cùng lúc: +Nhiệt lượng nước nóng cung cấp: Q'' 1 = 10mc[t-(t 0 +8+ ∆ t)] ( ∆ t: độ tăng nhiệt độ lúc này ). -Nhiệt lượng nlk + nước nhận:Q'' 2 =C 0 [(t 0 +8+ ∆ t) - (t 0 + 8)] + 2mc. ∆ t= C 0 + mc ∆ t +Khi cân bằng nhiệt: Q'' 1 =Q'' 2 ⇔ 10mc[t-(t 0 +8+ ∆ t)] = C 0 + 2mc ∆ t (3) -Rút gọn (1), (2) và (3) ta có hệ pt: mc[t- t 0 -5)] = 5C 0 (4) mc[t-t 0 -8)] = 3C 0 + 3mc (5) 10mc[t-t 0 -8- ∆ t)] = C 0 ∆ t+ 2mc ∆ t (6) + Từ (4) và (5) ta có: C 0 = 3mc - Thay C 0 = 3mc vào (4) ta được: t - t 0 = 20 + Thay t - t 0 = 20 vào (6) ta được: ∆ t = 8 0 C Biểu điểm 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 Bài 4 (3,0 điểm): Câu 1 và câu 2 độc lập nhau. 1/Cho mạch điện như hình vẽ, các điện trở R 1 =R 2 =R 3 =R 4 =R 5 =R 6 =R 7 =20Ω. Đặt giữa hai điểm A, B một hiệu điện thế không đổi U AB = 40V, các ampe kế A 1 , A 2 , khóa K và các dây nối có điện trở không đáng kể.Tính điện trở của đoạn mạch AB và số chỉ của các ampe kế trong hai trường hợp sau: a. Khoá K mở. b. Khoá K đóng. 2/Cho mạch điện như hình vẽ bên. Nguồn điện có hiệu điện thế không đổi U= 8V. Các điện trở R 0 = 2Ω, R 1 = 3Ω, điện trở bóng đèn RĐ=R 1 = 3Ω, R AB là điện trở toàn phần của biến trở. a.Khi khoá K mở, điều chỉnh biến trở để phần điện trở R CB =1Ω thì lúc đó đèn Đ sáng yếu nhất. Tính điện trở R AB . b.Giữ nguyên vị trí con chạy C như câu a. và đóng khoá K. Tính cường độ dòng điện qua ampe kế A. Bỏ qua điện trở của ampe kế, khoá K, các dây nối; điện trở của đèn không phụ thuộc nhiệt độ. Đáp án bài 4 Điểm Câu 1(1,5 điểm): 1a. - Khoá K mở, mạch vẽ lại: +Điện trở tương đương: R AB = 400$ 40.40 . 3412 3412 + = + RR RR = 20 Ω 0,25 -Số chỉ của các ampe kế: + K mở nên ampe kế A 2 chỉ I A2 = 0(A). 0,25 -Ampe kế A 1 chỉ I A1 = 34 R U AB = 40 40 = 1(A) 0,25 1b. - Khoá K đóng, mạch vẽ lại: +Điện trở t/đương của đ/m AB: - R EB = 756 756 . RR RR + = 2040 20.40 + = Ω 3 40 - AB R 1 = 12 1 R + 34 1 R + EB R 1 AB R 1 = 40 1 + 40 1 + 40 3 = 40 5 ⇒ R AB = 8Ω 0,25 + Cường độ dòng điện qua các ampe kế: -Ampe kế A 1 : I A1 = 34 R U AB = 40 40 = 1(A) 0,25 -Ampe kế A 2 :I A2 = EB AB R U = 3/40 40 = 3(A) 0,25 A × R 1 A C B U R 0 Đ D K R 1 R 2 C A B R 3 R 4 D R 5 R 6 R 7 K A 1 A 2 E A 1 R 1 R 2 A B R 3 R 4 A 1 A 2 R 3 R 4 A E R 7 B R 6 R 5 R 1 R 2 Câu 2(1,5 điểm): 2a. Điện trở toàn phần R AB của biến trở. - Khoá k mở, mạch vẽ lại: - Đặt R CB =x, R AB =R, R AC =R-x , R' = RĐ +x - Điện trở đoạn CD: R CD = ' '. 1 1 RR RR + = x x + + 6 )3(3 - Điện trở đoạn AD: R AD =R AC + R CD = R - x + x x + + 6 )3(3 = x RxRxx + ++−+− 6 693 2 -Đ/trở t/mạch: R AM =R AD +R 0 = x RxRxx + ++−+− 6 693 2 +2 = x RxRx + ++−+− 6 621)1( 2 - Cường độ mạch chính: I = AM R U = RxRx x 621)1( )6(8 2 ++−+− + - Cường độ qua đèn: I 1 = x U CD + D R = xR IR D CD + . = RxRx 621)1( 24 2 ++−+− (1) + Để đèn sáng yếu nhất thì cường độ qua đèn I 1min , theo (1), I 1min khi mẫu số cực đại. Đặt f(x) = RxRx 621)1( 2 ++−+− , f(x) có a<0, nó cực đại khi : x = - a b 2 = 2 1−R Theo đề, lúc này x = 1Ω = 2 1−R . Suy ra R = 3Ω 2b. Tính cường độ dòng điện qua ampe kế A khi đóng khoá K: - Khoá k mở, mạch vẽ lại: . -Giữ nguyên vị trí con chạy C, R BC = x = 1Ω, R AC =3-1=2Ω -Điện trở d/mạch AC: R' AC = 12 1.2 . + = + BCAC BCAC RR RR = Ω 3 2 -Điện trở d/mạch ACD: R' = R AC +R 1 = Ω≈=+ 67,3 3 11 3 3 2 -Điện trở d/mạch AD: R AD = ' '. RR RR D D + = 3/113 3/11.3 + = Ω≈ 65,1 20 23 -Điện trở toàn mạch : R AM = R AD + R 0 = 20 23 +2 = 20 73 Ω +Cường độ mạch chính: I = A R U AM 2,2 20/73 8 ≈= -Hđt U AD = I.R AD = 2,2.1,65 = 3,63V -Cường độ qua R 1 : I 1 = 'R U R U AD ACD AD = = A99,0 67,3 63,3 = - Cường độ I AC = 2 3/299,0 ' 1 × == AC AC AC AC R RI R U = 0,33A -Cường độ qua ampe kế I A = I - I AC = 2,2 - 0,33 = 1,87(A) Biểu điểm 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 × R CB Đ A R AC C B D R 1 U R 0 M RĐ R AC B,A R 1 R BC C D U R 0 A M × . SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO KỲ THI TUYỂN SINH VÀO LỚP 10 THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG TRƯỜNG THPT CHUYÊN LÊ QUÝ ĐÔN Khóa ngày 28 tháng 6 năm 2006 HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ CHÍNH THỨC MÔN VẬT LÝ Bài 1(2,5 điểm):Một. điểm treo (ở câu a.). Tính góc hợp bởi cạnh huyền BC với phương ngang khi miếng gỗ cân bằng? Đáp án bài 1 a. Khối lượng và vị trí treo vật để cạnh huyền nằm ngang. +Cạnh huyền BC nằm ngang, trọng. với mỗi vị trí ấy, hai ảnh của hai vật cùng cách nhau 26cm. Xác định tiêu cự của thấu kính. Đáp án bài 2 a.Vẽ ảnh của hai vật + Vẽ đúng hai ảnh ảo A"B' và C'D'. (Nếu chỉ