ĐỀ THI ÔN CHUYÊN LÝ CÓ GIẢI CHI TIẾT

1 TUYỂN CHỌN VÀ GIỚI THIỆU MỘT SỐ ĐỀ THI HSG VÀ TRƯỜNG CHUYÊN Đề 1 CHUYÊN LÊ HỒNG PHONG (2004 2005) Bài 1(4 điểm) Hai bạn Lê và Trần cùng bắt đầu chuyển động từ A đến B Lê chuyển động với vận tốc 15km.

1

TUYỂN CHỌN VÀ GIỚI THIỆU MỘT SỐ ĐỀ THI HSG VÀ TRƯỜNG CHUYÊN

Đề 1 : CHUYÊN LÊ HỒNG PHONG (2004-2005)

Bài 1(4 điểm) : Hai bạn Lê và Trần cùng bắt đầu chuyển động từ A đến B Lê chuyển động với

vận tốc 15km/h trên nửa quãng đường AB và với vận tốc 10km/h trên quãng đường còn lại.Trần

đi với vận tốc 15km/h trong nửa khoảng thời gian chuyển động và đi với vận tốc 10km/h trong khoảng thời gian còn lại

a Hỏi trong hai bạn ai là người đến B trước ?

b Cho biết chuyển động từ A đến B của hai bạn chênh nhau 6 phút Tính chiều dài quãng đường AB và thời gian chuyển động của mỗi bạn ?

Bài 2(4 điểm) : Một bếp điện có hai dây điện trở R1 và R2, hiệu điện thế định mức của mỗi dây điện trở là U, công suất định mức của dây R1 là P1=400W, của dây R2 là P2=700W Người ta dùng bếp để đun sôi nước trong một chiếc ấm Cho biết nhiệt lượng do bếp và ấm toả ra môi trường tỉ lệ thuận với thời gian đun Nếu chỉ nối dây R1 với nguồn hiệu điện thế U, thời gian đun sôi nước là t1=30 phút Nếu chỉ nối dây R2 với nguồn hiệu điện thế U, thời gian đun sôi nước là

t2=15 phút Hỏi nếu nối dây R1 và R2 song song nhau vào nguồn hiệu điện thế U, thời gian đun sôi nước là bao nhiêu ?

Bài 3(4điểm) : Một vật sáng AB đặt vuông góc với trục chính trước một thấu kính hội tụ, A nằm

trên trục chính Khi vật ở vị trí A1B1 , ảnh A1’B1’ qua thấu kính là ảnh thật Khi vật ở vị trí A2B2, ảnh A2’B2’ qua thấu kính là ảnh ảo Hai vị trí A1B1 và A2B2 của vật đều nằm ở cùng một bên thấu kính

a Dựng(vẽ) ảnh của AB qua thấu kính ở mỗi vị trí trên ?

b Cho biết ảnh A1’B1’ở cách thấu kính 120cm, ảnh A2’B2’ ở cách thấu kính 60cm và 2 ảnh

có độ cao bằng nhau (A1’B1 =A2’B2’) Dựa trên các hình vẽ ở câu a và các phép toán hình học, hãy tìm khoảng cách từ quang tâm tới tiêu điểm của thấu kính ?

Bài 4 (4điểm) : Cho các dụng cụ sau : một nguồn điện có hiệu điện thế không đổi, một vôn kế

có điện trở Rv chưa biết , một ampe kế có điện trở RA chưa biết, một điện trở R cần xác định Dựa vào các dụng cụ trên, vẽ các sơ đồ mạch điện và nêu cách tính chính xác giá trị điện trở R dựa trên số chỉ của vôn kế và ampe kế trong các mạch điện đó Cho biết không thể mắc trực tiếp ampe kế vào 2 cực của nguồn điện vì khi đó ampe kế sẽ bị hư

Bài 5(4điểm) : Một bóng đèn có các giá trị định mức là 120V-60W được mắc vào một nguồn

điện Các cực của nguồn điện là A,B hiệu điện thế UAB của nguồn điện không thay đổi Điện trở của dây dẫn nối từ nguồn điện đến 2 đầu C,D của đèn được thẻ hiện bằng điện trở R1 như hình

vẽ cho biết đèn sáng bình thường

Sau đó, người ta mắc thêm một bếp điện song

song với bóng đèn Các giá trị định mức của

-a) Hỏi khi mắc bếp điện song song với đèn

Độ sáng của đèn tăng hay giảm? Giải thích vì sao?

b) Cho biết khi mắc thêm bếp điện song song với đèn, hiệu điện thế hai đầu bếp là 114 V Tính điện trở R1

s1+ s22t =

Bài 2:

Chỉ với bếp R1:

+ Nhiệt lượng do bếp cung cấp là: Q1 = P1 t1 = 720 000 (J)

+ Nhiệt lượng do ấm tỏa ra ngoài là: Q1′ = k t1 (với k là hệ số tỉ lệ)

+ Nhiệt lượng cần để đun sôi nước là: ∆Q = Q1− k t1 (1)

Tương tự, chỉ với bếp R2 ta có: Q2 = P2 t2 = 630 000 (J)

Bài 4:

Bước 1: Xác định điện trở RV của vôn kế và điện trở RA của ampe kế bằng 2 sơ đồ sau:

V V A

U R I

'

V A A

U R I

= =  Bếp có:

2

60( )

b b b

U R P

b b

b

R R R

5 Thay U CD =120 ,V U C'D =114V, ta tìm được: R =1 3, 2( ) 

Đề 2

TRƯỜNG AMSTERDAM VÀ CHU VĂN AN (2004 – 2005)

Bài 1 (2 điểm):

a) Cho 2 bóng đèn: Đ1 ghi 3V – 2,25W; đèn Đ2 ghi 6V

– 6W Hỏi có thể mắc chúng vào hiệu điện thế 9V

Ghi chú: Cho rằng điện trở của các bóng đèn trong bài này có giá trị không đổi, không phụ

thuộc vào nhiệt độ Bỏ qua điện trở của dây nối

Bài 2 (2 điểm): Hiệu điện thế giữa hai dây tải điện thành phố là U0 không đổi, 1 gia đình có 2 bếp điện giống nhau, mỗi bếp có công suất định mức P0 = 400W và hiệu điện thế định mức là

U0 Khi sử dụng một bếp thì công suất thực tế tỏa ra ở bếp là P1 = 324W Hỏi nếu sử dụng đồng thời cả hai bếp mắc song song thì tổng công suất tỏa ra ở chúng bằng bao nhiêu? (Bỏ qua sự thay đổi điện trở theo nhiệt độ)

Bài 3 (3 điểm): Cho mạch điện như hình vẽ

Hiệu điện thế đặt ở mạch là U = 25,2V không đổi R là

biến trở, R1 = 12(  ) Điện trở của ampe kế và dây nối

không đáng kể, của vôn kế rất lớn

1 Con chạy C ở chính giữa biến trở

a K mở ampe kế chỉ 0,42A Tính số chỉ của vôn

kế và công suất tiêu thụ trên biến trở

b K đóng tính số chỉ của ampe kế và vôn kế

2 K đóng xác định vị trí con chạy C để ampe kế chỉ

0,21A

Bài 4 (1,5 điểm): một quả cầu đồng chất có khối lượng M = 10kg và thể tích V = 0,014m3

1 Hãy đưa ra kết luận về trạng thái của quả cầu khi thả nó vào bể nước

2 Dùng 1 sợi dây mảnh, 1 đầu buộc vào quả cầu, đầu kia buộc vào một điểm cố định ở đáy

bể nước sao cho quả cầu ngập hoàn toàn trong nước và sợ dây có phương thẳng đứng Tính lực căng của dây Cho biết: khối lượng riêng của nước D = 103 kg/m3

Bài 5 (1, điểm): Một miếng cao su hình tròn bán kính R có bề dày đồng nhất bằng h, nếu

thả vào nước thì chìm Cho 1 ống nhựa rỗng hình trụ thành mỏng, bán kính r (r < R); một bình nước và một thước đo chiều dài Hãy trình bày một phương án thí nghiệm để xác định khối lượng riêng của miếng cao su nói trên

7

HƯỚNG DẪN GIẢI Bài 1

1) Không thể mắc từng đèn hoặc song song hai đèn vào U = 9V vì khi đó Utt >Uđm

+ Hai đèn nối tiếp:

Đ4 không sáng quá mức bình thường khi    

Vì dòng điện mạch chính luôn lớn hơn các mạch rẽ nên chỉ cần  =     Vậy: U = I R=0,5.18 = 9 V

P 400 + Theo giả thiết P1< P0 nên dây dẫn có điện trở r Ta có: P1 =I R2 B

2

1

B 2

1) Con chạy C ở chính giữa R

a) K mở: Mạch gồm R1 nối tiếp với RBC, dòng điện chạy trong mạch là I 0,42A=

+ Ta có RAC = RCB = 48 nên điện trở của

+ Biến đổi ra: x - 216x+10368 = 0 2

+ Điều kiện x 96  nên ta có x = 72( )

Bài 4:

D = = 714,286kg/ m < D = 1000kg/ m

+ Gọi V1 và V2 là thể tích của phần vật trong nước và ngoài không khí Vì vật nổi cân

+ Chú ý: Điều kiện chiều dài của ống nhựa phải đủ lớn

+ Đặt miếng cao su áp sát vào ống trụ rồi nhúng sâu vào nước Từ từ nâng ống nhựa lên cao đến khi miếng cao su cách mặt nước một đoạn bằng a thì nó tách khỏi ống rồi chìm xuống + Khi miếng cao su bắt đầu

đã được bơm đầy khí hydro, nó bay lên phía trên theo phương thẳng đứng Hỏi :

1) Nguyên nhân nào làm quả bóng bay lên ?

2) Quả bóng bay lên đến độ cao nào thì dừng lại ? Tại sao ?

Giả sử trong suốt quá trình bay lên nhiệt độ môi trường không thay đổi, vỏ quả bóng không co giãn và khối lượng không đáng kể

Bài 2 : (2,5 điểm) Cho 3 điện trở giống nhau, đều có giá trị r

1) Có thể mắc được bao nhiêu mạch điện có điện trở tương đương khác nhau ? Vẽ các sơ đồ mạch điện đó

2) Tính điện trở tương đương của mỗi mạch điện nói trên theo r

3) Đặt hiệu điện thế U không đổi vào hai đầu mỗi mạch điện Khi đo dòng điện mạch chính trong các mạch điện trên, ta thấy có một giá trị nhỏ nhất ứng với một sơ đồ mạch điện là

( )

0, 2

I = A Tính giá trị cường độ dòng điện các mạch điện còn lại

Bài 3 : (1,5 điểm) Một người cận thị phải đeo kính phân kỳ có tiêu điểm cách quang tâm một

khoảng OF =1m Đứng trước người cận thị đó là một người bạn có chiều cao 1, 6m và cách xa

4m

1) Hãy dựng ảnh của người bạn qua thấu kính của người cận thị

2) Người đó nhìn thấy bạn của mình cao bao nhiêu và cách xa một khoảng bao nhiêu mét ?

Bỏ qua khoảng cách giữa thấu kính và mắt

Bài 4 : (2,5 điểm) Cho mạch điện như hình vẽ (hình 1), trong đó : hai đèn dây tóc Đ1, Đ2 cùng loại và cùng có hiệu điện thế định mức

6

d

U = V ; hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn

mạch MN không đổi, có giá trị U Con chạy 0

C ở một vị trí xác định trên biến trở AB , khi

đó đèn Đ1 sáng bình thường

1) Lúc đó đèn Đ2 có sáng bình thường

không ? Giải thích

2) Có thể dịch chuyển con chạy C để đèn

Đ1, Đ2 sáng như nhau không ?

3) Nếu đẩy con chạy C về phía B thì độ sáng của đèn Đ2 tăng hay giảm ?

Bài 5 : (1,5 điểm) Một nguồn điện không đổi bị mất dấu cực Em hãy thiết kế một thí nghiệm

để xác định lại dấu cực của nguồn điện ( )e bằng các dụng cụ thí nghiệm sau :

- Một ống dây ( )a

- Một kim la bàn ( )b

- Một khóa K c và các dây nối ( ) ( )d

HƯỚNG DẪN GIẢI

Quả bóng sẽ dừng lại khi hai lực : Trọng lực và lực đẩy Acsimet cân bằng nhau

Bài 2 :

1) Có 4 cách mắc để điện trở tương đương khác nhau (theo các sơ đồ sau)

2) Tính điện trở tương đương của các mạch

Dòng điện mạch chính nhỏ nhất tương ứng với sơ đồ có điện trở lớn nhất là sơ đồ a Ta

+ Từ A ta dựng tia AI song song với trục chính của thấu kính, tia này sau khi khúc xạ

có tia ló IK truyền theo phương có đường kéo dài qua tiêu điểm '

F + Tia AO đi qua quang tâm truyền thẳng

+ Hai tia khúc xạ kéo dài gặp nhau tại A , từ 1 A hạ vuông góc với trục chính tại 1 B Ta 1

có A B chính là ảnh của AB qua thấu kính 1 1

2) Để xác định vị trí và chiều cao của ảnh người đó qua thấu kính, ta xét các tam giác đồng dạng ABO và A B O' ' ta có : AB' ' OA' ( )1

A B =OA Xét F OI' đồng dạng F A B' ' ' ta có :

3) Gọi R AC = ; khi đó x R CB =(R − với R là điện trở của biến trở AB Gọi x) R là điện 0

trở của mỗi đèn Đ1, Đ2 Khi đó mạch MN gồm hai đoạn mạch mắc nối tiếp đó là :

R x R

R x

=+ Gọi hiệu điện thế trên mỗi đoạn mạch là U U ta có 1, 2

R x R

R x

=+ cũng tăng Do vậy hiệu điện thế U cũng tăng vì thế đèn Đ2 2 sáng lên

Bài 5 : Để xác định được các cực của nguồn điện ( )e ta cần mắc nó vào một mạch và xác định

chiều của dòng điện Từ đó ta có thể xác định được các cực âm, dương của nguồn Muốn vậy ta

có thể bố trí thí nghiệm như sau :

+ Nối ống dây, khóa K với nguồn điện như hình vẽ 2

+ Đặt ống dây dọc theo trục kim la bàn ở trạng thái tự do (hướng bắc – nam), như hình vẽ 3

+ Đóng khóa K cho dòng điện chạy qua ống dây, khi đó dưới tác dụng của từ trường ống dây

làm kim la bàn quay và định hướng lại cực từ (nếu có) Từ đó xác định được cực từ của ống dây + Sử dụng quy tắc nắm bàn tay phải xác định chiều của dòng điện chạy trong ống dây

Căn cứ vào chiều dòng điện chạy trong ống dây ta có thể xác định được cực của nguồn điện

84,85

7,536(7,5 )

Cường độ dòng điện toàn mạch: I=

2 2

2 VËy, c«ng suÊt trªn § nhá nhÊt khi R 5( )

C«ng suÊt nhá nhÊt

AM

AC

b a

W

1 2 2

AM

U

W R

A thì B nằm xa thấu kính hơn Avà ngược lại

+ Xét điểm A theo chứng minh trên, ta có: 2

p.q = f (1)

+ Tương tự áp dụng cho điểm B, ta có:

-3p + 4q =

12 Gi¶i hÖ ta ®­îc: p = q = 12cm VËy f = p.q 12(cm)

c) Vì tia tới qua quang tâm O của thấu kính thì truyền thẳng nên nối A A  và B B  cắt nhau tại

O, O là quang tâm của thấu kính (1)

+ Vì A A  là ảnh của AB qua thấu kính nên AB nằm trên tia tới thì A B nằm trên tia ló Vậy kéo dài AB và A B cắt nhau tại I thì I thuộc thấu kính (2)

+ Từ (1) và (2) suy ra OI trùng với thấu kính

+ Dựng đường thẳng xy qua O vuông góc OI thì xy là trục chính của thấu kính

+ Vẽ tia sáng BK song song xy, khúc xạ qua Bcắt xy tại F F là tiêu điểm thứ nhất của thấu kính

+ Lấy F đối xứng với F qua O ta được tiêu điểm thứ 2 của thấu kính

Câu 5:

Cách 1:

Bước 1: Dùng đoạn dây điện từ quấn chồng lên hai cuộn dây của máy biến thế, ta được cuộn

dây thứ 3 có n vòng đã đếm được (làm cuộn dây chuẩn) 0

Bước 2: Nối hai đầu cuộn thứ nhất vào hai cực của nguồn điện xoay chiều, dùng vôn kế đo hiệu

điện thế hai đầu cuộn dây (1) được U và hiệu điện thế ra hai đầu cuộn dây (2) được1 U và hai 2đầu cuộn dây (3) được U , ta có: 0

Bước 3: Dùng công thức máy biến thế, ta được:

a) Trình bày cấu tạo vả giải thích hoạt động của máy phát điện xoay chiều

b) Máy phát điện xoay chiều có công suất 10kW, phát ra hiệu điện thế 1kV được truyền tải đến nơi tiêu thụ cách nhà máy 10km, dây dẫn bằng đồng có điện trở suất  = 1,7.10-8 Ωm Tiết diện của dây dẫn không nhỏ hơn giả trị nào để công suất tổn hao trên dây không quá 10% công suất nguồn

c) Để công suất tổn hao trên dây giảm đi 25 lần cần phải tăng hay giảm hiệu điện thế ở nguồn bao nhiêu lần và bằng cách nảo?

Câu 2 (1,5 điểm): Thường ngảy, An đi học bằng xe đạp với vận tốc trung bình v = 2,5m/s đi từ

nhà tới trường mất 30 phút

a) Tính khoảng cách từ nhà tới trưởng,

b) Hôm nay đi thi, An dự định tới trường sớm nên đã đạp xe nhanh hơn thưởng ngày nhưng chỉ

đi được một đoạn thì xe bị hỏng, phải gửi xe cho người quen và tiếp tục đi taxi tới trường Tính quảng đường An đã đi taxi Biết rằng thời gian đi từ nhả đến trường chỉ bằng một nửa thời gian

a) Tính khối lượng nước đá ban đầu

b) Thực tế trong khối lượng nước đá có lẫn một viên bị thép có khối lượng 50g, khi cân bằng nhiệt bi thép vẫn còn nằm trong khối nước đá, hỏi khối nước đá có bị chìm không? Tại sao? Biết khối lượng riêng của nước D1 = 1000kg/m3; của nước đá D2 = 900kg/m3, của thép D3 = 7700kg/m3

Câu 4 (2 điểm): Cho mạch điện như hình vẽ Biết UAB = 24V

(không đổi); Rx, là biển trở, đèn Ð1 (12V - 6W), Ð2 (12V -

3W) Ampe kế có điện trở r = 5Ω; Vôn kế có điện trở rất lớn

a) Xác định số chỉ ampe kế, vôn kế và cho biết độ sáng các

bóng đèn khi Rx = 19 Ω

b) Điều chỉnh biến trở đến giá trị nào thì công suất tiêu thụ

trên biến trở Rx lớn nhất? Tính giá trị ấy?

Câu 5 (2 điểm): Một người muốn nhìn rõ mắt mình qua gương phẳng thì phải đặt mắt cách

gương đoạn gần nhất là 6cm và xa nhất là 25cm

a) Xác định giới hạn nhìn rõ của mắt và cho biết mắt trên có tật gì?

b) Người trên không đeo kính, quan sát một vật nhỏ qua kính lúp có tiêu cự 4 cm, kính lúp đặt sát mắt

+ Vẽ ảnh của vật qua kính lúp

+ Không dùng công thức thấu kính, hãy xác định vị trí đặt vật trước kính lúp để mắt nhìn rõ

HƯỚNG DẪN GIẢI

Câu 1:

a) Cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của máy phát điện xoay chiều:

+ Cấu tạo: Máy phát điện xoay chiều có hai bộ phận là nam châm và cuộn dây, một trong hai

bộ phận đó đứng yên gọi là stato, bộ phận còn lại quay gọi là roto

+ Hoạt động: Khi cho cuộn dây dẫn kín quay trong tử trường của nam châm hay cho nam châm

quay trước cuộn dây dẫn kín thì số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây tăng, giảm liên tục làm xuất hiện dòng điện cảm ứng xoay chiều trong cuộn dây

b) Công suất tổn hao trên đường dây tải điện: ∆P = P2.R

U (P: công suất nguồn, U: hiệu điện thế nguồn, R: điện trở dây tải)

Phần trăm công suất hao phí: P R P2

10 = 3,4.10-5 (m2) = 34 (mm2) e) Từ công thức ∆P = R

2 2

Quãng đường từ nhà đến trường: s = v.t = 9,0,5 = 4,5 (km)

b) Gọi t là thời gian dự định ban đầu

Gọi S1; v1; t1 là quảng đường, vận tốc và thời gian An đi xe đạp, S2; v2; t2 là quảng đường, vận tốc và thời gian An đi taxi

a) Khi cân bằng nhiệt trong bình vẫn còn nước đá nên nhiệt độ trong bình là 00C

Phương trình cân bằng nhiệt: mn.cn.25 = md.cd.10 + (md - 0,5)

 25.mn.cn = md(10.cd +) – 0,5

 md = 25. 0,5 25.2.4200 0,5.33000 1, 07( )

10 10.2100 330000

n n d

m c

kg c





Ta thấy D < Dn nên khối nước đá vẫn còn nổi trong nước

AB AB

a) Vì ảnh của vật qua gương phẳng đối xứng với vật qua gương nên:

C

OC = 25.2 = 50(cm)

Vậy giới hạn nhìn rõ của mắt là khoảng trước mắt, cách mắt từ 12cm đến 50cm

Vì điểm cực viễn cách mắt đoạn không xa nên mắt trên có tật cận thị

b Ảnh của vật qua kính lúp như hình vẽ:

ĐỀ 6

TRƯỜNG THPT CHUYÊN QUỐC HỌC HUẾ (2008 – 2009)

Bài 1: (3,0 điểm) Một người đến bến xe buýt chậm 20 phút sau khi xe buýt đã rời bến A, người

đó bèn đi taxi đuổi theo để kịp lên xe buýt ở bến B kế tiếp Taxi đuồi kịp xe buýt khi nó đã đi được 2/3 quãng đường từ A đến B Hỏi người này phải đợi xe buýt ở bến B bao lâu? Coi chuyển đông của các xe là chuyển động đều

Bài 2: (2,5 điểm) Người ta thả một miếng đồng có khối lượng m1 = 0,2kg đã được đốt nóng đến nhiệt độ t1 vào một nhiệt lượng kế chứa m2 = 0,28kg nước ở nhiệt độ t = 20 C Nhiệt độ khi 2 0

có cân bằng nhiệt là t = 80 C Biết nhiệt dung riêng, khối lượng riêng của đồng và nước lần 3 0lượt là c = 400J/(kg.K) , 1 D = 8900kg/m , 1 3 c = 4200J/(kg.K) , 2 D = 1000kg/m ; nhiệt hóa 2 3

hơi của nước (nhiệt lượng cần cung cho một kg nước hóa hơi hoàn toàn ở nhiệt độ sôi) là

6

L = 2,3.10 J/kg Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với nhiệt lượng kế và với môi trường

a) Xác định nhiệt độ ban đầu t1 của đồng

23

b) Sau đó, người ta thả thêm một miếng đồng khối lượng m3 cũng ở nhiệt độ t1 vào nhiệt lượng

kế trên thì khi lập lại cân bằng nhiệt, mực nước trong nhiệt lượng kế vẫn bằng mực nước trước khi thả miếng đồng m3 Xác định khối lượng miếng đồng m3

Bài 3: (2,0 điểm) Cho mạch điện có sơ đồ như hình vẽ

Biết: U = 12V, R = 15Ω, R = 10Ω, R = 12Ω ; 1 2 3 R là biến trở 4

Bỏ qua điện trở của ampe kế và dây nối

a) Điều chỉnh choR = 8 Ω Tính cường độ dòng điện qua ampe 4

kế

b) Điều chỉnh R4sao cho dòng điện qua ampe kế có chiều từ M đến

N và có cường độ 0,2A Tính giá trị của R tham gia vào mạch điện lúc đó 4

Bài 4: (1,5 điểm) Hai điểm sáng S1 và S2 cùng nằm trên trục chính, ở về hai bên của một thấu kính hội tụ, cách thấu kính lần lượt là 6cm và 12cm Khi đó ảnh của S1 và ảnh của S2 tạo bởi thấu kính là trùng nhau

a) Hãy vẽ hình và giải thích sự tạo ảnh trên

b) Từ hình vẽ đó hãy tính tiêu cự của thấu kính

Bài 5: (1,0 điểm) Một hộp kín H có ba đầu ra Biết rằng trong hộp kín là sơ đồ mạch điện được

tạo bởi các điện trở Nếu mắc hai chốt 1 và 3 vào hiệu điện thế nguồn không đổi U = 15V thì hiệu điện thế giữa các cặp chốt 1-2 và 2-3 lần lượt là U12 = 6V và U23 = 9V Nếu mắc hai chốt

2 và 3 cũng vào hiệu điện thế U trên thì hiệu điện thế giữa các cặp chốt 2-1 và 1-3 lần lượt là

+ Thời gian xe buýt đi đoạn AC là: t + 20 (phút)

+ Thời gian mỗi xe đi tỷ lệ thuận với quãng đường đi của chúng, nên thời gian taxi đi đoạn

+ Nhiệt độ cân bằng nhiệt là 100 C0

+ Có một lựợng nước bị hóa hơi Thể tích nước hóa hơi bằng thể tích miếng đồng m3 chiếm chỗ: / 3

và của m (kg) nước hóa hơi hoàn toàn ở /2 100 C0 là:

I

* Giải thích sự tạo ảnh qua thấu kính:

+ Hai ảnh của S1và của S2 tạo bỏi thấu kính trùng nhau nên

27

Từ (1) và (2) ta có: f=8 (cm)

Bài 5: Theo bài ra, khi thay đổi các cặp đầu vào của mạch điện thì hiệu điện thế giữa các cặp

đầu ra cũng thay đổi, ta suy ra rằng giữa các cặp chốt phải có điện trở khắc nhau và số điện trở

R

R1

23

R = R = =

- Khi U12 = 15(V) Ta có : 13 2

U = R = 3R= 3 (7) Mặt khác : U13 + U32 = U12 = 15(V) (8)

Từ (7) và (8) ta có : U13 = 3,75 (V); U32 = 11,25 (V)

ĐỀ 7

TRƯỜNG THPT CHUYÊN QUỐC HỌC HUẾ (2009-2010)

Bài 1: (2,0 điểm) Hai xe xuất phát cùng lúc từ A để đi đến B với cùng vận tốc 30 km/h Đi được

1/3 quãng đường thì xe thứ hai tăng tốc và đi hết quãng đường còn lại với vận tốc 40 km/h, nên đến B sớm hơn xe thứ nhất 5 phút Tính thời gian mỗi xe đi hết quãng đường AB

Bài 2: (3,0 điểm) Một nhiệt lượng kế ban đầu không chứa gì, có nhiệt độ t0 Đổ vào nhiệt lượng kế một ca nước nóng thì thấy nhiệt độ của nhiệt lượng kế tăng thêm 5 0C Lần thứ hai, đổ thêm một ca nước nóng như trên vào thì thấy nhiệt độ của nhiệt lượng kế tăng thêm 3 0C nữa Hỏi nếu lần thứ ba đổ thêm vào cùng một lúc 5 ca nước nóng nói trên thì nhiệt độ của nhiệt lượng kế tăng thêm bao nhiêu độ nữa?

Bài 3 : (2,5 điểm) Cho mạch điện như hình vẽ

Biết : UAB = 6 V không đổi ; R1 = 8 ; R2 = R3 = 4

; R4 = 6 Bỏ qua điện trở của ampe kế, của khoá

K và của dây dẫn

a) Tính điện trở tương đương của đoạn mạch AB

và tính số chỉ của ampe kế trong cả hai trường hợp K

đóng và K mở

b) Thay khoá K bởi điện trở R5 Tính giá trị của

R5 để cường độ dòng điện qua điện trở R2 bằng không

Bài 4: (1,5 điểm)

Hai gương phẳng G1 và G2 được đặt vuông góc với

mặt bàn thí nghiệm, góc hợp bởi hai mặt phản xạ của

hai gương là  Một điểm sáng S cố định trên mặt

bàn, nằm trong khoảng giữa hai gương Gọi I và J là

hai điểm nằm trên hai đường tiếp giáp giữa mặt bàn

lần lượt với các gương G1 và G2 (như hình vẽ) Cho

gương G1 quay quanh I, gương G2 quay quanh J, sao

cho trong khi quay mặt phẳng các gương vẫn luôn

vuông góc với mặt bàn Ảnh của S qua G1 là S1, ảnh

của S qua G2 là S2 Biết các góc SIJ =  và SJI = 

29

Tính góc  hợp bởi hai gương sao cho khoảng cách S1S2 là lớn nhất

Bài 5: (1,0 điểm) Cho một thanh gỗ thẳng dài có thể quay quanh một trục lắp cố định ở một giá

thí nghiệm, một thước chia tới milimet, một bình hình trụ lớn đựng nước (đã biết khối lượng riêng của nước), một bình hình trụ lớn đựng dầu hoả, một lọ nhỏ rỗng, một lọ nhỏ chứa đầy cát

có nút đậy kín, hai sợi dây Hãy trình bày một phương án xác định khối lượng riêng của dầu hỏa

HƯỚNG DẪN GIẢI

Bài 1 :

+ Gọi chiều dài quãng đường AB là s (km)

+ Thời gian xe thứ nhất đi hết quãng đường này là t1 =

s

+2 / 340

+ Thời gian xe thứ hai đi: t2 = 25 (phút)

Bài 2: Gọi: qK là nhiệt dung của nhiệt lượng kế, qC là nhiệt dung của một ca nước nóng, t là nhiệt độ của nước nóng

+ Khi đổ một ca nước nóng: qC[t – (t0 +5)] = 5qK (1)

+ Khi đổ thêm 1 ca nước nóng lần hai: qC [t- (t0+5+3)] = 3(qK +qC) (2)

+ Khi đổ thêm 5 ca nước nóng lần ba :

a) Tính điện trở tương đương của đoạn mạch AB và tính số chỉ của ampe kế

Khi K mở : Mạch được vẽ lại như hình dưới

31

+ Khi khoảng cách S 1 S 2 lớn nhất

Lúc này hai ảnh S1; S2 nằm hai bên

đường nối tâm JI

−

 d n V = P.( ' )

'

l l l

−

+ Lặp lại thí nghiệm bằng cách thay nước bằng dầu hỏa, tìm vị trí l’’ treo lọ cát để đòn

(THPT CHUYÊN LAM SƠN NĂM 2008-2009)

Câu 1 (2 điểm) : Cho mạch điện có sơ đồ như hình vẽ (Hình 1)

Trong đó U = 30V ; R= 15Ω ; R1 = R2 = R3 = 10 Ω Bỏ qua điện

trở Ampe kế và dây nối Tính số chỉ của Ampe kế ?

Câu 2 (1,5 điểm) : Hai căn phòng có vách ngăn là một tấm kính

AB (Hình 2) Phòng bên trái sáng hơn phòng bên phải Hỏi hai

người ở trong hai căn phòng đó ai nhìn thấy người ở phòng bên

kia rõ hơn ? Vẽ hình và giải thích tại sao ?

Câu 3 (1,0 điểm): Một bếp dầu đun 1 lít nước đựng trong ấm bằng nhôm khối lượng m2 = 300g thì sau thời gian t1= 10 phút nước sôi Nếu dùng bếp trên để đun 2 lít nước trong cùng điều kiện thì sau bao lâu nước sôi? (Biết nhiệt dung riêng của nước và của nhôm lần lượt là

c1 = 4200J/kg.độ, c2 = 380J/kg.độ Nhiệt do bếp cung cấp một cách đều đặn)

Câu 4 (3,0 điểm): Điện năng cần tải đi từ máy phát điện đến nơi tiêu thụ cách nhau ℓ = 100km

Công suất truyền đi từ máy phát điện là 100kW Công suất hao phí trên đường dây tải điện bằng 2% công suất truyền đi Hiệu điện thế đầu đường dây tải là U = 5kV Điện trở suất của dây dẫn tải là  = 1,7.10-8Ωm Tính tiết diện của dây dẫn tải? Trong điều kiện nói trên, nếu tăng hiệu điện thế đầu đường dây tải điện lên 10 lần thì tiết diện của dây dẫn tải có thể giảm đi bao nhiêu lần?

Câu 5 (1,5 điểm): Có hai vật sáng giống nhau

AB và CD đặt song song Thấu kính phân kì O

(có F,F’ là các tiêu điểm) đặt trong khoảng giữa

33

và song song với hai vật sao cho trục chính đi qua

A, C (hình 3)

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 A,C thì thấy có hai vị trí thấu kính cách nhau 60cm và ứng với mỗi

vị trí ấy, hai ảnh của hai vật cũng cách nhau 26cm Xác định tiêu cự của thấu kính

Câu 6 (1,0 điểm): Ba con ốc sên bò trên mặt phẳng

nằm ngang Ban đầu chúng xuất phát từ ba đỉnh của

một tam giác đều ABC, cạnh a = 60cm (Hình 4) Độ

lớn vận tốc của ba con ốc như nhau và không đổi

v0 = 5cm/phút, nhưng chúng di chuyển theo cách con

sau nhằm thẳng hướng con trước mà tiến (theo chiều

kim đồng hồ) Hãy mô tả quỹ đạo chuyển động của

mỗi con ốc và xác định thời gian từ khi chúng bắt đầu

di chuyển đến khi chúng gặp nhau

10 1( ) 10

35

+ Khi ánh sáng SI đi đến tấm kính thì chia làm hai phần:

Phần 1 phản xạ lại môi trường thứ nhất, còn phần hai

khúc xạ qua kính sang môi trường thứ hai ( hình vẽ 2)

+ Như vậy, mỗi người ngồi ở phòng nào cũng nhận

được hai loại tia sáng: Tia phản xạ ở chính phòng

mình và tia khúc xạ ở phòng bên kia gửi sang

+ Tuy nhiên, cường độ sáng của tia nào lớn hơn thì

sẽ tác dụng vào mắt nhiều hơn, do đó nhìn rõ hơn

đối với tia sáng đó

+ Với lí do nêu trên mà người ngồi trong phòng tối sẽ nhìn thấy rõ hơn người ngồi phía bên kia phòng sáng, do tia khúc xạ của phòng sáng chiếu sang là chủ yếu, còn người ngồi trong phòng sáng chủ yếu nhìn thấy ảnh của các vật trong phòng mình do các tia phản xạ tạo ra

 (m1, m2 là khối lượng nước và ấm trong lần đun đầu)

+ Mặt khác, do nhiệt tỏa ra một cách đều đặn nghĩa là thời gian đun càng lâu thì nhiệt tỏa ra càng lớn Do đó Q1 = kt1, Q2 = kt2 (k là hệ số tỉ lệ của bếp đun)

= = là điện trở dây tải (gồm 2 dây dẫn nối máy phát và nơi tiêu thụ)

+ Do đó tiết diện dây dẫn tải là:

Câu 5 :

a) Do TKPK vật thật cho ảnh ảo gần TK hơn vật nên 2 ảnh A’B’ và C’D’ luôn ở 2 bên thấu kính,

do đó không có vị trí nào của thấu kính để 2 ảnh nói trên trùng nhau

b) Do tính chất đối xứng, vị trí 1 của TK cách vật AB 1 đoạn đúng bằng khoảng cách từ vị trí 2 của TK đến vật CD : ' 100 60 20( )

37

Câu 6 :

+ Tại thời điểm bất kỳ nào đó, ta đều có thể phân tích vận

tốc v0 của một con sên nào đó ra hai thành phần như hình

vẽ Thành phần tiếp tuyến v01 với đường tròn ngoại tiếp

tam giác ABC cho thấy ba con sên chuyển động tròn đều

trên vòng tròn tâm O bán kính R theo chiều kim đồng hồ

Thành phần pháp tuyến v02 hướng vào tâm O cho thấy

trong quá trình di chuyển của con sên thì bán kính R của

quỹ đạo tròn ngắn dần và cuối cùng các con sên sẽ gặp nhau tại tâm O của đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC

+ Như vậy, quỹ đạo của mỗi con sên sẽ là một vòng xoáy ốc kết thúc ở tâm O, còn thời gian đến, khi ba con sên gặp nhau là

02

R t v

02 0 0

R t v

= = = phút

ĐỀ 9

(THPT CHUYÊN LAM SƠN NĂM 2009 – 2010)

Câu 1 (1,5 điểm) : Một máy biến thế đang hoạt động ở chế độ hạ thế Hiệu điện thế của

nguồn là U1 không đổi Ban đầu, các cuộn sơ cấp và thứ cấp có số vòng dây là N1 và N2 Người ta giảm bớt cùng một số vòng dây n ở cả hai cuộn (n<N1 ; N2) Hỏi hiệu điện thế ở cuộn thứ cấp sẽ tăng hay giảm so với lúc đầu ?

Câu 2 (2,0 điểm) : Một thiết bị kĩ thuật điện gồm một ống

kim loại có dạng hình trụ được nối với đoạn dây dẫn EF bên

ngoài, điểm F tiếp với đất, ống bị thắt ở đoạn BC Một hạt

điện tích dương q chuyển động dọc theo trục của ống theo

chiều mũi tên (hình vẽ 1)

a) Quá trình chuyển động của hạt điện tích q qua ống diễn

ra như thế nào? Tại sao?

b) Xác định chiều dòng điện chạy trong đoạn dây EF khi

điện tích q chạy qua ống

Câu 3 (1,5 điểm): Một thí nghiệm điện từ gồm một nam

châm thẳng được nối với sợi dây bền, mảnh, đầu O cố định

Nam châm Dao động tự do không ma sát trong một mặt

phẳng thẳng đứng, phía dưới điểm thấp nhất C có đặt ống

dây kín L (hình vẽ 2) Khi nam châm dao động từ vị trí A

đến vị trí B và ngược lại quanh vị trí C thì chiều dòng điện xuất hiện trong ống dây L như thế nào ?

Câu 4 (2 điểm): Thấu kính hội tụ có các tiêu điểm F và F’ Đặt một vật phẳng nhỏ AB vuông

góc với trục chính của thấu kính sao cho điểm A nằm trên trục chính và cách quang tâm thấu kính một khoảng OA = a, qua thấu kính cho ảnh của AB cao gấp 3 lần AB

a) Dùng cách vẽ đường đi của các tia sáng qua thấu kính, hãy xác định những vị trí có thể đặt vật AB để thỏa mãn điều kiện của bài toán, từ đó hãy dựng vật và dựng ảnh tương ứng với nó

b) Bằng các phép tính hình học hãy tính khoảng cách a ; cho biết tiêu cự của thấu kính f =

12 cm

Câu 5 (3,0 điểm) : Cho mạch điện như hình vẽ 3 R1 = 45Ω; R2 = 90Ω; R3 = 15Ω; R4 là một điện trở thay đổi được Hiệu điện thế UAB không đổi ; bỏ qua điện trở của ampe kế và của khóa k

a) Khóa k mở điều chỉnh R1 = 24Ω thì ampe kế chỉ

0,9A Hãy tính hiệu điện thế UAB

b) Điều chỉnh R1 đến một giá trị sao cho dù đóng

hay mở khóa k thì số chỉ của ampe kế vẫn không

đổi Xác định giá trị của R4 lúc này

c) Với giá trị R4 vừa tính được ở câu b, hãy tính số

chỉ của ampe kế và cường độ dòng điện qua khóa

U

U  Tức là hiệu điện thế trên cuộn dây thứ cấp giảm so với lúc đầu

Câu 2:

a) Quá trình chuyển động của điện tích q:

+ Khi q chuyển động dọc theo trục và tới gần

ống hình trụ thì hiện tượng nhiễm điện do

hưởng ứng xảy ra làm mặt trong của ống

tích điện âm, mặt ngoài tích điện dương

+ Khi q chuyển động còn xa đoạn thắt thì lực tổng cộng do các điện tích hưởng ứng hút q bù trừ lẫn nhau hoàn toàn nên vận tốc chuyển động của q không đổi

+ Khi q chuyển động tới đoạn thắt BC do lực hút của các điện tích bên phải mạnh hơn nên lực tổng cộng có hướng sang phải Do đó, vận tốc chuyển động của hạt tăng (đến giá trị cực đại) + Khi chuyển động vào phần ống của thiết diện nhỏ, q lại tiếp tục chuyển động thẳng đều với vận tốc có giá trị cực đại trên

b) Xác định chiều dòng điện trong dây dẫn EF:

+ Khi q bắt đầu đi vào, hiện tượng nhiễm điện do hưởng ứng xảy ra, làm mặt trong của ống điện tích âm, mặt ngoài điện tích dương làm electron bị hút từ đất lên theo dãy FE gây ra dòng điện

có chiều từ E tới F

+ Khi q bay ra khỏi ống, hiện tượng nhiễm điện do hưởng ứng không còn nữa, các hạt electron hưởng ứng lúc ban đầu chuyển động từ đất lên, bây giờ chuyển động theo dây dẫn EF xuống đất gây ra dòng điện có chiều từ F tới E

Câu 3:

+ Khi nam châm dao động xung quanh C thì số đường sức từ xuyên qua ống dây L thay đổi gây

ra hiện tượng cảm ứng điện từ, tạo dòng điện cảm ứng trong ống dây

+ Trong quá trình nam châm chuyển động từ A đến B, khi qua C số đường cảm ứng từ xuyên qua ống dây đang tăng đột ngột giảm dần, nên dòng điện cảm ứng trong ống dây đổi chiều Hiện tượng xảy ra tương tự khi nam châm chuyển động từ B về A

+ Khi nam châm dao động từ vị trí A đến vị trí C, số đường sức xuyên qua ống dây L tăng dần, dòng điện cảm ứng xuất hiện trong ống dây L có chiều từ trái sang phải (để chống lại sự tăng của đường sức qua nó)

+ Khi Nam châm dao động từ vị trí C đến vị trí B, số đường sức xuyên qua ống dây L giảm dần, dòng điện cảm ứng xuất hiện trong ống dây L có chiều từ phải sang trái (để chống lại sự giảm của đường sức qua nó)

A B ngược chiều với AB và '

B nằm trên đường thẳng x1y1// với trục chính, khác phía với xy và cách trục chính 1 khoảng:

h B A OI

h1 = 1 = '' '' = 3+ Nếu ảnh của AB là ảnh ảo thì '' ''

B

A cùng chiều với AB và ''

B nằm trên đường thẳng x2y2// trục chính, cùng phía với xy và cách trục chính 1 khoảng:

h B A OI

h2 = 2 = '' '' = 3

* Nhận thấy: xy tia tới // với trục chính

x1y1tia ló ứng với tia tới đi qua F

x2y2  tia ló ứng với tia tới có đường kéo dài qua F

* Từ đó suy ra cách dựng:

+ Dựng 3 đường thẳng xy, x1y1, x2y2// với trục chính Đường thẳng xy cách trục chính những khoảng h cắt thấu kính tại I; đường thẳng x1y1,x2y2 cách trục chính 3h, cắt thấu kính tại các điểm I1và I2(h là bất kỳ - xem hình vẽ)

+ Nối I1Fkéo dài cắt xy tại B(1); nối I2Fkéo dài cắt xy tại B(2)

+ Dựng AB(1) và AB(2) bằng cách từ các điểm B hạ đường vuông góc với trục chính

+ Nối '

IF và kéo dài về cả hai phía cắt x1y1 và x2y2 tại '

B và ''

B , ta dựng được 2 ảnh tương ứng, trong đóA'B'là thật (ứng với AB ngoài F), '' ''

B

A là ảo (ứng với AB trong F)