Đáp án bộ đề thi chuyên lý 2021. Đáp án đề thi chuyên môn Vật lý vào lớp 10 tại Hà Nội 2021 được cập nhật mới . Đáp án bộ đề thi chuyên lý 2021. Đáp án bộ đề thi chuyên lý 2021. Đáp án bộ đề thi chuyên lý 2021
Trang 1ĐÁP ÁN BỘ ĐỀ THI CHUYÊN LÍ
NĂM 2021
Zalo: 0984024664
Trang 2SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
Thời gian làm bài: 150 phút, không kể thời gian giao đề
Câu 1 (3,0 điểm) Lúc 6 giờ có một xe khách khởi hành từ A chuyển động thẳng đều về B với tốc độ
60 km/h Đến B, xe dừng lại nghỉ 30 phút rồi quay lại A chuyển động thẳng đều với tốc độ 60 km/h.Lúc 7 giờ, một xe tải khởi hành từ A chuyển động thẳng đều về B với tốc độ 40 km/h Biết hai xe gặpnhau lúc 8 giờ 30 phút
1 Tình khoảng cách AB
2 Xác định khoảng cách giữa hai xe lúc 7 giờ 45 phút và lúc 8 giờ 45 phút
3 Chọn trục tọa độ Ox trùng với AB, gốc tợ độ O tại A, chiều dương từ A đến B, mốc thời gian (t = 0)lúc 6 giờ Vẽ đồ thị tọa độ - thời gian của hai xe trên cùng một hệ trục tọa độ xOt
Câu 2 (4,0 điểm) Một bình cách nhiệt chứa đầy nước ở nhiệt độ Lần lượt thả nhẹ từng viênnước đá giống nhau có khối lượng m = 50 g ở nhiệt độ 00C vào bình, viên tiếp theo được thả sau khinước trong bình đã cân bằng nhiệt Cho nhiệt dung riêng của nước là c = 4200 J/kg.K; nhiệt nóng chảycủa nước đá ở 00C là 336000 J/kg Coi rằng nước đá chỉ trao đổi nhiệt với phần nước còn lại trongbình
1 Nhiệt độ cân bằng của nước trong bình sau lần thả viên nước đá thứ nhất là Tìm khốilượng nước ban đầu trong bình
2 Tìm nhiệt độ cân bằng của nước trong bình khi thả thêm viên nước đá thứ hai vào bình
3 Tìm biểu thức tính nhiệt độ cân bằng của nước trong bình sau khi thả vào bình viên nước đá thứ n vànước đá tan hết Áp dụng với n = 6
4 Kể từ viên thứ bao nhiêu thả vào bình thì nước đá không tan hết?
Câu 3 (3,0 điểm) Thanh AB đồng chất, tiết diện đều có khối lượng
m=2 kg Đầu A của thanh tựa trên sàn nhám, đầu B nối với tường
bằng dây BC nằm ngang (Hình 1) Thanh AB hợp với sàn nằm ngang
một góc
1 Xác định các lực tác dụng lên thanh AB
2 Biết hệ số ma sát giữa AB và sàn là
Tìm điều kiện của góc để thanh không trượt trên sàn Biết dây BC luôn nằm ngang
Câu 4 (3,0 điểm) Cho mạch điện có sơ đồ như
hình vẽ (Hình 2) Biết ;
không đổi; là một biến trở Bỏ qua điện trở
của các dây nối; vôn kế lý tưởng Đặt vào hai đầu
AB một hiệu điện thế không đổi U
1 Điều chỉnh Xác định hiệu điện thế
giữa hai đầu vôn kế theo U
2 Thay đổi giá trị của biến trở , khi
hoặc thì công suất tỏa nhiệt trên biến trở
đều bằng và công suất trên đoạn mạch ANB trong hai trường hợp lần lượt là 12W và 8W Tính
Trang 33 Nếu mắc trực tiếp vào nguồn điện trên thì công suất tỏa nhiệt trên là bao nhiêu?
Câu 5 (4,0 điểm) Một vật sáng có dạng tam giác đều ABC cạnh a đặt trước một thấu kính hội tụ có tiêu cự f
(Thí sinh được áp dụng công thức thấu kính)
Câu 6 (1,5 điểm) Cho hai thanh kim loại DD’ và CC’
song song với nhau, đặt trong mặt phẳng nằm ngang
Đầu D và C được nối với nhau bằng một thanh kim
loại
Thanh kim loại MN gắn vào lò xo nhẹ (lò xo cách điện
với MN) có thể trượt không ma sát dọc theo hai thanh
DD’ và CC’ Đặt một dây dẫn thẳng dài vô hạn có
dòng điện không đổi chạy qua và nằm trong cùng mặt
phẳng chứa DD’ và CC’ (Hình 4) Bỏ qua sức cản không khí, điện trở của các thanh Ban đầu thanh
MN được giữ đứng yên, lò xo bị nén một đoạn nhỏ sau đó thả nhẹ để thanh MN chuyển động và luôn
tiếp xúc với DD’ và CC’ Trong thanh MN có xuất hiện dòng điện cảm ứng không? Vì sao? Nếu có hãy
xác định chiều dòng điện cảm ứng này
Câu 7 (1,5 điểm) Cho các dụng cụ sau:
+ Một bình nước đủ sâu (biết khối lượng riêng của nước là Dn);
+ Một ống nghiệm hình trụ thành dày, đáy mỏng phẳng;
+ Một viên sỏi có thể bỏ lọt ống nghiệm;
+ Một thước thẳng có độ chia tới mm;
Trang 4ĐÁP ÁN THAM KHẢO
Câu 1 (3,0 điểm).
1 Xe tải đi từ lúc xuất phát đến chỗ gặp nhau là:8,5-7=1,5h
Xe khách đi từ lúc xuất phát đến chỗ gặp nhau là: 8,5-6-0,5=2h
Quãng đường xe tải đi: 40.1,5=60km
Quãng đường xe khách đi: 60.2=120km
Tổng quãng đường 2 xe đi: 120 + 60 = 2AB nên AB=90 km
2 Thời gian xe khách đi đến B là: AB/60=1,5h
Thời gian ô tô tải đi đến B là: AB/40=2,25h
Lúc 7h45=7,75h
+ Thời gian xét chuyển động xe khách: 7,75-6=1,75>1,5 (<2) nên xe khách tại B
+ Thời gian xét chuyển động ô tô tải : 7,75-7=0,75h
Khoảng cách 2 xe:: 45+70-x=AB=90 nên x=25km
3 Phương trình chuyển động của 2 xe là:
Xe khách:
Xe tải:
Đồ thị: HS tự vẽ
Câu 2 (4,0 điểm).
1 : Khối lượng ban đầu của nước trong bình (kg)
Khối lượng nước ban đầu trong bình là:
2 là nhiệt độ cân bằng cần tìm
3 là nhiệt độ cân bằng cần tìm
Trang 5Áp dụng với n=6 ta được:
4 Đá không ta hết nếu:
Trang 6Do đó kể từ viên thứ 8 thả vào bình thì nước đá không tan hết.
Theo điều kiện cân bằng của vật rắn, ta có:
Chiếu lên trục Ox ta được: (N)
Chiếu lên Oy ta được:
Trang 7Hiệu điện thế giữa hai đầu vôn kế là: (V)
c Đề bài thiếu dữ kiện về nguồn điện
Trang 8Độ cao của điểm A’ là:
Khi thanh MN chuyển động về phía DC: Dòng điện có chiều M đến N
Khi thanh MN chuyển động về phía D’C’: Dòng điện có chiều N đến M
Câu 7 (1,5 điểm).
Bước 1 : Dùng thước đo đường kính trong của ống nghiệm là 2r , đo đường kính ngoài của ống nghiệm
là 2R Suy ra tiết diện trong của ống nghiệm là , tiết diện ngoài của ống nghiệm là
Bước 2 : Rót một ít nước vào ống nghiệm sao cho khi thả ống vào cốc thì ống nổi thẳng đứng Đo chiều cao cột nước trong ống nghiệm là , thả ống nổi trong cốc nước, đo chiều cao phần ống nghiệm chìm trong nước là
Ống nghiệm nổi cân bằng :
Bước 3 : Bỏ vào ống viên sỏi , đo chiều cao cột nước trong ống nghiệm lúc này là , đo chiều cao phần ống nghiệm chìm trong nước là
- Ống nghiệm nổi cân bằng:
Trang 10SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
Thời gian làm bài: 150 phút (không kể thời gian giao đề)
Câu 1: (2,5 điểm)
Trên một ô tô có đặt một thiết bị phát và thu tín hiệu âm thanh Ô tô này đang chuyển động trênđường thẳng với tốc độ không đổi là 90 km/h thì phát ra một tín hiệu âm thanh về phía trước Tín hiệunày gặp một trạm gác trên đường và phản xạ lại phía ô tô Thời gian từ khi ô tô phát tín hiệu đến khinhận được tín hiệu phản xạ là Vận tốc âm thanh trong không khí là 325 m/s Khoảng cách từ
ô tô tại thời điểm phát tín hiệu đến trạm gác là bao xa?
Trang 11nước đá là Biết dầu nổi hoàn toàn trên mặt nước Bỏ qua sự trao đổi nhiệt giữa các chấtlỏng với mình và môi trường.
a) Tính áp suất do khối chất lỏng gây ra tại đáy bình
b) Thả nhẹ một số viên nước đá ở nhiệt độ vào bình Khi vừa thả vào bình thì mực dầudâng thêm một đoạn có độ cao và các viên nước đá không bị chạm vào đáy bình Hỏi phải cógiá trị nào để nước đá tan hết? Khi nước đá tan hết thì mực dầu trong bình dâng lên hay hạ xuống baonhiêu so với lúc mới thả chúng vào và chưa tan?
Câu 4: (4 điểm)
Một nguồn điện có công suất không đổi là 12 kW dùng để thắp sáng bộ bóng đèn Điện trở dâynối từ nguồn tới bộ bóng đèn là Bộ bóng đèn gồm nhiều bóng đèn loại 120V-50W mắc song songvới nhau
a) Số bóng đèn được thay đổi trong phạm vi nào để công suất của nó sai khác với công suấtđịnh mức không quá 4%?
b) Khi số bóng đèn thay đổi trong phạm vi đó thì hiệu điện thế của nguồn thay đổi thế nào(công suất của nguồn không đổi)?
Câu 5: (2,0 điểm)
Một thanh sắt hình trụ có thể tích nằm cân bằng trong dầu dưới tác dụng của mộtnam châm thẳng như Hình Tính độ lớn lực mà thanh nam châm tác dụng lên thanh sắt Biết trọnglượng riêng của sắt là và của dầu là
Câu 6: (2,5 điểm)
Hai vật phẳng nhỏ và giống nhau và đặt cách nhau 45 cm cùng vuông góc với trụcchính của một thấu kính hội tụ như Hình Hai ảnh của hai vật ở cùng một vị trí Ảnh của là ảnhthật, ảnh của là ảnh ảo và cao gấp hai lần ảnh của Hãy:
a) Vẽ ảnh của và trên cùng một hình vẽ
b) Xác định khoảng cách từ đến quang tâm của thấu kính
Trang 12ĐÁP ÁN THAM KHẢO Câu 1 (2,5 điểm).
-HẾT -Đổi:
Gọi là khoảng cách từ ô tô đến trạm gác tại thời điểm phát tín hiệu
Quãng đường ô tô đi được là:
(1)Quãng đường tín hiệu đi là”
(2)Mặt khác, quãng đường tín hiệu đi còn được tính theo công thức:
Trang 13Vậy công suất lớn nhất có thể có trên biến trở là 25W khi giá trị của biến trở là
Khối lượng nước đá thả vào bình là:
Nhiệt lượng nước đá thu vào để tan hết là:
Nhiệt lượng nước và dầu tỏa ra là:
Áp dụng phương trình cân bằng nhiệt ta có:
Gọi là chiều cao phần cột nước do nước đá sau khi tan hết
Do khối lượng nước bảo toàn, ta có:
Vậy mực dầu trong bình khi đá tan hết hạ xuống 2cm so với lúc mới thả chúng vào và chưa tan
Câu 4 (4 điểm).
1 Giả sử mắc n đèn song song, công suất mỗi bóng là
Cường độ dòng điện qua mỗi bóng đèn là:
Cường độ dòng điện qua nguồn là:
Tổng công suất của mạch là:
Trang 14Do công suất mỗi bóng sai khác không quá 4% so với công suất định mức nên:
Suy ra số bóng đèn mắc được nằm trong khoảng từ 84 – 88 bóng
Câu 5 (2 điểm).
Gọi F là lực hút thanh nam châm tác dụng lên thanh sắt
Các lực tác dụng vào vật:
Chiếu theo phương thẳng đứng:
Vậy độ lớn lực mà thanh nam châm tác dụng lên thanh sắt 0,71N
Câu 6 (2,5 điểm).
1 Hình vẽ
2 Sơ đồ tạo ảnh:
; Gọi lần lượt là khoảng cách từ thấu kính đền vật và khoảng cách từ thấu kính đền vật
Do vật tạo ảnh thật, vật tạo ảnh ảo nên
Do 2 vật cách nhau 45cm nên: (1)
Áp dụng công thức thấu kính cho vật , ta có:
Áp dụng công thức thấu kính cho vật , ta có:
Trang 15Do 2 ảnh của 2 vật ở cùng vị trí nên:
(2)
Do ảnh của vật cao gấp đôi ảnh của nên:
(3)
Thay (1) vào (3) ta được: (4)
Thay (1), (4) vào (2) ta được:
Vậy khoảng cách từ đến quang tâm thấu kính là 30(cm)
Trang 16SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
BÌNH PHƯỚC
ĐỀ CHÍNH THỨC
(Đề thi gồm có 02 trang)
KỲ THI TUYỂN SINH VÀO LỚP 10 NĂM 2021
Môn thi: Vật lý (Chuyên)
Thời gian làm bài: 150 phútNgày thi: 8/6/2021
Câu 1: (2,0 điểm)
a Ba người đi xe đạp đều xuất phát từ A hướng đến B theo một đường thẳng Người thứ nhấtkhởi hành lúc 6 giờ với vận tốc là km/h Người thứ hai khởi hành lúc 6 giờ 15 phút và đi với vậntốc km/h Người thứ ba khởi hành sau người thứ hai 30 phút Sau khi gặp người thứ nhất, ngườithứ ba đi thêm 30 phút nữa thì sẽ cách đều người thứ nhất và người thứ hai Xem chuyển động của bangười là chuyển động thẳng đều và đoạn đường AB đủ dài Tìm vận tốc của người thứ ba
b Hai quả cầu đặc A và B không thấm nước có trọng lượng bằng nhau nhưng làm bằng hai chấtkhác nhau, được treo bằng hai sợi dây nhẹ không giãn vào hai đầu M, N của một thanh kim loại cứng
có trọng lượng không đáng kể và chiều dài Lúc
đầu, thanh MN cân bằng nằm ngang điểm tựa O tại trung
điểm của MN (như hình) Sau đó đem nhúng cả hai quả
cầu ngập trong nước Người ta thấy phải dịch chuyển
điểm tựa đi 6cm về phía N để thanh MN lại cân bằng nằm
ngang Tính trọng lượng riêng của quả cầu B Biết trọng
lượng riêng của quả cầu A là và trọng
lượng riêng của nước là
Câu 2: (2,0 điểm)
Một bình cách nhiệt nhẹ chứa nước ở nhiệt độ Người ta lần lượt thả vào bình nàynhững quả cầu giống nhau đã được đốt nóng đến Sau khi thả quả cầu thứ nhất thì nhiệt độ của
Trang 17nước trong bình khi cân bằng nhiệt là Biết nhiệt dung riêng của nước là 4200J/kg.K Bỏ qua
sự trao đổi nhiệt với bình và môi trường Giả thiết nước không bị tràn ra ngoài và không tính đến sựbay hơi của nước
a Nhiệt độ của nước trong bình khi cân bằng nhiệt là bao nhiêu nếu ta thả tiếp quả cầu thứ hai,thứ ba
b Cần phải thả bao nhiêu quả cầu để nhiệt độ của nước trong bình khi cân bằng nhiệt là
a Đặt con chạy C ở chính giữa MN Xác
định số chỉ của ampe kế và vôn kế
b Giữ nguyên hiệu điện thế Đặt
con chạy C ở vị trí M và thay ampe kế bằng một dây dẫn có điện trở Rp Biết rằng hiệu điện thế Upgiữa hai đầu Rp và cường độ dòng điện qua nó có mối liên hệ ( : đơn vị là Vôn, : đơn vị là ampe) Hãy tính
Câu 4: (1,0 điểm)
Năm 2011, công ty điện lực lắp đặt đường dây để cấp điện cho một khu dân cư mới của thành phố X với hiệu suất truyền tải là 90% Đến năm 2021, công suất tiêu thụ điện ở khu dân cư này tăng lêngấp 2 lần so với ban đầu Nếu hệ thống đường dây vẫn như cũ (điện trở đường dây không đổi) và hao phí điện năng chỉ do sự tỏa nhiệt trên đường dây tải điện thì hiệu suất truyền tải điện năm 2021 là bao nhiêu? Biết hiệu suất truyền tải lớn hơn 60% và hiệu điện thế nơi cấp điện không đổi
Câu 5: (2,0 điểm)
Một vật sáng nhỏ có dạng đoạn thẳng AB đặt trước thấu kính hội tụ, vuông góc với trục chính của thấu kính tại A Qua thấu kính, vật AB cho ảnh thật A’B’
a Gọi d là khoảng cách từ vật AB đến thấu kính, d’ là khoảng cách từ ảnh A’B’ đến thấu kính, f là tiêu
cự của thấu kính Hãy vẻ ảnh của vật qua thấu
kính và chứng minh công thức
b Giữ cố định vật A của vật trên trục
chính sau đó nghiêng vật đi sao cho vật
hợp với trục chính của thấu kính góc
(như hình) Tìm độ dài ảnh
Trang 18
Câu 6: (1,0 điểm)
Cho một bình thủy tinh hình trụ tiết diện đều, một thước chia tới mm và nước (đã biết được khối lượng riêng), dầu thực vật và một khối gỗ nhỏ (hình dạng không đều đặn, bỏ lọt được vào bình, không thấm chất lỏng, nổi trong nước và trong dầu thực vật) Hãy trình bày một phương án để xác định:
a Khối lượng riêng của gỗ
b Khối lượng riêng của dầu thực vật
…… HẾT……
(Cán bộ coi thi không giải thích gì thêm)
ĐÁP ÁN THAM KHẢO Câu 1 (2,0 điểm).
a) Gọi là vận tốc của người thứ ba
Gọi thời gian người thứ ba đi là
Suy ra thời gian người thứ nhất đi là:
Thời gian người thứ hai đi là:
Khi người thứ ba gặp người thứ nhất, ta có:
(1)Sau đó 0,5h, người thứ ba cách đều người còn lại nên:
(2)
Từ (1) và (2) ta có:
Trang 19Để người thứ ba đuổi kịp người thứ nhất thì (km/h)
Do đó, vận tốc của người thứ ba là 14 (km/h)
b) Gọi thể tích quả cầu A và B lần lượt là
Trọng lượng riêng của quả cầu B là
Do 2 quả cầu nặng bằng nhau nên: (1)
Khi nhúng cả hai quả cầu ngập trong nước, cân bằng momen lực, ta có:
(2)Chia vế của (2) cho (1) ta được:
Vậy trọng lượng riêng của quả cầu B là
Câu 2 (2,0 điểm).
1 Gọi lần lượt là nhiệt dung của nước trong bình và mỗi quả cầu.Cân bằng nhiệt lần đầu:
Khi thả quả cầu thứ hai, cân bằng nhiệt:
Khi thả quả cầu thứ ba, cân bằng nhiệt:
2 Gọi n là số quả cầu cần thả vào, cân bằng nhiệt, ta có:
Vậy phải thả tổng cộng 21 quả cầu
Câu 3 (2,0 điểm).
1 Sơ đồ mạch điện:
Vì con chạy C ở chính giữa MN nên:
Điện trở tương đương của toàn mạch là:
Trang 20Gọi R là điện trở dây dẫn, U là hiệu điện thế tại nơi phát điện.
Gọi là công suất nơi phát điện năm 2011, do hiệu suất truyền tải khi đó là 90% nên:
Gọi là công suất nơi phát điện năm 2021, công suất hao phí trên đường dây là:
Do công suất nơi tiêu thụ năm 2021 tăng lên gấp đôi so với năm 2011 nên:
Vì hiệu suất truyền tải lớn hơn 60%, ta có:
Trang 22Áp dụng công thức thấu kính với điểm A và điểm C, ta có:
Lại có:
Độ dài ảnh là:
Câu 6 (1,0 điểm)
Cơ sở lí thuyết: Lực đẩy Ác-si-mét
1 Xác định khối lượng riêng của gỗ
Các bước tiến hành:
Bước 1: Đổ nước vào bình, đánh dấu mực nước
Bước 2: Nhấn chìm khối gỗ vào nước, đánh dấu mực nước lúc đó, đếm số vạch mực nước dâng lên sovới khi chưa thả khối gỗ là n1
Thể tích khối gỗ là: , với S là diện tích đáy bình, h là độ cao của một vạch chia
Bước 3: Thả khối gỗ vào nước để khối gỗ cân bằng, đánh dấu mực nước lúc này, đếm số vạch mựcnước dâng lên so với khi chưa thả khối gỗ là n2
Thể tích nước bị khối gỗ chiếm chỗ là
Trang 23SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
Ngày thi: 14/6/2021Thời gian làm bài: 150 phút
Bài I (2,5 điểm)
1 Trên quãng đường thẳng dài 1000km, một máy bay chuyển động nửa quãng đường đầu vớitốc độ 600km/h, nửa quãng đường sau với tốc độ 400km/h
a Tìm thời gian để máy bay đi được 800km đầu
b Tìm tốc độ trung bình của máy bay trên quãng đường 1000km
2 Sau khi cùng nhận nhiên liệu từ một chiếc máy bay tiếp dầu trên không, hai máy bay huấnluyện FT và FN chuyển hướng bay theo hai đường thẳng: FT bay theo hướng Tây, FN bay theo hướngNam Hai phi công liên lạc với nhau bằng thiết bị vô tuyến điện có khoảng cách hoạt động tối đa giữahai máy bay là 800km Phi công lái máy bay FT bay với tốc độ v1 đi được 100km thì tăng tốc thêm mộtlượng 100km/h, thấy rằng sau khi tăng tốc và bay thêm 1 giờ nữa thì mất liên lạc Phi công lái máy bay
Trang 24FN bay 30 phút với tốc độ v2 thì gặp vùng khí nhiễu động nên phải giảm tốc độ đi 1,5 lần, rồi giữ tốc độmới này, đi được 400km nữa thì mất liên lạc Bỏ qua thời gian truyền tín hiệu vô tuyến điện giữa haimáy bay Tìm giá trị v1 và v2.
Bài II (2,0 điểm)
Lò vi sóng hiện nay được sử dụng phổ biến trong nhà bếp để làm nóng nhanh thực phẩm Nóbức xạ ra vi sóng có tần số 2500MHz được các phân tử nước hấp thụ Các phân tử nước có sự phân bốđiện tích không đối xứng nên bị điện trường trong bức xạ vi sóng làm cho dao động mạnh lên, nhiệt độthực phẩm tăng lên
Các vi sóng có thể xuyên tức thời vào bên trong thực phẩm, công suất của chùm vi sóng trên bềmặt là 750W, mỗi khi xuyên qua 3mm thực phẩm, công suất khả dụng bị mất đi là 60%
1 Sử dụng các thông tin trên, hãy vẽ đường biểu diễn
công suất bức xạ vi sóng thay đổi theo độ sâu từ bề mặt vào
bên trong thực phẩm (dựa vào hình 1)
2 Dựa vào đường biểu diễn vẽ được ở câu trên, xác
định gần đúng công suất chùm vi sóng ở độ sâu 5mm trong
khối thực phẩm
3 Hãy đề xuất một cách làm nóng nhanh thực phẩm
có độ dày lớn hơn 9mm trong lò vi sóng
4 Ước tính thời gian tối thiểu mà chùm vi sóng có
công suất 750W rã đông hoàn toàn 0,25kg súp đông lạnh ở
-180C Coi rằng súp làm hoàn toàn bằng nước , nhiệt dung
riêng của nước đá là 2100J/kg.độ, nhiệt lượng cần thiết để làm
nóng chảy 1kg nước đá ở 00C thành nước 00C là 334kJ
Câu III (2,5 điểm)
1 Các bóng đèn dây tóc giống nhau
được cung cấp bởi hiệu điện thế không đổi
giống nhau theo các sơ đồ như hình 2a Hãy xếp
tên các bóng đèn theo thứ tự độ sáng tăng dần
và giải thích ngắn gọn
2 Hình 2b là một chiếc đèn bàn ở trên vỏ có ghi 220V-100W và ổ cắm ở trên tường
a Hãy cho biết tiền điện phải trả trong 1 tháng (30 ngày) nếu mỗi ngày chiếc đèn trên sử dụng 5giờ với giá tiền điện phải trả là 1500đ/kWh
Trang 25b Trên hình 2b, dây nào không có dòng điện chạy qua mà đèn vẫn hoạt động bình thường? Hãycho biết công dụng của dây này.
c Để đề phòng sự cố khi dây A bị rơi khỏi tiếp điểm của công tắc và chạm vào vỏ kim loại ởhình 2b, một thiết bị an toàn (hình 2c) được sử dụng nối nguồn điện với dây A của đèn Hãy trình bàyhoạt động của thiết bị an toàn khi đó
Bài IV (2,0 điểm)
Đặt vật nhỏ AB trên trục chính của một thấu kính và cách thấu kính một đoạn a thì quan sátđược ảnh A1B1 Di chuyển vật lại gần thấu kính, đến vị trí cách thấu kính một đoạn b thì quan sát đượcảnh A2B2 có chiều cao bằng A1B1
Chọn cụm từ đầy đủ và phù hợp với phần (…) rồi ghi vào giấy thi.
- Thấu kính sử dụng trong bài là thấu kính:……… ……(1)………
- Nếu khoảng cách từ vật đến thấu kính (a+b) thì ảnh thu đươc ….…… (2).…so với vật
- Nếu khoảng cách từ vật đến thấu kính (a-b) thì ảnh thu đươc ….…… (3).…so với vật
- Khi thay đổi vị trí vật từ a đến b thì khoảng cách giữa vật và ảnh là …(4)………
Bài V (1 điểm)
Cho một thước gỗ thẳng dài (mặt thước chia tới mm) có thể quay quanh một trục nằm ngang cốđịnh ở một giá thí nghiệm, một bình hình trụ lớn đựng nước (đã biết khối lượng riêng của nước), mộtbình hình trụ lớn đựng dầu hỏa, một lọ nhỏ rỗng, một lọ nhỏ chứa đầy cát có nút đậy kín và hai sợi dây.Hãy trình bày một phương án xác định khối lượng riêng của dầu hỏa
…………HẾT…………
Cán bộ coi thi không giải thích gì thêm
ĐÁP ÁN THAM KHẢO Bài I (2,5 điểm).
1.a Thời gian máy bay đi nửa quãng đường đầu là:
Thời gian máy bay đi 300km tiếp theo là:
Thời gian máy bay đi 800km đầu là:
b Thời giạn máy bay đi nửa quãng đường sau là:
Tốc độ trung bình của máy bay trên cả quãng đường là:
Trang 262 Thời gian máy bay FT đi đến lúc mất tín hiệu là:
Quãng đường máy bay FT đi đến lúc mất tín hiệu là:
(km)
Tốc độ máy bay FN sau khi giảm tốc là:
Thời gian máy bay FN đi đến lúc mất tín hiệu là: (h)Quãng đường máy bay FT đi đến lúc mất tín hiệu là: (km)
Do thời gian hai máy bay đi đến lúc mất tín hiệu bằng nhau nên:
Khoảng cách giữa hai máy bay khi mất tín hiệu:
Bài II (2,0 điểm).
1 Công suất sau khi đi 3mm là: (W)
Công suất sau khi đi 6mm là: (W)
Từ đó là có công thức tổng quát công suất sau khi sóng đi được độ sâu h(mm) là:
với
Trang 27Đồ thị:
2 Công suất chùm vi sóng ở độ sau 5mm là: (W)
3 Nếu thực phẩm có bề dày lớn hơn 9mm thì ta có thể chặt nhỏ ra để thực phẩm nhanh nóng hơn
4 Nhiệt lượng để rã đông 0,25kg súp là:
(J)
Thời gian để khối súp rã đông hết là: (s)
Bài III (2,5 điểm).
1 Gọi U là hiệu điện thế hai đầu pin, R là điện trở mỗi bóng đèn
Cường độ dòng điện qua đèn A là:
Đèn B và C mắc nối tiếp nên cường độ dòng điện qua đèn B, C là:
Đèn D và E mắc song song nên cường độ dòng điện qua đèn D, E là:
Xét hình ngoài cùng bên phải: ĐF nt (ĐG//ĐH), điện trở tương đương mạch là:
Cường độ dòng điện qua đèn F là:
Trang 28Đèn G và H mắc song song nên cường độ dòng điện qua đèn G, H là:
Nhận thấy nên độ sáng các đèn theo thức tự tăng dần là: G, H, B,
C, F, A, D, E
2 a Điện năng đèn tiêu thụ trong 1 tháng là:
Tiền phải trả là: đ
b Dây C không có dòng điện chạy qua mà đèn vẫn hoạt động bình thường
Công dụng của dây C(dây nối đất): Khi dây dẫn bị hở và tiếp xúc với vỏ kim loại của đèn bàn: dòngđiện đi từ ổ cắm điện đến vị trí bị hở điện thì dòng điện truyền đến vỏ kim loại và theo dây dẫn C đixuống đất mà không đến tay người sử dụng, do đó người sử dụng chạm tay vào vỏ đèn bàn cũng không
bị nguy hiểm
c Khi dây A rơi ra thì nam châm điện hút thanh sắt, khớp tạm thời bung ra, lò xo kéo thanh đồngkhông chạm vào tiếp điểm, ngăn dòng điện tránh cho người chạm tay vào vỏ vô tình bị điện giật.Bài IV (2,0 điểm)
(1): Hội tụ
Giải thích: thấu kính phân kỳ luôn cho ảnh ảo, nhỏ hơn vật
Để cho 2 ảnh có cùng độ cao, thấu kính là thấu kính hội tụ
(2): là ảnh thật, cao bằng vật và ngược chiều
Nếu thì ảnh của vật là ảnh ảo, lớn hơn vật, cùng chiều với vật
Nếu thì ảnh của vật ở vô cùng
Nếu thì ảnh của vật là ảnh thật, lớn hơn vật, ngược chiều với vật
Trang 29(4): tăng dần đến vô cùng rồi giảm dần.
Giải thích: Khi đưa vật lại gần thấu kính thì ảnh xa dần vật, đến khi vật nằm tại tiêu điểm vật của thấukính thì ảnh ở vô cùng Sau đó ảnh của vật là ảnh ảo tiến từ vô cực về lại gần vật
Bước 2: Nhúng lọ đựng đầy cát ngập trong nước rồi tìm vị trí treo nó sao cho đòn bẩy cân bằng Gọi
là khoảng cách từ điểm treo lọ cát đến trục quay Ta có: (2)
ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
ĐỀ CHÍNH THỨC
ĐỀ THI TUYỂN SINH VÀO LỚP 10 TRƯỜNG THPT CHUYÊN KHTN NĂM 2021
MÔN THI: VẬT LÍThời gian làm bài: 150 phút (không kể thời gian phát đề)
(Đề thi gồm có 02 trang)
Trang 30Bài 1 (2 điểm): Cho mạch điện như Hình 1, trong đó
vôn kế và ampe kế đều lí tưởng Nguồn điện có hiệu
điện thế U không đổi Đăng minh nối hai đầu của một
điện trở vào hai điểm H và L (gọi là sơ đồ 1) hoặc T
và Y (gọi là sơ đồ 2) Số chỉ của các dụng cụ đo khi
mắc theo hai sơ đồ này là: 0,1A; 0,3A; 0,6A; 12V,
nhưng chưa rõ là giá trị nào ứng với sơ đồ nào
a) Trình bày cơ sở để so sánh số chỉ của ampe kế và
vôn kế trong hai sơ đồ, từ đó chỉ rõ các số chỉ của ampe
kế và vôn kế tương ứng với mỗi sơ đồ
b) Xác định giá trị Tính số chỉ của ampe kế và vôn kế khi không mắc
Bài 2 (2 điểm): Tan giờ học, hai bạn Trần Chuyên (A) và Tiến Hùng (B) cùng rời trường và đi về nhà.
A đi bộ với tốc độ không đổi , B đi xe với tốc độ Sau khi đi được một lúc, A cảm thấy hơi mệtnên dừng nghỉ giải lao Nghỉ được một lát thấy mình vẫn chưa ổn, A gọi điện cho B nhờ B đưa mình vềnhà Nghe điện xong,B ngay lập tức quay xe đến đón A với
tốc độ mới ( ), còn A tiếp tục đi về nhà với tốc độ
như cũ Hình 2 là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của khoảng
cách L giữa hai bạn theo quãng đường mà A đi được
Khoảng thời gian từ lúc rời trường đến khi B gặp lại A là
T=24 phút Biết rằng, nhà A, nhà B và trường học nằm ven
một con đường thẳng
a) Tính tốc độ trung bình của A và B trong thời gian T
b) Thời gian gọi điện giữa A và B là 1,5 phút, trong thời gian
đó, cả A và B đều dừng chuyển động Tính , , và
tổng thời gian A dừng để nghỉ ngơi và nói chuyện điện thoại
Bài 3 (2 điểm): Đức minh làm thí nghiệm với hai chiếc thấu
kính mà rìa của chúng có dạng hình tròn có cùng đường kính là D0 Giữ cố định một bóng đèn nhỏ S (coi như nguồn sáng điểm) cách bức tường một khoảng L=90cm Ở mỗi lần thí nghiệm, minh đưa một thấu kính vào giữa S và tường rồi dịch chuyển thấu kính đó sao cho trục chính luôn đi qua S và vuông góc với tường, rồi quan sát vệt sáng thu được trên tường
a) Với thấu kính thứ nhất có tiêu cự f1=15cm, Minh tìm thấy một số vị trí của thấu kính để trên tường thu được vệt sáng hình tròn có đường kính bằng D0 Tìm các vị trí đó
b) Với thấu kính thứ hai có tiêu cự f2 chưa biết, Minh nhận thấy khi thấu kính thay đổi vị trí thì đường kính của vệt sáng trên tường thay đổi và có giá trị nhỏ nhất bằng 3D0/4 Tính f2
Bài 4 (2 điểm): Hình 3 là sơ đồ của một mạch điện với: , ; hiệu điện thếcủa nguồn là U=18V không đổi; ampe kế lí tưởng
a) Xác định số chỉ của ampe kế
b) Thay ampe kế bởi một thiết bị điện D Sự phụ thuộc của cường độ dòng điện chạy qua D vào hiệuđiện thế đặt vào hai đầu của D được cho trên Hình 4 Xác định cường độ dòng điện chạy qua D
Trang 31Bài 5 (2 điểm): Việc tìm kiếm những vật liệu mới nhằm ứng dụng cho đời sống hiện đại được nhiều
nhà khoa học quan tâm Với đam mê nghiên cứu, Tùng Linh đã tiến hành thí nghiệm để kiểm tra khảnăng dẫn nhiệt của hai tấm vật liệu A và B Thí nghiệm được bố trí như hình 5: ba bình chứa (1), (2),(3) giống nhau có dạng hình hộp chữ nhật với chiều rộng a=5cm, chiều dài b=10cm, chiều cao h=10cm
và giữa chúng là hai tấm A và B
Đầu tiên, cho nước đá ở nhiệt độ 00C vào đầy bình 1 và bình 3, đổ nước ở 900C vào đầy bình 2 Cấpnhiệt cho bình 2 với công suất phù hợp để duy trì nhiệt độ ổn định cho bình này Nước đá trong bình 1tan hết sau thời gian t1=20 phút Trong thời gian này, công suất cấp nhiệt cho bình 2 không đổi và cógiá trị là P0=225W
Giả thiết rằng xung quanh cả hệ này có lớp bọc cách nhiệt tốt để sự trao đổi nhiệt chỉ xảy ra giữa babình với nhau nhờ việc truyền nhiệt qua các tấm A và B Nhiệt độ các chất trong mỗi bình là đồng đều.Trạng thái truyền nhiệt của A và B nhanh chóng được thiết lập ổn định Ở trạng thái này thì công suấttruyền nhiệt qua mỗi tấm tỉ lệ thuận với độ chênh lệch nhiệt độ giữa hai mặt tấm đó Cho nhiệt nóngchảy và khối lượng riêng nước đá lần lượt là và ; nhiệt dung riêng của
a) Tính nhiệt lượng Q cần truyền cho bình 1 để nước đá trong bình đó tan hết; công suất truyền nhiệt P1
từ bình 2 sang bình 1 và P2 từ bình 2 sang bình 3 trong khoảng thời gian t1 Từ đó tính thời gian t2 từ lúcđầu đến khi nước đá trong bình 3 tan hết
b) Linh tiếp tục tiến hành thí nghiệm thứ 2: cho nước đá ở 00C vào đầy bình 2 và bình 3, đổ nước ở
900C vào đầy bình 1 Cấp nhiệt cho bình 1 với công suất phù hợp để duy trì nhiệt độ bình 1 ổn định ở
900C Trạng thái của hệ trải qua các giai đoạn sau Giai đoạn 1: trong thời gian t3, công suất cấp nhiệtcho bình 1 là P3 không đổi Giai đoạn 2: trong thời gian t4, công suất cấp nhiệt cho bình 1 giảm dần,nhiệt độ của bình 2 tăng dần Giai đoạn 3: trong thời gian t5, công suất cấp nhiệt cho bình 1 là P5 khôngđổi, nhiệt độ của ba bình có giá trị ổn định tương ứng là 900C, T, 00C Giai đoạn 1: nhiệt độ trong bình
Trang 32a) Gọi và tương ứng là số chỉ của ampe kế và vôn kế của trường hợp sơ đồ 1 và trườnghợp sơ đồ 2.
Đối với sơ đồ 2: (2)
Định luật Kirrchhoff 1 cho sơ đồ 1: (7)
Định luật Kirrchhoff 1 cho sơ đồ 2: (8)
Giải hệ phương trình (7) và (8) ta được:
(9)
Trang 33(10)
Số chỉ ampe kế khi mạch không mắc là:
Số chỉ vôn kế khi mạch không mắc là:
Bài 2 (2 điểm):
- Xét TH hai bạn chuyển động cùng chiều và giả sử
Độ dốc phần đầu của đồ thị (phần từ tọa độ (km) với tọa độ: (km) có độ
lớn:
Độ dốc phần đầu của đồ thị (phần từ tọa độ (km) với tọa độ: (km) có độ
lớn:
Giải trường hợp này nhận thấy: (loại vì )
- Xét TH ngược lại từ lúc đầu hai bạn đi ngược chiều, với lập luận tương tự:
TH này thỏa mãn điều kiện nên ta nhận
a) Thời gian đi của A từ lúc rời trường cho tới khi gặp B là: T=24ph=0,4h
Tốc độ trung bình của A trong khoảng thời gian T là: km/h
Trong khoảng thời gian từ khi rời trường cho tới khi A bắt đầu nghỉ do nên quãng đường B điđược là gấp 4 lần quãng đường đi của A: km
Sau khi A nghỉ cho tới khi B bắt đầu quay xe thì A đứng yên độ tăng thêm khoảng cách trên trục L chỉthị sự rời xa A của B chính là quãng đường mà B đi được trong khoảng thời gian này:
kmCho tới khi B quay lại và gặp A vì nên quãng đường B đi được trong khoảng thời gian này là
sẽ gấp 7 lần mà quãng đường A đi được trong khoảng thời này: km
Do đó tổng quãng đường mà B đi được từ lúc rời trường cho tới khi gặp A là:
km
Trang 34Tốc độ trung bình của B trong khoảng thời gian T là: km/h.
b) Tổng thời gian mà B đi từ lúc rời trường cho tới khi gặp A không tính thời gian nghe điện thoại là:
h
Từ đó suy ra: km/h; km/h
Sau khi A nghỉ cho tới khi B bắt đầu quay xe thì A đứng yên độ tăng thêm khoảng cách trên trục L chỉ
thị sự rời xa A của B chính là quãng đường mà B đi được trong khoảng thời gian
Tổng thời gian từ khi người A nghỉ tới lúc ngừng nói chuyện điện thoại là:
Bài 3 (2 điểm):
a) Dựa vào tính chất của thấu kính hội tụ ta thấy việc dịch chuyển để tìm ra các vị trí thu được vệt sáng
có đường kính bằng đường kính rìa của thấu kính thì chỉ có thể là hai trường hợp:
TH1: Điểm sáng S đặt ở tiêu điểm chính vật của thấu kính Khi đó cm, tức là phải đặtthấu kính (giữa đèn và màn hứng) cách bóng đèn một khoảng bằng độ dài tiêu cự là 15cm
TH2: S cho ảnh thật S’ ở trước màn hứng, S’ phân khoảng cách từ thấu kính tới màn hứng thành hai
khoảng bằng nhau (hình dưới)
Trang 35Gọi khoảng cách từ quang tâm tới thấu kính tới S’ là d’, khoảng cách từ S tới là d Ta có hệ 2
phương trình: và
Suy ra:
Giải phương trình với các dữ kiện đã cho ở đề bài thu được hai giá trị của d’ là: d’=22,5cm vàd’=30cm Khi đó, khoảng cách giữa thấu kính và màn tương ứng là 45cm và 60cm Ở trường hợp nàycso 2 tình huống xảy ra thỏa mãn điều kiện đã cho
Vậy có 3 vị trí đặt thấu kính thỏa mãn đề bài
b) Dễ dàng nhận thấy thấu kính tiêu cự không phải là thấu kính phân kỳ Hay và nếu điểmsáng S cho ảnh ảo S’ thì không bao giờ chùm tia sáng thu được trên màn có đường kính bé hơn nênảnh S’ của S qua thấu kính lúc này là thật Và ta sẽ có hai trường hợp, ảnh S’ hiện trước màn hứng vàS’ hiện sau màn hứng
Gọi bán kính vệt sáng trên màn là r
TH1: S’ hiện trước tường.
Trang 36Trường hợp này chỉ có cận trên (sup) nên ta loại.
TH2: S’ hiện sau tường.
Áp dụng bất đẳng thức Cauchy ta có:
Ta nhận thấy trường hợp này đường kính vệt sáng nhỏ nhất khi dấu “=” xảy ra
Dấu “=” xảy ra khi và chỉ khi:
Trang 37a) Do ampe kế là lí tưởng nên điện thế hai điểm M, N coi như bằng nhau, ta có thê chập hai nút này,khi đó mạch sẽ có dạng
Gọi dòng điện qua ampe kế là Giả sử chiều dòng điện vào và ra nút N như hình vẽ Ta dễ dàng tínhđược:
, Phương trình định luật Kirchhoff 1 tại nút M:
Vậy chiều giả sử là đúng, và số chỉ ampe là:
b) Dụng cụ D được đo trong bài toán là một diode, nhưng tính chất của diode D này là dòng qua D cótồn tại hay không tùy thuộc chốt dương (+) qua nó mắc nào chốt nào
Giả sử trong mạch “chưa có” D thì:
Từ đây có thể thấy xu hướng là
Do đó nếu chốt (+) của D mắc vào N thì sẽ không có dòng qua D
Còn nếu chốt (+) của D mắc vào M thì ta xét thấy , tức là nếu D mắc vàomạch lúc này thì hiệu điện thế giữa hai đầu D sẽ luôn là , có dòng qua D lúc này đi từ M tới
N Khi đó sẽ không còn nữa D lúc này coi như một khóa K đóng mắc chung với mộtnguồn có hiệu điện thế chốt (+) ở M, chốt (-) ở N nhưng nguồn D này có tính chất là dụng cụtiêu thụ điện chứ không phải dụng cụ phát điện
Trang 38Ta sử dụng phương pháp Kirchhoff để giải bài toán này, kí hiệu chiều dương của các vòng mạch là
như hình vẽ, và cho rằng chiều dương của các dòng điện như hình miêu tả
Giải hệ gồm 4 phương trình (1), (2), (3), (4) ta được:
Khi đó, dòng điện qua D sẽ là:
Bài 5 (2 điểm):
Gọi tương ứng là nhiệt độ của bình 1, 2 và 3
a) Nhiệt lượng cần truyền cho bình 1 để nước đá trong đó tan hết là:
Công suất truyền nhiệt cho bình 1 là:
Bảo toàn năng lượng trong 1 đơn vị thời gian (xét trong giai đoạn bình 1 chưa tan hết đá):
Gọi hệ số truyền nhiệt qua tấm A và B lần lượt là và Coi gần đúng các hệ số này là không đổi
Theo đề bài:
Tương tự tính được:
Nghĩa là trong 1s, năng lượng mà bình 2 truyền qua bình 3 ít hơn truyền cho bình 1 Vậy nước đá bình
3 sẽ mất thời gian lâu hơn để tan hết, do khối nước đá trong bình 1 và 3 giống nhau, nên nhiệt lượng
Trang 39cần để làm tan lượng nước đá trong hai bình đều là Q, khi đó thời gian để làm tan hết nước đá trong
bình 3 là:
Nghĩa là cần gần 25 phút để làm tan hết nước đá trong bình
b) Trong giai đoạn 1: Nhiệt lượng bình 1 được cấp bao nhiêu dùng để làm tan chảy nước đá trongkhoảng thời gian
Ta có phương trình:
Khi đó:
Khi nhiệt độ mỗi bình ổn định thì “dòng nhiệt” đi từ bình này sang bình kia không đổi, tức là:
c) Coi như sự thay đổi của công suất truyền nhiệt ở bình 1 sang bình 2, thay đổi theonhiệt độ của bình 2 và coi rằng nhiệt độ ở bình 2 là biến thiên một cách đều đặn
Công suất này sinh ra một nhiệt lượng trung bình:
Nhiệt lượng này phải lớn hơn hoặc vừa đủ bằng nhiệt lượng để nung bình 2 từ tới T
Nghĩa là:
Nhiệt lượng truyền vào bình 3 trong khoảng thời gian coi như chưa đủ để nó hóa lỏng hết, tức là:
Trang 40BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI
Câu I.(2,5 điểm)
Trên mặt đất nằm ngang có một đường tròn (C) tâm C bán kính R=10,0m Trên không trục, ở độ caoH=4,00m so với mặt đất nằm ngang có một đèn điện S nhỏ, cố định, đang phát sáng Hình chiếu của Slên mặt đất theo phương thẳng đứng là điểm S’ thuộc (C) Một người biểu diễn xiếc đạp xe trên đườngtròn nói trên, người này đội một chiếc mũ hình nón có điểm cao nhất T Hình chiếu T’ của T lên mặtđất theo phương thẳng đứng luôn chuyển động với tốc độ không đổi v=5,00m/s trên (C) và đoạn TT’ có
độ dài không đổi h=2,00m Do người biểu diễn và chiếc mũ là vật chắn sáng nên trên mặt đất nằmngang có một bóng đen có chóp nhịn T0
1 Xác định khoảng cách từ T0 đến C khi S’, C, T’ thẳng hàng và C nằm giữa S’ và T’
2 Chứng tỏ rằng quỹ đạo của T0 là đường tròn tâm C’ bán kính R’, tốc độ của T0 là v’ không đổi
a Xác định vị trí của C’ và tính R’.
b Tính v’.
Câu II (2,5 điểm)
Người ta đổ một lượng nước đá có khối lượng
vào một bình cách nhiệt lí tưởng với khoảng không bên trong
là hình trụ có tiết diện rồi đậy trên nó bằng một
khối nhôm hình trụ, khối lượng cùng bán kính
mặt trong của bình cách nhiệt Khi hệ nước đá và khối nhôm
cân bằng nhiệt ở nhiệt độ , người ta đổ vào bình
nước ở nhiệt độ như hình 1 Biết rằng nhiệt
dung riêng của nhôm, nước đá và nước lần lượt là
nước có thể chảy qua lại giữa hai mặt phẳng của khối nhôm