Khi cắm điện để cho một bóng đèn dây tóc sáng thì điện năng đã đợc biến đổi thành các dạng năng lợng nào?. Khi cắm điện để cho một bóng đèn dây tóc sáng thì điện năng đã đợc biến đổi thà
Trang 1Đề thi chính thức
đề B
A
B
A
B
I
A’
B’
O F
F’
M N
Sở gd và đào tạo kỳ thi tuyển sinh vao lớp 10 THPT
Thanh hoá Năm học : 2011 - 2012
Môn thi : Vật lí
Thời gian làm bài : 60 phút Ngày thi : 30 tháng 6 năm 2011
Câu 1 ( 4 điểm )
1 Khi cắm điện để cho một bóng đèn dây tóc sáng thì điện năng đã đợc biến đổi thành các dạng năng lợng nào ?
2 Cuộn sơ cấp một máy biến thế có n1 = 800 vòng , cuộn thứ cấp có n2 = 200 vòng dây
a Máy biến thế trên là máy tăng thế hay máy hạ thế ? vì sao ?
b Nếu đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp của máy biến thế một hiệu điện thế xoay chiều U1 = 220V thì ở hai đầu dây của cuộn thứ cấp có hiệu điện thế U2 là bao nhiêu ?
HD :
1 Khi cắm điện để cho một bóng đèn dây tóc sáng thì điện năng đã đợc biến đổi thành Nhiệt năng và quang năng
2 a Theo hệ thức
2
1 2
1
N
N U
U
=> 4
200
800
2
1
U
U
U 1 = 4U 2 Vậy mỏy biến thế dó cho là mỏy
hạ thế
b áp dụng hệ thức :
2
1 2
1
N
N U
U
N
N U
800
200 220
1
2 1
Vậy hiệu điện thế ở hai đầu cuộn sơ cấp là : U 2 = 55V
Câu 2 : ( 3 điểm )
Một vật sáng AB có độ cao h = 1,5 cm đợc đặt vuông
góc với trục chính của một thấu kính hội tụ có tiêu
cự f = 5cm Điểm A nằm trên trục chính và cách thấu
kính một khoảng OA = 10 cm
a Dựng ảnh A’B’ của vật sáng AB tạo bởi thấu
kính trên vận dụng kiến thức hình học hãy xác định
vị trí , tính chất và độ cao của ảnh A’B’ ?
b Giữ nguyên vị trí thấu kính , dịch chuyển vật sáng AB dọc theo trục chính ra xa dần thấu kính Nhận xét kích thớc của ảnh tạo bởi thấu kính ?
HD :
* Vẽ ảnh A B’ ’
- Từ B vẽ tia tới BI đi qua F => Tia ló ra khỏi thấu kính đi song song với trục chính
- Từ B ta vẽ tia tới BO => Tia ló ra khỏi thấu kính truyền thẳng
- Giao điểm của hai tia ló nói trên cắt nhau tại B’ => B’ là
ảnh của điểm sáng B
- Từ B’ hạ đờng vuông góc với trục chính của thấu kính và
cắt thấu kính tại A’ => A’ Là ảnh của điểm sáng A
Vậy A’B’ là ảnh của vật sáng AB
* Xác định vị trí , tính chất và độ cao của ảnh A B’ ’
Ta có : ABF đồng dạng OIF
=>
FO
AF
OI
AB
vì OI = A’B’ ; AF = AO – OF
=>
FO
OF AO
B
A
'
' (1)
Mặt khác ta lại có : ABO đồng dạng A’B’O
=>
O A
AO B
A
AB
' '
' (2)
5 10
5 10
'
OF AO O
A OF
OF AO O A
AO
Với A’O = 10cm ; AO = 10cm thay vào (2) Ta có :
O A
AO B
A
AB
' ' ' =1 => A’B’ = AB = 1,5 cm
Vậy : ảnh A’B’ là ảnh thật , ngợc chiều , nhỏ bằng vật và cách thấu kính một đoạn OA’ = 10cm
b Khi dịch chuyển vật ra xa thấu kính thì ảnh của vật sáng AB vẫn là ảnh thật , cùng chiều và nhỏ hơn vật vì Khi dịch chuyển vật ra xa thì trong tam giácABO và ABF có AO ,AF tăng dần nên dẫn đến góc và góc A'B'O và gócOFI giảm dần nên ảnh A’B’ cũng giảm
Câu 3 ( 3 điểm ) :
Trang 2A Rx R1 B
V
Rx
R2
Cho mạch điện nh hình vẽ , Biến trở Rx
điện trở R1 = 8Ω Đặt vào hai điểm A,B
một hiệu điện thế luôn luôn không đổi
U = 32 V ( Điện trở của các dây nối không đáng kể )
1 Điều chỉnh biến trở sao cho Rx = 8Ω
a Mắc vào hai điểm M , N một vôn kế ( có điện trở Rv vô cùng lớn ) Xác định điện trở tơng đơng của mạch và số chỉ của vôn kế ?
b Thay vôn kế bằng ampe kế ( Có điện trở RA vô cùng nhỏ ) Xác định số chỉ của ampe kế ?
2 Mắc vào hai điểm M,N một điện trở R2 = 8 Ω Tìm giá trị Rx để công suất tiêu thụ trên biến trở
đạt giá trị lớn nhất và tính giá trị của công suất lớn nhất đó ?
HD :
1
a Mắc vào hai điểm M,N một vôn kế khi
đó sơ đồ mạch điện đợc vẽ lại
Từ sơ đồ mạch điện ta thấy (R x nt R 1 )
=> Điện trở tơng đơng của đoạn mạch AB là
R AB = R x + R 1 = 8 + 8 = 16 Ω
Cờng độ dòng điện chạy trong toàn mạch là
I AB = A
R
U
AB
16
32
Vì (R x nt R 1 ) nên I AB = I x =I 1 = 2 A
Vậy số chỉ của vôn kế là : U MN = I 1 R 1 = 2.8 =16V
b Khi ta thay vôn kế bằng ampe kế có điện trở không đáng kế thì khi đó không có dòng điện đi qua điện trở R 1 nên mạch điện lúc này chỉ còn có điện trở R x
Vậy số chỉ của Ampe kế là :
I = 4 ( )
8
32
A Rx
U AB
2 Mắc vào hai điểm M,N một điện trở R2 = 8 Ω
khi đó ta có : R x nt ( R 1 // R 2 )
=> R 12 =
8 8
8 8
|
.
2 1
2 1
R R
R R
Điện trở tơng đơng của đoạn mạch AB là
RAB = Rx + R12
Cờng độ dòng điện chạy trong đoạn mạch AB :
IAB = Ix = I12 =
4
32
x x
AB AB
AB
R R R
U R
U
Công suất tiêu thụ trên đoạn mạch AB : Px = Ix Rx = X
x
R
32
=> Px = 16 8).
(
1024
x x
R
Ta nhận thấy Px có tử bằng 1024 là một số không đổi Để Px đạt giá trị lớn nhất khi và chỉ khi mẫu phải đạt giá trị nhỏ nhất nghĩa là : Rx +
x
R
16
+ 8 đạt giá trị nhỏ nhất
áp dụng BĐT Cosi cho hai số dơng ta có : Rx +
x
R
16
≥ 2
x x
R
R .16 = 8 vì ( Rx 16 16
x
=> Rx +
x
R
16
+ 8 ≥ 16 Vậy Rx +
x
R
16
+ 8 đạt giá trị nhỏ nhất bằng 16 khi và chỉ khi
Rx =
x
R
16
=> RX = 4Ω
công suất tiêu thụ trên biến trở đạt giá trị lớn nhất :
Px = ( 16 8).
1024
x
x
R
1024
Hết