Trường THPT chuyên ĐỀ KHẢO SÁT CHẤT LƯỢNG ĐÂU NĂM HỌC Hà Tĩnh Môn : Vật Lý Thời gian làm bài : 120 phút,không kể thời gian giao đề Câu 1: 2 điểm Một chất điểm X có vận tốc khi di chuy
Trang 1Trường THPT chuyên ĐỀ KHẢO SÁT CHẤT LƯỢNG ĐÂU NĂM HỌC
Hà Tĩnh Môn : Vật Lý
Thời gian làm bài : 120 phút,không kể thời gian giao đề
Câu 1: ( 2 điểm)
Một chất điểm X có vận tốc khi di chuyển là 4m/s.Trên đường đi từ A đến C, chất điểm này có dừng lại tại E trong thời gian 3 giây ( E cách A một đoạn 20 m) Thời gian để X di chuyển từ E đến
C là 8 s
Khi X bắt đầu di chuyển khỏi E thì gặp chất điểm Y đi ngược chiều Chất điểm Y tới A quay ngay trở lại C và tới C cùng một lúc với chất điểm X Biết chất điểm Y khi di chuyển không thay đổi vận tốc
a)Tính vận tốc trung bình của chất điểm X và Y trên toàn quảng đường
b)Vẽ đồ thị thể hiện các chuyển động trên (trục hoành chỉ thời gian ,trục tung chỉ quảng đường )
Câu 2: ( 3 điểm)
Ống nghiệm A hình trụ , đựng nước đá đến độ cao h1 = 40 cm, ống nghiệm B có cùng tiết diện đựng nước ở nhiệt độ t1= 40C đến độ cao h2 = 10 cm Người ta rót hết nước ở ống nghiệm B vào ống nghiệm A Khi có cân bằng nhiệt mực nước trong ống A dâng cao thêm Δh1= 0,2 cm so với lúc vừa rót xong
a) Tìm nhiệt độ ban đầu của nước đá
b) Sau đó người ta nhúng ống nghiệm A vào ống nghiệm C có tiết diện gấp đôi đựng một chất lỏng đến độ cao h3= 20 cm ở nhiệt độ t3= 100C Khi đã có cân bằng nhiệt , độ cao mực chất lỏng trong ống A hạ xuống một đoạn Δh2 = 0,24 cm Tìm nhiệt dung riêng của chất lỏng
Cho biết: khối lượng riêng của nước, nước đá và chất lỏng lần lượt là D1=1000kg/m 3; D2=900kg/m3; D3=800 kg/m3 Nhiệt dung riêng của nước , nước đá lần lượt là C1 = 4200 J/kgK; C2=2000 J/kgK Nhiệt nóng chảy của nước đá λ = 3,4.105 J/kg Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với môi trường và nhiệt dung của các ống nghiệm
Câu 3: ( 3 điểm )
Cho mạch điện như hình vẽ, biết : Nguồn có hiệu điện thế
U= 9V; các điện trở R0 =R1 = 1 Ω ;Biến trở có điện trở toàn
phần RMN = 10 Ω ; các đồng hồ đo là lý tưởng
a) Xác định số chỉ của vôn kế và am pe kế khi con
chạy C ở chính giữa của biển trở
b) Xác định vị trí của C để công suất tiêu thụ trên biển trở
đạt giả trị lớn nhất và tìm giá trị lớn nhất đó
c) Giữ con chạy C ở chính giữa biến trở ,thay vôn kế trên bởi vôn kế
có điện trở Rv = 2 k Ω thì số chỉ của vôn kế là bao nhiêu ?
……… Hết………
V
A
U
R 0
R 1
N C
Trang 2-HƯỚNG DẪN CHẤM LÝ 10 CHUYÊN-KSDN 2010-2011
1
2đ
a)- Vận tốc trung bình của chất điểm X: 3,25( / )
16
52 8 3 5
4 8 20
s m
+ +
+
=
- Vận tốc trung bình của chất điểm Y : 9( / )
8
32 20 20
s m
) Đồ thị biểu diễn chuyển động của X và Y
S(m)
52
t(s)
0,5 0,5
0,5 0,5
2
3đ
a) 1,5 đ
- Mực nước dâng thêm chứng tỏ có một phần nước đá đông đặc( do khối lượng
riêng giảm nên thể tích tăng)
- Gọi S là tiết diện của ống ,x là chiều cao cột nước bị đông đặc , sau khi đông đặc
có chiều cao x + Δh1.Do khối lượng hông đổi nên ta có:
S.x.D1 = S (x + Δh1)D2
- Giải phương trình trên ta được : x = 1,8 cm
- Do nước chỉ bị đông đặc một phần nên nhiệt độ cuối là 00C
Ap dung PTCBN, ta được : C2.S.h1.D2 (0 – t2)=C1.S.D1.(t1 - 0) + λ.S.x.D1=
_ - Thay số giải ta được : t2 = -10,83 0C
b) 1,5 đ
- Mực nước trong ống A hạ xuống do một phần nước đá có độ cao y trong ống bị
nóng chảy,sau khi nóng chảy có độ cao y – Δh2
- Do đó : S y.D2 = S(y – Δh2)D1 ⇒ y = 2,4 cm
- Do y <h1 nên nhiệt độ cuối vẫn là 00C Áp dụng PTCBN ,ta có :
λSyD2 = C3(2Sh3)D3( t3 – 0 )
- Giải ra được : C3 = 2295 J/kgK
0,2 5 0,25
0,25 0,5 0,25 0,25
0,5 0,75
3
3đ a) 1 đ
- Khi C ở chính giữa MN thì : RCM = RCN = =5Ω
2
MN
R
⇒Điện trỏ toàn mạch : R = R1+R0+ = Ω
CN CM
CN CM
R R
R R
R
U
5 , 4
9 =
=
=
- Số chỉ của vôn kế : Uv = U –I R0 = 9-2.1= 7 V
0,25 0, 25 0,25 10,22
Trang 3- Số chỉ của am pe kế : Do RCM = RCN ⇒ IA = I/2 = 1A
b) 1 đ
- Đặt RCM = x ⇒ RCN = 10 –x ( 0 ≤ x≤10)
- Công suất tiêu thụ trên toàn biến trỏ là : P = I2 Rb =
2 0
1
2 2
0
1
2
) (
) (
b b
b
b
R R
R R
U R
R
R
R U
+ +
= +
+
10
) 10 (
Ω
±
=
⇒
=
−
x x
x
- Suy ra PMAX = 10,25 W
c) 1 đ
- Rtm = 1 + 4,49( )
5 , 3 2000
5 , 3
+
- Imc = 2,004( )
49 , 4
9
A R
U
tm
=
=
- Số chỉ vôn kế : Uv = U- ImcR0 =9- 2,004 = 6,,996(V)
0,25
0,5
0,5
0,5 0,25 0,25
4
2đ
- Vẽ hình giải thích đúng
- S1I// 0N ⇒
SO
SO SN
SI SO
; OI // NF/
f SO
SO SN
SI F S
SO
+
=
=
′
⇒
f f SO
SO SO
SO
+
=
⇒
= +
=
−
- S2I // OM ⇒
SO
SO SM
SI SO
; OI // MF
SM
SI SF
SO =
⇒
f SO
SO
−
=
) (
8 8 8
f SO SO
f f f SO
SO SO
SO
−
=
⇒
=
−
=
+
- Từ (1) và (2) suy ra : 6(SO + f) = 8(SO – f) ⇒SO=7f
Thay vào (1) ,ta được : f =48 cm7( )
0,75
0,5
0,5
0,25
0
S2
S1
F/ F
S
M
N I