Vậy khi vật dịch chuyển lại gần thấu kính thì ảnh ảo của nó cũng dịch chuyển lại gần thấu kính.. Ta loại vị trí O1 vì thấu kính đặt tại vị trí này sẽ cho ảnh thật .Vậy O2 là vị trí quan
Trang 1Biểu điểm và đáp án
đề thi vào THPt chuyên môn vật lý
năm học : 2008 – 2009 2009
Bài 1
( 2,0 đ )
Bài 2
( 1,5 đ )
Bài 2
a ( 1,25 đ )
Mỗi quả cầu chịu tác dụng của 3 lực :
Trọng lực, lực đẩy acsimet, lực
căng của sợi dây ( Hình vẽ )
Do hệ vật đứng cân bằng nên ta có :
P1 + P2 = F1 + F2
10D1V+ 10D2V = 10DnV1+ 10DnV
( V1 là thể tích phần chìm của quả
cầu bên trên ở trong nớc )
D1V+ D2V = DnV1+ DnV
n
n D
D D D V
1
2
200 2
1000
) 1000 1200
300
Thể tích phần nhô lên khỏi mặt nớc của quả cầu bên trên là :
V2 = V – V1 = 200 - 100 = 100 ( cm3 )
b ( 0,75 đ )
Do quả cầu dới đứng cân bằng nên ta có :
P2 = T + F2
T = P2 - F2
T = 10D2V – 10DnV
T = 10V( D2 – Dn )
T = 10 200 10-6( 1200 – 1000 ) = 0,4 ( N )
Vậy lực căng của sợi dây là 0,4 N
Gọi Q1 và Q2 lần lợt là nhiệt lợng mà bếp cung cấp cho nớc và ấm
trong hai lần đun , t là độ tăng nhiệt độ của nớc Ta có :
Q 1= ( m1c1 + m2c2 )t
Q2 = ( m3c1 + m2c2 )t
Do bếp dầu tỏa nhiệt đều đặn nên thời gian đun càng lâu thì nhiệt
lợng tỏa ra càng lớn Do đó ta có :
Q1= kt1 ; Q2= kt2
( k là hệ số tỉ lệ ; t1 và t2 là thời gian đun tơng ứng )
Suy ra :
kt1 = ( m1c1 + m2c2 )t ( 1 )
kt2 = ( m3 c1 + m2c2 )t ( 2 )
Chia từng vế của ( 2 ) cho ( 1 ) ta đợc :
2 2 1 1
2 2 1 3 1
2
c m c m
c m c m t
t
=>
1 1
1 2 2 2 2 2 1 1 3
) (
t c
t c m t c m c m
m ( 3 ) thay số vào ( 3 ) ta tìm đợc m3 2 ( kg )
Vậy khối lợng nớc m3 đựng trong ấm là 2 kg
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25 0,25 0,25
0,25
0,25đ
0,25đ
0,25đ 0,25đ 0,25đ
a ( 0,75đ)
Do ampe kế có điện trở không đáng kể nên ta chập C với D
Mạch điện đợc mắc nh sau : ( R1 // R3 ) nt ( R2 // R4 )
Vì R1 = R3 = 30 nên R13 = 15
Vì R = R = 10 nên R = 5 0,25
P 1 T
T
F 2
F 1
P 2
Trang 2( 2,0 đ ) RAB = R13 + R24 = 15 + 5 = 20 ( )
Cờng độ dòng điện mạch chính là :
) ( 9 , 0 20
18
A R
U I
AB
AB
b (1,25đ)
Gọi I là cờng độ dòng điện chạy trong mạch chính
Do ampe kế có điện trở không đáng kể nên ta chập C với D
Mạch điện đợc mắc nh sau :
( R1 // R3 ) nt ( R2 // R4 )
Do R1 = R3 nên
I1 = I3 =
2
I
I2 = I
R R
R
4 2
4
Cờng độ dòng điện qua ampe kế là :
=> IA = I1 – I2 = I
R R
R I
4 2
4
=> IA =
) 10 ( 2
) 10 ( ) (
2
) (
4
4 4
2
4 2
R
R I
R R
R R I
= 0,2 ( A ) ( 1 )
Điện trở của mạch điện là :
RAB =
4
4 4
2
4 2 1
10
10 15
.
R R
R
R R R
Cờng độ dòng điện mạch chính là :
4
4
) 10 ( 18 10
10 15
18
R R R
R R
U
( 2 )
Thay ( 2 ) vào ( 1 ) rồi rút gọn ta đợc :
14R4 = 60
=> R4 =
7
30 ( ) 4,3 ( )
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
Bài 4
( 2,0đ )
1.
a 0,75 đ
Khi K mở mạch điện nh hình vẽ sau :
Điện trở tơng đơng của mạch điện là :
6 4 8
6 ) 4 8 ( )
(
3 4 2 1
4 2
R R R R
R R R
( )
Số chỉ của ampe kế là :
IA = 0 , 75 ( )
8
6
A R
U AB
AB
b 0,75 đ
Khi K đóng điện nh hình vẽ sau :
0,25
0,25
0,25
0,25
2
A
R 1
C R 2
R 3 D R 4
I 2
I 1
I A I
I 3
I 1
I 4
B A
A
R 4
D
R 3
C
A
R 2 D
R 4
C
R 3
Trang 3Bài 5
( 2,5đ )
Do R2 = R3 = 4 , nên RDC = 2 ( )
RADC =R4 + RDC = 6 + 2 = 8 ( ) = R1
Vậy điện trở tơng đơng của mạch điện là :
RAB =
2
1
R
= 4 2
8
( )
UDC = 6 1 , 5 ( )
2 6
2
4
V U
R R
R
AB DC
DC
Số chỉ của ampe kế là :
IA = 0 , 375 ( )
4
5 , 1
3
A R
U DC
2 0,5 đ
Khi thay khóa K bằng điện trở R5
sơ đồ mạch điện nh hình vẽ sau :
Dễ dàng thấy khi dòng điện
qua R2 bằng không thì mạch điện
là mạch cầu cân bằng nên ta có :
) ( 33 , 5 3
16 8
4
6
5 5
5
1 3 4
R R
R
R R
R
a 1,0đ
Xét hai cặp tam giác đồng dạng :
OAB và OA’B’ ta có :
OA
OA AB
B
A' ' '
( 1 )
FAB và FOI ta có :
FA
OF AB
B A AB
OI
' '
( 2 )
=>
FA
OF OA
OA
'
( 3 )
Từ hình vẽ : FA = OF – OA ( 4 )
Từ (3),(4) =>
OA OF
OF OA
OA
'
( 5 )
Từ (1),(5) =>
OA OF
OF AB
B A
' '
( 6 )
Từ (5) => OA’.OF – OA’.OA = OA.OF
=> 1 1 1 ( 7 )
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,5
0,25
O A
B
I B'
A
R 4
D C
R 3
R 5 B A
Trang 4Bài 5
(2,5đ)
giảm Vậy khi vật dịch chuyển lại gần thấu kính thì ảnh ảo của nó
cũng dịch chuyển lại gần thấu kính
b 1,0đ
Đặt OF = f ; OA = d1 ; OA’ = d1’ thay vào ( 6 ) ta đợc :
1
' '
d f
f AB
B A
Vì A’B’ = 5AB nên ta có :
5
1
d f
f
=> d1 = 0,8f => d1’ = 5d1 = 4f Khi đặt bút chì dọc theo trục chính , đầu nhọn B của bút chì ở vị trí
B2 trên trục chính cho ảnh ảo B2’, còn đầu A của bùt chì vẫn cho
ảnh ở vị trí cũ A’
Xét sự tạo ảnh qua thấu kính của riêng đầu nhọn B2 của mẩu bút
chì :
Theo nhận xét ở phần a , ta có :
d2 = OB2 = d1 – 2 = 0,8f - 2
d2’ = OB2’ = d1’ – 25 = 4f – 25
Thay vào ( 7 ) ta đợc :
25 4
1 2 8 , 0
1 1
f f
=> f = 10 ( cm )
c 0,5đ
Từ hình vẽ ta thấy :
OA’ = OA + AA’ ( 8 )
OF = AF + OA ( 9 )
Thay (8), (9) vào (3) ta đợc:
AF
OA AF OA
AA
'
=> OA 2 = AF AA ’ ( 10 )
Sử dụng mối liên hệ ( 10 ) , ta suy ra cách vẽ sau ( hình vẽ ) :
- Vẽ đờng tròn đờng kính AA’
- Kẻ FM vuông góc với trục chính xy cắt đờng tròn đờng kính AA’ tại I
- Nối A với I
- Dựng đờng tròn tâm A , bán kính AI , giao của đờng tròn này với trục chính xy tại hai vị trí là O1 và O2 Ta loại vị trí
O1 vì thấu kính đặt tại vị trí này sẽ cho ảnh thật Vậy O2 là vị trí quang tâm O cần tìm của thâú kính
- Lấy F’ đối xứng với F qua quang tâm O ta đợc tiêu điểm
ảnh của thấu kính
0,25
0,5
0,25
0,25
0,25
I
M
A A'
Trang 5* Chú ý : Trong các bài tập trên nếu học sinh có cách giải khác đáp án nhng vẫn đảm
bảo chính xác về kiến thức và cho đáp số đúng thì vẫn cho đủ điểm !
