Khi thả hỗn hợp bột nhôm và thiếc vào nước thì hỗn hợp toả nhiệt để hạ nhiệt độ từ t1→ t, nước và nhiệt lượng kế thu nhiệt để tăng nhiệt độ từ t2→ t.
Trang 1SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO KÌ THI TUYỂN SINH LỚP 10 THPT CHUYÊN
Khóa ngày 23 tháng 6 năm 2009
HƯỚNG DẪN CHẤM MÔN VẬT LÝ
Bài 1 : (1,5 điểm)
Gọi t1 là thời gian đi lên dốc AC ; t2 là thời gian đi xuống dốc CB
Quãng đường lên dốc AC là: SAC = v1t1 = 25 t1 (0,125 đ) Quãng đường xuống dốc CB là: SCB = v2t2 = 50 t2 (0,125 đ) Gọi t1′ là thời gian đi lên dốc BC: 2 2
1
BC
25
t 50 v
S
t′2 là thời gian đi xuống dốc CA:t Sv 2550t1 t21
2
CA
Theo đề ta có:
) 2 ( 8 t t 4
4 2
t t 2
h 4 t t
1 2
1 2
2 1
= +
⇔
= +
=
′ +
′
(0,25 đ + 0,125 đ) Giải hệ phương trình (1) và (2) => t1 = 2 h; t2 = 1,5 h (0,25 đ)
=> SAC = 25 2 = 50 km
SCB = 50 1,5 = 75 km
Bài 2 : (1,5 điểm)
Đổi: 300 g = 0,3 kg ; 200 g = 0,2 kg
Gọi: m1 là khối lượng nhôm trong hỗn hợp
m2 = 0,3 – m1 là khối lượng thiếc trong hỗn hợp
m3 = 1 kg : khối lượng nước trong nhiệt lượng kế
m4 = 0,2 kg : khối lượng nhiệt lượng kế
c1 = 900 J/kg.K : nhiệt dung riêng của nhôm ; c2 = 230 J/kg.K : nhiệt dung riêng của thiếc
c3 = 4200 J/kg.K : nhiệt dung riêng của nước
c4 = 460 J/kg.K : nhiệt dung riêng của nhiệt lượng kế
Khi thả hỗn hợp bột nhôm và thiếc vào nước thì hỗn hợp toả nhiệt để hạ nhiệt độ từ t1→ t, nước và nhiệt lượng kế thu nhiệt để tăng nhiệt độ từ t2→ t
Ta có phương trình cân bằng nhiệt:
(m1c1 + m2c2) (t1 – t) = (m3c3 + m4c4) (t – t2) (0,5 đ + 0,5 đ) Với m2 = 0,3 – m1
Thay số tính được: m1 = 0,051 kg; m2 = 0,249 kg (0,5 đ)
Bài 3 : (3 điểm)
Câu 1 : (1,25 đ)
Đặt RAC = x; RCB = y Điện trở của đèn:
đm
đm 2 Đ P U
R = Thay số tính được: RĐ = 6 Ω (0,125 đ)
Trang 2AC 1
AC 1 x
R R
R R R
+
CB Đ
CB Đ Đy
R R
R R R
+
b) Cường độ dòng qua mạch chính :
AB
R
U
I R R
R I
Đ CB
CB
I R R
R I
1 AC
AC
Nhiệt lượng toả ra trên R1 trong thời gian 10 phút : Q I2R1t
1
Câu 2 : (1,75 đ)
6
6 U
P I I
đm
đm đm
UAC = U – UCB = 10,8 – 6 = 4,8 V (0,125 đ)
R
U I
1
AC
đ)
Điện trở của phần biến trở AC là:
4 , 0 I
8 , 4 I I
U I
U R
1
AC x
AC
Điện trở của phần biến trở BC là:
1 I
6 I
I
U I
U R
Đ CB y
CB y
−
=
−
=
Vì: Rx + Ry = 36
1 I
6 4 , 0 I
8 ,
−
+
=> 30 I 2 − 51 I + 18 = 0
Giải phương trình ta được: I = 0,5 A (loại) vì I < 1 A
Ω
=
−
=
4 , 0 2 , 1
8 , 4
Vậy C đã chia biến trở:
5
1 30
6 R
R CB
Bài 4 : (2 điểm)
Câu 1 : (0,5 đ) Điện trở tương đương của mạch là:
4 3
4 3 2
6 5 4 3
4 3 2 1 AB
R R R R
R R R
R R R R
R R R R R
+ +
+ +
+
+
+ +
Câu 2 : (1 đ) Ampe kế A1 chỉ cường độ dòng điện qua mạch chính
Trang 3AB A
R
U I
Ta có: U234 =UưU1 =48ư6.0,5=45V (0,125 đ)
4 3
4 3 2
234 234
R R
R R R
U I
+ +
=
; Thay số tính được I234 = 3 A (0,25 đ)
A 2 15
5 3 45 R
U U I
4
2 234
Số chỉ của A2 là: IA2 = IA1 – I4 = 6 – 2 = 4 A (0,125 đ)
Câu 3 : (0,5 đ) Hiệu điện thế giữa hai điểm M và N:
2 234 5 56 CN MC
Bài 5 : (2 điểm)
Câu 1 : (1,75 đ) Để hai đèn sáng bình thường, ta cần sử dụng biến trở Rb với hai đèn và mắc chúng thành hai nhóm, sao cho mỗi nhóm có hiệu điện thế 6 V Lúc này điện trở của các nhóm ghép nối tiếp phải
Ta có:
Ω
=
=
4 , 2
6 P
U R
2
1 đm
2 1 đm
6 , 3
6 P
U R
2
2 đm
2 2 đm
A 4 , 0 6
4 , 2 U
P I
1 đm
1 đm 1
6
6 , 3 U
P I
2 đm
2 đm 2
Vì Iđm1 < Iđm2 nên cần mắc thêm biến trở song song với Đ1 để chia dòng cho bóng đèn Đ1 (0,25 đ)
Ta có 3 cách mắc cơ bản sau: (Đ1//Rb) nt Đ2 (1) ; (Đ1//Đ2) nt Rb (2) ; (Đ1//Rb1) nt (Đ2//Rb2) (3)
- Khi (Đ1//Rb) nt Đ2, ta có: 2
b 1
b
R R
R
+ . Thay số và suy ra: Rb = 30 Ω (0,125 đ)
- Khi (Đ1//Đ2) nt Rb, ta có:
2 1
2 1 b
R R
R R R
+
= . Thay số tính được: Rb = 6 Ω (0,125 đ)
- Khi (Đ1//Rb1) nt (Đ2//Rb2), ta có:
) 1 b 2
1 b 2 1 1
1 1
R R ( R
) R R ( R R
R
R R
ư +
ư
=
Câu 2 : (0,25 đ) Cách mắc có lợi:
Cách mắc nào có công suất toàn phần nhỏ hơn thì cách mắc đó có hiệu suất lớn hơn
- Sơ đồ hình 1 có: I = Iđm2
