SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
THANH HÓA
ĐỀ CHÍNH THỨC
KÌ THI VÀO LỚP 10 THPT CHUYÊN LAM SƠN
NĂM HỌC 2010 - 2011
Môn thi: Vật lý
(Dành cho thí sinh thi vào lớp chuyên Vật lý)
Thời gian làm bài: 150 phút (không kể thời gian giao đề)
Ngày thi: 20/6/2010
Câu 1 (2,0 điểm): Một cậu bé đi lên núi với vận tốc 1 m/s. Khi còn cách đỉnh núi 100 m, cậu bé thả một
con chó và nó bắt đầu chạy đi chạy lại giữa cậu bé và đỉnh núi. Con chó chạy lên đỉnh núi với vận tốc 3
m/s và chạy lại phía cậu bé với vận tốc 5 m/s. Tìm quãng đường mà con chó đã chạy được từ lúc được
thả đến lúc cậu bé lên tới đỉnh núi.
Câu 2 (2,0 điểm): Hai thùng như nhau có dạng hình trụ đứng, đáy mỏng, độ cao mỗi thùng là h. Thùng
thứ nhất chứa nước đến độ cao
1
h,
3
nhiệt độ nước bằng nhiệt độ trong phòng là 25
0
C ; thùng thứ hai
không chứa gì. Người ta dùng nước ở nhiệt độ 100
0
C đổ vào hai thùng cho đến khi đầy. Khi trạng thái
cân bằng nhiệt được thiết lập, dùng nhiệt kế đo nhiệt độ nước trong thùng thứ nhất được 70
0
C. Hỏi nhiệt
độ nước ở thùng thứ hai sẽ là bao nhiêu ? Bỏ qua mọi hao phí do mất mát về nhiệt với không khí bên
giá trị chưa biết. Khi mắc nguồn điện có hiệu điện thế U không
đổi vào hai điểm A và C hoặc hai điểm B và D thì công suất tỏa
nhiệt trong mạch là như nhau và bằng P. Khi mắc nguồn điện
trên vào hai điểm B và C hoặc hai điểm A và D thì công suất tỏa
nhiệt trong mạch cũng như nhau và bằng 2P. Hỏi khi mắc nguồn
điện trên vào hai điểm C và D thì công suất tỏa nhiệt trong mạch
là bao nhiêu ?
Hết
Họ và tên thí sinh . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . SBD. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Chữ kí giám thị 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Chữ kí giám thị 2. . . . . . . . . . . . . . . .
L
B
A F O F'
Hình vẽ 2
A B
D
R
x
R
§
H×nh vẽ 1
A
B
C
D
1
R
2
R
v
và quãng đường con chó
chạy trong thời gian này là
2
v
(T- L/
1
v
). Quãng đường cậu bé đã đi trong thời gian T là
vT. Ta có phương trình:
L = vT +
2
1
L
v (T - )
v
→
T =
2
1
2
v
L(1 + )
v
v + v
(1)
- Quãng đường con chó đã chạy cả lên núi và xuống núi trong thời gian T là:
c 2
1
Tỉ số này luôn luôn không đổi, không phụ thuộc vào T mà chỉ phụ thuộc vào các giá trị
vận tốc đã cho. Thay các giá trị đã cho vào ta có
c b
7
S = S
2
.
Từ lúc thả chó tới khi lên tới đỉnh núi, cậu bé đi được 100 m, trong thời gian này con
chó chạy được quãng đường
c
7
S = 100. = 350 m.
2
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
Câu 2
(2,0 đ)
• Gọi: khối lượng thùng là m
t
, nhiệt dung riêng của thùng là c
t.
khối lượng nước ở nhiệt độ 25
0
• Với thùng 1: Áp dụng phương trình cân bằng nhiệt : Q
1thu
= Q
1toả
=> m
t
c
t
(70
– 25) + m
o
c
n
(70
- 25) = m
1
c
n
(100
- 70)
• Thay m
1
= 2m
o
vào phương trình trên và rút gọn ta được:
45m
t
t
c
t
( t
x
– 25) = m
2
c
n
(100
- t
x
)
• Thay m
2
= 3m
o
vào phương trình trên ta đươc:
m
t
c
t
( t
x
– 25) = 3m
o
c
n
(100- t
(100 – t
x
)
/(t
x
– 25)
=> t
x
– 25 = 900 – 9t
x
=> 10t
x
= 925
• t
x
= 925/10 ⇒
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
C©u 3
(2,0 ®)
a) Đèn sáng bình thường nên
x
DB R
U = U = U = 6 V.
DB AD
U.R 27x
U = U - U = U - I.R = U - =
R .x
4(3 + x)
R +
R + x
§
§
P
x
=
2
DB
x
U
R
=
2
729
3
16( )x
x
+
.
P
x max
khi (3/
x
’
qua thấu kính cho tia ló đi qua tiêu điểm F
’
.
Tia SO đi qua quang tâm O của thấu kính thì truyền thẳng.
Dựng SH và S
’
H
’
⊥ xx
’
.
• Xét các tam giác vuông đồng dạng SOH và S
’
OH
’
=>
' ' '
SH OH
=
SH OH
(1)
∆OF
’
I ∼ ∆H
’
F
’
S
’
Chia cả 2 vế (3) cho tích d.d
’
.f =>
'
1 1 1
= +
f d d
(4) (đpcm)
b)
• Phân tích cách dựng :
Dựng ảnh thật A
’
B
’
của AB bằng cách sử dụng 2 tia tới : Tia (1) ABI đi trùng vào AB
và song song với trục phụ, tia khúc xạ qua tiêu điểm phụ đi trùng vào A
’
B
’
; điểm A
’
nằm trên trục chính và do OA = 2f, ápdụng (4) => OA
’
= 2f , nghĩa là A
’
đối xứng với
0,25đ
=> A
’
B
’
chính là ảnh cần dựng.
• Để tính độ lớn A
’
B
’
, trước tiên ta dựng BH và B
’
H
’
⊥ xx
’
. Vì AIA
’
là tam giác cân
nên các góc
ˆ
Α
và
'
ˆ
Α
của 2 tam giác vuông ABH và A
’
B
’
H
H
’
= OH
’
- OA
’
= 5 cm
⇒
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
Câu 5
(2,0 đ)
- Công suất của mạch điện: P =
2
U
R
; vì
AC DB
P = P
→
AC BD
R = R
.
- Gọi các điện trở trong mạch là
1 2 3 4
→
AC AD
R = 2R
.
Vậy
1 1 2 2 1 2
1 2 1 2
R (R + 2R ) R (2R + R )
= 2
2(R + R ) 2(R + R )
→
2 2
1 1 2 2
R - 2R R - 2R = 0
(*)
Giải PT (*) với ẩn số
1
R
và loại nghiệm âm ta được
1 2
R = R (1 + 3)
.
2 2
CD
CD 1 2
U U
P = =