Sở Giáo dục - Đào tạo
Thái Bình
Kỳ thi tuyển sinh lớp 10 THPT Chuyên
Năm học 2010 - 2011
Môn thi: Vật lí
Thời gian làm bài: 150 phút
(không kể thời gian giao đề)
Bài 1. (2,0 điểm) Cho đoạn mạch nh hình 1: Biết U
AB
= 9V, điện trở
r = 1, bóng đèn 6V-3W và biến trở con chạy R
MN
= 20. Tìm
điện trở R
MC
của biến trở MN để :
a. Đèn sáng bình thờng.
b. Công suất tiêu thụ của đoạn mạch AC (gồm đèn và biến trở)
đạt giá trị cực đại.
Bài 2. (2,0 điểm) Cho mạch điện nh hình 2, trong đó R
1
= 18 và R
2
= 15, hai vôn kế V
1
, V
2
có điện trở rất lớn, khoá K có điện trở
không đáng kể, hiệu điện thế U = 33V. AB là dây dẫn đồng
chất, chiều dài
75cm=l

3
= = = =
. Bỏ qua điện trở của
các dây nối. Hãy xác định cách mắc đơn giản nhất các điện trở
trong hộp kín trên.
Câu 4. (1,5 điểm) Một học sinh bị cận thị, đi khám mắt, phải đeo kính có tiêu cự f
1
=
40cm. Khi đeo kính này và điều tiết tối đa thì nhìn rõ những vật cách mắt 24cm.
a. Bạn ấy nghĩ rằng, nếu đeo kính có tiêu cự lớn hơn một chút sẽ tốt hơn nên bạn ấy đeo
kính có tiêu cự f
2
= 50cm. Nếu đeo kính có tiêu cự f
2
và ngồi trong lớp ở bàn thứ hai
(cách bảng 3m) có nhìn rõ nét những dòng chữ trên bảng đen không?
b. Bạn ấy không đeo kính mà soi mình qua gơng cầu lõm để quan sát mặt của mình. Gơng
có bán kính R = 120cm. Hỏi, phải đặt gơng trong khoảng nào trớc mắt để mắt bạn ấy
nhìn thấy ảnh cùng chiều trong gơng?
Câu 5. (1,0 điểm) Hai vật nhỏ A
1
B
1
và A
2
B
2
giống nhau đặt song song với nhau và cách
nhau 45cm. Đặt một thấu kính hội tụ vào trong khoảng giữa hai vật sao cho trục chính
vuông góc với hai vật và A

2
A
C
K
+

V
2
V
1
M
N
X
1
2
4
3
Hình 3
M N
C
r
U
A
+
B

Hình 1
Giữ nguyên vật AB, thấu kính L
1
và màn M. Thay thấu kính L

(2,0đ)
a) Đặt R
MC
=x(Ω) ⇒ R
CN
=20-x (Ω). Đèn sáng bình thường nên
I
2
=
Ð(đm)
Ð Ð(đm)
Ð(đm)
P
3
I I 0,5(A)
U 6
= = = =
Điện trở của đèn là:
Ð
Ð
Ð
U 6
R 12( )
I 0,5
= = = Ω
Ð,CN
R 12 20 x 32 x= + − = −
0,125
0,125
Ð,CN

Ta có: U = U
AC
+U
CB
16
9 16 0,5x
x
⇒ = − +

2
0,5x 7x 16 0⇒ − − =
Giải pt ta được: x
1
=16
Ω
và x
2
=-2(loại)
0,125
0,125
0,125
0,125
b) Đặt R
MC
=x(Ω) ⇒ R
CN
=20-x (Ω)
Ta có
2
AC MC Ð,NC

P I R
1 y
1
y
y
= = =
+
 
+
 ÷
 ÷
 
0,25
- Lập luận để P
ACmax
khi y = 1
- Giải và loại nghiệm ta được R
MC
= 1,03 Ω
0,25
0,25
Bài 2.
(2,0đ)
a) Tìm R
AC
để số chỉ các vôn kế không thay đổi khi K đóng, K ngắt.
+ Tìm R
AB
= R
0

+
B
−
I
1
I
2
I
AB
Bài Nội dung Điểm
+ Vì tổng số chỉ của 2 vôn kế bằng
U không đổi nên số chỉ của vôn kế
V1 không thay đổi thì số chỉ của vôn
kế V2 cũng không thay đổi khi K
đóng và khi K ngắt. Do vậy ta chỉ
cần tìm R
AC
khi V1 không đổi.
Gọi R
A1C
= x (0< x < 75)
R
C2B
= R
0
– x = 75 - x
0,125
* Khi K ngắt:
+ (R
1

(*)
0,125
* Khi K đóng:
+ (R
A1C
//R
1
)nt(R
C2B
//R
2
)
+ R
AB
= R
AC
+ R
CB
=
x18
x18
+
+
x90
)x75(15
−
−
=
)x90)(x18(
)6750x825x11(3

1
' ⇔ 165x - 6750 = 0
+ Giải ra được x =
11
450
Ω = 40,90Ω
+ Kết luận vị trí của C trên AB sao cho R
AC
= 40,9Ω thì các vôn kế có
giá trị như nhau khi K đóng cũng như K ngắt.
0,125
0,125
0,125
0,125
0,125
b) K đóng, dịch chuyển C dòng điện qua khoá K thay đổi thế nào ?
K đóng, R
AB
và I' xác định từ (1) và (2)
+ Tìm U
AC
; U
CB
U
AC
= I’ . R
AC
=
)6750x825x11(
)x90(xU6

++−
−
I
0
=
)x75(
U
CB
−
=
)6750x825x11(
)x18(U5
2
++−
+
0,125
4
A
M
U
V
1
V
2
R
1
R
2
C
N

)6750x825x11(
)450x11(U
2
++−
−

0,125
+ Tìm các giá trị đặc biệt của I
K
x (Ω)
0 450/11 75
11x - 450 - 450 - 0
+
375
-11x
2
+825x + 6750 6750 + 6750
)6750x825x11(
)450x11(U
2
++−
−
5
11
−
- 0
+
6
11
0,25

+ Gọi x và y là số điện trở trên các nhánh
ta có
24
xr.yr xy 2 xy 2
R r r
xr+yr x y 3 x y 3
= = = ⇒ =
+ +
Mạch điện đơn giản nên chọn x = 1
⇒
y = 2.
Giữa (2) và (4) mạch điện như hình bên
0,25
0,25
+ Do
= = = = = +
14 12 34 23
5r 2r
R R R R r
3 3
Nên các mạch này gồm điện trở r
mắc nối tiếp với mạch (2,4)
Do đó trong mạch X được mắc như sau:
0,25
Bài 4.
(1,5đ)
a.
+ Tính OC
V
= f


=

−

= =


Với OA = d, OA' = d', FO = f
1
⇒
1
1 1 1
f d' d
= −
(1)
0,25
+ Khi đeo kính f
2
= 50cm:
SĐTA: AB (xa mắt nhất)
f
2
→
A'B' (ở điểm C
V
)
Từ (1) ⇒
'
2 2 2

AD (1) ta có:
'
1
1
f d
40.24
d 15cm
f d 64
= = =
+
điểm C
C
cách mắt 15cm, điểm C
V
cách mắt 40cm
+ vẽ ảnh tạo bởi gương cầu.
+ Chứng minh công thức:
G
1 1 1
d' d f
= −
⇒
G
G
f .d
d'
f d
=
−


+ Để nhìn thấy ảnh cùng chiều (ảnh ảo) thì:
OC
C
≤ A'A ≤ OC
V
(3)
Từ (2) và (3) ⇒ 15 ≤
60d
d
60 d
+
−
≤ 40 (4)
+ Giải (4) và biện luận tìm được 7,03cm ≤ d ≤ 16,8cm
Kết luận: Gương phải đặt cách mắt từ 7,03cm đến 16,8cm.
0,125
0,125
Bài 5.
(1,0đ)
∆F'IO ∼ ∆F'B'
1
A
1
' ⇒
( )
' ' ' ' ' '
1 1 1 1 1 1
F'O IO f IO
1
F ' A B A f OA B A

2 2 2
'
2 2 2
A B O A
A B O A
=
(5)
Từ (4) và (5) suy ra
' ' ''
1 2
'
1 2
OA O A
OA O A
=
(6)
Tư (3) và (6) suy ra
1 2
OA O' A=

1 2 1 2 1 2
A A A O OO' O' A 45 OA O' A 15cm= + + = ⇒ = =
Từ (1) và (4) suy ra
1
' , ' ' ' ' '
1 1 1 1 1 1 1
OA
f 15 IO f 15 IO
f OA OA OA A B f A B
−

1
O
I
A
2
B
2
F
O'
I
B
2
'
A
2
'
A
1
'
A
1
B
1
I
A
2
B
2
F
F'


−

∆ ∆ ⇒ =


:
:
Suy ra
2 2
' '
2 2
B A
f 30
f B A
−
=
−
(8)
Từ (7) và (8)
' '
2 2
' '
1 1 2 2
B A
f 15 f IO 1
3f 60
f f 30 A B B A 2
− −
× = × = ⇒ =

1
2
L
→
A
2
B
2
Áp Dụng công thức (1) suy ra
'
1
d 8cm=
0,25
= + =
'
2 1
d d a 20cm
ÁP dụng công thức (2)
'
2
d 60cm=
Kết luận màn đặt cách thấu kính hội tụ 60cm
0,25
Vẽ ảnh đúng tỷ lệ.
0,5
b. Giữ nguyên AB, thấu kính L
1
và màn M thì ảnh A
1
B

d d Ld Lf 0
d f
= ⇒ − + =
−
(4)
Vì có 2 vị trí L
3
cho ảnh rõ nét trên màn suy ra PT (4) có 2 nghiệm:
2
3
3,1
L L 4Lf
d
2
− −
=

2
3
3,2
L L 4Lf
d
2
+ −
=
0,25
Ở vị trí thứ nhất
3,2
3 3
1 1 3,1

A B
2
2
3,2 3,2
3
3 3
3 3
' ' 2
2
3 3 3,1 3,1
3
d d L L 4Lf
A B
2L 160
4 2 2 f f 17,8cm
A B d d 9 9
L L 4Lf
+ −
= = ⇒ = ⇒ = ⇒ = = ⇒
− −
;
0,25
Để bài toán có nghiệm
3 3,1 3,2
L
f 20cm vµ d ,d 8cm
4
< = >

Hai điều kiện này, bài toán đều thoả mãn.