SỞ GD&ĐT VĨNH PHÚC
—————
ĐỀ CHÍNH THỨC
KỲ THI TUYỂN SINH LỚP 10 THPT CHUYÊN NĂM HỌC 2013-2014
ĐỀ THI MÔN: VẬT LÍ
Dành cho thí sinh thi vào lớp chuyên Vật lí
Thời gian làm bài 150 phút, không kể thời gian giao đề.
—————————
Câu 1 (2,0 điểm).
Người ta rải đều bột của một chất dễ cháy thành một dải hẹp dọc theo một đoạn thẳng từ A đến B và
đồng thời châm lửa đốt từ hai vị trí D
1
, D
2
. Vị trí thứ nhất D
1
cách A một đoạn bằng 1/10 chiều dài của đoạn
AB, vị trí thứ hai D
2
nằm giữa D
1
B và cách vị trí thứ nhất một đoạn
2,2 .m=l
Do có gió thổi theo chiều từ
A đến B nên tốc độ cháy lan của ngọn lửa theo chiều gió nhanh gấp 7 lần theo chiều ngược lại. Toàn bộ dải
bột sẽ bị cháy hết trong thời gian t
1
=60 giây. Nếu tăng
l
lên gấp đôi giá trị ban đầu thì thời gian cháy hết là
t
chạy qua chúng liên hệ với nhau theo công thức U=10I
2
(U đo bằng vôn, I đo
bằng ampe). Trong mạch điện (Hình 2), nguồn điện có hiệu điện thế U
0
=10 V, R
là biến trở có giá trị biến thiên từ 0 đến
∞
. Để công suất toả nhiệt trên biến trở
lớn nhất thì phải điều chỉnh cho biến trở R có giá trị bằng bao nhiêu?
Biết hàm số
( )
xxaxy −−=
đạt giá trị lớn nhất tại
( )
36
15321±
=
a
x
Câu 4 (2,0 điểm).
1. Hai tia sáng đối xứng nhau qua trục chính của một thấu kính hội tụ
có tiêu cự 10 cm. Giao điểm của chúng cắt trục chính của thấu kính tại A
(Hình 3). Biết d=7,5 cm và α=2
0
.
a) Trình bày cách vẽ tia khúc xạ của hai tia sáng trên qua thấu kính.
b) Xác định góc β giữa hai tia khúc xạ đó.
2. Cho hệ hai thấu kính hội tụ mỏng, tiêu cự lần lượt là f
1
1
U
0
R
X
2
B
Hình 2
•
•
O
•
L
h
Hình 1
SỞ GD&ĐT VĨNH PHÚC
—————
(Hướng dẫn chấm gồm 02 trang)
KỲ THI TUYỂN SINH LỚP 10 THPT CHUYÊN NĂM HỌC 2013-2014
HƯỚNG DẪN CHẤM MÔN: VẬT LÍ
Dành cho thí sinh thi vào lớp chuyên Vật lí
—————————
Câu Nội dung Điểm
1 - Đặt chiều dài AB là L, v là vận tốc cháy của ngọn lửa ngược chiều gió, khi đó vận
tốc cháy theo chiều gió sẽ là 7v.
- Các điểm đốt lửa sẽ chia AB làm 3 phần:
+ phần đầu phía A với chiều dài L/10 sẽ cháy với vận tốc v.
+ phần giữa có chiều dài x cháy với vận tốc 8v (do hai ngọn lửa cháy từ hai đầu lại
với vận tốc tương ứng là v và 7v).
+ phần cuối có chiều dài
với trường hợp trên.
- Vậy thời gian cháy lâu nhất chỉ có thể là đoạn ở giữa:
2
2
61
8
l
t s
v
= =
(2)
Từ (1) và (2) ta tính được chiều dài của đoạn AB:
150
5,4
61
l
L m= =
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
2 - Ta kí hiệu thể tích của quả cầu là V, khối lượng riêng của nước và của các vật nặng
tương ứng là ρ
0
và ρ
1
ShF
n
ρ
- Như vậy lực cần thiết để nâng vật thứ hai là:
0
2 0 0
1 /
10
10 10 10 55
2 2 2
M V
F Sh M Sh N
ρ ρ
ρ ρ
−
= + − = + =
÷
- Kí hiệu l là khoảng cách từ đầu đòn bên trái đến điểm O. Sử dụng qui tắc đòn bẩy ta
nhận được:
2
1 2
1 2
( ) 38
LF
Fl F L l l cm
F F
= − → = =
+
0
(21 153)
36
U
U
±
=
Thay vào (*) ta tìm được I, từ đó tính được R
6,3≈ Ω
1
4 1.
a) Qua quang tâm O ta
dựng trục phụ OC song
song với tia AB đã cho.
Các tia song song sau
khi đi qua thấu kính hội
tụ sẽ đi đến cắt tiêu diện
của thấu kính. Rõ ràng
điểm cắt đó chính là
điểm C thuộc trục phụ
OC và tiêu diện FC. Nối B với C ta được tia khúc xạ BC của AB. Tương tự ta có tia
khúc xạ của tia tới còn lại.
b) Kéo dài tia BC sang trái, tia này cắt trục chính tại A’. Góc BA’O chính là một nửa
góc β cần tìm. Ta kẻ đường BD song song với trục chính. Góc CBD cũng bằng β/2.
Từ hình vẽ:
tanFC f
α
=
, trong đó f là tiêu cự của thấu kính.
∆BIO
1
∼∆BJO
2
→
2
'
1
2
1
2
1
d
d
BO
BO
JO
IO
==
.
'
2
1
2
1
2
1
d
d
CO
2
'
2
1
'
1
d
d
.
d
d
=
211211
21
ffaf)ffa(d
ff
+−−−
=1 →
)ff(a
af
d
21
1
1
+−
=
0,5
0,25
0,25
0,5
mmtmc −=∆∆
λ
(4)
)(
312
mmtmc −=∆∆
λ
(5)
- Chia các vế của (4) và (5) ta được:
1 1 2 1 2 1 2
2 1 3 1 3 1 3
m m m m m V V
m m m m m V V
ρ ρ
ρ ρ
∆ − − −
= = =
∆ − − −
Các thể tích V
1
, V
2
, V
3
được xác định bằng thí nghiệm.
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
HẾT