Title 1_Thi vào khối chuyên Vật Lý Hà Nội - Năm học 2018 - 2019.pdf ✅

Thi vào khối chuyên Vật Lý Hà Nội - Năm học 2018 - 2019 Câu 1: Solar Juanilama là công viên năng lượng mặt trời lớn nhất ở Cost Rica. Đây là dự án đầu tiên được thực hiện ở khu vực Mỹ Latinh thông qua cơ chế tín dụng giữa giữa Nhật Bản và Costa Rica, nhằm thúc đẩy cuộc chiến chống ...(a)... khí hậu nhờ áp dụng các công nghệ sạch để giảm khí thải gây hiệu ứng ...(b)... Solar Juanila được xay dựng với số vốn đầu tư gần 9 triệu USD, gồm 15456 tấm pin mặt trời công nghệ cao (công suất khi trời nắng là 325W/tấm), đảm bảo việc cung cấp điện cho 2100 hộ dân. Mỗi năm, nó còn giúp giảm thải tới 1500 tấn CO2 vào ...(c)..., góp phần làm trong sạch ...(d)... tại quốc gia Trung Mỹ này. Biết rằng phần năng lượng bức xạ mặt trời truyền tới bề mặt Trái Đất trong những ngày trời nắng vào khoảng 1000W/m2 . Hiệu suất chuyển đổi năng lượng mặt trời thành điện năng của pin mặt trời là 10%. Số giờ nắng trong một năm (365 ngày) tại Costa Rica là 1460 giờ. 1. Tìm các từ thích hợp ứng với các vị trí (a), (b), (c), (d) để hoàn thiện các thông tin trên. 2. Tính diện tích mỗi tấm pin mặt trời. 3. Hãy ước lượng diện tích nhỏ nhất của công viên Solar Juanilama. 4. Thời gian sử dụng điện trung bình mỗi ngày của một hộ dân là 10 giờ. Tính công suất tiêu thụ điện trung bình trong một ngày của một hộ dân. Câu 2: Treo một khối kim loại đặc, đồng chất có dạng khối hộp chữ nhật với đáy hình vuông vào một lực kế rồi nhúng chìm dần khối đó vào nước như hình 1a, ta thu được đồ thị diễn tả sự phụ thuộc của số chỉ lực kế F vào khoảng cách h từ đáy khối hộp tới mặt nước như hình 1c. Biết trọng lượng riêng của nước là 1000N/m3 . 1. Xác định trọng lượng riêng của kim loại dùng trong thí nghiệm và kích thước các cạnh của khối hộp.
2. Làm lại thí nghiệm trên nhưng nhúng chìm dần khối hộp nằm ngang như hình 1b. Vẽ đồ thị diễn tả sự phụ thuộc của đố chỉ lực kế F vào khoảng cách h từ đáy hộp tới mặt nước trong trường hợp này. Câu 3: Trà là thức uống phổ biến ở nước ta. Khi pha trà, bố An thường đổ nước hai lần. Lần đầu, bố An đổ một lượng nước sôi ở 1000C vào ấm đã có trà ở nhiệt độ phòng 250C thì nhiệt độ của ấm khi cân bằng là 700C. Sau đó, bố An đổ hết nước trong ấm đi và rót một lượng nước sôi như lần trước vào ấm. Bỏ qua sự mất mát nhiệt ra môi trường và lượng nước ngấm vào trà sau lần đầu đổ nước. Tìm nhiệt độ của nước trà khi có cân bằng nhiệt. Câu 4: Một bếp điện loại 220V- 3,2kW được sử dụng ở hiệu điện thế định mức để đun nước. Biết nhiệt dung riêng của nước là c = 4200J/kg.K,bỏ qua mọi hao phí nhiệt. 1. Người ta dùng bếp trên để đun sôi môt lượng nước từ 200C trong 4 phút. Tìm khối lượng nước được đun. 2. Sợi đốt của bếp là một điện trở có dạng lò xo dài 60cm, có thể chịu được cường độ dòng điện tối đa gấp đôi cường độ dòng điện định mức trong 2 phút. Không dùng thêm điện trở nào khác, em hãy đề xuất phương án sửa sợi đốt để bếp có thể đun sôi lượng nước trên trong 1 phút. Câu 5: 1. Một điểm sáng nằm ngoài trục chính của một thấu kính hội tụ sao cho nó cách trục chính của thấu kính 2cm và cách thấu kính 12cm. Biết thấu kính có tiêu cự bằng 8cm. Giữ điểm sáng cố định rồi dịch chuyển thấu kính theo phương vuông góc với trục chính của nó với vận tốc 2mm/s trong 10s. Tìm vận tốc chuyển động ảnh của điểm sáng. 2. Để nhận ra thấu kính hội tụ, ta đặt ngón tay ở phía trước và gần thấu kính, nheo mắt nhìn ảnh của ngón tay qua thấu kính. Đưa từ từ thấu kính lên trên, nếu thấy ảnh của ngón tay di chuyển xuống dưới thì nó là thấu kính hội tụ. Em hãy giải thích. Câu 6: Cho mạch điện như hình 2: nguồn điện có hiệu điện thế không đổi U = 18V; đèn dây tóc Đ ghi 6V – 18W; R0 = 20Ω; R1 = 2Ω; vôn kế V lí tưởng; bỏ qua điện trở con chạy C, khoá K và các dây nối.
1. Khoá K mở: - Tìm vị trí của C để đèn sáng bình thường - Xác định số chỉ của vôn kế khi đó 2. Khoá K đóng: - Tìm vị trí của C để số chỉ của vôn kế nhỏ nhất - Để bảo vệ đèn Đ, người ta mắc nó nối tiếp với một rơle điện từ có điện trở không đáng kể (khi cường độ dòng điện qua rơle lớn hơn 3,3A thì nó sẽ ngắt mạch). Nhận xét độ sáng của đèn khi C dịch chuyển từ E đến F. LỜI GIẢI CHI TIẾT Câu 1: 1. (a) Biến đổi (b) Nhà kính (c) Khí quyển (d) Không khí 2. Công suất mỗi tấm là 325W/m2 mà công suất bức xạ của mặt trời là 1000 W/m2 hiệu suất pin mặt trời là 10% vậy mỗi tấm phải nhận từ mặt trời là 3250 W. Diện tích mỗi tấm là 3,25m2 3. Diện tích nhỏ nhất của công viên Solar Juanilama là : 3,25 x 15456 = 50232 (m2 ) 4. Số giờ nắng trung bình 1 ngày ở Costa Rica là : 1460 : 365 = 4 ( giờ) Công suất tiêu thụ trung bình của một hộ dân là : 325 15456 4 956,8( ) 2100 10 P W      Câu 2: 1. Trọng lượng của khối hộp là 1P  81(N)
Khi nhúng vật sâu hơn 30cm thì độ lớn số chỉ lực kế không đổi tức là khi nhúng 30cm hộp đã chìm hoàn toàn, lực đẩy Acsimet là không đổi. Vậy hộp cao h = 30(cm) = 0,3(m) Thể tích của vật sẽ bằng độ lớn của lực đẩy Acsimet cực đại chia cho trọng lượng riêng của nước: 81 51 3 0,003( ) 10000 V m    Trọng lượng riêng của kim loại dùng làm thí nghiệm là: 81 3 27000( / ) 0,003 d   N m Chiều dài cạnh đáy của hộp là: 0,1( ) 10( ) V a m cm h    2. Khi nhấn chìm vật theo hình 1b ta có đồ thị tương tự như đồ thì hình 1c đã cho nghĩa là có một đoạn giảm dần và một đoạn không đổi nằm ngang. Tại vị trí chưa nhúng a = 0 thì F = 81N. Đến khi nhúng chìm hoàn toàn a = 10 thì F = 51 N. Câu 3: Gọi nhiệt dung của lượng nước là p1 của ấm trà là p2. Khi đổ nước vào lần đầu ta có : 1 2 1 2 p (100  70)  p (70  25)  p  1,5p Khi đổ nước vào lần 2, nhiệt độ cân bằng tại t. Ta có : 1 2 1 2 (100 ) ( 70) 88( ) 1,5 o p t p t t C p p          Câu 4: Trong bài này đã bỏ qua nhiệt dung của nồi đựng nước và sự tỏa nhiệt ra ngoài môi trường. 1. Khối lượng nước đun được là : 3200 4 60 16 ( ) 2,28( ) 4200 (100 20) 7 m kg kg        2. Cầm điểm đầu và điểm cuối của đoạn sợi đốt để xác định điểm chính giữa. Nối điểm đầu và điểm cuối của sợi đốt vào 1 đầu dây, nối điểm chính giữa dây với đầu dây còn lại. Ta được sợi dây mới có công suất gấp 4 lần sợi dây đã cho. Khi hoạt động dòng điện qua từng đoạn dây chỉ gấp 2 lần dòng điện định mức.