Nội dung text 21_Đề thi vào chuyên vật lí trường THPT chuyên Hà Tĩnh - Năm học 2017 - 2018.Image.Marked.pdf
Đề thi vào chuyên vật lí trường THPT chuyên Hà Tĩnh - Năm học 2017 - 2018 Câu 1: Trên dòng sông thẳng, nước chảy đều, một ca nô chạy ngược dòng gặp đám bèo tại A lúc 9 giờ 30 phút. Ca nô tới B lúc 9 giờ 40 phút thì quay trở lại, gặp đám bèo ấy tại C. Đoạn AC = 1,8km. Ca nô chạy với công suất không đổi. Tính tốc độ chảy của dòng nước. Câu 2: Thả một bình rỗng hình trụ vào chất lỏng X, khi cân bằng bình nổi và miệng bình cách cách mặt chất lỏng một khoảng h1 = 9cm. Đổ nhẹ cát vào bình đến khi khối lượng cát trong bình là m1 = 300 gam thì bình bắt đầu chìm. Làm lại thao tác trên với chất lỏng Y thì kết quả tương ứng là: h2 = 10cm; m2 = 400 gam. Trong quá trình trên bình luôn thẳng đứng. Xác định khối lượng của bình. Câu 3: Một dây nung dùng điện có công suất P = 500W, thả chìm vào nước trong bình. Sau thời gian 4 phút nước và bình nóng lên từ 700C đến 800C. Sau đó rút dây nung ra khỏi nước, thì cứ sau mỗi phút nước nguội đi 20C. Biết: Bình có khối lượng 400 gam; nhiệt dung riêng của bình bằng 880 J/kg.K; nhiệt dung riêng của nước 4200 J/kg.K. Tính khối lượng nước. Câu 4: Cho mạch điện như hình C4: Nguồn điện hai cực M N có hiệu điện thế U = 12 V luôn không đổi; các điện trở R1 = 100Ω, R2 = 200Ω. Nhiệt lượng toả ra trên R2 trong thời gian 5 phút là 24J. Bỏ qua điện trở dây nối. 1. Tính điện trở toàn mạch. 2. Nếu tăng điện trở R3 thì công suất trên R3 tăng hay giảm, giải thích? 3. Mắc thêm vào mạch điện 3 vôn kế có cùng điện trở như hình C4.3. Vôn kế V3 chỉ 3,6 V. Vôn kế V1 và V2 chỉ bao nhiêu?
Câu 5: Một nguồn điện không đổi bị mất dấu cực. Hãy trình vày một phương án thí nghiệm (có sơ đồ mạch điện) để xác định lại dấu hai cực của nguồn điện bằng các dụng cụ sau: - Một nguồn điện cần xác định cực. - Một kim la bàn - Một khoá K. - Đoạn dây dẫn dài để quấn vào một ống hình trụ và các đoạn dây nối. - Một biến trở con chạy. Câu 6: Vật sáng là đoạn thẳng ngắn AB vuông góc với trục chính của một thấu kính, điểm A trên trục chính, tạo ảnh A’B’ như hình C6. Biết: AB = 3A1B1; AA1 = 20cm. 1. Thấu kính ở trên là thấu kính hội tụ hay phân kì, tại sao? 2. Vẽ hình xác định quang tâm O và tiêu điểm F của thấu kính (không cần nêu cách vẽ). Từ hình vẽ tính OF. 3. Phía sau thấu kính đặt một gương phẳng vuông góc với trục chính, cách thấu kính một đoạn l, mặt phản xạ về phía thấu kính. Tìm l để ảnh của vật AB qua hệ thấu kính gương có kích thước bằng 1/9 lần vật. LỜI GIẢI CHI TIẾT Câu 1: Vận tốc dòng nước là u Vận tốc của cano là v Công suất không đổi => v = const Thời gian đi từ A tới B: t1 = 600s
Vận tốc cano lúc ngược dòng là : v – u => AB = t1(v – u) (1) Khi quay lại vận tốc cano là: v + u => (v + u)t2 = (AB + 1800) (2) Mà: u(t1 + t2) = 1800 (3) 2 2 2 2 600 1800 600 600 600 1,5 / 600 1800 v u t v u vt v u u t s u m s u t Câu 2: Gọi chiều cao vật là H, khối lượng bình là m Khối lượng riêng của chất lỏng x và y là: ρ1 và ρ2 Pt Acsimet cho vật trước và sau khi đổ cát: Có : mg = ρ1g.S.(H - h1) (1) <=> (0,3 + m)g = ρ1g.S.H (2) Thay bằng chất lỏng y: Có: mg = ρ2g.S(H - h2) (3) <=> (0,4 + m)g = ρ2g.S.H (4) Từ (1), (2), (3) và (4) => 1 1 1 2 2 2 0,3 5 0,4 6 g gh g gh thay vào (1) và (3) 1 1 2 2 . 1 15 H h H cm H h Có : 1 0,3 200 H h m m m g H Câu 3: P = 500 (W) Thời gian nung nóng Δt = 4.60 = 240 (s) => Nhiệt lượng nung nóng nước và bình là: Q = P.Δt = 500.240 = 120000 (J) Do khi lấy dây nung ra thì nước giảm 2oC nên để nước nóng từ 70oC đến 80oC trong 4 phút thì nhiệt lượng cần thiết là : Qnc = mnc.Cnc.ΔT + 4mnc.Cnc.2oC = 75600.mnc (J) Qb = mb.Cb.ΔT = 3520 (J) Ta có : Q = Qnc+ Qb => mnc = 1.54 (kg ) Câu 4: a. Công suất tỏa nhiệt trên R2 là : P2 = Q2/Δt = 0.08 (W) Mà P2 = I2 2 .R2 => I2 = 0.02 (A)
=> Điện trở toàn mạch là : Rm = U/I2 = 600(Ω) => R3 = 300(Ω) b. Xét: 2 2 2 3 3 3 3 2 1 2 1 2 3 3 3 . . U R U P I R R R R R R R R Đặt X là mẫu số ta có: 1 2 X 2 R R Dấu bằng xảy ra khi : R3 = R2 + R1 = 300 (Ω) Lúc này P3 sẽ đạt giá trị nhỏ nhất tại R3 = 300 (Ω) => Khi R3 tăng thì P3 cũng sẽ tăng theo. c. Hiệu điện thế hai đầu của R3: U3 = I3.R3 = 3.6 (V) => I3 = I = 0.006(A) Hiệu điện thế hai đầu R1và R2 là : UR1= Uv1 - Uv2 = I.R1 (1) UR2= Uv2 - Uv3 = I.R2 (2) Từ (1) và (2) => Uv2 = 4.8 (V); Uv1= 5.4 (V) và chiều như hình vẽ. Câu 5: I. Dụng cụ thí nghiệm : Một nguồn điện cần xác định cực Một kim la bàn Một khóa K Dây dẫn dài để quấn vào lõi hình trụ và để nối mạch Biến trở con chạy II. Cơ sở lí thuyết : Dòng điện qua ống dây hình trụ sinh ra từ trường đi qua trục hình trụ La bàn vừa chịu từ trường ngang của trái đất vừa chịu từ trường ống dây gây ra La bàn sẽ bị lệch đi 1 góc tùy theo cường độ dòng chạy qua ống dây Dựa vào góc lệch ta sẽ tìm được chiều dòng điện và xác định được hai cực của dòng điện III. Trình tự thí nghiệm : Ta sẽ mắc sơ đồ mạch như hình vẽ : Đóng khóa K thay đổi giá trị biến trở. Kim la bàn sẽ để trong cuộn dây sao cho trục của cuộn dây sẽ vuông góc với kim la bàn.