Đề thi tuyển sinh lớp 10 THPT chuyên môn Vật lí - Năm học 2013-2014 - Sở GD & ĐT Vĩnh Phúc

Trường em  
1 
1 2 
4 X 
Hình 3 
• 
• • 
• 
3 
O 
• 
 L1 L2 
 O1 O2 
 Hình 4 
SỞ GD & ĐT VĨNH PHÚC 
____________ 
ĐỀ CHÍNH THỨC 
KÌ THI TUYỂN SINH VÀO LỚP 10 CHUYÊN NĂM HỌC 2012-2013 
ĐỀ THI MÔN: VẬT LÝ 
Thời gian làm bài 150 phút không kể thời gian giao đề 
Câu 1 (2 điểm). Dẫn một lượng hơi nước có khối lượng m1= 0,4kg ở nhiệt độ t1= 1000C từ lò hơi vào 
một bình chứa nước đá có khối lượng m2= 0,8kg ở nhiệt độ t0= 00C. Tính khối lượng và nhiệt độ nước ở 
trong bình khi có sự cân bằng nhiệt. Biết nhiệt dung riêng của nước C= 4200J/kg.độ, nhiệt hoá hơi của 
nước L= 2,3.106J/kg và nhiệt nóng chảy của nước đá λ = 3,4.105J/kg. (Bỏ qua 
sự hấp thụ nhiệt của bình). 
Câu 2 (2 điểm). Cho mạch điện (Hình 1). Biết U1= 16V, U2= 5V, r1= 2Ω, 
r2=1Ω, R2= 4Ω, đèn Đ ghi (3V- 3W), ampe kế lí tưởng. 
a. Tính R1, R3, UAB. Biết rằng đèn Đ sáng bình thường, ampe kế chỉ số 0. 
b. Thay ampe kế bằng vôn kế lí tưởng. Tính số chỉ của vôn kế và cho biết độ 
sáng của đèn thay đổi như thế nào? 
Câu 3 (2 điểm). Hai xe ô tô khởi hành cùng một lúc tại điểm A. Xe thứ nhất 
chạy một vòng trên các cạnh của tam giác đều ABC (AB= a= 300m) theo 
chiều từ A đến B (Hình 2). Khi đến B xe nghỉ 4 phút, đến C xe nghỉ 6 phút, 
vận tốc của xe trên mỗi cạnh là không đổi nhưng khi xe chuyển động trên 
cạnh kế tiếp thì vận tốc tăng gấp 2 lần so với trước. Biết vận tốc trung bình 
của xe thứ nhất là 0,8m/s. Xe thứ hai chạy liên tục nhiều vòng trên các cạnh 
của tam giác ABC theo chiều từ A đến C với vận tốc không đổi là 3m/s. 
a. Hỏi xe thứ nhất đi được một vòng thì gặp xe thứ hai mấy lần? 
b. Xác định các vị trí hai xe gặp nhau. 
c. Vẽ đồ thị vị trí của hai xe theo thời gian. 
Câu 4 (2 điểm). Trong hộp đen X (Hình 3) có mạch điện ghép bởi các điện 
trở giống nhau R0. Lần lượt đo điện trở của các cặp đầu dây ra cho ta kết quả: 
R42= 0, R14= R12= R43= R32= 5R0/3 và R13= 2R0/3. Bỏ qua điện trở các dây 
nối. Xác định cách mắc đơn giản nhất của các điện trở trong hộp đen. 
Câu 5 (2 điểm). Cho hệ gồm hai thấu kính hội tụ L1 và L2 ghép đồng trục có 
tiêu cự lần lượt là f1, f2 đặt cách nhau một đoạn O1O2= a= 100cm (Hình 4). 
Vật sáng phẳng nhỏ AB đặt vuông góc với trục chính của hệ, A thuộc trục 
chính. Thấu kính L đặt tại O có thể thay thế hệ (L1, L2) sao cho với bất kỳ vị 
trí nào của AB đặt trước L đến O đều cho độ phóng đại ảnh như hệ (L1, L2). 
Vật AB đặt tại O: 
+ Nếu chỉ dùng thấu kính L2 đặt tại O1 thì L2 cho ảnh của AB tại O2. 
+ Nếu đảo vị trí hai thấu kính L1, L2 cho nhau thì ảnh qua hệ sau khi 
đảo có chiều cao lớn gấp 4 lần chiều cao ảnh của hệ khi chưa đảo vị trí và 
hai ảnh này ngược chiều nhau. 
Tính tiêu cự f, f1, f2 của các thấu kính. 
 −−− Hết −−− 
Họ và tên thí sinh Số báo danh. 
A C 
B 
Hình 2 
(1) 
(2) 
U1 r1 
 R3 
 R1 R2 
r2 
A
B
N
M
Đ 
+
+
_
U2 
Hình 1 
A 
_
Trường em  
2 
KÌ THI TUYỂN SINH VÀO LỚP 10 CHUYÊN NĂM HỌC 2012-2013 
ĐÁP ÁN MÔN: VẬT LÝ 
Câu Nội dung Điểm 
1 
(2đ) 
- m1= 0,4kg hơi nước ngưng tụ hết thành nước ở 1000C toả ra nhiệt lượng: 
 Q1 = mL = 0,4. 2,3.106 = 920.000J 
- Nhiệt lượng 0,8 kg nước đá nóng chảy hết: Q2 = λm2 = 3,4.105 .0,8 = 272.000J 
- Q1 > Q2: Nước đá nóng chảy hết và tiếp tục nóng lên. 
- Giả sử nước đá nóng lên đến 1000C, nhiệt lượng thu vào: 
 Q3 = m2C(t1 - t0) = 0,8.4200 (100 - 0) = 336.000J 
- Q2 + Q3 = 272.000 + 336.000 = 608.000J 
- Q1 > Q2 + Q3: Hơi nước dẫn vào không ngưng tụ hết và nước nóng đến 1000C. 
 - Khối lượng hơi nước đã ngưng tụ: m' = (Q2 + Q3)/ L = 608.000: (2,3.106)= 0,26kg 
 - Khối lượng nước trong bình: 0,8 + 0,26 = 1,06kg, nhiệt độ nước trong bình là 1000C. 
0,25 
 0,25 
0.25 
0,25 
0,25 
0,25 
0,25 
0,25 
2a 
(1,5đ) 
a) Đèn: 





=
=
Ω=
VU
AI
R
dm
dm
đ
3
1
3
 - Ampe kế chỉ số không: 
NM 2
1 2
3 d
U U 5V
I I
I I
= =

=

=
- Đèn sáng bình thường: 



==
===
VUU
IAII
dmd
dmd
3
1 3
 (1) 
- Tại nút A: 1 1 1dI I I I I= + → = − (2) 
 UNM= UNB+ UBM ↔ 1 2 2. dI R U U− = 
 ( 1)4 8 3↔ − = → =I I A (3) 
- Từ (2), (3) 1 2I A→ = 
- Áp dụng ĐL Ôm cho từng đoạn mạch: 
1 1
1 1 2
3
.
( R )
.
= +

= +

= +
AB
AB
AB d d
U U I r
U I R
U I R U
 (3) 
- Từ (1), (2), (3) 1
3
10
1
7
ABU V
R
R
=

→ = Ω

= Ω
0,25 
 0,25 
0,25 
0,25 
0,5 
2b 
(0,5đ) 
- Vôn kế lí tưởng (điện trở vôn kế rất lớn) nên không có dòng điện qua nhánh MN 
(giống ý a) do đó cường độ dòng điện qua các nhánh không thay đổi. 
 + Số chỉ của vônkế bằng 0. 
0,25 
0,25 
 R3 
 R1 R2 
U1 
r2 
A
B
N
M
§ 
r1 
•
+
•
_
A
+
_
•
•
U2 
I
I1 I2 
I3 Id 
Trường em  
3 
 + Đèn vẫn sáng bình thường. 
3a 
(1đ) 
- Gọi v, 2v, 3v là vận tốc của xe 1 trên AB, BC, CA. 
- Thời gian xe 1 đi hết một vòng: 
1 2
a a a 7a 525 600v
t t t 600
v 2v 4v 4v v
+ 
= + ∆ + + ∆ + = + = 
 
- Mà 3 1 /
tb
a
t v m s
v
= → = 
- Thời gian xe 1 đi trên cạnh AB, BC, CA: t1=300s; t2=150s; t3=75s. 
- Lập bảng 
Xe 1: 
Thời điểm t(s) 0 300 300 → 540 690 690 → 1050 1125 
Vị trí A B B C C A 
Xe 2: 
 Thời điểm 
 tx100(s) 
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 
 Vị trí A C B A C B A C B A C B A 
-Từ bảng: Xe thứ nhất chạy được một vòng thì gặp xe thứ hai 4 lần. 
0,25 
0,25 
0,25 
0,25 
3b 
(0,5đ) 
- So sánh hai bảng: 
+ Trong giây thứ 200 → 300 xe 1 đi từ A → B, xe 2 đi từ B → A hai xe gặp nhau lần 
thứ nhất tại điểm M trên đoạn AB 
Sau 200s xe (1) đi được AH = vt = 200m → HB = 100m 
Trong thời gian t∆ xe (1) và (2) cùng đi từ H → M và B → M 
sttvtvMBHM 25
4
100
2 ==∆⇒∆+∆=+ → mtvHM 25=∆= , 
mAM 22525200 =+= 
+ Tại thời điểm 500s xe 1 đang nghỉ tại B và xe 2 đến B nên hai xe gặp nhau lần thứ 2 
tại B. 
+ Thời điểm 700s xe 2 tới C, xe 1 nghỉ tại C. Vậy hai xe gặp nhau lần thứ 3 tại điểm C. 
+ Giây thứ 1000 xe 2 tới C, xe 1 đang nghỉ tại C. Vậy hai xe gặp nhau lần thứ 4 tại C. 
 0,25 
0,25 
3c 
(0,5đ) 
0,5 
A H B 
S 
t(x10s) 
A 
C 
B 
O 30 54 60 69 105 120 110 90 
Trường em  
4 
4 
(2đ) 
- Vì R42= 0: Giữa đầu 4 và đầu 2 nối với nhau 
bởi dây dẫn. 
- Vì R13= 2R0/3 < R0: Giữa đầu 1 và đầu 3 có 
mạch mắc song song. 
- Mạch đơn giản nhất gồm R0 song song với 
mạch có điện trở Rx 
0 0
0
0
2R 2
3
= → =
+
x
x
x
R R R R
R R
Mạch Rx gồm R0 nối tiếp R0 
- Vậy mạch 1-3 có dạng đơn giản 
(Hình 1a). 
- Vì R14 = R12 = R43 = R32 = 5R0/3= R0 + 2R0/3 
Nên các mạch 1- 4, 1- 2, 4- 3, 3- 2 
gồm một điện trở R0 mắc nối tiếp với 
mạch 1- 3 ở trên. 
Vậy sơ đồ cách mắc đơn giản trong 
hộp đen X (Hình 1b). 
0,25 
0,25 
0,50 
0,50 
0,50 
5 
(2đ) 
+ Với (L) đặt tại O: , độ phóng đại ảnh là k. 
+ Với hệ (L1, L2): , 
độ phóng đại ảnh là k’. 
+ Thấu kính (L) đặt tại O có thể thay thế hệ (L1, L2) sao cho với bất kỳ vị trí nào của 
AB đặt trước (L) đều cho độ phóng đại ảnh như hệ (L1, L2): k = k’ 
+ Khi AB đặt tại O và chỉ có thấu kính (L): k = 1. 
+ Khi (L2) đặt tại O1 cho ảnh trùng với O2 : 1 21
1 1
100O Ok
O O O O
= − = − 
Theo giả thiết: k1= - 4k → O1O= 25cm 
+ Tiêu cự của thấu kính (L2) : 1 1 22
1 1 2
. 25.100 20
25 100
O O O Of cm
O O O O
= = =
+ +
. 
0,25 
0,25 
0,25 
0,25 
0,25 
(1) (3) 
• • 
Hình 1a 
(1) 
(3) 
Hình 1b 
• 
• 
• 
• 
• 
• • 
• • 
• 
• 
(2) 
(4) 
AB A’B’(L) 
d d’ 
AB A1B1 
(L1) 
d1 d’1 
(L2) A2B2 
d2 d’2 
• 
O 
L2 
O1 O2 A 
B 
Trường em  
5 
+ Với hệ (L1, L2) : 1 2
1 1 2 2
' . 1f fk f d f d= =− − (1) 
 Ta có: d1= O1O= 25cm 1 1 11
1 1 1
25
'
25
d f fd
d f f→ = =− − 
1
2 1 2 1
1
25
' 100
25
fd O O d f= − = − − 
Phương trình (1) 1
1 1
1
20
. 1
25 2520 100
25
f
f f
f
↔ =
−  
− − 
− 
1
1
1
20 1 16
2000 105
f f cmf↔ − = → =− + 
+ Với k= k’ ta có: 1 2
1 1 2 2
.
f ff
f d f d f d=− − − 
16.20
84 500[16 ( 25)]. 20
9
dd
d
=
+ 
− + − + 
Vì d2= O1O2- d’1= 1 11 2
1 1
( 25).16100
25 16
d f dO O
d f d
+
− = −
− + −
= 
9d
d84500
+
+
320 5
64 320 5
f
f d d d→ = =− + + → df = -5d → f = -5cm. 
0,25 
0,25 
0,25 
- Học sinh có thể làm theo phương pháp khác mà vẫn đúng thì cho điểm tối đa. 
- Bài làm kết quả thiếu hoặc sai đơn vị hai lần thì trừ 0,25 điểm. 
−−− Hết −−−