Đề thi tuyển sinh vào lớp 10 trường THPT chuyên Khoa học tự nhiên môn Vật lý 9 - Năm học 2021-2022

Nội dung text: Đề thi tuyển sinh vào lớp 10 trường THPT chuyên Khoa học tự nhiên môn Vật lý 9 - Năm học 2021-2022

1. ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI ĐỀ THI TUYỂN SINH VÀO LỚP 10 TRƯỜNG ĐẠI HỌC TRƯỜNG THPT CHUYÊN KHTN KHOA HỌC TỰ NHIÊN Năm học: 2021-2022 Bài 1. (2 điểm): Cho mạch diện như hình vẽ 1. Trong đó vôn kế và ampe kế đều lý tưởng. Nguồn điện có hiêu điện thế U không đổi. Đăng Minh nối hai đầu của một điện trở R o vào hai điểm H và L (gọi là sơ đồ 1) hoặc T và Y (gọi là sơ đồ 2). Số chỉ của các dụng cụ đo khi mắc theo hai sơ đồ này là 0,1A; 0,3A;6V; 12V, nhưng chưa rõ giá trị nào ứng với sơ đồ nào. a) Trình bày cơ sở để so sánh số chỉ của ampe kế và vôn kế trong hai sơ đồ, từ đó chỉ rõ các số chỉ của ampe kế vào vôn kế tương ứng với mỗi sơ đồ. b) Xác định giá trị Ro, R1, R2, U. Tính số chỉ của ampe kế và vôn kế khi không mắc Ro. Bài 2 (2 điểm): Tan giờ học, hai bạn Trần Chuyên (A) và Tiến Hùng (B) cùng rời trường và đi về nhà. A đi với tốc độ không đổi vo, B đi xe với tốc độ v1. Sau khi đi được một lúc, A cảm thấy hơi mệt nên dừng nghỉ giải lao. Nghỉ được một lát thấy mình vẫn chưa ổn, A gọi điện cho B đến đưa mình về nhà. Nghe điện xong, B lập tức quay xe đến đón A với tốc độ mới v2 (v2 >v1), còn A tiếp tục đi về nhà với tốc độ như cũ. Hình 2 là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của khoảng cách L giữa hai bạn theo quãng đường mà A đã đị được. Khoảng thời gian từ lúc rời trường đến khi B gặp lại A là T = 24 phút. Biết rằng, nhà A, nhà B và trường học nằm ven một con đường thẳng. a) Tính tốc độ trung bình của A và B trong thời gian T. b) Thời gian gọi điện giữa A và B là 1,5 phút, trong thời gian đó, cả A và B đều dừng chuyển động. Tính vo, v1, v2 và tổng thời gian A dừng để nghỉ ngơi và nói chuyện điện thoại Bài 3 (2 điểm): Đức Minh làm thí nghiệm với hai chiếc thấu kính mà rìa của chúng có dạng hình tròn với cùng đường kính là Do. Giữ cố định một bóng đèn nhỏ S (coi như nguồn sáng điểm) cách bức tường một khoảng L = 90cm. Ở mỗi lần thí nghiệm, Minh đưa một thấu kính vào giữa S và tường rồi dịch chuyển thấu kính đó sao cho trục chính
2. của thấu kính luôn đi qua S và vuông góc với tường, rồi quan sát vết sáng thu được trên tường. a) Với thấu kính thứ nhất có tiêu cự f 1 = 15cm, Minh tìm thấy một số vị trí của thấu kính để trên tường thu được vệt sáng hình tròn có đường kính bằng Do. Tìm giá trị đó. b) Với thấy kính thứ hai có tiêu cự f2 chưa biết, Minh nhận thấy khi thấu kinh thay đổi vị trí thì đường kính vết sáng trên tường thay đổi và có giá trị nhỏ nhất bằng 3Do/4. Tính f2. Bài 4 (2 điểm): Hình 3 là sơ đồ của một mạch điện vói: R1 = 10; R2 = R3 = R4 = 20; hiệu điện Io(A) thế của A nguồn là R1 R U = 18V 3 không U A A A đổi, ampe kế R 2 R U (A) lý tưởng. 4 o A 0 2 a) Hình 3 Hình 4 Xác định số chỉ của ampe kế. b) Thay ampe kế bởi một thiết bị điện D. Sự phụ thuộc của cường độ dòng điện chạy qua D vào hiệu điện thế đặt vào hai đầu của D được cho trên hình 4. Xác định cường độ dòng điện chạy qua D. Câu 5 (2 điểm):: Việc tìm kiếm những vật liệu mới nhằm ứng dụng cho đời sống hiện đại được nhiều nhà khoa học quan tâm. Với đam mê nghiên cứu, Tùng Linh đã tiến hành thí nghiệm để kiểm tra khả năng dẫn nhiệt của hai tấm vật liệu A và B. Thí nghiệm được bố trí như hình vẽ 5: ba bình chứa (1), (2), (3) giống nhau có dạng hình hộp chữ nhật với chiều rộng a = 5cm, chiều dài b = 10cm, chiều cao h = 10cm và giữa chúng là hai tấm A và B. Đầu tiên, cho nước đá ở nhiệt độ 0oC vào đầy bình 1 và bình 3, đổ nước ở A B 90oC vào đầy bình 2. Cấp nhiệt cho bình 2 với công suất phù hợp để duy trì nhiệt độ ổn định cho bình này. Nước đá trong bình 1 tan hết sau thời gian t1 = 20 phút. b Trong thời gian này, công suất nhiệt cho (1) (2) (3) bình 2 không đổi và có giá trị là P = 225W. Giả thuyết rằng xung quanh cả hệ này có lớp bọc cách nhiệt tốt để sự trao đổi nhiệt chỉ xảy ra giữa ba bình với a a a nhau nhờ việc truyền nhiệt qua các tấm Hình 5
3. A và B. Nhiệt độ các chất trong mỗi bình là đồng đều. Trang thái truyền nhiệt của A và B nhanh chóng được thiết lập ổn định. Ở trạng thái này thì công suất truyền nhiệt qua mỗi tấm tỉ lệ thuận với độc chênh lệch nhiệt độ giữa 2 mặt tấm đó. Cho nhiệt nóng chảy và khối lượng riêng nước đá lần lượt là  = 333KJ/kg và D = 900kg/m3; nhiệt dung riêng của nước là c = 4200J/(kg.K) a) Tính nhiệt lượng Q cần truyền cho bình 1 để nước đá trong bình đó tan hết, công suất truyền nhiệt P1 từ bình 2 sang bình 1 và P2 từ bình 2 sang bình 3 trong khoảng thời gian t1. Từ đó tính thời gian t2 từ lúc đầu đến khi nước đá trong bình 3 tan hết. b) Linh tiếp tục tiến hành thí nghiệm thứ 2: Cho nước đá ở 0oC vào đầy bình 2 và bình 3, đổ nước ở 90oC vào đầy bình 1. Cấp nhiệt cho bình 1 với công suất phù hợp để duy trì nhiệt độ bình 1 ổn định ở 90oC. Trong thái của hệ trải qua các giai đoạn sau. Giai đoạn 1: Trong thời gian t3, công suất cấp nhiệt cho bình 1 là P3 không đổi. Giai đoạn 2: Trong thười gian t4, công suất cấp nhiệt cho bình 1 giảm dần, nhiệt độ của bình 2 tăng dần. Giai đoạn 3: Trong thời gian t 5, công suất cấp nhiệt cho bình 1 là P 5 không đổi, nhiệt độ của ba bình có giá trị ổn định tương ứng là 90oC, T, 0oC. Giai đoạn 4: nhiệt độ trong bình 2 và bình 3 tăng dần. Tính t3, P3, P5, T. c) Hãy chỉ ra rằng t4 > 17 phút và t5 < 45 phút. Hết