Tổng hợp Đề thi vào 10 chuyên Vật Lí có đáp án (Đề 9)

a, - Khi C ở cách đầu A đoạn 10 cm và cách B đoạn 40 cm thì điện trở của biến trở tham gia vào mạch điện lần lượt là: R₁ = 1Ω, R₂ = 9Ω.

- Công suất tỏa nhiệt trên biến trở ứng với hai vị trí trên là:

b, Công suất tỏa nhiệt trên R₀ tương ứng là:

Tỷ số: 

1, Tính d và d’ để L_min: Ta có sơ đồ tạo ảnh: 

- Khi ảnh hiện rõ trên màn, khoảng cách vật–màn là khoảng cách L giữa vật thật và ảnh thật:

- Mặt khác: 

⟹ d, d’ là hai nghiệm của phương trình: x² – L.x + f.L = 0

Δ = L² – 4Lf.

ĐK để phương trình có nghiệm là Δ ≥ 0 => L ≥ 4f

Suy ra: L_min = 4f = 96cm.

Khi đó: d = d’ = L_min/2 = 48cm

2.a, Sơ đồ tạo ảnh: 

Ta có: d₁ = d'₁ = 48cm

Vì vết sáng trên màn có đường kính không đổi khi tịnh tiến màn nên chùm tia ló tạo bởi L₂ phải là chùm song song với trục chính. Tức là ảnh của S tạo bởi hệ hai thấu kính phải ở xa vô cùng. Ta có: 

Mà: 18 - 48 = -30cm

Vậy: f₂ = -30cm: L₂ là thấu kính phân kì

b, Có 3 trường hợp lớn có thể xảy ra:

- TH1: chùm ló sau L₂ là một chùm hội tụ và điểm hội tụ A nằm trước ảnh S'₁

Từ hình vẽ, ta có: 

Vậy: 40 – d’₂ = 60 – 2d’₂ => d₂’ = 20cm

Từ đó: 

⟹ Thấu kính L₂ là thấu kính hội tụ.

- TH2: chùm ló sau L₂ là một chùm hội tụ và điểm hội tụ A nằm sau ảnh

Lúc này S₂’ nằm trong khoảng giữa hai vị trí của màn E, ta có: 

Vậy: 

Từ đó: 

Thấu kính L₂ là một thấu kính phân kì.

- TH3: chùm ló sau L₂ là một chùm phân kì. ảnh S₂’ là ảnh ảo.

Từ hình vẽ, ta có:

Vậy: 

Suy ra: d₂’ = 20cm > 0: điều này vô lí

Chú ý: Học sinh cũng có thể chỉ cần xét 2 TH trên vì khi xảy ra TH1 thì cũng coi như không thể xảy ra TH3

* Gọi P là trọng lượng của thanh AC

- P₁ là trọng lượng đoạn BC:  là trọng lượng đoạn AB: 

- l là chiều dài thanh AC, V là thể tích vật chìm trong nước

- d₃ là độ dài đoạn BC :  , d₂ là khoảng cách từ B đến P₂: 

d₁ là khoảng cách từ B đến P₁: 

* Vì lực ép của thanh lên điểm A bị triệt tiêu nên theo điều kiện cân bằng lực ta có phương trình cân bằng lực sau :

P₁d₁ + Fd₃ = P₂d₂ (1)

* Vì vật nằm lơ lửng trong lòng chất lỏng nên :

F = V.d – Vd_x = V(d – d_x) (2)

Từ (1) và (2) ta có :

Thay vào (3) ta có: 

Gọi điện trở toàn phần của biến trở là R, điện trở phần AC là x

Khi K mở ta có mạch như hình vẽ.

điện trở toàn mạch

Cường độ dòng điện qua đèn:

Khi đèn tối nhất thì I₁ nhỏ nhất hay mẫu số lớn nhất, khi đó: 

Theo đề bài x = 1Ω ⟹ R = 3Ω

Khi K đóng ta có mạch như hình vẽ,

Điện trở toàn mạch  (R’ là điện trở toàn phần của biến trở mới)

Cường độ dòng điện mạch chính: 

Cường độ dòng điện qua BC: 

Suy ra: 

=> R’ = 12Ω

a, Nhiệt lượng nước đá thu vào để tăng nhiệt độ từ -5^oC đến 0^oC là

Q₁ = C₁m[0 - (-5)] = 2090.5.m = 10450m

Nhiệt lượng nước đá thu vào để nóng chảy hoàn toàn

Q₂ = λm = 333000m

Nhiệt lượng nước tỏa ra khi hạ nhiệt độ từ t₂ xuống 0^oC

Q₃ = C₂mt₂ = 4180.t₂.m

- TH1: để nhiệt độ cân bằng nhỏ hơn 0^oC thì Q₁ > Q₂ + Q₃.

Hay 10450 m > 333000m + 4180.m.t₂ ⟹ vô nghiệm

- TH2: để nhiệt độ cân bằng bằng 0⁰C thì Q₁ + Q₂ > Q₃.

10450 m + 333000m > 4180.m.t₂ ⟹ t₂ < 82,2^oC

- TH3: để nhiệt độ cân bằng lớn hơn 0^oC thì Q₁ + Q₂ < Q₃.

⟹ t2 > 82,2^oC.

b, Với t₂ = 50^oC ⟹ xảy ra TH2 tức là nhiệt độ cân bằng của hệ là 0^oC.

Gọi Δm là khối lượng nước đá bị tan ta có:

10450 m + 333000. Δm = 4180.m.50 ⟹ Δm = 0,6 m

⟹ khối lượng nước lỏng trong bình là: m’ = m + Δm = 1,6 m

a, Các khối cầu là đồng chất nên: 

b, Từ giả thiết suy ra tam giác OO₁O₂ vuông ở O => $\hat{O}={90}^0$

Góc hợp bởi OA₂ với đường thẳng đứng là β = 90^o – α ⟹ sin β = cos α (2)

Xét trục quay là O ⟹ cánh tay đòn của trọng lực P₁ là O₁H, cánh tay đòn của trọng lực P₂ là O₂H₁.

Điều kiện cân bằng:

P₁.(R₁ + R₂) sin α = P₂.(R₁ + R₂)sin β

⟹ P₁sin α = P₂.sin β (3)

Thay (1), (2) vào (3) ta được: 

Áp dụng số: Với R₁ = 2R₂ => tan α = 1/8 => α = $7,1^0$