De thi HSG

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TỈNH NINH BÌNH
ĐỀ THI TUYỂN SINH LỚP 10 THPT CHUYÊN
NĂM HỌC 2012-2013
Môn: Vật Lí. Ngày thi: 27/6/2012
Thời gian làm bài 150 phút (không kể thời gian giao đề)
(Đề thi gồm 05 câu, trong 01 trang)


Câu 1 (2,0 điểm): Trong một buổi tập thể lực, hai vận động viên A và B chạy vòng quanh trên một con đường MNPQ có dạng một hình chữ nhật. Họ đồng thời xuất phát tại hai vị trí A0 và B0 cách nhau một đoạn L nằm trên cạnh MN (Hình 1). Hai người chạy đuổi nhau theo cùng chiều và có cùng một cách chạy. Khi chạy trên MN hoặc PQ thì chạy với vận tốc có độ lớn là v1, khi chạy trên NP hoặc QM thì chạy với vận tốc có độ lớn v2. Thời gian chạy trên MN, trên NP, trên PQ và trên QM là như nhau. Cho MQ = 2MN.
Tính tỉ số v2/v1 và khoảng cách giữa hai vận động viên A và B khi hai người cùng chạy trên cạnh NP.
Tính khoảng cách lớn nhất và nhỏ nhất giữa hai vận động viên A và B trong quá trình chạy trên.

Câu 2 (2,0 điểm): Một bình chứa hình trụ được đặt thẳng đứng, đáy của bình trụ nằm ngang và có diện tích là S = 200cm2, bên trong bình đang chứa nước ở nhiệt độ t1 = 600C. Người ta rót thêm vào bình một lượng dầu thực vật ở nhiệt độ t2 = 200C cho đến khi tổng độ cao của cột nước và cột dầu bên trong bình là h = 50cm. Xảy ra sự trao đổi nhiệt giữa nước và dầu dẫn đến sự cân bằng nhiệt ở nhiệt độ t = 450C. Cho khối lượng riêng của nước D1 = 1000kg/m3, của dầu D2 = 800kg/m3; nhiệt dung riêng của nước c1 = 4200J/kg.K và của dầu c2 = 2100J/kg.K. Biết dầu nổi hoàn toàn trên nước. Bỏ qua sự trao đổi nhiệt giữa các chất lỏng với bình và môi trường.
Tính tỉ số khối lượng của dầu và nước từ đó tính độ cao của cột dầu và cột nước trong bình.
Tính áp suất do khối chất lỏng gây ra tại đáy bình.

Câu 3 (2,0 điểm): Cho mạch điện (Hình 2). Biết U = 7V; R = 3Ω; R = 6Ω;
AB là một dây dẫn dài 1,5m tiết diện S = 0,1mm2 điện trở suất ( =0,4.10-6Ω.m. Điện trở ampe kế và dây nối không đáng kể.
Tính điện trở của dây dẫn AB.
Dịch chuyển con chạy C đến vị trí sao cho AC = 1/2CB. Tính cường độ dòng điện chạy qua ampe kế.
Xác định vị trí con chạy C để cường độ dòng điện qua ampe kế là 1/3A.
Câu 4 (2,0 điểm): Một ống hình chữ U có tiết diện trong 1,2cm2 chứa thủy ngân. Nhánh bên trái có một cột chất lỏng khối lượng riêng D1 cao 9cm, nhánh bên phải có một cột chất lỏng khối lượng riêng D2 cao 8cm. Khi đó, mức thủy ngân ở hai nhánh chữ U ngang bằng nhau. Đổ thêm vào nhánh bên phải 10,2ml chất lỏng D2 nữa thì độ chênh lệch mức chất lỏng ở hai nhánh chữ U là 7cm. Xác định khối lượng riêng D1 và D2. Biết khối lượng riêng của thủy ngân là 13,6 kg/cm3.

Câu 5 (2,0 điểm): Một điểm sáng S và màn E được đặt cách nhau một khoảng l = 90cm. Đặt một thấu kính hội tụ có tiêu cự f nằm trong khoảng giữa S và màn E sao cho trục chính của thấu kính vuông góc với màn, điểm S có độ cao là h so với trục chính của thấu kính (Hình 3). Khi đó trên màn thu được một điểm sáng S1 là điểm ảnh của S qua thấu kính. Giữ cố định S và màn E, dịch chuyển thấu kính lên phía trên một đoạn 2cm > h theo hướng vuông góc với trục chính của thấu kính đến một vị trí mới mà trục chính của thấu kính vẫn vuông góc với màn E. Lúc này trên màn có điểm sáng S2 là ảnh mới của S qua thấu kính. S2 và S1 cách nhau một khoảng bằng 3cm.
Vẽ ảnh của điểm sáng S qua thấu kính cho hai vị trí thấu kính như trên, trên cùng một hình vẽ.
Tính tiêu cự f của thấu kính và khoảng cách d’ từ quang tâm O của thấu kính đến màn E.
Thay vì dịch chuyển thấu kính theo hướng như trên, người ta dịch chuyển thấu kính dọc theo trục chính của chính nó đến một vị trí mới mà trên màn vẫn thu được một điểm sáng S3 là ảnh của S. S3 nằm cách S1 một khoảng bằng 1,5cm. Tính h và độ dịch chuyển của thấu