NỘI DUNG ĐỀ THI
Câu 1. (2,0 điểm)
Trong cùng một buổi sáng, trên tuyến đường đưa đón học sinh đến trường, có hai xe buýt lần lượt đi qua điểm đón A, chuyển động cùng chiều đến điểm đón B, coi chuyển động của các xe là thẳng đều. Xe thứ nhất đi qua A lúc 6 giờ 00 phút. Xe thứ hai đi qua A lúc 6 giờ 05 phút, khi đó, xe thứ nhất đã ở cách A. Xe thứ hai đuổi kịp xe thứ nhất tại vị trí cách A.
a. Tính tốc độ của xe thứ nhất và xe thứ hai. Xác định thời điểm hai xe gặp nhau.
b. Lúc 6 giờ 15 phút, xe buýt thứ ba chuyển động thẳng đều đi qua A để đến B. Sau khi gặp xe thứ nhất, xe thứ ba vẫn giữ nguyên tốc độ và đi thêm 10 phút nữa thì ở vị trí cách đều xe thứ nhất và xe thứ hai. Hỏi vị trí đó cách A một khoảng bao nhiêu?
Câu 2. (2,0 điểm)
Một chiếc hộp rỗng hình lập phương làm bằng hợp kim có cạnh \(a\), trọng lượng \(P\) nổi trên mặt hồ nước rộng như Hình 1. Biết trọng lượng riêng của nước là \(d_0\). Coi rằng hồ đủ sâu và mặt hồ phẳng lặng, các mặt của chiếc hộp có độ dày không đáng kể và không bị biến dạng.
1. Tính chiều cao của phần hộp chìm trong nước.
2. Người ta bơm nước vào hộp với lưu lượng không đổi \(J_0\).
a. Sau bao lâu thì hộp bắt đầu chìm hoàn toàn trong nước?
b. Tính độ lớn công của lực đẩy Acsimet tác dụng lên hộp trong khoảng thời gian 15 phút kể từ lúc bắt đầu bơm nước. Biết rằng nếu độ lớn lực tăng đều từ \(F_1\) đến \(F_2\) thì độ lớn lực trung bình của quá trình là \(F_{tb} = \frac{F_1 + F_2}{2}\).
Câu 3. (2,5 điểm)
1. Chiếu một tia sáng đơn sắc từ không khí vào một môi trường trong suốt đồng nhất có chiết suất là 1,5 sao cho tia khúc xạ vuông góc với tia phản xạ. Coi chiết suất của không khí là 1. Hãy tính góc tới và góc khúc xạ.
2. Một học sinh thực hiện đo tiêu cự của thấu kính hội tụ bằng phương pháp đối xứng (phương pháp Silbermann) như sau: Đặt vật sáng AB và màn chắn sát thấu kính hội tụ có tiêu cự \(f\) (A nằm trên trục chính của thấu kính). Giữ thấu kính cố định, dịch đồng thời vật và màn chắn ra xa dần thấu kính những khoảng bằng nhau sao cho vật và màn chắn luôn vuông góc với trục chính của thấu kính cho đến khi thu được ảnh A'B' của vật sáng AB rõ nét trên màn chắn. Khi đó, khoảng cách từ vật đến màn chắn là \(L\).
a. Vẽ ảnh A'B'; lập biểu thức tính \(f\) theo \(L\).
b. Sau khi đo được tiêu cự \(f\), bạn học sinh cố định vật AB, di chuyển thấu kính theo phương vuông góc với trục chính, ngược chiều AB với tốc độ không đổi \(v_0\) thì ảnh của điểm B qua thấu kính sẽ dịch chuyển theo hướng (phương và chiều) nào, với tốc độ bằng bao nhiêu?
Câu 4. (2,5 điểm)
Cho mạch điện như Hình 2, trong đó: \(U\) không đổi; biến trở MCN là một dây dẫn hình trụ có điện trở suất \(\rho\), chiều dài \(l\), tiết diện đều \(S\), điện trở \(R\). Trên đèn \(Đ_1\) có ghi \(U_1 - P_1\), đèn \(Đ_2\) có ghi \(U_2 - P_2\). Coi điện trở của các đèn không đổi và bỏ qua điện trở của các dây nối.
1. Tính điện trở toàn phần của biến trở và điện trở của các đèn.
2. Điều chỉnh vị trí con chạy C sao cho \(R_{MC} = R_{CN}\).
a. Tính công suất tiêu thụ của cả mạch.
b. Để giúp các nhà thiết kế xác định hiệu suất của pin mặt trời sẽ được lắp đặt tại trường mình, bạn Quang sử dụng một tấm pin có diện tích cung cấp điện năng cho mạch điện trên. Tính hiệu suất của pin khi chuyển từ năng lượng ánh sáng thành điện năng của mạch điện, biết năng lượng ánh sáng mặt trời cung cấp cho pin có công suất là \(P_0\).
3. Khi dịch chuyển con chạy C từ M tới N thì độ sáng của đèn \(Đ_1\) thay đổi như thế nào? Vì sao?
Câu 5. (1,0 điểm)
Một học sinh làm thí nghiệm với các dụng cụ như Hình 3, gồm: nam châm (1), cuộn dây (2), điện kế (3) và các dây nối. Ban đầu kim điện kế chỉ số 0. Khi học sinh đưa nam châm lại gần cuộn dây thì kim điện kế bị lệch về phía bên trái vạch số 0.
a. Tại sao kim điện kế bị lệch? Hiện tượng này được gọi là hiện tượng gì?
b. Sau đó, học sinh giữ nam châm đứng yên trong lòng cuộn dây, rồi tiếp tục đưa nam châm ra xa cuộn dây. Mô tả hiện tượng xảy ra với kim điện kế.
c. Trình bày sự chuyển hóa năng lượng trong quá trình nam châm chuyển động so với cuộn dây.