ĐỀ THI KIỂM TRA NĂNG LỰC GIÁO VIÊN Môn: Vật Lý Thời gian làm bài: 150 phút (Đề thi này gồm có 2 trang và 4 câu) Câu1(4 điểm) Đoạn mạch gồm bốn đoạn dây cùng độ dài, cùng làm bằng một chất, diện tích tiết diện S 1 = 1mm 2 , S 2 = 2mm 2 , S 3 = 3mm 2 , S 4 = 4mm 2 . Bốn đoạn dây mắc nối tiếp vào nguồn U = 100V. Tính hiệu điện thế trên mỗi đoạn dây. Câu2(5 điểm) Cho mạch điện như hình 1. Cho biết U = 12V không đổi; R 0 = 8 Ω . 1. Điều chỉnh biến trở để công suất trên biến trở là 4W. Tính giá trị R b tương ứng và công suất mạch trong trường hợp này. 2. Phải điều chỉnh R b có giá trị bằng bao nhiêu để công suất trên R b lớn nhất. Tính công suất này. Bài3 (6 điểm) Cho mạch điện như hình 2. Cho biết R 1 = 4 Ω , R 2 = R 3 = 6 Ω , R 4 là một biến trở. Đặt vào hai đầu mạch điện một hiệu điện thế U AB = 33V. 1. Mắc vào C, D một ampe kế có điện trở rất nhỏ không đáng kể và điều chỉnh R 4 để R 4 = 14 Ω . Tìm số chỉ của ampe kế và chiều dòng điện qua ampe kế. 2. Thay ampe kế bằng một vôn kế có điện trở rất lớn và điều chỉnh R 4 = 14 Ω . a) Tìm số chỉ của vôn kế. Cho biết cực dương của vôn kế phải mắc vào điểm nào? b) Điều chỉnh R 4 cho đến khi vôn kế chỉ số 0. Tìm hệ thức giữa R 1 , R 2 , R 3 và R 4 . Nếu thay vôn kế bằng điện trở R 5 = 10 Ω thì cường độ dòng điện qua các điện trở và qua mạch chính thay đổi như thế nào? 1 U R 0 R b + - Hình 1 A B C D R 1 R 3 R 2 R 4 Hình 2 Câu 4 (5 điểm): Vật sáng AB = h đặt vuông góc với trục chính của một thấu kính phân kỳ có tiêu cự f và cách thấu kính một khoảng d. 1. Di chuyển AB sao cho f < d < 2f. Chứng minh các hệ thức: d 1 , d 1 f 1 −= và .h d , d , h = 2. Khi d = 2f. a) Hãy dựng ảnh A’B’ của vật AB qua thấu kính. b) Tính chiều cao h’ của ảnh A’B’ và khoảng cách d’ từ ảnh đến thấu kính. ………………….Hết……………… 2 HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ THI KIỂM TRA NĂNG LỰC GIÁO VIÊN Môn: Vật Lý (Hướng dẫn này gồm có 3 trang và 4 câu) Câu Hướng dẫn giải Điểm Câu 1 Điện trở của 4 đoạn dây là: R 1 = 1 S l ρ ; R 2 = 2 S l ρ ; R 3 = 3 S l ρ ; R 4 = 4 S l ρ ; 2 S S R R 1 2 2 1 ==⇒ ⇒ R 2 = 2 1 R 1 Tương tự: R 3 = 3 1 R 1 ; R 4 = 4 1 R 1 Điện trở tương đương: R = 12 25 R 1 1 đ 1 đ 0,5 đ Cường độ dòng điện chạy qua mạch là: I = 1 48 R U R = 0,5 đ Hiệu điện thế qua các dây dẫn là: U 1 = 48V; U 2 = 24V; U 3 = 16V; U 4 = 12V 1 đ Câu 2 a) R b = ? 3 đ Điện trở tương đương của toàn mạch là: R = 8 + R b 1đ Cường độ dòng điện chạy qua mạch là: I = b R + = 8 12 R U 1 đ P b = ( ) 0 2 . RR UR b b + ⇒ R b 2 -20R b +64 = 0 ⇒ R b = 4 Ω ; R b = 16 Ω 1đ 2. R b = ? P bmax = ? 2 đ Cường độ dòng điện chạy qua mạch là: I = b RR + = 0 12 R U P b = ( ) 0 2 . RR UR b b + = 2 0 2         + b b R R R U 1 đ Vì Ω== 8. 0 0 R R R R b b ( hằng số) 1 đ 3 Nên b R R R b 0 + nhỏ nhất hay P bmax lớn nhất khi b R R R b 0 = ⇒ R b = R 0 = 8 Ω . Vậy P bmax = W.5,4 4 0 2 = R U Câu 3 1.Tìm số chỉ của ampe kế và chiều dòng điện qua ampe kế. 2đ Vì điện trở của ampe kế không đáng kể nên chập 2 điểm C, D thành một điểm. Sơ đồ mạch điện như hình vẽ: 0,5đ Tính được R AB = 6,6 Ω I = 5A 0,25đ Tính được U AC = 12V U CB = 21V 0,5đ Từ đó suy ra được : I 1 = 3A; I 3 = 3,5A 0,5đ Do I 3 > I 1 nên I 3 = I 1 + I A I A = 0,5A 0,25đ 2. a) Tìm số chỉ của vôn kế. Cho biết cực dương của vôn kế phải mắc vào điểm nào? 3đ Sơ đồ mạch điện có dạng như hình vẽ 0,5đ I 1 = I 3 = 31 RR U AB + I 2 = I 4 = 42 RR U AB + 0,5đ U AC = U 1 = I 1 R 1 = R 1 . 31 RR U AB + U AD = U 2 = I 2 R 2 = R 2 . 42 RR U AB + 0,5đ U CD = U CA + U AD = U AD - U AC = U AB .( 31 1 42 2 RR R RR R + − + ) 1đ 4 A B C D R 1 R 3 R 2 R 4 R 3 A B R 1 R 2 R 4 C D ⇒ U CD = U AB . ( )( ) 3142 4132 RRRR RRRR ++ − Thay số: U CD = -3,3V ⇒ Cực dương của vôn kế được mắc vào điểm D và số chỉ của vôn kế là 3,3V. 0,5đ b) Tìm hệ thức giữa R 1 , R 2 , R 3 và R 4 . Nếu thay vôn kế bằng điện trở R 5 = 10 Ω thì cường độ dòng điện qua các điện trở và qua mạch chính thay đổi như thế nào? 1đ Muốn vôn kế chỉ số 0 thì U CD = 0 0,5đ ⇒ R 2 R 4 = R 1 R 3 ⇒ 4 3 2 1 R R R R = ⇒ R 4 = 9Ω 0,5đ Khi đó nếu thay vôn kế bằng điện trở R 5 thì cđdđ qua R 5 bằng không I 5 = 0 và cđdđ qua các điện trở và qua mạch chính giữ nguyên không thay đổi. Câu 4 1. a) Chứng minh hệ thức 3đ 0,5đ ∆ OA’B’~ ∆ OAB ⇒ d d AB BA ''' = 1đ ∆ FA’B’~ ∆ FOI ⇒ f df AB BA ''' − = 1đ ⇒ d 1 , d 1 f 1 −= và .h d , d , h = 0,5đ 2. d = 2f 2đ a) Dựng ảnh A’B’ của vật AB qua thấu kính. 1đ b) Tính chiều cao h’ của ảnh A’B’ và khoảng cách d’ từ ảnh 1đ 5 A B B’ A’ F O I A B B’ A’ F O I đến thấu kính. Thay số: d’ = f 3 2 ; h’ = h 3 1 1đ 6 . ĐỀ THI KIỂM TRA NĂNG LỰC GIÁO VIÊN Môn: Vật Lý Thời gian làm bài: 150 phút (Đề thi này gồm có 2 trang và 4 câu) Câu1(4. A’B’ của vật AB qua thấu kính. b) Tính chiều cao h’ của ảnh A’B’ và khoảng cách d’ từ ảnh đến thấu kính. ………………….Hết……………… 2 HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ THI KIỂM