PHỊNG GD & ĐT SƠNG LƠ ĐỀ CHÍNH THỨC ĐỀ THI GIÁO VIÊN GIỎI CẤP HUYỆN NĂM HỌC 2013-2014 MÔN : VẬT LÍ Thời gian : 180 phút (Khơng kể thời gian giao đề) Câu 1: điểm Một tàu kéo đồn sà lan chở hàng xi dịng sơng, khoảng cách sà lan hàng Một người đứng bè gỗ trôi sông thấy phút có sà lan vượt qua Người khác đứng xuồng máy chạy xi dịng 12 phút lại vượt qua sà lan Người thứ đứng bờ sông thấy phút có sà lan qua trước mặt Biết vận tốc xuồng máy nước khơng chảy 16km/h.Tính vận tốc tàu kéo, vận tốc dòng nước khoảng cách sà lan Câu 2: điểm Hai bình nhiệt lượng kế bình chứa 200g nước nhiệt độ 300C 400C Từ bình “nóng” người ta lấy 50g nước đổ vào bình nước “lạnh” quấy Sau lại lấy 50g nước từ bình “lạnh” đổ trở lại bình “nóng” quấy Hỏi phải đổ qua đổ lại lần lượng nước 50g để hiệu nhiệt độ hai bình nhỏ 10C ? Bỏ qua trao đổi nhiệt nước với bình mơi trường Câu 3: điểm Hệ quang học gồm gương phẳng thấu kính hội tụ mỏng có tiêu cự f Gương phẳng đặt tiêu diện thấu kính (hình a) Nguồn sáng điểm S đặt trục thấu kính, cách thấu kính gương Bằng cách vẽ đường tia sáng xác định vị trí tất ảnh S qua hệ Tìm khoảng cách ảnh (C (Chú ý: Khơng dùng cơng thức thấu kính) * S O F Hình a Câu 4:3 điểm Bình nhỏ, thành mỏng giữ cố định bình lớn hình b Ở đáy bình nhỏ có lỗ trịn có đặt vừa khít H nút hình trụ chiều cao h = 20 cm Nút chuyển động khơng ma sát theo phương thẳng đứng Trong bình nhỏ có chứa dầu, bình lớn chứa nước Khi nút nằm cân bằng, mực chất lỏng bình lớn nhỏ Mực dầu bình nhỏ có độ cao H = 15cm Trọng lượng riêng Hìnhb dầu d1 = 8000 N/m3, nước d2 = 10000 N/m3, r1 U1 chất làm nút trụ d = 11000 N/m Hỏi nằm cân - + phần nút nằm dầu có chiều cao bao nhiêu? M A Câu : điểm R1 - U2 R2 Cho mạch điện hình c + A Biết U1=16V, U2=5V, r1=2, r2=1, R2=4, đèn Đ loại 3V-3W sáng bình thường Ampe kế số Tính R1, R3 r2 R3 N Cán coi thi khơng giải thích thêm! DeThiMau.vn Hình c Đ B HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ THI GIÁO VIÊN GIỎI HUYỆN SƠNG LƠ MƠN : VẬT LÍ NĂM HỌC : 2013-2014 Câu (4đ) Nội dung Điểm Gọi vận tốc riêng tàu kéo v, nước so với bờ v’ , khoảng 0,5 cách xà lan l Vì người đứng bè gỗ trơi sơng thấy phút có sà lan vượt qua : l = 4.v (1) Vì người khác đứng xuồng máy chạy xi dịng 12 phút lại vượt qua sà lan: l = 12.(Vx – v) (2) Vì người thứ đứng bờ sơng thấy phút có sà lan qua trước mặt : l = 3.(v’+ v ) (3) Giải (1), (2) , (3) ta suy l= 800m, v’= 4km/h ; v= 12km/h Gọi m khối lượng nước ban đầu bình , c nhiệt dung riêng nước, nhiệt độ ban đầu bình nóng tn bình nước lạnh tt , tI nhiệt độ ổn định bình lạnh rót vào lượng nước nóng m Sau lần đổ ta có phương trình cân nhiệt : cm(tI-tl) = c m (tn- tI) Suy t I 2(4đ) mt l m.t n kt n t l m Với k 1 m m m k 1 gọi tII nhiệt độ ổn định bình nóng sau đổ vào m lấy từ bình lạnh Sau lần đổ lại ta có phương trình cân nhiệt : c(m- m )(tn-tII) = c m (tII-tI) Suy t II m m t n mt I m kt I 1 k t n kt l t n k 1 1 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 Như vậy, sau lần đổ - đổ lại hiệu nhệt độ hai bình t II t I t n t l 1 k 1 k 0,5 (*) Suy để nhận hiệu nhệt độ (tIV - tIII) sau lần đổ - đổ lại thứ hai , công thức (*) phải thay tn thành tII tl thành tI nên: t IV t III t II t I 1 k 1 k t n t l 1 k 1 k 0,5 1 k Như lần đổ - đổ lại nhiệt độ hai bình giảm lần Theo đề ta có tn – tl = 100C ; m = 50g ; m = 200g Suy k= 0,25 1 k 0,6 1 k DeThiMau.vn 1 k 0,5 Ta thấy sau lần đổ - đổ lại thứ hiêu nhiệt độ hai bình : 0,5 0 10 C.0,6 0,8 C Vậy để có hiệu nhiệt độ hai bình nhỏ C ta cần đổ - đổ lại lần Fp’ * S O F S1 * S2 * Trường hợp 1: Xét ánh sáng đến thấu kính trước - Tia khúc xạ tia tới SI song song với trục phụ p cắt trục phụ tiêu điểm phụ F’p Đường kéo dài F’pI cắt trục S1 Suy S1 ảnh ảo thấu kính S1OI S S1 F F ' S Ta thấy: SOI ' OF ' F ' p OI ' F Fp ' 0,25 0,25 OS ' ' ' (2) F S1 F Fp OI p 0,75 SO (1) OF ' OS1 OS (*) ' OF OS1 OF ' 0,5 Theo ra: OF’= f; OS = f/2, thay vào (*) ta tìm OS1 = f 0,5 Vậy S1 trùng với tiêu điểm F’ gương * Trường hợp 2: Xét ánh sáng đến gương trước - Lấy S2 đối xứng với S qua gương suy S2 ảnh ảo S qua gương, nối S2K cho S2K // ( p ), nối K với F’p cắt trục S3 suy S3 ảnh thật S qua hệ gương ( hình vẽ) S Vì S2K// p S OK S OK S 3(4đ) * F’ S3 G K I S F ' F ' p Từ (3) (4) suy ra: OF ' F ' p OK F ' Fp ' OK ' F Fp ' OS (3) OF ' 0,25 OS OS3 (4) ' F S OS3 f OS3 OS (**) OF' OS3 f 0,5 Vì OS2 = OS + SF + FS2 = f/2 + f/2 + f/2 = 1,5f Thay vào (**) OS3 1,5 f 1,5.OS3 1,5 f OS3 OS3 f f OS3 f Kết hợp hai trường hợp ta tìm khoảng cách ảnh là: S1S2 = 0,5f; S1S3= 3f + f = 4f; S2S3 = 3f + 1,5 f = 4,5 f DeThiMau.vn 0,5 0,5 4(3đ) Với p1 áp suất mặt nút: p1 = d1.x + p0 - Áp lực F2 nước đẩy nút từ lên đặt vào mặt nút: F2 = p2.S Với p2 = d2.(x+h) + p0 Vì vậy, ta có phương trình cân lực: F2 = P + F d2.(x+h).S + p0.S = d.h.S + d1.x.S + p0.S x 0,5 H x 0,5 (hìnhvẽ) F2 Hình d d2 11000 10000 h 20 10 cm d d1 10000 8000 Phần nút ngập dầu có độ cao là: h1 H x 15 10 cm + Điện trở đèn: RD 0,5 0,5 0,5 0,5 0,25 D U 3 PD + Cường độ dòng điện qua đèn là: I D PD 1A UD + Khi đèn sáng bình thường, hiệu điện hai đầu đèn UBN=3V Xét đoạn mạch NB ta có: UNM=U2-(r2+RA)IA 5(5đ) F1 0,25 0,5 + Theo đề ta có: IA=0, UNM=U2=5V 0,5 0,5 + Hiệu điện thế: UBM=UBN+UNM=8V 0,5 + Cường độ dòng điện qua R2: I U BM 2A R2 + Cường độ dòng điện chạy qua U1: I=I2+ID=3A + Xét đoạn mạch AB ta có: UBA=U1-r1I=10V + Hiệu điện thế: UMA=UBA-UBM=2V, UNA=UBA-UBN=7V U MA U MA R1 I I 1 + Giá trị điện trở: R U NA U NA 7 I3 ID 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 Chú ý: Thí sinh làm cách khác, điểm tối đa Nếu thí sinh tiếp tục sử dụng kết sai để làm phần khơng tính điểm phần Trong tồn bài: thiếu sai đơn vị từ - lần trừ 0,25 điểm; từ lần trở lên trừ 0,5 điểm DeThiMau.vn ...HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ THI GIÁO VIÊN GIỎI HUYỆN SÔNG LƠ MƠN : VẬT LÍ NĂM HỌC : 2013-2014 Câu (4đ) Nội dung Điểm Gọi vận tốc riêng tàu kéo v, nước... Như lần đổ - đổ lại nhiệt độ hai bình giảm lần Theo đề ta có tn – tl = 100C ; m = 50g ; m = 200g Suy k= 0,25 1 k 0,6 1 k DeThiMau.vn 1 k 0,5 Ta thấy sau lần đổ - đổ lại thứ hiêu... dụng kết sai để làm phần khơng tính điểm phần Trong tồn bài: thi? ??u sai đơn vị từ - lần trừ 0,25 điểm; từ lần trở lên trừ 0,5 điểm DeThiMau.vn