PHÒNG GD&ĐT HÀ TRUNG ĐỀ THI CHỌN ĐỘI TUYỂN HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN NĂM HỌC 2011 - 2012 MÔN: VẬT LÝ : Thời gian: 150 phút ( không kể thời gian giao đề ) ĐỀ BÀI: Câu (4.0 điểm) Trong cục nước đá lớn 0C có hốc với thể tích V = 160cm3 Người ta rãt vào hốc 60g nước nhiệt độ 75 0C Hỏi nước nguội hẳn thể tích hốc rỗng cịn lại bao nhiêu? Cho khối lượng riêng nước nước đá Dn = 1g/cm3, Dd = 0,9g/cm3 Nhiệt nóng chảy nước đá là: λ = 3,36.105 J/kg Câu (4.0 điểm) Một khối gỗ hình lập phương cạnh a = cm thả bình nước, cân khối gỗ ngập nước đoạn h = 6cm a Tính khối lượng riêng gỗ Biết khối lượng riêng nước D 1= 1000kg/m3 b Người ta đổ dầu vào bình đến mặt thống dầu ngang mặt khối gỗ Tìm chiều cao lớp dầu Biết khối lượng riêng dầu D2 = 0,6g/cm3 Câu (4.5 điểm): Cho mạch điện sơ đồ hình vẽ: U = 24V, R 1= 12 Ω , R2= Ω , R3= Ω , R4 biến trở, ampe kế lí tưởng a Cho R4= Ω Tính cường độ dòng điện qua R1, R4 số ampe kế b Thay ampe kế vơn kế lí tưởng Tìm R để số vơn kế 16V Khi R4 tăng giá trị số vôn kế thay đổi nào? + U - R1 C A A B R4 R2 R3 D Câu (4.5 điểm) Hai xe đồng thời xuất phát từ điểm A chuyển động thẳng điểm B, đoạn đường AB có độ dài L Xe thứ nửa đầu đoạn đường AB với vận tốc m, nửa lại với vận tốc n Xe thứ hai nửa đầu tổng thời gian với vận tốc m, nửa lại với vận tốc n Biết m khác n Hỏi xe đến B trước trước lâu? Câu (3.0 điểm) Em nêu cách vẽ tia tới xuất phát từ điểm S đến mặt gương phẳng cho tia phản xạ vào điểm A trước gương Hãy chứng minh với tia sáng xuất phát từ S đến gương qua A đường tia sáng mà em vừa vẽ ngắn A S Hết ThuVienDeThi.com Hớng dẫn chấm môn vật lí thi chọn đội tuyển học sinh giỏi cấp huyện năm học 2011 - 2012 Câu Đáp án Điểm Bi (4.0 im) Do đá lớn 00C nên đổ 60g nước vào nhiệt độ nước 00C Nhiệt lượng nước toả để nguội đến 0C là: Q = m.c.∆ t = 0,06.4200.75 = 18900 J 0,75® Nhiệt lượng làm tan lượng nước đá là: Q 18900 = = 0,05625kg = 56,25 g λ 3,36.10 m 56,25 Thể tích phần đá tan là: V1 = D = 0,9 = 62,5cm d 0,75® Thể tích hốc đá V ' = V + V1 = 160 + 62,5 = 222,5cm Trong hốc chứa lượng nước là: ( 60 + 56,25) lượng nước tích 116,25cm Vậy thể tích phần rỗng là: 222,5 − 116,25 = 106,25cm Bài 2: ( 4.0 điểm) a + Thể tích khối gỗ: V = a3 (m3) + Trọng lượng khối gỗ là: P = 10DV= 10Da3 (N) ( với D khối lượng riêng gỗ) + Lực đẩy Acsimet tác dụng lên khối gỗ là: F = 10D1a2h (N) Khỗi gố nằm cân ⇔ P= F ⇔ 10 D a3 = 10D1a2h 0,5® m= 0,5® ⇔ D= D1h 1000.6.10 − = = 750(kg / m3 ) a 8.10− b Khi đổ dầu vào bình nước ngập khối gỗ: Gọi chiều cao phần gỗ ngập nước x (m) Suy phần gỗ ngập dầu (a-x) + Lực đẩy Acsimet nước dầu tác dụng lên khối gỗ là: F1= 10D1a2x (N) F2= 10D2a2(a-x) (N) + Khối gỗ cân khi: P = F1+ F2 ⇔ 10Da3 = 10D1a2x + 10D2a2(a-x) D − D2 750 − 600 a= 8.10− = 0, 03(m) = 3cm ⇔ x= D1 − D2 1000 − 600 Suy chiều cao lớp dầu : a- x = 8-3 = 5(cm) Bài 3: ( 4.5 điểm) ThuVienDeThi.com 0,5® 0,5® 0,5® 0,5® 0,5® 0,5® 0,5® 0.5® 0,25® 0,25® 0,25® 0,25® 0,25® 0,25® + - U R1 C A A B 0,5® R4 R2 R3 D a Vì ampe kế lí tưởng nên mạch điện gồm: [ ( R3 / / R4 )ntR2 ] / / R1 U 24 + I1= R = 12 = 2( A) R3 R4 + R34= R + R = 3(Ω ) 0,25® 0,25® 0,25® + R234= R2+R34= 9+3 = 12( Ω ) U 24 + I2= R = 12 = 2( A) 234 + I3= I4= 1(A) + Tại C: Ia=I1+I4= 2+1= 3(A) b Thay ampe vơn kế lí tưởng mạch điện gồm: [ ( R1ntR4 ) / / R2 ] ntR3 Ta có: + U1= U- UV= 24-16= 8(V) U1 + I1= R = 12 = ( A) I R2 9I + I1 R + R + R = 21 + R ( A) ̃ 4 0,25® (21 + R4 ) + I (21 R ) I= = ( A) 9 0,25® 0,25® 0,25® 0,25® 0,25® 0,25® 0,25® 0,25® + UV= U3+U4= I.R3+ I1R4 0,25® ⇔ 16 = 0,25® R4 2(21 + R4 ).6 ⇔ R4 = 6(Ω ) + 27 R14 R14 = = 12 * Ta có : RAD= R2 + R14 12 + R14 +1 R14 Từ suy ra: R4 tăng giá trị R14 tăng ̃ RAD tăng ̃ RAB tăng giá trị ̃ I giảm giá trị ̃ U3= I.R3 giảm ̃ UAD tăng ( UAD+ U3= U khơng đổi) ̃ I2 tăng ̃ I1= I – I2 giảm ̃ U1 = I1R1 giảm ̃ UV tăng ( U1+Uv= U khơng đổi) Vậy tăng giá trị R4 số vôn kế tăng Bài 4: ( 4.5 điểm) - Thời gian để xe chuyển động từ A dến B là: L L ( m + n) L + = 2m 2n 2mn t t L= m + n - Xe 2: 2 0,25® 0,25® 0,75® t1 = 0,75® ThuVienDeThi.com 0,75® 2L m+ n L( m − n ) ̃ t1 − t2 = > 2mn( m + n) => ̃ t1 > t2 => Xe đến B trước L( m − n ) Trước khoảng thời gian là: 2mn(m + n) => t2 = 0,75® 0,75® 0,75® A S I K 0,5® S’ Bài 5: ( 3.0 điểm) Cách vẽ: Vẽ S’ đối xứng với S qua gương Nối S’ với A giao điểm S’A với mặt phẳng gương ta điểm tới I Nối S với I ta tia tới cần vẽ Với điểm tới cần vẽ I ta nhận thấy tổng đường tia sáng đoạn (SI + IA) = S’A Giả sử tia sáng không đến I mà đến điểm khác gương, ví dụ đến điểm K gương Ta thấy tổng đường tia sáng đoạn (SK + KA)= S’K +KA Xét tam giác S’AK ta ln có S’K + KA > S’A ( tổng độ dài cạnh lơn độ dài cạnh) Vậy đường tia sáng tuân theo định luật phản xạ ánh sáng ngắn Chú ý: - Nếu thí sinh giải cách khác cho điểm tối đa ThuVienDeThi.com 0,5® 0,5® 0,5® 0,5® 0,5® ...Hớng dẫn chấm môn vật lí thi chọn đội tuyển học sinh giỏi cấp huyện năm học 2011 - 2012 Câu Đáp án Điểm Bi (4.0 im) Do đá lớn 00C nên đổ 60g... m.c.∆ t = 0,06.4200.75 = 1 890 0 J 0,75® Nhiệt lượng làm tan lượng nước đá là: Q 1 890 0 = = 0,05625kg = 56,25 g λ 3,36.10 m 56,25 Thể tích phần đá tan là: V1 = D = 0 ,9 = 62,5cm d 0,75® Thể tích... cao lớp dầu : a- x = 8-3 = 5(cm) Bài 3: ( 4.5 điểm) ThuVienDeThi.com 0,5® 0,5® 0,5® 0,5® 0,5® 0,5® 0,5® 0.5® 0,25® 0,25® 0,25® 0,25® 0,25® 0,25® + - U R1 C A A B 0,5® R4 R2 R3 D a Vì ampe kế lí