PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH OAI TRƯỜNG THCS HỒNG DƯƠNG ĐỀ THI CHỌN HSG MÔN: VẬT LÝ LỚP NĂM HỌC: 2015 - 2016 Thời gian làm bài: 150 phút ( không kể thời gian giao đề) Câu I (5đ) Hai gương phẳng G1 G2 hợp với góc , hai mặt phản xạ hướng vào G1 xS G2 Điểm sáng S đặt khoảng gương Gọi S1 ảnh S qua G1 S2 ảnh S1 qua G2 Hãy nêu cách vẽ đường tia sáng từ S phản xạ qua G1 G2 qua S Chứng tỏ độ dài đường SS2 Câu II ( điểm ) Cho mạch điện hình vẽ R0 Biết U = 10 V, R0= 1Ω 1) Biết công suất R đạt 9W tính R? 2) Tìm R để cơng suất R đạt lớn ? Tính giá trị lớn đó? H (1) Câu III ( điểm ) Người ta có điện trở giống R0 dùng để mắc vào hai điểm A, B hình vẽ Biết điện H (2) trở mắc nối tiếp cường độ dịng điện qua điện trở 0,2A điện trở mắc song song cường độ dịng điện qua điện trở 0,2A 1) Hãy tính cường độ dòng điện qua điện trở trường hợp lại 2) Hỏi phải dùng điện trở mắc chúng vào hai điểm A, B nói để cường độ dịng điện qua điện trở 0,1A Câu IV ( điểm ) 1) Người ta pha lít nước 15oC với lít nước 35oC tìm nhiệt độ cuối hỗn hợp (bỏ qua trao đổi nhiệt với mơi trường bình chứa) 2) Khi cân nhiệt sảy người ta dùng dây đun điện có cơng suất 1000W để đun lượng nước nói hỏi sau nước sơi? (bỏ qua trao đổi nhiệt với môi trường bình chứa) Cho biết nhiệt dung riêng nước là: 4200J/Kgk 3) Thực tế hiệu suất truyền nhiệt đạt 80% Hỏi sau đun sôi bỏ dây đun sau nước bình hạ 10oC? Câu V ( điểm ) Cần phải mắc điện trở 5Ω để tạo đoạn mạch điện có điện trở tồn mạch 12Ω hết ( Cán coi thi khơng giải thích thêm) ThuVienDeThi.com HƯỚNG DẪN CHẤM VÀ BIỂU ĐIỂM ĐỀ THI HSG MÔN : VẬT LÝ LỚP NĂM HỌC 2015 - 2016 Câu I : ( đ) S1 1, - Dựng S1 đối xứng với S qua G1 - Dựng S2 đối xứng với S1 qua G2 - Nối S2 với S cắt G2 I - Nối I với S1 cắt G1 K - Nối K với S - Vậy đường là: S K I S G1 K S I G2 S2 0,5đ 0,5đ 0,5đ 0,5đ 0,5đ 2, CM : SK + KI + IS = SS2 Ta có : SK + KI + IS = S1K + KI + SI = S1I + SI S1I + SI = S2I + IS = SS2 ( ĐPCM) 0,5đ 0,5đ 1đ 0,5đ Câu II: (4đ) A (2đ) R0 U * B R I Ta có: RTM = R0 + R = + R ( ) I (0,5đ) U 10 ( A) theo công thức P = I2 R RTM R (0,5đ) (0,5đ) 100 R 10 PR 9 R (1 R) 1 R 100 R 18 R R R 82 R (*) (R – 9)(9R-1) = R = ( ) R = ( ) 100 R 100 100 100 2.(2đ) Ta có: PR 2 2 (1 R) (1 R) R 1 R R R R R R R Ta thấy ( số) nên Min R R R R R R R R 1() (0,5đ) (1 đ) (0,5đ) Vậy PR Max = 100.12 100 25(W ) (1 1) (0,5đ) Câu III (4 đ) * Khi điện trở mắc nối tiếp ThuVienDeThi.com R (0,5đ) 1,(2đ) A U R RTM B R R I = R0 + RAB = R0 + 3R ( ) Nên ITM (0,5đ) (1đ) U U 0,2( A) RTM R0 R = * Khi điện trở mắc song song: R0 A U B R1 RTM = R0 + R AB = R0 + (0,5đ) R R2 I R3 U RTM Nên ITM = U R R0 0,6 (2) , lấy (1) chia (2) R0 R Thay vào (1) ta có : U = 0,8R0 ( V) Khi hai điện trở song song mắc nối tiếp với điện trở: B U R0 A I2 R2 ta có: R1 I1 ITM = I3 (0,5đ) RTM = R0 + RAB = R0+ RTM R0 R3 0,8 R0 U 0,32 0,32( A) I R1 0,32( A), I R I R 0,16( A) RTM R0 Hai nối tiếp // với ThuVienDeThi.com R (0,5đ) R0 U A R1 B R3 I1 I3 I I2 R2 ta có: RTM = R0 + RAB = R+ I TM R R0 3 0,8 R0 U 0,48( A) RTM R0 I2 = 2I1 I1 + I2 2 I 0,48 0,32( A) 3 I 0,48 0,32 0,16( A) I2 2,(2đ) Mắc điện trở vào hai đầu A B thành x dãy song song Nối dãy y nối tiếp : ( x, y Z ) R0 U A R B R (0,5đ) R R R R x R R Ta có : RTM = R0 + RAB RTM R0 yR xR0 yR x x RTM U Ux Ux RTM xR0 yR R0 ( x y ) Vì I qua R 0,1 A ITM = 0,1 x Ta có PT: 8 ( x y ) Ux 0,1x U 0,1R0 ( x y ) 0,8 R0 0,1R0 ( x y ) R0 ( x y ) x; y Z ThuVienDeThi.com (1đ) x y 5 (0,5đ) Câu IV: (5đ) lít nước có khối lượng 3kg = m1 lít nước có khối lượng 1kg = m2 Gọi nhiệt độ cuối H2 x - Ta có NL thu vào 3kg nước tăng nhiệt độ từ 150c x : : Q1 = Cm1 ( x - 15) - Ta có NL tỏa 1kg nước hạ nhiệt độ từ 350c x : : Q2 = Cm2 (35 - x ) Theo PT cân nhiệt ta có Q1 = Q2 Cm1 ( x - 15) = Cm2 (35 - x ) ( x - 15) = (35 - x ) x - 45 = 35 - x x = 80 x = 200c (2đ) Nhiệt lượng cần thiết cung cấp cho 4kg nước để tăng nhiệt độ từ 200c 1000c là: Q3 = Cm t 4200.4.80 1344000 (J) (0,5đ) (0,5đ) (0,5đ) (0,5đ) Vậy thời gian để dun sôi lượng nước : Theo CT : A = Pt t = (1đ) A Q3 1344000 1344(Giây ) 1000 P P Thực tế hiệu suất truyền nhiệt đạt 80% tức 20% hao phí mơi trường Vậy cơng suất dây 1000W có nghĩa giây cung cấp cho nước mơi trường 1000J Mỗi giây môi trường lấy 200J (0,5đ) Năng lượng 4kg nước tỏa để hạ 100c là: Q4 = Cm t 4200.4.10 168000( J ) Vậy thời gian để nước hạ 100c : t= (0,5đ) 168000 840( giây ) 200 Câu V: (2đ) Vì điện tồn mạch 12 () mà có giá trị () nên người ta mắc hai nối tiếp với đoạn mạch có giá trị X () Như hình vẽ: R1 R2 X A Ta có : RAB = R + R + X X = 12 – 10 = () X < () nên đoạn mạch X gồm mắc song song với đoạn mạch có giá trị Y () R ThuVienDeThi.com B (0,5đ) (0,5đ) C D Y RCD RY 5Y 10 2 3Y 10 Y ta thấy Y < R Y 5Y Nếu đoạn mạch Y gồm song song với đoạn mạch Z R Z (0,5đ) RZ 10 Z 10 RZ Nên đoạn mạch Z gồm điện trở mắc nối tiếp Vậy mạch diện là: R R R R A B R R Vậy đoạn mạch gồm điện trở mắc hình vẽ Thí sinh giải theo cách khác cho đủ điểm hết _ ThuVienDeThi.com (0,5đ) ... PR ? ?9 R (1 R) 1 R 100 R 18 R R R 82 R (* ) (R – 9) (9 R-1) = R = ( ) R = ( ) 100 R 100 100 100 2 .(2 đ) Ta có: PR 2 2 (1 R) (1 R) R 1 R ... ( số) nên Min R R R R R R R R 1(? ??) (0 ,5đ) (1 đ) (0 ,5đ) Vậy PR Max = 100.12 100 25(W ) (1 1) (0 ,5đ) Câu III (4 đ) * Khi điện trở mắc nối tiếp ThuVienDeThi.com R (0 ,5đ)...HƯỚNG DẪN CHẤM VÀ BIỂU ĐIỂM ĐỀ THI HSG MÔN : VẬT LÝ LỚP NĂM HỌC 2015 - 2016 Câu I : ( đ) S1 1, - Dựng S1 đối xứng với S qua G1 - Dựng S2 đối xứng với S1