ĐÁP ÁN BÀI THI CHỌN ĐỘI TUYỂN Đề thi chọn đội tuyển lần 1 năm 2015 – 2016 – Môn Vật li Bài 1 (3 5 điểm) a, Hai bến A, B của một con sông cách nhau một khoảng AB = S Một ca nô xuôi dòng[.]
Đề thi chọn đội tuyển lần năm 2015 – 2016 – Môn Vật li Bài 1: (3.5 điểm) a, Hai bến A, B của một sông cách một khoảng AB = S Một ca nô xuôi dòng từ A đến B mất thời gian t1, còn ngược dòng từ B đến A mất thời gian t2 Tìm vận tốc v1 của ca nô và v2 của dòng nước Áp dụng: S = 60km, t1 = 2h, t2 = 3h b, Biết ca nô xuôi dòng từ A đến B mất thời gian t 1, còn ngược dòng từ B đến A mất thời gian t2 Hỏi nếu tắt máy để cho ca nô trôi theo dòng nước từ A đến B thì mất thời gian bao nhiêu? Áp dụng: t1 = 2h, t2 = 3h Câu 2: (3.5 điểm) Khối lượng riêng của nước biển phụ thuộc vào độ sâu theo định luật: D h = D0 + Ah với D0 = 1g/cm3, A = 0,02g/cm4, h là độ sâu Người ta thả vào nước biển hai quả cầu được nối với một sợi dây mảnh, nhẹ, khơng giãn Thể tích và khới lượng của các quả cầu là: V1 = 0,1cm3, m1 = 0,13g, V2 = 0,2cm3, m2 = 0,34g Biết cân quả cầu thứ nằm độ sâu: h 1= 20cm Lúc người ta thấy dây nới bị căng Tìm chiều dài của dây nối? Câu 3: (4 điểm) Mợt người có chiều cao AB đứng gần cợt điện CD sân vận đợng Trên đỉnh cợt D có mợt bóng đèn nhỏ Bóng của người sân cỏ có chiều dài A B′ a) Nếu người bước xa cợt thêm mợt đoạn c=1,5m, thì bóng của người dài thêm mợt đoạn d=0,5m Hỏi nếu lúc ban đầu người vào gần cợt thêm mợt đoạn e=1m , thì bóng của người ngắn bao nhiêu? b) Chiều cao cột điện H=6,4m Hãy tính chiều cao h của người đó? Bài (4 điểm) Hai bình nhiệt lượng kế bình chứa 200g nước, bình A nhiệt độ 600C, bình B nhiệt độ 1000C Từ bình B người ta lấy 50g nước đổ vào bình A và quấy Sau lại lấy 50g nước từ bình A đổ trở lại bình B và quấy Coi một lần đổ qua và đổ trở lại tính là mợt lần Hỏi phải đổ qua đổ lại lần một lượng nước 50g để hiệu nhiệt độ hai bình nhỏ 0C? Bỏ qua trao đổi nhiệt nước với bình và môi trường Câu 5: (4 điểm) Cho bình hình chữ U có tiết diện hai nhánh (Hình 1), chứa hai chất lỏng có trọng lượng riêng d1 > d2, có vách ngăn nhẹ Phần nới hai nhánh có thể tích khơng đáng kể Ban đầu, vách ngăn được giữ đáy bình và các chất lỏng có độ cao H Thả vách ngăn a Tìm độ chênh lệch mực mặt thoáng của hai chất lỏng ? b Đổ thêm chất lỏng có trọng lượng riêng d3 vào cho đến mực chất lỏng d1 và d2 ngang Tìm độ cao cột chất lỏng d3? d2 d1 H Biết các chất lỏng không trộn lẫn vào c Tìm độ lớn của d3 để độ cao của cột chất lỏng này độ chênh lệch hai mực chất lỏng câu a ? Câu 6:(1 điểm) Mợt quả cầu sắt bên có mợt lỗ rỗng Biết khối lượng riêng của sắt là D, xác định thể tích của phần lỗ rỗng với các dụng cụ sau: cân và bộ quả cân, nước, bình chia đợ (quả cầu có thể bỏ lọt vào bình chia độ) Hết CÂU ĐÁP ÁN BÀI THI CHỌN ĐỘI TUYỂN HỌC SINH GIỎI MƠN VẬT LÍ -Năm học: 2015-2016 (Lần 1) BÀI GIẢI a, Vận tốc của ca nô đối với bờ sông: - Lúc xuôi dòng: v = v1 + v2 = s/t1 (1) , - Lúc ngược dòng: v = v1 – v2 = s/t2 (2) Từ (1) và (2) suy ra: v1 = Từ (1) và (2) suy ra: v2 = (3,5đ) (3.5đ) 2 ĐIỂM (s/t1 + s/t2) (3) 0.5 0.5 0.25 (s/t1 - s/t2) (4) 0.25 Áp dụng: v1 = 25km/h, v2 = 5km/h b, Vận tốc của ca nô đối với bờ sông: - Lúc xuôi dòng: v = v1 + v2 - Lúc ngược dòng: v, = v1 – v2 Thời gian chuyển động của ca nô: - Lúc xuôi dòng: t1 = s/(v1 + v2) (5) - Lúc ngược dòng: t2 = s/(v1 - v2) (6) - Lúc trôi theo dòng nước: t = s/v2 (7) Từ (5) và (6) suy ra: v2 = v1(t2 - t1)/(t1 + t2) (8) Thay (8) vào (5) ta có: S = 2v1.t1t2(t1 + t2) (9) Thay (8) và (9) vào (7) ta được: t = 2t1t2/(t2 - t1) Áp dụng thay số: t = 12h Gọi P1, P2 là trọng lượng qủa thứ nhất và quả thứ 2; F1, F2 là lực đẩy Acsimét tác dụng lên quả thứ nhất và quả thứ T là lực căng của sợi dây.Ta có: P1 = 10m1 = 10.0,13 = 1,3 (N) P2 = 10m2 = 10.0,34 = 3,4 (N) F1 = dh1V1 = 10(D0+ A.h1).V1 = 10.(1+ 0,02.20).0,1 =1,4 (N) F2= dh2V2 = 10Dh.V2=10(D0 + A.h2) V2 =10 (1 + 0,02 h2) 0,2 = 2(1+ 0,02h2 ) (N) Mỗi quả cầu chịu tác dụng của ba lực: Trọng lực P, lực đẩy Acsimét F, và lực căng dây có phương chiều được bớ trí hình vẽ Quả thứ nhất nằm cân nước biển nên: F1 = P1 + T F1 => P1 = F1 - T (1) Quả thứ nằm cân nước biển nên: P2 = F2 + T (2) P1 Từ (1) và (2) => P1 + P2 = F1 + F2 T 1,3 + 3,4 = 1,4 + 2.(1+ 0,02 h2) T 3,3 = 2.(1 + 0,02 h2) F2 h2 = 32,5 (cm) Chiều dài sợi dây nối là: L = h2 – h1 = 32,5 - 20 = 12,5 (cm) P2 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.5 0.25 0.25 0.25 0.25 0.5 0.5 0.5 Trong khơng khí, ánh sáng từ đèn truyền theo đường thẳng nên theo bài ta có hình Vẽ hình Bóng của người sân cỏ là AB’=a(m); khoảng cách từ người đến cợt điện là AC=b(m) Tại vị trí ban đầu ta có: ’ ∆B AB ~ ∆B’CD Nên: AB AB' a = = ' CD CB a + b 0,25 0.25 0,5 (1) Vì người bước xa cợt thêm mợt đoạn c=1,5m, thì bóng dài thêm mợt đoạn d=0,5m nên tương tự ta có : AB a +d a + 0,5 = = CD ( a + d ) + ( b + c ) a + b + (2) Nếu lúc ban đầu người vào gần cợt thêm mợt đoạn e = 1m thì bóng ngắn mợt đoạn x(m) Tương tự ta có: (4đ) AB a −x a −x = = (3) CD ( a − x ) + ( b − e ) a + b − ( x + 1) AB a a + 0,5 0,5 = = Từ (1) và (2) ta suy ra: = a+b+2 CD a +b a −x AB a x Từ (1) và (3) ta suy ra: CD = a + b = a + b − ( x +1) = x +1 0,5 x = Từ (4) và (5) ta có : => x = 1/3 (m) x +1 AB h 0,5 b) Từ (4) ta suy CD = H = => h = 1,6 (m) 0,5 0,5 (4) (5) Vậy người cao 1,6m 0,5 0,5 0,5 0,5 (4đ) Gọi nhiệt độ ban đầu của bình B là tb và của bình A là ta Gọi t1 là nhiệt độ cân của bình A rót vào mợt khới lượng nước nóng là ∆m từ bình B sang (lần đổ đi) Khi : cm(t1-ta) = c ∆m (tb-t1) Trong đó; m là khối lượng nước ban đầu các bình, c là nhiệt dung riêng của nước ∆m = 50g; m = 200g Từ suy ra: t1 = 0, 05tb + 0, 2ta 0, 25 Gọi t2 là nhiệt độ cân của bình B sau đổ vào khới lượng nước ∆m lấy từ bình A (lần đổ về) Ta có: c(m- ∆m ).(tb - t2) = c ∆m (t2 - t1) t2 = 0,8tb + 0, 2ta 0,5 0,25 0.5 0,25 Vậy, sau một lần đổ đổ lại, hiệu nhiệt độ bình là: t − t1 = tb – ta Để nhận được hiệu nhiệt độ bình (t4 - t3) sau lần đổ đổ lại thứ 2, công thức phải thay tb thành t2 và ta thành t1 tức là: 0,5 t − t3 = t – t1 t b – t a = 5 ÷ 3 0,5 Như vậy: Cứ lần đổ đổ lại, hiệu nhiệt độ bình giảm ( ) lần Sau n lần đổ đổ lại thì hiệu nhiệt độ hai bình là: t b( n) − t a ( n) = (4đ) 0,5 tb – ta n 5 ÷ 3 Trong trường hợp của ta: tb – ta = 400C t b(n) − t a(n) = tb – ta n 5 ÷ 3 = 400 ≈ 1,866 < 5 ÷ 3 0,25 Với n = thì Vậy, sau lần đổ và đổ trở lại thì hiệu nhiệt độ bình nhỏ 20 a.(Hình 1) Do d1 > d2, áp suất vách ngăn chứa chất lỏng d1 lớn nên chất h lỏng d2 bị đẩy dâng lên Gọi ∆ h là H độ chênh lệch hai mực chất lỏng Xét hai điểm A và B ta có : pA = pB h B Hay d2.H = d1.(H - ∆ h) A Tính được: ∆ h = H (d1 − d ) (1) d1 d1 − d Suy : ∆ h’ = H d (2) c Từ (1) và (2) để ∆ h’ = ∆ h thì d3 = d1 Mỗi hình vẽ (0.25đ) h’ d2 H (Hình 2) D Dùng cân và các quả cân xác định khối lượng của quả cầu sắt : m Từ xác định được thể tích V1 của phần sắt : V1 = 0,5 d3 d1 C 0.25 0,5 (Hình 1) b (Hình 2) Để hai mực chất lỏng d1 và d2 ngang nhau, cần đổ chất lỏng d3 vào nhánh của chất lỏng d2 Gọi chiều cao cột chất lỏng d3 là ∆ h’ Xét áp suất hai điểm C, D ta có: d1 H = d2H + d3 ∆ h’ (1đ) 0,5 m D Dùng bình chia đợ (có chứa nước) xác định thể tích toàn phần của vật : V m Thể tích của lỗ rỗng : Vl = V - V1 = V D Chú ý: Nếu học sinh giải theo cách khác cho điểm tối đa 0,5 0,5 0,5 1.0 0.5 0.25 0.25 0.25 0.25 ...CÂU ĐÁP ÁN BÀI THI CHỌN ĐỘI TUYỂN HỌC SINH GIỎI MƠN VẬT LÍ -Năm học: 2015-2016 (Lần 1) BÀI GIẢI a, Vận tốc của ca nô đối với bờ sông:... c=1,5m, thi? ? bóng dài thêm mợt đoạn d=0,5m nên tương tự ta có : AB a +d a + 0,5 = = CD ( a + d ) + ( b + c ) a + b + (2) Nếu lúc ban đầu người vào gần cợt thêm mợt đoạn e = 1m thi? ? bóng... b(n) − t a(n) = tb – ta n 5 ÷ 3 = 400 ≈ 1,866 < 5 ÷ 3 0,25 Với n = thi? ? Vậy, sau lần đổ và đổ trở lại thi? ? hiệu nhiệt độ bình nhỏ 20 a.(Hình 1) Do d1 > d2, áp suất vách ngăn