Câu 1 PHÒNG GD ĐT SÔNG LÔ KỲ THI GIÁO VIÊN DẠY GIỎI THCS CẤP HUYỆN NĂM HỌC 2012 2013 Đề thi lý thuyết môn Vật Lý Thời gian làm bài 180 phút (không kể thời gian giao đề) Câu 1 ( 5 diểm) Một bình thông[.]
PHỊNG GD - ĐT SƠNG LƠ ĐỀ THI CHÍNH THỨC KỲ THI GIÁO VIÊN DẠY GIỎI THCS CẤP HUYỆN NĂM HỌC 2012-2013 Đề thi lý thuyết môn: Vật Lý Thời gian làm : 180 phút (không kể thời gian giao đề) Câu 1.( diểm) Một bình thơng có hai nhánh giống chứa nước Người ta thả vào nhánh cầu nước đá tích V = 100 cm sau thời gian ngắn mực nước bình cầu a Tìm áp lực mà cầu tác dụng lên đáy bình b Hỏi có nước chảy sang nhánh trình trên? c Khi cầu tan hết có nước chảy sang nhánh kia? (Cho biết khối lượng riêng nước D1 = 1g/cm3, nước đá D2 = 0,9g/cm3) Câu 2.( điểm) Người ta đặt viên bi đặc sắt hình cầu bán kính R = 6cm nung nóng tới nhiệt độ t = 3250C lên mặt khối nước đá lớn 0C Hỏi viên bi chui vào khối nước đá đến độ sâu bao nhiêu? Bỏ qua dẫn nhiệt nước đá độ nóng lên đá tan Cho biết khối lượng riêng sắt D = 7800 kg/m3, nước đá D0 = 915 kg/m3, nhiệt dung riêng sắt C = 460 J/kg.K, nhiệt nóng chảy nước đá = 3,4.105 J/kg Thể tích hình cầu tính cơng thức V = R3 với R bán kính Câu 3.( điểm) R1 M R2 Cho mạch điện có sơ đồ hình vẽ Trong điện trở R1 = 3R, R 2= R3 = R4 = R Hiệu điện hai + Rx đầu mạch điện U khơng đổi Khi biến trở A B Rx có giá trị cơng suất toả nhiệt điện trở R1 P1 = 9W R3 N R4 a Tìm cơng suất toả nhiệt điện trở R4 b Tìm Rx theo R để cơng suất tỏa nhiệt điện trở Rx cực đại Câu 4.( điểm) Hai vật nhỏ giống đặt song song cách 40cm Đặt thấu kính vào khoảng hai vật cho trục vng góc với vật vị trí thấu kính ln cho ảnh thật ảnh ảo có độ cao (Trừ vị trí thấu kính cách hai vật) a Tìm tiêu cự thấu kính b Chứng tỏ khoảng cách hai ảnh không đổi dịch chuyển vật Câu 5.( điểm) Trong phịng thí nghiệm trường học có cuộn dây đồng quấn thành bó dây khơng có lõi Hãy nêu phương án xác định chiều dài sợi dây đồng mà khơng sử dụng thước đo chiều dài (Có thể sử dụng nguồn điện, số dụng cụ khác dụng cụ đo có phịng thí nghiệm) Hết ( Chú ý : Cán coi thi khơng giải thích thêm!) Họ tên giáo viên dự thi……………………………………………….SBD……… HƯỚNG DẪN CHẤM BÀI Câu Nội dung cần đạt a Vì mực nước cầu nên cầu chạm đáy bình Nên áp lực mà cầu tác dụng lên đáy bình Điểm F = P – FA = 10D2.V – 10D1 = 10.V(D2 - ) =10.10-4( 900 - ) = 0,4 N b Vì mực nước cầu nên thể tích nước tăng thêm hai nhánh nửa thể tích cầu thể tích nước chảy sang nhánh khơng thả cầu khối lượng nước chảy sang m1 = D1 = = 25 g c Khi cầu nước đá tan hết, tổng thể tích nước tăng thêm v1 = = = 0,5 0,5 0,5 = 90 cm3 So với chưa thả cầu vào thể tích nước nhánh tăng thêm 0,5 = 45 cm3 hay có khối lượng 45 g Như vậy, so với vừa thả cầu vào có thêm 20 g (thể tích 20 cm3) nước tăng thêm nhánh a Coi kích thước khối nước đá lớn so với viên bi nên sau cân nhiệt nhiệt độ cân 00C Nhiệt lượng mà viên bi toả để hạ nhiệt độ xuống 00C Q1 = m1c.(t – 0) = D.V.c.t = D 0,5 R3.c.t gọi m2(kg) nước đá tan thu nhiệt viên bi toả nhiệt lượng mà m2 kg nước đá thu vào Q2 = m2 h H 0,5 Ta có Q1 = Q 0,5 D R3.c.t = m2 m2 = thể tích khối lượng đá tan tính 0,5 v2 = = Thể tích v2 tổng thể tích hình trụ có chiều cao h thể nửa hình cầu bán kính R, nên ta suy h= = viên bi chui vào khối nước đá độ sâu H H=h+R= = +R Thay giá trị vào ta H= 0,5 32 cm a Ta có = 0,5 = mặt khác Mà = (1) I = I + I3 = I2 + I4 + A I3 = = = = I2 = = = = Do I1 + 0,5 4I1 = 2I4 R1 M Rx R3 N R2 R4 B 0,5 0,5 = I4 + =2 Thay vào (1), ta : nhận xét tỉ số = 0,5 P4 = P1 = 12 W khơng phụ thuộc vào Rx b Ta có UAB = UAM + UMN + UNB U = I1.R1 - IxRx + I4R4 U = 3I1R - IxRx + 2I1R U = 5I1R - IxRx UMB = UMN + UNB I2R2 = -IxRx + I4R4 (I1 + Ix)R = -IxRx + 2I1R I1R = Ix(R+ Rx) từ (1), (2) suy U = 5Ix(R+ Rx) - IxRx Ix = 0,5 (1) (2) 0,5 0,5 Công suất toả nhiệt điện trở R P = Ix2 Rx = = Áp dụng bất đẳng thức Cô Si +4 0,5 =2 Dấu “=” xảy =4 suy Rx = R Khi Pmax = B1 I A1 o Hai vật A1B1 A2B2 a Giả sử ảnh ảnh ảo, Ta có OA1B1 đồng dạng OA1B1 , F Suy O = = F A2 ảnh thật ( hình vẽ) đồng dạng FOI = (1) đồng dạng OA2B2 , Suy B2 đồng dạng 0,5 OI = (2) Mà = , hai vật giống OA2 = 40 – OA1 Nên từ (1), (2) ta có = -O = - Mà OA2 = 40 – OA1 , OF = 20 cm thay vao (3) ta có O -O = - suy l = = 40 cm khoảng cách hai ảnh luôn 40 cm Gọi R điện trở cuộn dây R = suy OF = 20 cm b Khoảng cách ảnh đặt OA1 = x O 0,5 = (1) để tính l ta phải đo đường kính d dây đồng pan me 0,5 thước kẹp Để biết điện trở suất đồng tra bảng điện trở suất chất Để đo diện trở R cuộn dây, ta mắc mạch điện sơ đồ sau U M V N R A B B N đầu cuộn dây đồng Để đo hiệu điện U hai đầu nguồn điện phải dùng Vơn kế mắc vào hai điểm M N, để xác định cường độ dòng qua cuộn dây phải dùng Am pe kế mắc nối tiếp với cuộn dây Ta có UMN = (R+ RA).I Suy R = 0,5 0,5 (2) Trong UMN số vơn kế, I số Am pe kế, RA điện trở Am pe kế Thay d, , R vào (1) ta xác định chiều dài cuộn dây 0,5 Chú ý: Trong phần thí sinh làm cách khác cho kết đúng, giám khảo cho điểm tối đa phần