UBND HUYỆN CƯM’GAR PHÒNG GD & ĐT CƯM’GAR ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI HUYỆN MÔN VẬT LÝ 9 NĂM HỌC 2012 2013 Thời gian 150 phút không kể thời gian giao đề Bài 1 (3 điểm) Một ống thép hình trụ có chiều dài[.]
PHỊNG GD & ĐT CƯM’GAR ĐỀ CHÍNH THỨC Bài 1: (3 điểm) ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI HUYỆN MÔN: VẬT LÝ NĂM HỌC: 2012-2013 Thời gian 150 phút khơng kể thời gian giao đề Một ống thép hình trụ có chiều dài l = 20 cm, đầu bịt kín thép mỏng có khối lượng không đáng kể (được gọi đáy) Tiết diện vành ống S1 = 10 cm2, vành S2 = cm2 Biết khối lượng riêng thép Dt = 7800 kg/m3 nước Dn = 1000 kg/m3 a) Hãy xác định chiều cao phần ống thả ống xuống bể nước sâu (đáy quay xuống dưới)? b) Khi làm thí nghiệm, sơ ý làm rơi nước vào ống nên cân bằng, ống khỏi mặt nước đoạn h = cm Hãy xác định khối lượng nước có ống? Bài 2: (4 điểm) Hai điểm A B cách 700m Xe I khởi hành từ A chuyển động thẳng đến B với vận tốc v1 Cùng lúc xe II khởi hành từ B chuyển động thẳng với vận tốc v2 Cho biết: - Khi xe II chuyển động đường AB phía A, hai xe gặp sau 50s - Khi xe II chuyển động đường AB xa A, hai xe gặp sau 350s a) Tìm v1 v2 b) Tìm khoảng cách ngắn hai xe, xe II chuyển động đường vng góc với AB thời gian có khoảng cách kể từ lúc khởi hành Bài 3: (4 điểm) Cho nhiệt lượng kế đồng có khối lượng 100 gam chứa 200 gam nước 200C a) Tính nhiệt độ cân thả vật nhôm khối lượng 100 gam nung tới 1000C b) Làm lại thí nghiệm, thả vào nhiệt lượng kế hợp kim gồm đồng nhơm có khối lượng 500 gam nung tới 1600C nhiệt độ cân 600C Tính khối lượng nhơm đồng có hợp kim ( Biết đồng, nước nhơm có nhiệt dung riêng C1 = 380J/kgK, C2 = 4200J/kgK C3 = 880J/KgK) Bài 4: (3 điểm) Dây ni kê lin có ρ1 = 4,4.10-7Ωm, dài 1m, tiết diện mm2, chịu cường độ dòng điện tối đa 10A Dây nicrơm có ρ2 = 4,7.10-7Ωm, dài 2m, tiết diện 0,5mm2 chịu cường độ dòng điện tối đa A a) Dây có điện trở lớn lớn lần b) Tìm hiệu điện định mức cho đoạn mạch với hai dây mắc nối tiếp, song song Bài 5: (4 điểm) Cho mạch điện hình vẽ (H.1) Trong U = 6V , bóng đèn có điện trở Rđ = 2,5 hiệu điện Uđ = 4,5V MN dây điện trở đồng chất, tiết diện Bỏ qua điện trở dây nối Đ ampe kế 1) Điều chỉnh C để đèn sáng bình thường, Ampe kế I = 2A X a) Tính cường độ dịng điện qua đèn nhiệt lượng C tỏa dây tóc bóng đèn thời gian 20s? b) Xác định tỉ số ? A 2) Dịch chuyển C tới vị trí C’ cho tỉ số NC’= 4MC’ Khi ampe kế bao nhiêu? Độ sáng bóng đèn thay đổi so với trước? Bài 6: (2 điểm) Cho vật sáng AB đặt trước gương phẳng G hình vẽ (H.2) a) Vận dụng tính chất, vẽ ảnh vật sáng qua gương phẳng? b) Giữ yên đầu A, quay đầu B vật (ra xa gương), cho AB vng góc với gương Hãy vận dụng Định luật phản xạ ánh sáng vẽ ảnh vật sáng qua gương nêu (H.2) đặc điểm ảnh? HẾT M N (H.1) U B A G HƯỚNG DẪN CHẤM THI HỌC SINH GIỎI HUYỆN NĂM HỌC: 2012-2013 MÔN : VẬT LÝ – LỚP PHÒNG GD & ĐT CƯM’GAR Bài/ Câu Bài 1: Câu a: Nội dung trình bày a) Khi thả ống thép xuống bể nước, ống thép chịu tác dụng lực: Trọng lực: P = dt Vt = 10.Dt l ( S1 – S2) Lực đẩy Ácsimét: FA= dn VC = 10.Dn S1 hC Khi ống thép lơ lửng nước (H.1) ta có: P = FA Hay: 10.Dt l ( S1 – S2) = 10.Dn S1 hC = * Chiều cao phần ống thép là: hN= l – hC = 20 – 15,6 = 4,4 (cm) Điểm 3.0 điểm 0,25đ 0,25 đ 0,25đ 0,25đ 0,50đ 0,50đ Câu b: h’c hC (H.2) (H.1) b) Khi ống có chứa m kg nước (H.2) Ta có: P + Pn = F’A 10.Dt l ( S1 – S2) + 10 m = 10.Dn S1 h’C m = Dn S1 h’C - = 10.10-4 18.10-2 103- 15,6.10-2 m = 0,180 - 0,156 = 0,024 (kg) Bài 2: Câu a: Câu b: a) Tính vận tốc v1 v2: *A *B (H3) Vẽ sơ đồ hình bên(H3) - Khi xe II phía A gặp ta có phương trình quảng đường xe: s1 + s2 = AB hay: v1t1 + v2t1 = AB (1) - Khi xe II xa A xe I phải đuổi kịp xe II ta có phương trình: s’1= AB + s’2 hay: v1t2 = AB + v2t2 (2) Thay AB, t1 t2 vào (1) (2) ta có hệ phương trình: 700 = 50 v1 + 50 v2 700 = 350 v1 – 350 v2 - Giải hệ PT ta có v1 = 8m/s; v2 = m/s b) Tính khoảng cách cực tiểu xe xe II CĐ vuông gốc với A: - Giả sử xe II đoạn đường BC khoảng cách xe nhỏ = l Thì l cạnh huyền tam giác vng DBC(D vị trí xe I AB l min) - Theo Pi Ta Go ta có: l2 = (AB - s1)2 + s22 (3) - Thay đại lượng biết vào (3) ta được: l2 = (700- 8t)2 + 36t2 = 490000 – 11200t + 64t2 +36t2 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 4,0đ a) 2,0đ 0,25đ 0,50đ 0,50đ 0,50đ 0,25đ b) 2,0đ 0,50đ 0,50đ => l2 = 100t2 – 11200t + 5602 – 5602 + 490000 = (10t – 560)2 + 176400 => l nhỏ (10t-560) = => t = 56 s - Khi khoảng cách l = = 420 (m) Bài 3: Câu a: a) Nhiệt lượng kế nước nhiệt lượng kế thu nhiệt, vật nhôm tỏa nhiệt - Theo ta có phương trình cân nhiệt: C1m1(t – t1) + C2m2(t – t2) = C3m3(t3 – t) (1) - Thay số tính được: t = = ≈ 27,29(0C) b) Từ câu a ta có Nhiệt tỏa hợp kim Q3: C1m1(t – t1) + C2m2(t – t2) = Q3 C1m1t - C1m1t1 + C2m2t - C2m2t2 = Q3 = 52680 – 17560 = 35120J Ta có hệ PT : Mx + My = 0,5 (1) (Mx.380 + My 880)100 = 35120 (2) Giải ta được: Mx = 0,1776 (kg) My = 0,3224 (kg) Bài 4: Câu a: a) Tìm tỷ số điện trở hai dây: Từ cơng thức tính điện trở : R = ρ Câu b Bài ta có : 0,50đ 0,25đ 0,25đ 4,0đ 2,00đ 0,25đ 0,25đ 0,50đ 0,50đ 0,50đ 2,00đ 0,50đ 0,50đ 0,50đ 0,25đ 0,25đ 3,0đ a) 1,5 đ 0,25đ Điện trở dây là: R1 = ρ1 = = 0,22(Ω) 0,50đ Điện trở dây là: R2 = ρ2 =2 = 1,88(Ω) 0,50đ Vậy R2 lớn R1 lớn 8,5(lần) 0,25đ b)Tìm Hiệu điện định mức cho đoạn mạch: + Khi hai dây mắc nối tiếp điện trở đoạn mạch là: Rnt = R1 + R2 = 2,1(Ω) Vậy hiệu điện định mức cho đoạn mạch là: Uđm(nt) = I.Rnt = 2,1.5 = 10,5(V) + Khi hai dây mắc song song dây có hiệu điện nên phải chọn hiệu điện định mức dây có U đm nhỏ làm hiệu điện định mức đoạn mạch: Từ ta có: Uđm1 = I1R1 = 10.0,22 = 2,2(V) Uđm2 = I2R2 = 5.1,88 = 9,4(V) Vậy hiệu điện định mức đoạn mạch // là: Uđm(ss) = Uđm1 = 2,2(V) b) 1,5 đ Đèn sáng bình thường, ta có: a) Cường độ dịng điện qua đèn: Nhiệt lượng tỏa dây tóc bóng đèn: Q = I2đ Rđ t = (1,8)2 2,5 20 = 162 (J) b) Ta có: INC = I – Iđ = – 1,8 = 0,2 (A) Mà: UNC = Uđ = 4,5 (V) 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 4.0 đ 1,0đ 0,50đ 0,50đ 0,25đ 0,25đ 0,50đ UMC = U – UNC = – 4,5 = 1,5 (V) Vậy tỉ số: 0,50đ 0,25đ Ta có: RMN = RMC + RNC = 0,75 + 22,5 = 23,25 ( ) Khi dịch C tới vị trí C’ cho NC’ = 4MC’ MN= 5MC’ 0,25đ MC’ = RMC’ = = = 4,65 ( ) 0,25đ 0,25đ RNC’ = RMN – RMC’ = 23,25 – 4,65 = 18,6 ( ) Ta có điện trở tương đương đoạn mạch: Rtđ= 0,25đ Cường độ dòng điện qua đoạn mạch: Ta thấy: I’< I Bài I’đ< Iđ 0,25đ Đèn sáng yếu trước a) Vận dụng tính chất ảnh qua gương phẳng vẽ hình (H.4) * Từ A B lấy A’ B’ đối xứng qua gương, nối A’B’ ta ảnh vật qua gương b) Vận dụng Định luật phản xạ, vẽ hình (H.5) * Từ A kẻ tia tới AI AK tới gương, cho tia phản xạ IR KR’ Kéo dài tia phản xạ, cắt A’ * Tương tự: Từ B kẻ tia tới BI BK tới gương, cho tia phản xạ IR1 KR’1 Kéo dài tia phản xạ, cắt B’ Nối A’B’ ta ảnh vật qua gương Đặc điểm: Ảnh ảo, vật ngược chiều với vật 2,0 đ 1,0 đ 0,50đ 0,50đ 1,0 đ 0,25đ 0,25đ 0,50đ B A B R G (H.4) R ’ (H.5) R R ’1 A I A’ A’ B’ K B’ ’ Ghi chú: - Học sinh có cách giải khác Nhưng dù cách phải đủ lập luận kiến thức vật lý toán học cho điểm tối đa ý đó, câu Học sinh làm trước - Nếu lập luận sai kết khơng cho điểm câu đó, phần TÍNH TRỌNG SỚ THEO PHẦN HỌC VÀ TỶ LỆ KIỂM TRA (35%, 18, 12%, 35%) Tính số câu hỏi cho đề kiểm tra: (Hiểu VD thấp 60%, VD cao: 30% , VD cao sáng tạo 10%) Đã thiết lập tính trọng số tỷ lệ gữa phần học câu hỏi ở EXEL nên GV có thể thay đổi số câu hỏi, tập nhanh chóng: - Ở bảng 1chỉ thay tỷ lệ kiểm tra phần học tùy theo thời điểm thi, kiểm tra thi tính trọng số cho phần học - Ở bảng điền lại trọng số bảng với cấp độ định số câu hỏi, tập cần kiểm tra Ô D11(bảng 2) thi số câu cho phần tương ứng, tự luận hay trắ nghiệm GV lựa chọn xong