HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ CHÍNH THỨC Môn : VẬT LÝ – THCS Ngày thi 18 /02 /2011 CÂU HƯỚNG DẪN CHẤM ĐIỂM 1 ( 4đ) * Gọi P là trọng lượng của thanh AC - P 1 là trọng lượng đoạn BC: P 1 = 1 7 P , P 2 là trọng lượng đoạn AB : P 2 = 6 7 P - l là chiều dài thanh AC, V là thể tích vật chìm trong nước - d 3 là độ dài đoạn BC : d 3 = 1 7 l , d 2 là khoảng cách từ B đến P 2 : d 2 = 3 7 l , d 1 là khoảng cách từ B đến P 1 : d 1 = 1 14 l * Vì lực ép của thanh lên điểm A bị triệt tiêu nên theo điều kiện cân bằng lực ta có phương trình cân bằng lực sau : P 1 d 1 + Fd 3 = P 2 d 2 (1) * Vì vật nằm lơ lửng trong lỏng chất lỏng nên : F = V.d – Vd x = V(d – d x ) (2) Từ (1) và (2) ta có : P 1 d 1 + Fd 3 = P 2 d 2 ⇔ 1 1 2 6 3 . + F. = . 7 14 14 7 7 P l l P l 35P = 14F 35P = 14 V( d – d x ) ( d – d x ) = 35 14 P V d x = d - 35 14 P V ( 3 ) với P = 10. m V = S .h = 2 . .R h π = 3,14 .0,1 2 . 0,32 = 0,01(m 3 ) Thay vào ( 3) ta có d x = 35000 - 3 35.100 10.000( ) 14.0,01 N m = 0,5đ 0,5đ 0,5đ 0,25đ 0,75đ 0,5đ 0,5đ 0,5đ Trang 1/5 SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO LÂM ĐỒNG Năm học: 2010 - 2011 KỲ THI HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH NĂM HỌC 2010 - 2011 A B C P 2 d 2 d 1 A B C P 2 P 1 F P 1 F d 3 A B C P 2 P 1 F P 2 d 2 d 1 A B C P 2 P 1 F P 1 F d 3 2 ( 4đ) 2.1 ( 2đ) 2.2 ( 2đ) 1/ Nếu 0,1kg hơi nước ngưng tụ hoàn toàn ở 100 0 C thì toả ra nhiệt lượng là: Q 1 = m 1 L = 0,1 × 2,3.10 6 = 230000(J) Nếu 2kg nước tăng nhiệt độ đến 100 0 C thì thu nhiệt lượng là: Q 2 = m 2 C(t 2 – t 1 ) = 2 × 4200.( 100 - 25) = 630000(J) Vì Q 2 > Q 1 nên hơi nước ngưng tụ hoàn toàn và nhiệt độ cân bằng t < 100 0 C. Áp dụng phương trình cân bằng nhiệt: 230000 + m 1 C(100 - t) = m 2 C(t - 25) 230000 + 0,1 × 4200(100 - t) = 2 × 4200(t - 25) t ; 54,65( 0 C) Khối lượng của nước trong bình là: m = m 1 + m 2 = 2 + 0,1 = 2,1(kg) 2/ Nếu 0,4kg hơi nước ngưng tụ hoàn toàn ở 100 0 C thì toả ra nhiệt lượng là: Q 3 = m 3 L = 0,4 × 2,3.10 6 = 920000J Nếu 2,1kg nước tăng nhiệt độ đến 100 0 C thì thu nhiệt lượng là: Q 4 = mC(100 – t) = 2,1 × 4200.( 100 - 54,65) = 399987(J) V ì Q 3 > Q 4 nên chỉ có một phần hơi nước ngưng tụ và nhiệt độ cân bằng là t ’ = 100 0 C Khối lượng hơi nước ngưng tụ là: 4 4 6 399987 0,17( ) 2,3.10 Q m kg L = = ; Khối lượng nước trong bình là: m ’ = 2,1 + 0,17 = 2,27(kg) 0,25đ 0,25đ 0,5đ 0,25đ 0,25đ 0,5đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,5đ 0,5đ 3 ( 6đ) 3.1a (2đ) 3.1b (1,5đ) 1/ Khi K mở ta có mạch sau : {(R 1 nt R 3 )// (R 2 nt R 4 ) }nt R 5 Điện trở R 13 : R 13 = R 1 + R 3 = 3 + 1=4( Ω ) Điện trở R 24 : R 24 = R 2 + R 4 = 2 + 2= 4( Ω ) Điện trở R 1234 = 13 24 13 24 . 4 4 2( ) 4 4 R R R R × = = Ω + × Điện trở tương đương cả mạch: R AB = R 5 + R 1234 = 2 + 2= 4( Ω ) b) Cường độ dòng điện qua đoạn mạch AB: I = 20 5( ) 4 AB U A R = = Vì R 5 nt R 1234 nên I 5 = I 1234 = I = 5A Hiệu điện thế đoạn mạch mắc song song : U 1234 = I 1234 × R 1234 = 5 × 2 = 10(V) Vì R 13 // R 24 nên U 23 = U 24 = U 1234 = 10V 0,5đ 0,25đ 0,25đ 0,5đ 0,5đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ Trang 2/5 3.2 ( 2,5đ) Cường độ dòng điện qua R 24 : I 24 = 24 24 10 2,5( ) 4 U A R = = Số chỉ của ampe kế: I A = I 24 = 2,5A 2/ Khi K mở ta có cấu trúc mạch sau : R 5 nt [(R 1 nt R 3 ) // ( R x nt R y ) Cường độ dòng điện qua cả mạch: 1 3 5 1 3 ( ).( ) x y x y U I R R R R R R R R R = + + + + + + 20(4 ) 20 4.( ) 2(4 ) 4.( ) 2 4 x y x y x y x y x y R R I R R R R R R R R + + = = + + + + + + + + (1) Vì R 13 // R xy nên : 2 1 3 1 3 x y I R R I R R R R + = + + + hay 1 4 4 x y I R R = + + => 4 4 x y R R I + + = (2) Từ (1) và (2) suy ra: 4 4 x y R R+ + = 10(4 ) (4 ) 2.( ) x y x y x y R R R R R R + + + + + + R x + R y = 12( Ω ) Khi K đóng: R 5 nt [( R 1 // R x ) nt ( R 3 // R y )] Cường độ dòng điện trong mạch chính: ' 3 1 5 1 3 20 . . y x x y I R R R R R R R R R = + + + + ' 20 3 2 3 1 y x x y I R R R R = + + + + ' 20(3 )(13 ) 2(3 )(13 ) 3 (13 ) (12 )(3 ) x x x x x x x x R R I R R R R R R + − = + − + − + − + (3) Vì R 1 // R x nên: 2 1 ' 1 x I R I R R = + 0,25đ 0,5đ 0,5đ 0,25đ 0,25đ 0,5đ Trang 3/5 ' 1 3 3 x I R = + hay ' 3 3 x R I + = (4) Từ (3) và (4) suy ra: 3 3 x R+ = 20(3 )(13 ) 2(3 )(13 ) 3 (13 ) (12 )(3 ) x x x x x x x x R R R R R R R R + − + − + − + − + 6R x 2 – 128R x + 666 = 0 Giải phương trình bậc hai ta được hai nghiệm R x1 = 12,33 , R x2 = 9 theo điều kiện ta loại R x1 nhận R x2 = 9( Ω ) Suy ra R y = 3 Ω 0,5đ 0,25đ 0,25đ 4 ( 4đ) 4.1 ( 2đ) 4.2 ( 2đ) - Vẽ hình 1/ ∆ AOB : ∆ A'OB' ⇒ A B AB OA OA d d ′ ′ ′ ′ = = ; ∆ OIF' : ∆ A'B'F' ⇒ A B OI OF AB A F A B ′ ′ ′ ′ ′ ′ = = ′ ; hay d - f f ′ = d d ′ ⇒ d(d' - f) = fd' ⇒ dd' - df = fd' ⇒ dd' = fd' + fd ; Chia hai vế cho dd'f ta được : 1 1 1 f d d = + ′ (*) 2/Di chuyển thấu kính : Trên hình vẽ ta có: 2 L l d − = và 2 L l d + ′ = ; ⇒ 1 1 1 f d d = + ′ 2 2 L l L l = + − + ⇒ 2 2 4L l Lf− = ⇒ 2 2 4 L l f L − = 0,75đ 0,5đ 0,5đ 0,75đ 0,5đ 0,5đ 0,5đ Trang 4/5 A A 'O O ' d d ' d ' L l d 5 ( 2đ) * Phân tích : Xác định lưc đẩy Acsimet F A = P – P 1 ( với F A = V.d o ) Xác định thể tích của vật : V= 0 A F d Xác định trọng lượng riêng của viên sỏi : d = 0 A 1 0 P P P = d . F V P - P d = Từ đó xác định được khối lượng riêng của viên sỏi D = 0 1 P D . P - P ( *) * Cách thực hiện : - Buộc viên sỏi bằng sợi dây rồi treo vào móc lực kế để xác định trọng lượng P của viên sỏi ngoài không khí . - Nhúng cho viên sỏi này ngập trong nước đọc số chỉ lực kế xác định P 1 - Xác định lực đẩy Acsimet : F A = P – P 1 - Xác định D bằng công thức (*) 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ - Giải cách khác đúng, phù hợp với chương trình THCS vẫn cho tròn số điểm của phần đó. - Thiếu hoặc sai đơn vị ở kết quả (đáp số ) thì trừ 0,25 điểm cho mỗi chỗ sai hoặc thiếu. Hết Trang 5/5 . HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ CHÍNH THỨC Môn : VẬT LÝ – THCS Ngày thi 18 /02 /2011 CÂU HƯỚNG DẪN CHẤM ĐIỂM 1 ( 4đ) * Gọi P là trọng lượng của thanh AC - P 1 là trọng lượng đoạn. ) 14.0,01 N m = 0,5đ 0,5đ 0,5đ 0,25đ 0,75đ 0,5đ 0,5đ 0,5đ Trang 1/5 SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO LÂM ĐỒNG Năm học: 2010 - 2011 KỲ THI HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH NĂM HỌC 2010 - 2011 A B C P 2 d 2 d 1 A B C P 2 P 1 F . viên sỏi ngoài không khí . - Nhúng cho viên sỏi này ngập trong nước đọc số chỉ lực kế xác định P 1 - Xác định lực đẩy Acsimet : F A = P – P 1 - Xác định D bằng công thức (*) 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ