Đang tải... (xem toàn văn)
ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN MÔN: VẬT LÝ LỚP 9 ĐỀ SỐ: 01 Thời gian: 150 phút (không kể thời gian giao đề) (Đề thi HSG Lý 9 – H. Đông Sơn Năm học 2018 – 2019) ĐỀ BÀI Câu 1 (4.5 điểm): Hải, Quang và Tùng cùng khởi hành từ A lúc 8 giờ để đi đến B, với AB = 8 km. Do chỉ có một xe đạp nên Hải chở Quang đến B với vận tốc v1 = 16 kmh, rồi liền quay lại đón Tùng. Trong lúc đó Tùng đi bộ dần đến B với vận tốc v2 = 4 kmh. a. Hỏi Tùng đến B lúc mấy giờ? Quãng đường Tùng phải đi bộ là bao nhiêu km? b. Để Hải đến B đúng 9 giờ, Hải bỏ Quang tại một điểm nào đó rồi lập tức quay lại chở Tùng cùng về B, Quang tiếp tục đi bộ về B. Tìm quãng đường đi bộ của Tùng và của Quang. Quang đến B lúc mấy giờ ? Biết xe đạp luôn chuyển động đều với vận tốc v1, những người đi bộ luôn đi với vận tốc v2. Câu 2 (4.0 điểm): Dùng một ca múc nước ở thùng chứa nước A có nhiệt độ tA = 200C và ở thùng chứa nước B có nhiệt độ tB = 800C rồi đổ vào thùng chứa nước C. Biết rằng trước khi đổ, trong thùng chứa nước C đã có sẵn một lượng nước ở nhiệt độ tC = 400C và bằng tổng số ca nước vừa đổ thêm vào nó. Tính số ca nước phải múc ở mỗi thùng A và B để có nhiệt độ nước ở thùng C là 500C. Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với môi trường, với bình chứa và ca múc nước. Câu 3 (4.0 điểm) Hai gương phẳng G1, G2 có mặt phản xạ quay vào nhau và hợp với nhau một góc nhọn như hình 1. Chiếu tới gương G1 một tia sáng SI hợp với mặt gương G1 một góc . a. Vẽ tất cả các tia sáng phản xạ lần lượt trên hai gương trong trường hợp =450, =300 . b. Tìm điều kiện để SI sau khi phản xạ hai lần trên G1 lại quay về theo đường cũ. Câu 4 (5.5 điểm): Cho mạch điện như hình vẽ 2. Đặt vào 2 điểm A, B một hiệu điện thế không đổi U = 6V. Các điện trở R1= 1,5 , R2= 3 , bóng đèn có điện trở R3= 3 . RCD là một biến trở con chạy. Coi điện trở bóng điện không thay đổi theo nhiệt độ, điện trở của anpe kế và các dây nối không đáng kể. a. Khóa K đóng, dịch chuyển con chạy đến khi M trùng C thì đèn sáng bình thường. Xác định số chỉ ampe kế, hiệu điện thế và công suất định mức của đèn. b. Khóa K mở, dịch chuyển con chạy M đến vị trí sao cho RCM= 1 thì cường độ dòng điện qua đèn là A. Tìm điện trở của biến trở. c. Thay đổi biến trở ở trên bằng một biến trở khác có điện trở 16 . Đóng khóa K. Xác định vị trí con chạy M để công suất tỏa nhiệt trên biến trở đạt giá trị lớn nhất Câu 5 (2.0 điểm) Hãy trình bày một phương án xác định nhiệt dung riêng của một chất lỏng L không có phản ứng hoá học với các chất khi tiếp xúc. Dụng cụ gồm: 01 nhiệt lượng kế có nhiệt dung riêng là CK, nước có nhiệt dung riêng là CN, 01 nhiệt kế, 01 chiếc cân Rôbecvan không có bộ quả cân, hai chiếc cốc giống hệt nhau (cốc có thể chứa khối lượng nước hoặc khối lượng chất lỏng L lớn hơn khối lượng của nhiệt lượng kế), bình đun và bếp đun. Hết HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ THI HSG CẤP HUYỆN MÔN: VẬT LÝ LỚP 9 ĐỀ SỐ: 01 (Đề thi HSG Lý 9 – H. Đông Sơn Năm học 2018 2019 . Bài Nội dung Thang điểm Câu 1 (4.5 điểm) a) (2 điểm) Gọi C là điểm gặp nhau của Hải và Tùng. Trong cùng khoảng thời gian t1: Hải đi xe đạp đoạn đường s + s1 và Tùng đi bộ quãng đường s3. Ta có: s + s1 = v1.t1 ; s3 = v2.t1 ; s1 + s3 = s s + s1 + s3 = v1.t1 + s3 2s = v1.t1 + v2.t1 t1 = 0,8 (h) Sau đó từ C, Hải và Tùng cùng về B với vận tốc v1 trong thời gian t2 : t2 = = = 0,3 (h) Thời gian tổng cộng của Tùng đi là : t = t1 + t2 = 0,8 + 0,3 = 1,1(h) = 1 giờ 6 phút. Vậy Tùng đến B lúc 9 giờ 6 phút và quãng đường Tùng đi bộ là : s3 = v2.t1 = 4.0,8 = 3,2 (km). 0,5 0,5 0,5 0,5 b) (2,5 điểm) Gọi t1 là thời gian Hải đi xe đạp chở Quang từ A đến D rồi quay về E, cũng là thời gian Tùng đi bộ từ A đến E (AE = s3). s3 = v2.t1 (1) Sau đó Hải và Tùng cùng đi xe đạp từ E đến B (EB = s1) trong khoảng thời gian t2. Ta có : s1 = v1.t2 (2) t1 + t2 = 9 – 8 = 1 (h) (3) s3 + s1 = 8 (km) (4) Từ (1), (2), (3) và (4), giải ra ta có: t1 = (h) Quãng đường đi bộ của Tùng là : s3 = v2.t1 = ≈ 2,67 (km) Ta cũng có : AD + DE = v1.t1 (5) Từ (1) và (5) => AD + DE + AE = 2AD = v1.t1 + v2.t1 = t1(v1 + v2) => AD = = = (km) Quãng đường đi bộ của Quang : DB = s2 = AB – AD = 8 = ≈ 1,33 (km) Tổng thời gian Quang đi từ A B là : t3 = + = + = (h) = 45 ph Vậy Quang đến B lúc 8 giờ 45 phút. 0,5 0,5 0,25 0,5 0,25 0,5 Câu 2 (4 điểm) Gọi : c là nhiệt dung riêng của nước ; m là khối lượng nước chứa trong một ca; n1 và n2 lần lượt là số ca nước múc ở thùng A và thùng B ; (n1 + n2) là số ca nước có sẵn trong thùng C. Nhiệt lượng do n1 ca nước ở thùng A khi đổ vào thùng C đã hấp thụ là : Q¬1 = n1.m.c(50 – 20) = 30cmn1 Nhiệt lượng do n2 ca nước ở thùng B khi đổ vào thùng C đã toả ra là : Q¬2 = n2.m.c(80 – 50) = 30cmn2 Nhiệt lượng do (n1 + n2) ca nước ở thùng C đã hấp thụ là : Q¬3 = (n1 + n2)m.c(50 – 40) = 10cm(n1 + n2) Phương trình cân bằn nhiệt : Q¬1 + Q¬3 = Q¬2 30cmn1 + 10cm(n1 + n2) = 30cmn2 2n1 = n2 Vậy, khi múc n ca nước ở thùng A thì phải múc 2n ca nước ở thùng B và số nước đã có sẵn trong thùng C trước khi đổ thêm là 3n ca. 0,5 0,5 0,5 1,0 1,0 0,5 Câu 3 (4 điểm) Hình vẽ đúng 1.0 a) Gọi I, K, M, N lần lượt là các điểm tới trên các gương, Vừa vẽ HS vừa tính các góc: OIK= =300; IKO=1050; MON = =450, IKM =300; KMI=1200; KMN =600; MNO == 150 từ đó suy ra NS’ không thể tiếp tục cắt G1. Vậy tia sáng chỉ phản xạ hai lần trên mỗi gương 0.5 0.5 b) Tia sáng SI sau khi phản xạ trên gương G1 thì chiếu tới G2 theo đường IN và phản xạ tới G1 theo đường NK Để tia sáng phản xạ trở lại theo đường cũ thì NK phải vuông góc với G1, Gọi NM là pháp tuyến của G2 tại N (M G1) Xét tam giác vuông OMN (vuông tại N)có OMN=90o α Xét tam giác MNI có: OMN=MNI+MIN mà MIN = và MNI = (Tam giác INM vuông tại K) Suy ra: 90o α = + 450 α = =9002α Vậy để có hiện tượng trên thì điều kiện là: α 0) Điện trở đoạn mạch AN là: Điện trở đoạn mạch AB là: Cường độ dòng điện trong mạch chính là: Ta có: Công suất tỏa nhiệt trên biến trở : Để công suất trên biến trở đạt giá trị lớn nhất thì đạt giá trị nhỏ nhất. Mà: Dấu “=” xảy ra khi và chỉ khi Mà: = 4Ω; RCM+RMD = 16Ω →RCM=RMD = 8Ω →Khi con chạy M ở chính giữa biến trở thì công suất tỏa nhiệt trên biến trở đạt giá trị cực đại. 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,5 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 Câu 5 (2điểm) Bước 1: Dùng cân để lấy ra một lượng nước và một lượng chất lỏng L có cùng khối lượng bằng khối lượng của NLK. Thực hiện như sau: Lần 1 : Trên đĩa cân 1 đặt NLK và cốc 1, trên đĩa cân 2 đặt cốc 2. Rót nước vào cốc 2 cho đến khi cân bằng, ta có m¬N = mK. Lần 2 : Bỏ NLK ra khỏi đĩa 1, rót chất lỏng L vào cốc 1 cho đến khi thiết lập cân bằng. Ta có: m¬L = m¬N = mK Bước 2 : Thiết lập cân bằng nhiệt mới cho m¬L, m¬N và mK. Đổ khối lượng chất lỏng m¬L ở cốc 1 vào NLK, đo nhiệt độ t1¬ trong NLK. Đổ khối lượng nước m¬N¬¬ vào bình, đun đến nhiệt độ t2. Rót khối lượng nước m¬N ở nhiệt độ t2 vào NLK, khuấy đều. Nhiệt độ cân bằng là t¬3. Bước 3 : Lập phương trình cân bằng nhiệt: Từ đó ta tìm được : 0.5 0,25 0.25 0,25 0,25 0,25 0,25
Đề thi HSG cấp huyện môn Vật lý (25 đề kèm đáp án) ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN ĐỀ SỐ: 01 MÔN: VẬT LÝ - LỚP Thời gian: 150 phút (không kể thời gian giao đề) (Đề thi HSG Lý – H Đông Sơn - Năm học 2018 – 2019) ĐỀ BÀI Câu (4.5 điểm): Hải, Quang Tùng khởi hành từ A lúc để đến B, với AB = km Do có xe đạp nên Hải chở Quang đến B với vận tốc v1 = 16 km/h, liền quay lại đón Tùng Trong lúc Tùng dần đến B với vận tốc v2 = km/h a Hỏi Tùng đến B lúc giờ? Quãng đường Tùng phải km? b Để Hải đến B giờ, Hải bỏ Quang điểm quay lại chở Tùng B, Quang tiếp tục B Tìm quãng đường Tùng Quang Quang đến B lúc ? Biết xe đạp chuyển động với vận tốc v1, người với vận tốc v2 Câu (4.0 điểm): Dùng ca múc nước thùng chứa nước A có nhiệt độ tA = 200C thùng chứa nước B có nhiệt độ tB = 800C đổ vào thùng chứa nước C Biết trước đổ, thùng chứa nước C có sẵn lượng nước nhiệt độ tC = 400C tổng số ca nước vừa đổ thêm vào Tính số ca nước phải múc thùng A B để có nhiệt độ nước thùng C 500C Bỏ qua trao đổi nhiệt với mơi trường, với bình chứa ca múc nước Câu (4.0 điểm) Hai gương phẳng G1, G2 có mặt phản xạ G1 quay vào hợp với góc nhọn hình S Chiếu tới gương G1 tia sáng SI hợp với mặt gương G1 I góc a Vẽ tất tia sáng phản xạ hai G2 gương trường hợp =450, =300 α b Tìm điều kiện để SI sau phản xạ hai lần G1 O lại quay theo đường cũ Hình Câu (5.5 điểm): Cho mạch điện hình vẽ K Đặt vào điểm A, B hiệu điện không đổi U = 6V Các điện trở R1= 1,5 , R2= , bóng đèn R3 có điện trở R3= RCD biến trở chạy A+ - B R1 Coi điện trở bóng điện khơng thay đổi theo nhiệt độ, X điện trở anpe kế dây nối khơng đáng kể R2 a Khóa K đóng, dịch chuyển chạy đến M trùng C đèn sáng bình thường Xác định số M ampe kế, hiệu điện công suất định mức A D C đèn Hình b Khóa K mở, dịch chuyển chạy M đến vị trí cho RCM= cường độ dòng điện qua đèn A Tìm điện trở biến trở c Thay đổi biến trở biến trở khác có điện trở 16 Đóng khóa K Xác định vị trí chạy M để cơng suất tỏa nhiệt biến trở đạt giá trị lớn Câu (2.0 điểm) Hãy trình bày phương án xác định nhiệt dung riêng chất lỏng L khơng có phản ứng hố học với chất tiếp xúc Dụng cụ gồm: 01 nhiệt lượng kế có nhiệt dung riêng CK, nước có nhiệt dung riêng CN, 01 nhiệt kế, 01 cân Rô-bec-van khơng có cân, hai cốc giống hệt (cốc chứa khối lượng nước khối lượng chất lỏng L lớn khối lượng nhiệt lượng kế), bình đun bếp đun Hết - https://123doc.org/trang-ca-nhan-3408296-loc-tin-tai.htm Đề thi HSG cấp huyện môn Vật lý (25 đề kèm đáp án) HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ THI HSG CẤP HUYỆN MÔN: VẬT LÝ - LỚP (Đề thi HSG Lý – H Đông Sơn - Năm học 2018 - 2019 ĐỀ SỐ: 01 Bài Thang điểm Nội dung a) (2 điểm) C - Gọi C điểm gặp Hải s3 s1 s Tùng - Trong khoảng thời gian t1: Hải xe đạp đoạn đường s + s1 Tùng quãng đường s3 Ta có: s + s1 = v1.t1 ; s3 = v2.t1 ; s1 + s3 = s s + s1 + s3 = v1.t1 + s3 2s = v1.t1 + v2.t1 t1 = B 0,5 2s 0,8 (h) v1 + v - Sau từ C, Hải Tùng B với vận tốc v1 thời gian t2 : t2 = s1 s - s3 4.0,8 = = 0,3 (h) v1 v1 16 - Thời gian tổng cộng Tùng : t = t1 + t2 = 0,8 + 0,3 = 1,1(h) = phút - Vậy Tùng đến B lúc phút quãng đường Tùng : s3 = v2.t1 = 4.0,8 = 3,2 (km) b) (2,5 điểm) A E D s B Câu Gọi t1 thời gian Hải xe đạp chở s3 s1 (4.5 Quang từ A đến D quay E, s điểm) thời gian Tùng từ A đến E (AE = s3) s3 = v2.t1 (1) -Sau Hải Tùng xe đạp từ E đến B (EB = s1) khoảng thời gian t2 Ta có : s1 = v1.t2 (2) t1 + t2 = – = (h) (3) s3 + s1 = (km) (4) Từ (1), (2), (3) (4), giải ta có: t1 = 0,5 0,5 0,5 0,5 (h) - Quãng đường Tùng : s3 = v2.t1 = 0,5 ≈ 2,67 (km) 0,25 - Ta có : AD + DE = v1.t1 (5) - Từ (1) (5) => AD + DE + AE = 2AD = v1.t1 + v2.t1 = t1(v1 + v2) => AD = = = - Quãng đường Quang : DB = s2 = AB – AD = 1,33 (km) https://123doc.org/trang-ca-nhan-3408296-loc-tin-tai.htm 0,5 (km) = ≈ 0,25 Đề thi HSG cấp huyện môn Vật lý (25 đề kèm đáp án) Bài Thang điểm Nội dung - Tổng thời gian Quang từ A B : t3 = + = + = (h) = 45 ph Vậy Quang đến B lúc 45 phút - Gọi : c nhiệt dung riêng nước ; m khối lượng nước chứa ca; n1 n2 số ca nước múc thùng A thùng B ; (n1 + n2) số ca nước có sẵn thùng C - Nhiệt lượng n1 ca nước thùng A đổ vào thùng C hấp thụ : Q1 = n1.m.c(50 – 20) = 30cmn1 Câu - Nhiệt lượng n2 ca nước thùng B đổ vào thùng C toả : Q2 = n2.m.c(80 – 50) = 30cmn2 (4 - Nhiệt lượng (n1 + n2) ca nước thùng C hấp thụ : điểm) Q3 = (n1 + n2)m.c(50 – 40) = 10cm(n1 + n2) - Phương trình cân bằn nhiệt : Q1 + Q3 = Q2 30cmn1 + 10cm(n1 + n2) = 30cmn2 2n1 = n2 - Vậy, múc n ca nước thùng A phải múc 2n ca nước thùng B số nước có sẵn thùng C trước đổ thêm 3n ca G1 Hình vẽ S M 0,5 0,5 0,5 0,5 1,0 1,0 0,5 1.0 I G2 S’ O α K N a) Gọi I, K, M, N điểm tới gương, Vừa vẽ HS vừa tính góc: OIK= =300; IKO=1050; MON = =450, Câu IKM =300; KMI=1200; (4 KMN =600; điểm) MNO == 150 từ suy NS’ tiếp tục cắt G1 Vậy tia sáng phản xạ hai lần gương I G1 S M K O α 0.5 0.5 0.5 G2 N b) Tia sáng SI sau phản xạ gương G1 chiếu tới G2 theo đường IN phản xạ tới G1 theo đường NK https://123doc.org/trang-ca-nhan-3408296-loc-tin-tai.htm Đề thi HSG cấp huyện môn Vật lý (25 đề kèm đáp án) Bài Thang điểm Nội dung Để tia sáng phản xạ trở lại theo đường cũ NK phải vng góc với G1, Gọi NM pháp tuyến G2 N (M G1) Xét tam giác vuông OMN (vuông N)có OMN=90o- α Xét tam giác MNI có: OMN=MNI+MIN mà MIN = MNI = Suy ra: 90o- α = + 90 o (Tam giác INM vuông K) 90 o 450- α = =900-2α 2 Vậy để có tượng điều kiện là: α 0) Điện trở đoạn mạch AN là: RAN 0,25 0,25 3y 4,5 y 18 1,5 y6 y6 https://123doc.org/trang-ca-nhan-3408296-loc-tin-tai.htm 0,25 Đề thi HSG cấp huyện môn Vật lý (25 đề kèm đáp án) Bài Thang điểm Nội dung Cường độ dòng điện mạch là: I Ta có: Iy I3 U 6 y 6 RAB 4,5 y 18 R3 R3 6 y 6 18 Iy I y R2 y R2 R y 4,5 y 18 4,5 y 18 Công suất tỏa nhiệt biến trở : 0,25 0,25 18 18 y P y I y 4,5 y 18 4,5 y 18 y 0,5 y 18 Để công suất biến trở đạt giá trị lớn 4,5 y đạt giá trị nhỏ Mà: 4,5 y Mà: y RCM RMD = 4Ω; RCM RMD y 18 18 4,5 y 18 y y Dấu “=” xảy 4,5 y 0,25 18 y 4 y RCM+RMD = 16Ω →RCM=RMD = 8Ω 0,25 0,25 0,25 0,25 →Khi chạy M biến trở công suất tỏa nhiệt 0,25 biến trở đạt giá trị cực đại Bước 1: Dùng cân để lấy lượng nước lượng chất lỏng L có khối lượng khối lượng NLK Thực sau: - Lần : Trên đĩa cân đặt NLK cốc 1, đĩa cân đặt cốc Rót nước vào cốc cân bằng, ta có mN = mK 0.5 - Lần : Bỏ NLK khỏi đĩa 1, rót chất lỏng L vào cốc thiết lập cân Ta có: mL = mN = mK Bước : Thiết lập cân nhiệt cho mL, mN mK 0,25 Câu - Đổ khối lượng chất lỏng mL cốc vào NLK, đo nhiệt độ t1 (2điểm NLK 0.25 ) - Đổ khối lượng nước mN vào bình, đun đến nhiệt độ t2 0,25 - Rót khối lượng nước mN nhiệt độ t2 vào NLK, khuấy Nhiệt 0,25 độ cân t3 Bước : Lập phương trình cân nhiệt: 0,25 m N c N (t - t ) = (m L c L + m K c K )(t - t1 ) 0,25 Từ ta tìm : cL = c N (t - t ) - cK t - t1 -Hết https://123doc.org/trang-ca-nhan-3408296-loc-tin-tai.htm Đề thi HSG cấp huyện môn Vật lý (25 đề kèm đáp án) ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN ĐỀ SỐ: 02 MÔN: VẬT LÝ - LỚP Thời gian: 150 phút (không kể thời gian giao đề) Nguồn: Đề thi HSG Lý –H Thiệu Hóa, ngày 24/10/2017-Năm học 2017 - 2018 ĐỀ BÀI Câu : (4,0 điểm) Hai xe máy đồng thời xuất phát, chuyển động lại gặp nhau, từ thành phố A đến thành phố B từ thành phố B đến thành phố A Sau gặp C cách A 30km, hai xe tiếp tục hành trình với vận tốc cũ Khi tới nơi quy định, hai xe quay trở gặp lần thứ hai D cách B 36 km Coi quãng đường AB thẳng Tìm khoảng cách AB tỉ số vận tốc hai xe Câu : (4,0 điểm) Có hai bình cách nhiệt, bình chứa 10kg nước nhiệt độ 600C Bình chứa kg nước nhiệt độ 200C Người ta rót lượng nước bình sang bình 2, có cân nhiệt lại rót lượng nước cũ từ bình sang bình Khi nhiệt độ bình 580C a Tính khối lượng nước rót nhiệt độ bình thứ hai? b Tiếp tục làm nhiều lần, tìm nhiệt độ bình? Câu 3:(5,0 điểm) Cho mạch điện hình vẽ Biết: UMN = 24V _N R0 M+ không đổi, điện trở R1 = 2; R2 = 3; R3 = 4; R4 = 4; R0 = 2 Cho ampe kế khóa R1 K có điện trở khơng đáng kể, vơn kế có điện trở lớn R2 B R3 K D A A a Khi K mở, tính cường độ dòng điện qua mạch số vơn kế R4 b Khi K đóng tính số ampe kế vơn kế V E c Hốn vị vơn kế ampe kế, tính lại số vơn kế ampe kế K đóng Câu 4: (4,0 điểm) Cho hai gương phẳng G1 G2 đặt hợp với góc 300 điểm sáng S nằm khoảng hai gương hình vẽ a Nêu cách vẽ vẽ đường tia sáng phát từ S tới G1 I, phản xạ tới G2 J truyền tới S? G1 b Giữ nguyên gương G phương tia tới SI, quay gương G2 quanh giao tuyến hai gương góc để tia phản S xạ từ G2: + Vng góc với phương tia tới SI G2 + Song song với phương tia tới SI Câu 5: (3,0 điểm) Nêu phương án thực nghiệm xác định điện trở ampe kế Dụng cụ gồm: nguồn điện có hiệu điện không đổi, ampe kế cần xác định điện trở, điện trở R0 biết giá trị, biến trở chạy Rb có điện trở tồn phần lớn R0, hai công tắc điện K1 K2, số dây dẫn đủ dùng Các công tắc điện dây dẫn có điện trở khơng đáng kể (Chú ý: Không mắc ampe kế trực tiếp vào nguồn) Hết https://123doc.org/trang-ca-nhan-3408296-loc-tin-tai.htm Đề thi HSG cấp huyện môn Vật lý (25 đề kèm đáp án) HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ SỐ: 02 ĐỀ THI HSG CẤP HUYỆN MÔN: VẬT LÝ - LỚP Nguồn: Đề thi HSG Lý –H Thiệu Hóa, ngày 24/10/2017-Năm học 2017 - 2018 CÂU NỘI DUNG CÂU Gọi v1 vận tốc xe xuất phát từ A, v2 vận tốc xe xuất phát từ B, t1 khoảng thời gian từ lúc xuất phát đến lúc gặp lần 1, t2 khoảng thời gian từ lúc gặp lần 1đến lúc gặp lần 2, x = AB Gặp lần 1: v1t1 30 , v2t1 x 30 suy v1 30 (1) v2 x 30 Gặp lần 2: v1t2 ( x 30) 36 x ĐIỂM 0,5 0,5 0,5 0,5 v2t2 30 ( x 36) x 0,5 v1 x (2) v2 x 0,5 suy Từ (1) (2) suy x = 54km Thay x = 54 km vào (1) ta 1,0 v1 v 1, 25 hay 0,8 v2 v1 CÂU a) Gọi khối lượng nước rót m(kg); nhiệt độ bình t2 ta có: Nhiệt lượng thu vào bình là: Q1 = 4200.2(t2 – 20) Nhiệt lượng toả m kg nước rót sang bình 2: Q2 = 4200.m(60 – t2) Do Q1 = Q2, ta có phương trình: 4200.2(t2 – 20) = 4200.m(60 – t2) => 2t2 – 40 = m (60 – t2) (1) bình nhiệt lượng toả để hạ nhiệt độ: Q3 = 4200(10 - m)(60 – 58) = 4200.2(10 - m) Nhiệt lượng thu vào m kg nước từ bình rót sang là; Q4 = 4200.m(58 – t2) Do Q3 = Q4, ta có phương trình: 4200.2(10 - m) = 4200.m (58 – t2) => 2(10 - m) = m(58 – t2) (2) https://123doc.org/trang-ca-nhan-3408296-loc-tin-tai.htm 0,25 0,25 0,5 0,25 0,25 0,5 Đề thi HSG cấp huyện môn Vật lý (25 đề kèm đáp án) Từ (1) (2) ta lập hệ phương trình: 2t 40 m(60 t ) 2(10 m) m(58 t ) Giải hệ phương trình tìm t2 = 30 C; m = kg b) Nếu đổ lại nhiều lần nhiệt độ cuối bình gần nhiệt độ hỗn hợp đổ bình vào gọi nhiệt độ cuối t ta có: Qtoả = 10 4200(60 – t) Qthu = 2.4200(t – 20); Qtoả = Qthu => 5(60 – t) = t – 20 => t 53,30C mạch điện tương đương: CÂU a, Khi K mở, ta có sơRđồ R I1 C 3 1,0 M I • + B A IA R2 R0 N • - R4 0,5 0,5 0,5 I2 V RAB = ( R1 + R3 ) R2 (2 + 4)3 = = () R1 + R3 + R2 + + 0,25 0,25 RMN = RAB + R4 + R0 = 2+4+2 = 8() Cường độ dòng điện qua mạch chính: I = U MN 24 = = 3( A) RMN Số vôn kế: Uv = UAB = I.RAB = 3.2 = 6(V) 0,5 0,5 b, Khi K đóng, ta có sơ đồ mạch điện tương đương: R1 M • + I1 IA I3 R3 C A I2 R2 N • - R0 B 0,5 R4 V R3 R4 4.4 = 3+ = () R3 + R4 4+ RR 2.5 10 RAD = 234 = () = R1 + R234 + 10 24 RMN = RAD + R0 = +2 = () 7 R234 = R2 + Cường độ dòng điện qua mạch chính: 0,25 I= U MN 24.7 = = 7( A) RMN 24 https://123doc.org/trang-ca-nhan-3408296-loc-tin-tai.htm 0,25 Đề thi HSG cấp huyện môn Vật lý (25 đề kèm đáp án) Hiệu điện hai đầu đoạn mạch AD: UAD = I.RAD = 10 = 10(V) U1 U AD 10 = = = 5( A) R1 R1 Cường độ dòng điện qua R1: I1 = Cường độ dòng điện qua R2: U 10 I2 = AD = = 2( A) R234 0,25 Hiệu điện hai đầu R3: U3 =U34 = I2.R34 = 2.2 = 4(V) Cường độ dòng điện qua R3: I3 = U3 = = 1( A) R3 0,25 Số ampe kế: IA = I1 + I3 = + = 6(A) Số vôn kế: Uv = U2 = I2R2 = 2.3 = 6(V) 0,5 c Khi K đóng, hốn vị vơn kế am pe kế Lúc R1, R2, R3 bị nối tắt Mạch điện lại R4 nt R0 (Sơ đồ mạch điện tương dương hình vẽ) M I • A + I2 R4 R0 N • - 0,5 V Số ampe kế: 0,25 U AB 24 IA = I = = = 4( A) R4 + R0 + Số vôn kế: UV = U4 = I.R4 = 4.4 = 16(V) CÂU a,*Vẽ hình (có mũi tên đường tia sáng ,thể rõ đường kéo dài tia sáng ) S1 R *Nêu cách vẽ I S -Vẽ ảnh S1 đối xứng với S qua G1 N -Vẽ ảnh S2 S1 tạo gương G2 O J - Kẻ đường thẳng S2S cắt G2 J, kẻ JS1 cắt G1 I 0,25 1,0 0,25 0,25 0,25 S2 - Vẽ tia SI, IJ, JS ta đường truyền tia sáng cần vẽ đường SIJS https://123doc.org/trang-ca-nhan-3408296-loc-tin-tai.htm 0,25 Đề thi HSG cấp huyện môn Vật lý (25 đề kèm đáp án) b) Theo hình vẽ câu a ta có: - Kẻ pháp tuyến IN JN · 1800 (1) - Xét tứ giác OINJ có góc I = góc J = 900 = > JNI - Mặt khác NIJ có góc NIJ + góc IJN + góc JNI = 1800 (2) - Từ (1) (2) suy = góc NIJ + góc IJN Hay: góc SIJ + IJS = 2 (3) Mặt khác: góc SIJ + góc IJS = góc ISR (4) · 2 (*) Từ (3) (4) suy ISR - Khi gương G2 quay quanh O giữ nguyên G1 phương SI phương tia phản xạ JR hợp với phương tia tới SI góc 2 (theo *) - Để JR vng góc với SI 2 900 450 Nghĩa quay G2 theo chiều kim đồng hồ góc 150 - Để JR//SI 2 00 2 1800 00 900 Nghĩa quay G2 ngược chiều kim đồng hồ 300 hoăc quay theo chiều kim đồng hồ 600 CÂU - Bố trí mạch điện hình vẽ: A + K1 _ 0,25 0,25 0,25 0,25 0,5 0,5 1,0 U R0 K2 Rb - Bước 1: đóng K1 : số ampekế I1 Ta có: U = I1.(RA + R0) (1) - Bước 2: Chỉ đóng K2 dịch chuyển chạy để am pe kế I1 Khi phần biến trở tham gia vào mạch điện có giá trị R0 - Bước 3: Giữ nguyên vị trí chạy biến trở bước đóng K1 K2, số ampekế I2 Ta có: U = I2.(RA + R0/2) (2) - Giải hệ phương trình (1) (2) ta tìm được: RA (2 I1 I ) R0 2( I I1 ) 0,5 0,5 1,0 Lưu ý: Học sinh làm cách khác cho điểm tối đa Hết - https://123doc.org/trang-ca-nhan-3408296-loc-tin-tai.htm 10 Đề thi HSG cấp huyện môn Vật lý (25 đề kèm đáp án) HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN ĐỀ SỐ: 22 MÔN: VẬT LÝ - LỚP Thời gian: 150 phút (không kể thời gian giao đề) Bài (4,0 điểm) - Theo ta biết tổng khối lượng nước rượu 140g = 0,14Kg m1 + m2 = m m1 = m - m2 (1) (0,5 điểm) - Nhiệt lượng nước tỏa ra: Q1 = m1 C1 (t1 - t) (0,5 điểm) - Nhiệt lượng rượu thu vào: Q2 = m2 C2 (t - t2) (0,5 điểm) - Theo PTCB nhiệt: Q1 = Q2 m1 C1 (t1 - t) = m2 C2 (t - t2) m14200(100 - 36) = m22500 (36 - 19) 268800 m1 = 42500 m2 m2 268800m1 (2) 42500 - Thay (1) vào (2) ta được:268800 (m - m2) = 42500 m2 37632 - 268800 m2 = 42500 m2 311300 m2 = 37632 m2 = 0,12 (Kg) - Thay m2 vào pt (1) ta được:(1) m1 = 0,14 - 0,12 = 0,02 (Kg) (0,5 điểm) Vậy ta phải pha trộn 0,02Kg nước vào 0,12Kg rượu để thu hỗn hợp nặng 0,14Kg 360C Bài (5,0 điểm) a/ Khoảng cách hai xe lúc 10h - Hai xe khởi hành lúc 9h đến lúc 10h hai xe khoảng thời gian t = 1h - Quãng đường xe từ A: S1 = v1t = 30 = 30 (Km) - Quãng đường xe từ B:S2 = v2t = 50 = 50 (Km) - Mặt khác: S = SAB - (S1 + S2) = 140 - (30 + 50) = 60(Km) Vậy: Lúc 10h hai xe cách 60Km b/ Thời điểm vị trí lúc hai xe gặp nhau: - Gọi t khoảng thời gian từ hai ôtô khởi hành đến gặp C - Quãng đường xe từ A được: S1 = v1t = 30t (1) (0,25 điểm) - Quãng đường xe từ B được: S2 = v2t = 50t (2) (0,25 điểm) - Vì xuất phát lúc ngược chiều nên: SAB = S1 + S2 (0,5 điểm) - Từ (1) (2) ta có:30t + 50t = 140 t = 1,75 (h)= 1h45ph (0,5 điểm) - Thay t vào (1) (2) ta có:(1) S1 = 1,75.30 = 52,5 (Km) (2) S2 = 1,75 50 = 87,.5 (Km) Vậy: Sau 1,75h tức lúc 10h45phút hai xe gặp cách A khoảng 52,5Km cách B 87,5Km c/ Khi hai xe cách 40km xảy hai trường hợp: Trường hợp 1: Hai xe chưa gặp cách 40km:SAB = S1 + S2 + 40 40 = SAB - ( S1 + S2) (1,0điểm) 40 = 140 - (30t + 50t) t = 1,25 (h) = 1h15ph Vậy: Sau khởi hành 1giờ 15phút hai xe cách 40km Trường hợp 2: Hai xe sau gặp cách 40km: https://123doc.org/trang-ca-nhan-3408296-loc-tin-tai.htm 96 Đề thi HSG cấp huyện môn Vật lý (25 đề kèm đáp án) SAB = S1 + S2 - 40 40 = ( S1 + S2) - SAB 40 = (30t + 50t) - 140 t = 2,25 (h) = 2h15ph Vậy: Sau khởi hành 2giờ 15phút hai xe cách 40km Bài (5,0 điểm) a/ Do dây dẫn có điện trở khơng đáng kể nên điểm M, N, B coi trùng nên ta vẽ lại mạch điện sau: R A C R D R B R R (1,0 điểm) R Điện trở tương đương đoạn mạch: R3 R6 1.1 R236 = R2 + R36 = (Ω) 2 R3 R6 2 2 R236 R5 1 R R2365 (Ω) 12356 = R1 + R2365 = 2 R236 R5 2 2 R4 R12365 1.1 R AB R4 R12365 U b/ Cường độ dòng điện chạy mạch: I AB 4( A) R AB R36 Mặt khác: R4 // R12365 nên ta có: I = I1 + I4 = 4(A)(1) I1 R I1 I 2 I R12356 Kết hợp (1) (2): I4 = 2A Bài (5,0 điểm) a/ - Lấy S1 đối xứng với S qua gương M Đường thẳng S1S' cắt gương M I Vậy SIS' tia cần vẽ (0,75 điểm) -Tiếp tục lấy S2 đối xứng S' qua N nối S1S2 cắt gương M J, cắt gương N K Vậy SJKS' tia cần vẽ (0,75 điểm) M N b/ Xét ∆SS1S' có AI đường trung bình nên: S' SS ' 60 H AI 30cm (1,0 điểm) S2 SP S' P Xét ∆S2S'P có HK đường trung bình nên: HK Xét ∆SS1P có AJ đường trung bình nên: AJ https://123doc.org/trang-ca-nhan-3408296-loc-tin-tai.htm I K P J S1 A S B 97 Đề thi HSG cấp huyện môn Vật lý (25 đề kèm đáp án) Từ đó: AJ + HK = AJ + (BH - BK) = Hay: BK - AJ = 30cm Mặt khác: AJ SP S ' P SS ' 60 30cm 2 (1) SP BK BK vàSP nênAJ 2 (2) Từ (1) (2) ta suy ra: BK BK 30cm BK = 40cm (1,0 điểm) Thay BK cào (1) ta được: AJ=10cm (0,5 điểm) Hết - https://123doc.org/trang-ca-nhan-3408296-loc-tin-tai.htm 98 Đề thi HSG cấp huyện môn Vật lý (25 đề kèm đáp án) ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN MÔN: VẬT LÝ - LỚP Thời gian: 150 phút (không kể thời gian giao đề) ĐỀ SỐ: 23 ĐỀ BÀI Câu (4 điểm) Một thuyền bơi từ bến A đến bến B bên bờ sông với vận tốc nước v1 = 3km/h Cùng lúc ca nơ chạy từ bến B theo hướng đến bến A với vận tốc nước v2 = 10km/h Trong thời gian thuyền từ A đến B ca nơ kịp lần quãng đường đến B lúc với thuyền Hãy xác định: a Hướng độ lớn vận tốc nước sông b Nếu nước chảy nhanh thời gian ca nơ B (với quảng đường câu a) có thay đổi khơng? Vì sao? Câu (4điểm) Một bình hình trụ có bán kính đáy R = 20cm đặt thẳng đứng chứa nước nhiệt độ t = 20 c Người ta thả cầu nhơm có bán kính R = 10cm nhiệt độ t = 40 c vào bình cân mực nước bình ngập cầu Cho khối lượng riêng nước D = 1000kg/m nhôm D = 2700kg/m , nhiệt dung riêng nước C = 4200J/kg.K nhôm C = 880J/kg.K Bỏ qua trao đổi nhiệt với bình với mơi trường a Tìm nhiệt độ nước cân nhiệt b Đổ thêm dầu nhiệt độ t = 15 c vào bình cho vừa đủ ngập cầu Biết khối lượng riêng nhiệt dung riêng dầu D = 800kg/m C = 2800J/kg.K Xác định: Nhiệt độ hệ cân nhiệt? Áp lực cầu lên đáy bình? Câu (5,0 điểm) Cho mạch điện hình vẽ Nguồn điện U có U hiệu điện không đổi 21V; R = 4,5Ω, R1 = 3Ω, bóng đèn có R1 R2 điện trở khơng đổi RĐ = 4,5Ω Ampe kế dây nối có điện trở P khơng đáng kể a Khi khóa K đóng, chạy C biến trở vị trí điểm C RX Đ N M N, ampe kế 4A Tìm giá trị R2 b Xác định giá trị đoạn biến trở RX ( từ M tới C) để R K đèn tối khóa K mở A c Khi khóa K mở, dịch chạy C từ M đến N độ sáng đèn thay đổi nào? Giải thích Câu (3,0 điểm) Trong bình nước hình trụ có khối nước đá giữ sợi dây nhẹ, không giãn (xem hình vẽ bên) Biết lúc đầu sức căng sợi dây 10N Hỏi mực nước bình thay đổi nào, khối nước đá tan hết? Cho diện tích mặt thống nước bình 100cm2 khối lượng riêng nước 1000kg/m3 C Câu 5:(4,0 điểm) Cho mạch điện hình vẽ Biết UAB = 8V; R1 = ; Điện trở ampe kế RA = ; Điện trở vôn kế RV vô lớn; RMN = R1 A V Con chạy đặt vị trí ampe kế 1A + Lúc vơn kế bao nhiêu? M A -Hết https://123doc.org/trang-ca-nhan-3408296-loc-tin-tai.htm D N B 99 Đề thi HSG cấp huyện môn Vật lý (25 đề kèm đáp án) HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN MÔN: VẬT LÝ - LỚP Câu a(3,0) (0,5) (0,75) (0,75) (0,5) (0,5) ĐỀ SỐ: 23 Gọi khoảng cách hai bến sông S = AB, giả sử nước chảy từ A đến B với vận tốc u ( u < 3km/h ) S v1 u 2S 2S - Thời gian chuyển động ca nô là: t2 = v2 u v2 u S 2S 2S Theo ra: t1 = t2 = v1 u v u v u 2 Hay: = u 4v u 4v1v v 22 (1) v1 u v2 u v2 u - Thời gian thuyền chuyển động từ A đến B là: t1 = Giải phương trình (1) ta được: u - 0,506 km/h Vậy nước sông chảy theo hướng BA với vận tốc gần 0,506 km/h b (1,0) Thời gian ca nô về: t2 = v u v u 4.S v 2S 2S S ( 2 22 ) 22 v2 u v2 u v2 u v2 u Khi nước chảy nhanh (u tăng) v2 - u2 giảm t2 tăng (S, v2 không đổi) Câu a (2,0) (0,5) Nhiệt độ nước cân nhiệt - Khối lượng nước bình là: R 32 ).D 10,467 (kg) - Khối lượng cầu là: m = V D = R 32 D = 11,304 (kg) m = V D = ( R 12 R - (0,5) (1,0) - Phương trình cân nhiệt: c m ( t - t ) = c m ( t - t ) Suy ra: t = b(2,0) c1 m1t1 c m2 t = 23,7 c c1 m1 c m2 - Thể tích dầu nước nên khối lượng dầu là: m3= (0,5) m1 D3 = 8,37 (kg) D1 - Tương tự trên, nhiệt độ hệ cân nhiệt là: (1,0) (0,5) tx= c1 m1t1 c m2 t c3 m3 t 21 c c1 m1 c m2 c3 m3 - Áp lực cầu lên đáy bình là: F = P2- FA= 10.m2 - R 32 ( D + D ).10 75,4(N) https://123doc.org/trang-ca-nhan-3408296-loc-tin-tai.htm 100 Đề thi HSG cấp huyện môn Vật lý (25 đề kèm đáp án) Câu 3(5,0) a/Khi K đóng chạy đầu N tồn biến trở MN mắc song song với ampe kế Khi mạch điện trở thành: (R2 // Đ) nt R1 Lúc ampe kế đo cường độ dòng điện mạch U 21 5,25 (1) I R R 4,5.R2 Mặt khác: Rtm đ R1 (2) Rđ R2 4,5 R2 (0,5) Rtm (0,5) Từ (1) (2) giải ra: R2 = 4,5Ω (0,5) b/Gọi điện trở phần biến trở từ M tới chạy RX, điện trở đoạn từ C đến N R - RX Khi K mở mạch điện thành: U R1 R1ntRXnt{R2//[(R-RXntRđ)]} Đ P (0,5) R-RX RX C N M R2 Điện trở toàn mạch: Rtm ( R R X Rđ ) R2 R X2 R X 81 (0,5) R X R1 R R X Rđ R2 13,5 R X Cường độ dòng điện mạch chính: I UPC = I.RPC = U (13,5 R X ) U Rtm R X2 R X 81 (0,5) U (13,5 R X ) (9 R X ).4,5 4,5U (9 R X ) R X R X 81 13,5 R X R X2 R X 81 Cường độ dòng điện chạy qua đèn: I đ (0,5) U PC 4,5U (3) R X R X R X 81 (0,5) Đèn tối Iđ nhỏ Mẫu biểu thức vế phải (3) tam thức bậc hai mà hệ số RX âm Do mẫu đạt giá trị lớn khi: RX 4,5.U để RX = 3 phân tích: I d 2.( 1) 90 (Rx 3) (0,5) Vậy Rx = 3Ω Iđ nhỏ nhất, đèn tối c/Theo kết câu trên, ta thấy: Khi K mở, dịch chuyển chạy từ M tới vị trí ứng với RX = 3Ω đèn tối dần đi, tiếp tục dịch chuyển chạy từ vị trí tới N đèn sáng dần lên (0,5) Câu Nếu thả khối nước đá (khơng buộc dây) nước đá tan hết, mực 4(3,0) nước bình thay đổi không đáng kể 0,5 Khi buộc dây dây bị căng chứng tỏ khối nước đá chìm sâu so với thả thể tích V, lực đẩy Ac-si-met lên phần nước 0,5 đá ngập thêm tạo nên sức căng sợi dây 0,5 Ta có: FA = 10.V.D = F 10.S.h.D = F (với h mực nước dâng cao so với khối 0,5 nước đá thả nổi) https://123doc.org/trang-ca-nhan-3408296-loc-tin-tai.htm 101 Đề thi HSG cấp huyện môn Vật lý (25 đề kèm đáp án) => h = F/10.S.D = 0,1(m) Vậy khối nước đá tan hết mực nước bình hạ xuống 0,1m Câu 5(4,0) R1 0,5 0,5 V A CD Rx AM - Vì điện trở ampe kế Ra = nên: UAC = UAD = U1 = I1R1 = 2.1 = (V) x Gọi điện trở phần MD x (x 0) thì: - I x ; - I DN I I x x BN 0,5 0,25 0,25 - U DN I DN RDN 1 8 x 0,5 - U AB U AD U DB 1 8 x 0, - 1 8 x 0, - Giải x = 4 - x = Con chạy MN 0, 0, - Chỉ số vôn kế UDN = 1 8 4 (V) 0, x x x 4 (Hoặc UDN = UAB - UAD = - = (V)) - Thí sinh giải theo cách khác, cho đủ điểm số theo phân phối điểm -Hết https://123doc.org/trang-ca-nhan-3408296-loc-tin-tai.htm 102 Đề thi HSG cấp huyện môn Vật lý (25 đề kèm đáp án) ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN MÔN: VẬT LÝ - LỚP Thời gian: 150 phút (không kể thời gian giao đề) ĐỀ SỐ: 24 ĐỀ BÀI Bài ( điểm ): Một người xe đạp quãng đường với vận tốc trung bình 12km/h Biết quãng đường người xe đạp với vận tốc 16km/h Tính vận tốc xe đạp quãng đường lại Bài ( điểm ): Hai ống hình trụ thơng Tiết diện ống S = 11,5 cm2 Hai ống chứa thủy ngân tới mức Đổ lít nước vào ống, thả vào nước vật có trọng lượng P =1, 5N Vật phần mặt nước Tính khoảng cách chênh lệch hai mặt thủy ngân hai ống Biết trọng lượng riêng thủy ngân d = 136000N/m3 Vật Nước Thủy ngân Bài (4 điểm ): Hai bình cách nhiệt , bình I chứa lít nước 800C ; bình II chứa lít nước 200C Đầu tiên, rót phần nước bình I sang bình II Sau nhiệt độ cân bằng, người ta lại rót từ bình II sang bình I lượng nước lần đầu Nhiệt độ sau nước bình I 760C a Tính lượng nước rót lần b Tính nhiệt độ cân bình II Bài ( điểm): Cho mạch điện hình vẽ Rb biến trở có ghi ( 54 - 0,8A) Đèn Đ có hiệu điện định mức Uđ = 18V, cường độ dòng điện định mức Iđ= 0,3 A ; R1 = 15 , nguồn điện có hiệu điện U = 30V Khi đóng khóa K , đèn sáng bình thường a Giải thích số liệu ghi biến trở b Tính cường độ dòng điện chạy qua biến trở c Xác định vị trí chạy C biến trở R1 A C B Rb Đ K _ + Bài 5( điểm ) Một người cao 1,7m đứng soi gương, gương treo sát vào tường thẳng đứng mặt gương có dạng hình chữ nhật Biết khoảng cách từ mắt người đến đỉnh đầu 10cm a Vẽ ảnh người qua gương phẳng ( coi người đứng trước gương đoạn thẳng AB) b Tìm khoảng cách lớn từ mặt đất đến cạnh gương để người soi gương nhìn thấy chân qua gương ? c Tìm khoảng cách nhỏ từ mặt đất đến cạnh gương để người soi gương nhìn thấy đỉnh đầu qua gương ? -Hết https://123doc.org/trang-ca-nhan-3408296-loc-tin-tai.htm 103 Đề thi HSG cấp huyện môn Vật lý (25 đề kèm đáp án) HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN MÔN: VẬT LÝ - LỚP BÀI Bài1 NỘI DUNG Gọi S chiều dài quãng đường thứ nhất, chiều dài đoạn đường thứ hai 2S , đoạn đường 3S Thời gian đế hết đoạn đường :t1; t2; t3 Vận tốc xe đạp đoạn đường thứ : V1 S 16km / h t1 ( 1) ĐỀ SỐ: 24 ĐIỂM 0,75đ 0,5đ Vận tốc xe đạp đoạn đường thứ hai : V2 2S t2 (2) 0,5đ Vận tốc xe đạp đoạn đường : 3S 12km / h t1 t S Từ (1) suy t1 = 16 3S Từ ( 3) suy : t1+t2= 12 S S S 3S Do t2 = t1 vào (2) 4 16 16 2S S 32 10,7km / h V2= 3S t2 16 V3 Bài Vận tốc xe đạp đoạn đường lại 10,7 km a Lần I : m ( t1-t’2) = m2 ( t1-t’2) suy : t’2 = m2 t mt1 (1) m2 m ( t’2 nhiệt độ cân bình II) ( m lượng nước rót ) Lần II : m ( t1-t’2) = (m1- m) ( t1-t’2) (2) ( t’1 nhiệt độ cân bình I) Từ (1) ( 2) Suy : m = m1 m2 (t1 t '1 ) m2 (t1 t ) m1 (t1 t '1 ) Thay số vào ta : m = Câu = 0,4(kg) t’2 = 300C Khi có cân mực thủy ngân nhánh đổ nước hạ xuống đoạn h; mực thủy ngân nhánh dâng lên đoạn https://123doc.org/trang-ca-nhan-3408296-loc-tin-tai.htm 0,5đ 0,25đ 0,5đ 0,5đ 0,5đ 0,5đ 0,5đ 0,5đ 0,5đ 1,0đ 0,5đ 0,5đ 0,5đ 104 Đề thi HSG cấp huyện môn Vật lý (25 đề kèm đáp án) h Độ chênh lệch hai mực thủy ngân h Theo tính chất áp suất mặt phẳng nằmngang bên bình chứa chất lỏng ta có : 0,5đ P p (Trong P : trọng lượng nước) S P p 10 1,5 Do : h = ( m) 4 2dS 27,2 2.1,36.10 11,5.10 0,037(m) 3,7(cm) 1,5đ 2hd = Bài 1,5đ a Giải thích số ghi rên biến trở : Giá trị cực đại R = 54 ; I =0,8A b Khi đóng khóa K, dèn sáng bình thường ( Uđ =18V); Ta có hiệu điện hai đầu điện trở R1 ( R1 nối tiếp Đ//Rb) U1= U- Ud = 30-18 = 12(V) Cường độ dòng điện qua R1 (mạch ) I I U 12 0,8 A R1 Do Đ//Rb nối tiếp với với R1 ta có: I =I1=Iđ+Ib Suy : Ib = I -Iđ = 0,8 -0,3 = 0,5 (A) c Giá trị biến trở tham gia vào mạch điện : Rb AC Rb max AB Vậy chạy C biến trở có vị trí AB Rb= Câu U b 18 36 Ib 0,5 a Hình vẽ : Lập tỷ số : B O M 0,5đ 0,5đ 0,5đ 0,5đ 0,5đ 0,5đ 0,5đ 0,5đ B’ N A H A’ Gọi A,O,B điểm chân, mắt, đỉnh đầu người đứng trước gương phẳng ( học sinh vẽ ảnh người trước gương ) b.Trong tam giác A’OA có NH đường trung bình ta có : NH = 1đ OA = 0,8 m c Tương tự ta có MN = 2đ A' B' = 0,85cm 1đ Khoảng cánh lớn : MH = MN +NH = 1,65 cm -Hết https://123doc.org/trang-ca-nhan-3408296-loc-tin-tai.htm 105 Đề thi HSG cấp huyện môn Vật lý (25 đề kèm đáp án) ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN MÔN: VẬT LÝ - LỚP Thời gian: 150 phút (không kể thời gian giao đề) ĐỀ SỐ: 25 ĐỀ BÀI Câu 1: 1/ Một người xe đạp quãng đường S Đi nửa quãng đường đầu với vận tốc 10km/h, nửa thời gian lại với vận tốc 5km/h cuối với vận tốc 20km/h Tính vận tốc trung bình qng đường S 2/ Để đưa vật nặng 204kg lên cao 10m, người ta dùng hai cách sau: a, Dùng palăng gồm ròng rọc cố định ròng rọc động lực kéo dây để nâng vật lên 1200N Tính hiệu suất palăng khối lượng ròng rọc động, biết hao phí để nâng ròng rọc động 1/6 hao phí tổng cộng b, Dùng mặt phẳng nghiêng dài 12m lực kéo vật 1900N Tính lực ma sát vật mặt phẳng nghiêng? Tính hiệu suất mặt phẳng nghiêng? 3/ Trình bày phương án xác định khối lượng riêng vật kim loại có hình dạng Cho dụng cụ: Lực kế, bình nước, khối lượng riêng nước Dn Câu 2: Thả 1kg nước đá -300C vào bình chứa 2kg nước 480C a, Xác định nhiệt độ hỗn hợp có cân nhiệt b, Sau người ta thả vào bình cục nước đá 00C, gồm mẩu chì có khối lượng 10g 200g nước đá bao quanh mẩu chì Cần rót vào bình nước 100C để cục nước đá chứa chì bắt đầu chìm? Cho nhiệt dung riêng nước đá 2100J/kg.k; nước 4200J/kg.k Nhiệt nóng chảy nước đá 340000J/kg Khối lượng riêng nước đá 900kg/m3, nước 1000kg/m3, chì 11500kg/m3 Bỏ qua hao phí Câu 3: Cho hai gương phẳng quay mặt phản xạ vào hợp với góc Chiếu tia sáng SI song song với gương đến gương Xác định đường tia sáng trường hợp sau: a, = 600 b, = 300 Câu 4: Cho mạch điện H1 Biến trở MN có điện trở 54 phân bố theo chiều dài R1= R2= 90, đèn Đ1 ghi 6V-3W, đèn Đ2 ghi 6V-0,4W, đèn Đ3 Đ4 ghi 3V-0,2W Đ2 biến 1/ Lập biểu thức tính điện trở mạch AB chạy C nằm vị trí trở 2/ Đặt vào hai điểm A B hiệu điện U = 16V Hãy xác định M vị trí củaNcon chạy C để: C A B a, Các bóng đèn sáng cơng suất định mức _ b, Cơng suất tiêu thụ tồn mạch nhỏ Đ1 Tính giá trị cơng suất này? Đ3 Đ4 Coi điện trở đèn không đổi bỏ qua điện trở dây nối R1 Hết -https://123doc.org/trang-ca-nhan-3408296-loc-tin-tai.htm H1 R2 106 Đề thi HSG cấp huyện môn Vật lý (25 đề kèm đáp án) HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN MÔN: VẬT LÝ - LỚP Thời gian: 150 phút (không kể thời gian giao đề) ĐỀ SỐ: 25 Câu Lời giải 1/ Thời gian hết nửa quãng đường đầu t = S S S 2v1 2.10 20 (3đ) Gọi thời gian hết quãng đường lại t2 t2 2,5t 2 t Quãng đường với vận tốc V3 = 20km/h là: S2 = V3 10t 2 S S S Theo đầu ta có: S1+ S2 = 2,5t 10t t 2 25 S S 100 11,1(km / h) Vận tốc TB quãng đường S là: Vtb S S t1 t 20 25 Vậy vận tốc TB quãng đường S 11,1km / h Quãng đường với vận tốc V2 = 5km/h là: S1 = V2 2/ Trọng lượng vật: P = 10.m = 10.204 = 2040(N) Cơng có ích đưa vật lên độ cao h = 10m là: A1 = P.h = 2040.10 = 20400(J) a,Dùng palăng gồm 1RR động 1RR cố định để đưa vật lên độ cao h phải kéo dây đoạn S = 2h = 20m Công lực kéo(cơng tồn phần) là: A = F1.S = 1200.20 = 24000(J) A 20400 Hiệu suất palăng là: H1 = 0,85 85% A 24000 A A1 24000 20400 600( J ) Hao phí để nâng RR động là: Ahp = 6 Khi vật lên độ cao h RR động lên độ cao h Ta có: Ahp= 10.mr.h 600 10.mr 10 mr 6(kg ) Vậy hiệu suất palăng 85% khối lượng RR động 6kg b, Cơng tồn phần kéo vật lên theo mpn là: Atp= F2.l = 1900.12 = 22800(J) A 20400 Hiệu suất mpn là: H2= 0,895 89,5% Atp 22800 Lực ma sát vật mpn là: Fms = Atp A1 l 22800 20400 200( N ) 12 Điểm 0,125 0,125 0,125 0,125 0,5 0,125 0,125 0,125 0,125 0,125 0,125 0,125 0,125 Vậy hiệu suất mpn 89,5% lực ma sát vật mpn 200N 3/ Khối lượng riêng vật kim loại có hình dạng xác định cơng thức: D m V (*) Trong đó: m khối lượng vật 0,25 V thể tích vật https://123doc.org/trang-ca-nhan-3408296-loc-tin-tai.htm 107 Đề thi HSG cấp huyện môn Vật lý (25 đề kèm đáp án) Bước 1: Dùng lực kế đo trọng lượng vật khơng khí P1 Bước 2: Nhúng vật chìm hồn tồn nước, đo trọng lượng vật nước P2 Bước 3: Tính tốn - Khối lượng vật là: m = 0,25 P1 10 - Lực đẩy Ácsimét nước tác dụng lên vật là: P1 P2 10.Dn P1 P D m - Thay vào (*) ta có: D = = 10 n P1 P2 P1 P2 V 10.Dn P D - Vậy khối lượng riêng vật D = n P1 P2 FA = 10.Dn.V = P1-P2 V = a, Nhiệt lượng m1= 1kg nước đá t1= -300C thu vào để nóng chảy hết (2đ) thành nước 00C là: Q1 = m1C1(0-t1) + m1 = 1.2100.30 + 1.340000 = 403000(J) Nhiệt lượng m2 = 2kg nước tỏa để hạ nhiệt độ từ 480C xuống 00C là: Q2 = m2C2(t2 – 0) = 2.4200.48 = 403200(J) Ta thấy Q2 > Q1 nên nhiệt độ chung có CBN t > 00C Nhiệt lượng m1= 1kg nước thu vào để tăng nhiệt độ từ 00C lên t0C là: Q1’ = m1C2(t – 0) = 4200.t Nhiệt lượng m2 = 2kg nước tỏa để hạ nhiệt độ từ 480C xuống t0C là: Q2’ = m2C2(t2 – t) = 2.4200(48 – t) = 403200 – 8400t Ta có phương trình cân nhiệt: Q1 + Q1’ = Q2’ 403000 + 4200t = 403200 – 8400t t 0,0160C Vậy nhiệt độ hỗn hợp có CBN 0,0160C b, Đổi mc = 10g = 0,01kg; mđ = 200g = 0,2kg Gọi khối lượng nước đá bao quanh cuc chì bắt đầu chìm m kg Cục nước đá chứa chì bắt đầu chìm trọng lượng cục nước đá chứa chì lực đẩy Ácsimét nước tác dụng lên nó: 0,5 0,25 0,125 0,25 0,125 0,125 0,25 0,5 mC m ) DC Dđ 0,01 m ) m 0,0822(kg) 10(0,01 0,2) 10 1000( 11500 900 P = FA 10(mC m) 10.Dn ( Khối lượng nước đá nóng chảy là: mx = mđ – m = 0,2 – 0,0822 = 0,1178(kg) Khi cục nước đá chứa chì bắt đầu chìm bình tồn nước nước đá nên nhiệt độ hỗn hợp 00C Goị khối lượng nước 100C cần rót vào bình m3 kg Ta có phương trình cân nhiệt: (m1+m2)C2(t-0) + m3C2(t3 – 0) = mx https://123doc.org/trang-ca-nhan-3408296-loc-tin-tai.htm 0,25 0,25 108 Đề thi HSG cấp huyện môn Vật lý (25 đề kèm đáp án) (1+2).4200.0,016 + m3.4200.10 = 0,1178.340000 m3 0,9488(kg) Vậy cần rót vào bình 0,9488kg nước 100C cục nước đá chứa chì bắt đầu chìm Chứng minh tốn phụ: Góc tạo tia tới gương phẳng góc 1,5đ tạo tia phản xạ gương phẳng a, = 600 Vẽ tia tới SI đến (G1) song song với (G2) G Ta có G 1IS = O = = 600(đồng vị) OIK = G1IS = 60 (theo CM trên) R Xét OIK có OKI = 108 – OIK - = 1080 – 600 - 600 = 600 S I RKG2 = OKI = 60 (theo CM trên) O = RKG2 = 60 Hai góc vị trí đồng vị KR//(G1) khơng O G gặp lại hệ gương K Vậy đường tia sáng SIKR b, = 30 -Vẽ tia tới SI đến (G1) song song với (G2) Cho tia phản xạ IJ I G S Ta có G 1IS = O = = 30 (đồng vị) OIJ = G1IS = 30 (theo CM trên) K Xét OIJ có: IJG2 = O + OIJ O G = 300 + 300 = 600(t/c góc ngồi tam giác)J -Tia tới IJ đến (G2) cho tia phản xạ JK OJK = IJG2 = 60 (theo CM trên) Xét OKJ có: 0 IKJ = O + OJK = 30 + 60 = 90 (t/c góc ngồi tam giác) JK (G1) Tia sáng JK sau gặp (G1) phản xạ theo phương cũ theo phương IS không gặp lại hệ gương Vậy đường tia sáng SIJKJIS Iđ3 Đ3 A + Đ1 Iđ1 RCM C ICM 2,25 Vẽ hình 0,25 0,25 Vẽ hình 0,25 0,25 0,25 Đ4 D R1 I1 2,5đ 0,25 Iđ2 R2 Đ2 N B - 0,25 M RCN https://123doc.org/trang-ca-nhan-3408296-loc-tin-tai.htm 109 Đề thi HSG cấp huyện môn Vật lý (25 đề kèm đáp án) Vẽ lại mạch điện SĐMĐ: [({[(Đ3//R1)nt(Đ4//R2)]//Đ2}ntRCM)//RCN]nt Đ1 Tính cường độ dòng điện định mức điện trở Đ1 Iđ1= 0,5A; Rđ1= 12 Tính cường độ dòng điện định mức điện trở Đ2 Iđ2= A; 15 Rđ2= 90 Tính cường độ dòng điện định mức điện trở Đ3 Đ4 Iđ3= Iđ4 = A; 15 Rđ3= Rđ4 = 45 1/ Khi chạy C vị trí Đặt RCM = x( ) (0 x 54) Thì RCN = 54 – x Tính RMDB = 60 RMB = 36 RCMB = x+36 RCB = 0,25 RCMB RCN ( x 36).(54 x) 1944 18 x x RCMB RCN x 36 54 x 90 0,5 Điện trở tương đương mđ AB là: 1944 18 x x 3024 18 x x 3105 ( x 9) 90 90 90 2 1080 90 x x 3105 (45 x ) * Nếu đặt RCN = x RAB = 90 90 RAB = Rđ1+RCB = 12+ (*) 2/ Đặt vào điểm A B hiệu điện U = 16V a, Để bóng đèn sáng cơng suất định mức hiệu điện hai đầu đèn hiệu điện định mức cường độ dòng điện qua đèn cường độ dòng điện định mức Ta có: UCM = U – Uđ1 – Uđ2 = 16 – – = 4V U Cường độ dòng điện qua R1 là: I1= đ ( A) R1 90 30 U 1 1 ICM = Iđ3+I1+Iđ2= ( A) RCM = CM 24() 15 30 15 I CM Vậy chạy C vị trí cho RCM = 24 đèn sáng 0,5 0,125 0,125 0,5 công suất định mức b, Cơng suất tiêu thụ tồn mạch là: P= U2 R AB Vì U khơng đổi nên P nhỏ RAB lớn Theo(*) ta có RAB lớn (x-9)2 = x = Khi Pmin = U2 16 7,42W R AB max 3105 90 Vậy chạy C vị trí cho RCM = cơng suất tiêu thụ tồn mạch nhỏ 7,42W Hết https://123doc.org/trang-ca-nhan-3408296-loc-tin-tai.htm 0,5 0,5 110 ... https://123doc.org/trang-ca-nhan-3408 296 -loc-tin-tai.htm Đề thi HSG cấp huyện môn Vật lý (25 đề kèm đáp án) HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ SỐ: 02 ĐỀ THI HSG CẤP HUYỆN MÔN: VẬT LÝ - LỚP Nguồn: Đề thi HSG Lý –H Thi u Hóa, ngày 24/10/2017-Năm... https://123doc.org/trang-ca-nhan-3408 296 -loc-tin-tai.htm 11 Đề thi HSG cấp huyện môn Vật lý (25 đề kèm đáp án) HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ SỐ: 03 ĐỀ THI HSG CẤP HUYỆN MÔN: VẬT LÝ - LỚP Nguồn: Đề thi HSG Lý –H Thi u Hóa, ngày... https://123doc.org/trang-ca-nhan-3408 296 -loc-tin-tai.htm 16 Đề thi HSG cấp huyện môn Vật lý (25 đề kèm đáp án) HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ SỐ: 04 ĐỀ THI HSG CẤP HUYỆN MÔN: VẬT LÝ - LỚP Nguồn: Đề thi HSG Lý –H Thi u Hóa, ngày