Đề thi HSG thanh thủy 2017 2018 (4)

PHÒNG GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO THANH THỦY HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ THI CHỌN ĐỘI TUYỂN HỌC SINH GIỎI LỚP THCS NĂM HỌC: 2017 -2018 MÔN: VẬT LÝ I PHẦN TRẮC NGHIỆM KHÁCH QUAN (10,0 điểm) Mỗi câu lựa chọn 0,5 điểm Nếu thí sinh lựa chọn thừa thiếu đáp án khơng tính điểm cho câu Câu 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 Đáp B án A D C A B C D A C B C D D A A A A C B C C A C A A B II PHẦN TỰ LUẬN (10,0 điểm) CÂU YÊU CẦU VỀ NỘI DUNG Câu Giả sử thả cốc vào bình mực chất lỏng bình h ( 2,5 điểm) Khi bỏ sỏi vào cốc thả bình mực chất lỏng bình h1 Vậy sỏi làm cho mực chất lỏng dâng lên đoạn ∆h = h1 − h (1) ms SD (2) Ta có: P= FA m Thay (2) vào (1) h = h1 − ∆h = h1 − s SD ms Thể tích sỏi V = D s ⇒ 10ms = 10 DS ∆h ⇒ ∆h = ĐIỂM 0,25 0,5 0,5 0, 25 Mực chất lỏng bình thả viên sỏi vào bình là: h2 = h + m m m 1 V = h1 − s + s = h1 + s ( − ) S SD Ds S S Ds D 0,5 Thay số ta được: h2= 0,181m= 18,1cm 0,5 Câu Gọi thể tích nước bột kim loại bình thứ Vn Vk ( 1,5 điểm) ⇒ thể tích nước bột kim loại bình thứ hai Vn-9Vk 10Vk Khi bình thứ thiết lập cân nhiệt, ta có: Vn DnCn ∆t1 = Vk Dk Ck ∆t2 ⇒ Vk = Vn DnCn ∆t1 (1) Dk Ck ∆t2 0,25 Khi bình thứ hai thiết lập cân nhiệt, ta có: (Vn − 9Vk ) Dn Cn ∆t = 10Vk Dk Ck ∆t (2) D C ∆t n n Thay (1) vào (2) rút gọn ta được: Ck = D (∆t − 10∆t ) k Thay số: Ck=1098,8 J/kg.K 0,25 0,25 0,5 0,25 Câu + Khi G2 quay quanh K, ảnh S2 di chuyển đường tròn tâm ( 2,0 điểm) K bán kính KS + Vẽ hình: S G G2 H S ’2 K S1 S2 0,25 đ 0,5 đ + Kẻ đường thẳng qua S1, K cắt đường tròn tâm K bán kính KS S2 S2’ + Vị trí S2 gần với S1 ứng với khoảng cách nhỏ + Vị trí S’2 xa với S1 ứng với khoảng cách lớn + Ta có: S1K2 = S1S2 + SK2 = 225=> S1K = 15 (cm) + Vậy khoảng cách nhỏ là: S1S2 = S1K – S2K = (cm) + Vậy khoảng cách lớn là: S1S’2 = S1K + KS’2 = 15 + = 24 (cm) Câu K mở, ta có: [R1//(R3 nt Rx)] nt R2 Điện trở tương đương toàn mạch: ( 4,0 điểm) R1 ( R3 + Rx ) 10(20 + Rx ) 800 + 30 Rx + R2 = + 20 = R1 + R3 + Rx 30 + Rx 30 + Rx 43(30 + Rx ) U = AB = Rtm 800 + 30 Rx Rtm = ⇒ I mc 0,5 đ 0,25đ 0,25 đ 0,25 đ 0,25 0,25 Số ampe kế: IA = R1 10 U AB 430 430 I mc = = = =0,5A R1 + R3 + Rx 30 + Rx Rtm 800 + 30 Rx 800 + 30.2 a) 0,25 M I2 R2 IA A I1 R1 B A + Rx R3 I3 - R4 N I4 0,25 Ta có: U AB =I1R1 + I R = 10 I1 + 20 I = 43V (1) I A = I1 − I = 0,1A (2) Từ (1) (2) suy I1=1,5A I2=1,4A ⇒ U = I1 R1 + I A Rx = 16V U = U AB − U = 27V ⇒ I3 = 0,25 U3 = 0,8 A I = I A + I = 0,9 A R3 0,25 ⇒ R4 = 0,25 U4 = 30Ω I4 b) Giả sử Ix (=IA) từ M đến N, ta có: U AB =I1R1 + I R I x = I1 − I ⇒ I1 = 0,25 U AB + I x R2 R1 + R2 U + I R3 AB x Tương tự: U AB =I3R + I R I x = I − I ⇒ I = R + R I R +R 20 + 30 Vì R2=R3 nên I = R + R = 10 + 20 = Tỷ số công suất R1 R4 bằng: 2 0,25 0,25 0,25 P1 I R1 10 25 = = = không phụ thuộc vào Rx P4 I R4 32.30 27 c) Theo câu b): I1 = I 43 + 20 I x (1) 50 129 − 3I x Rx (2) UAB=I1R1+IxRx+I4R4= I 410 + I x Rx + I 30 = 43 ⇒ I = 140 Ta có: UAB=I3R3+ I4R4=(I4-Ix)20+30I4=43 ⇒ I = 0,25 0,25 Từ (1) (2) suy I x = 280 + 15R 0,25 Công suất tỏa nhiệt Rx: 0,25 43 x Px = I x2 Rx = 432 1849 Rx = 280 (280 + 15 Rx ) ( + 15 Rx ) Rx Áp dụng bất đẳng thức Côsi ( 280 + 15 Rx ) ≥ 4.280.15 = 16800 Rx ⇒ Px max = 1849 280 56 = ≈ 18, 67Ω giá trị đạt Rx = 16800 15 0,25 Chú ý: + Ở phần câu học sinh làm cách khác, cho điểm tối đa phần câu Điểm phần câu theo phân phối điểm hướng dẫn + Nếu học sinh sai đơn vị trừ điểm toàn sau: sai lỗi trở xuống trừ tồn 0,25 điểm; sai lỗi trừ tồn 0,5 điểm -Hết