Đề HSG đoan hùng 2019 (các môn) (5)

UBND HUYỆN ĐOAN HÙNG PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐỀ CHÍNH THỨC ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI THCS CẤP HUYỆN NĂM HỌC 2018 - 2019 Mơn: VẬT LÍ Thời gian làm bài: 120 phút, không kể thời gian phát đề Đề thi có 04 trang Chú ý: - Câu hỏi TNKQ có nhiều lựa chọn - Thí sinh làm phần TNKQ phần Tự luận tờ giấy thi (không làm vào đề thi) I TRẮC NGHIỆM KHÁCH QUAN (10,0 điểm) Câu Lúc 00 phút sáng, xe máy từ Thành phố Hồ Chí Minh đến Biên Hòa cách 30km Lúc 20 phút, xe máy cách Biên Hòa 10km Hỏi vận tốc xe máy km/h xe máy đến Biên Hòa lúc giờ? A 30km/h 20 phút B 40km/h 20 phút C 50km/h 30 phút D 60km/h 30 phút Câu Một thuyền xi dòng từ A đến B thời gian t 1, ngược dòng từ B A thời gian t Nếu thuyền trôi theo dòng nước từ A đến B thời gian A t = t1 + t2 B C D t = t2 – t1 Câu Một mẫu hợp kim chì – nhơm có khối lượng 500gam, khối lượng riêng D = 6,8g/cm3 Biết khối lượng riêng chì D = 11,3g/cm3, khối lượng riêng nhôm D = 2,7g/cm3 Xem thể tích hợp kim 90% tổng thể tích kim loại thành phần Khối lượng chì nhơm có hợp kim A 250 g/cm3 250g/cm3 B 123,86 g/cm3 376,14g/cm3 C 132,86 g/cm3 367,14g/cm3 D 150 g/cm3 350g/cm3 Câu Người ta sử dụng máy ép dùng chất lỏng để nâng vật có khối lượng 2,5 tạ đặt pittông lớn lên cao 5cm Biết lực tác dụng lên pittông nhỏ 100N lần đẩy pittơng nhỏ di chuyển 5cm Hỏi phải đẩy pittông nhỏ xuống lần? A 25 lần B 10 lần C 250 lần D 100 lần Câu Muốn có nước nhiệt độ t = 500C, người ta lấy 3kg nước sôi nhiệt độ 100 0C pha với nước lạnh 200C Khối lượng nước lạnh cần dùng A 3kg B 4kg C 5kg D 6kg Câu Một hỗn hợp gồm ba chất lỏng (khơng tác dụng hóa học với nhau) có khối lượng, nhiệt dung riêng nhiệt độ là: m = 1kg, m2 = 2kg, m3 = 3kg, c1 = 2000J/kg.K, c2 = 4000J/kg.K, c3 = 3000J/kg.K, t1 = 100C, t2 = 100C, t3 = 500C trao đổi nhiệt với (Coi có ba chất trao đổi nhiệt với nhau) Nhiệt độ hỗn hợp có cân nhiệt A 200C B 20,50C C 25,50C D 300C Câu Một điểm sáng S cách E khoảng SH = 1m Tại trung điểm M SH người ta đặt bìa hình tròn có bán kính R = 10cm vng góc với SH tâm O miếng bìa Bán kính vùng bóng tối E A 5cm B 10cm C 15cm D 20cm Câu Một gương phẳng hình tròn đặt mặt bàn cách trần nhà 2m, mặt phản xạ hướng lên trần nhà Ánh sáng từ bóng đèn pin (coi bóng đèn pin nguồn sáng điểm nằm đường đường thẳng vng góc với gương tâm gương) cách trần nhà 1m Quan sát trần nhà có vùng sáng đường kính 30cm Đường kính gương phẳng đặt bàn A 5cm B 10cm C 15cm D 20cm Câu Coi chùm tia sáng Mặt trời chùm sáng song song chiếu xuống mặt đất nằm ngang tạo với mặt đất góc 600 Để có chùm tia phản xạ hướng thẳng đứng từ lên gương phải đặt tạo với mặt đất góc A 300 B 900 C 1500 D 150 Câu 10: Cho mạch điện hình vẽ Biết Rđ1 = 8Ω, Rđ2 = 12Ω, U = 9V, Uđèn = 6V Điện trở biến trở tham gia vào mạch điện A 6Ω B 8Ω C 7Ω D 2,4Ω I1 §1 A I2 I §2 + _ U Câu 11: Để đun sơi ấm nước người ta dùng hai dây dẫn R1 R2 Nếu dùng R1 sau 10 phút nước sơi, dùng R2 sau 15 phút nước sôi Thời gian đun dùng R1 ghép nối tiếp R2 Biết hiệu điện nguồn điện không đổi, bỏ qua tỏa nhiệt từ ấm môi trường A 10 phút B 15 phút C 20 phút D 25 phút Câu 12: Cho mạch điện hình vẽ, A R1 = 5Ω, R2 = 10Ω, UAB = 18V, cường + độ dòng điện qua R2 1A Điện trở R3 A 3Ω B 5Ω N M R1 R2 C 10Ω B R3 - D 6Ω Câu 13: Một dây dẫn đồng dài 1km, tiết diện đều, có điện trở 2Ω Biết điện trở suất đồng 1,7.10 -8Ωm, khối lượng riêng đồng 8,9.10 3kg/m3 Khối lượng đồng dùng làm dây dẫn A 75,65kg B 79,00kg C 86,75kg D 89,00kg Câu 14 Dùng bếp điện để đun nước Nếu dùng bếp với U = 120V thời gian đun t1 = 10 phút Nếu dùng bếp với U = 80V thời gian đun t = 20 phút Nếu dùng bếp với U3 = 60V thời gian đun t3 A 15 phút B 30 phút C 30,76 phút D 25 phút Câu 15: Một bóng đèn có ghi 120V-60W, sử dụng với mạng điện 220V Để đèn sáng bình thường A phải mắc nối tiếp đèn với điện trở R = 100Ω B phải mắc nối tiếp đèn với điện trở R = 200Ω C phải mắc song song đèn với điện trở R = 100Ω D phải mắc song song đèn với điện trở R = 200Ω Câu 16 Giữa hai điểm có hiệu điện U = 220V người ta mắc song song hai dây kim loại Cường độ dòng điện qua dây thứ 4A, cường độ dòng điện qua dây thứ hai 2A Cơng suất mạch A 55W B 1320W C 110W D 36,66W Câu 17 Có hai điện trở R1 R2 mắc song song hai điểm có hiệu điện không đổi U = 10V Khi mắc ampe kế có điện trở R a= 1Ω để đo cường độ dòng điện qua R1 ampe kế 1A, đo cường độ dòng điện qua R ampe kế 2A Sai số tương đối phép đo cường độ dòng điện qua R1 R2 A 5% 10% B 10% 15% C 7,5% 15% D 10% 20% Câu 18: Cho mạch điện hình vẽ, R1 = R2 = R3 = 5Ω, R5 = Ω, UAB = 24V, A + Công suất tỏa nhiệt R3 7,2W Công suất tỏa nhiệt R4 A 7,2 W B 8,0W C 6,4W D 8,8W M R5 R1 R2 R3 B - R4 Câu 19 Một bóng đèn ghi 220V - 75W Mắc đèn vào mạng điện 220V, ngày thắp đèn giờ, giá kWh 1400 đồng tháng (30 ngày) phải trả số tiền điện A.12 600 đồng B 12 000 đồng C 12 500 đồng D 000 đồng Câu 20 Cho hai điện trở, R1 = 30Ω chịu cường độ dòng điện lớn 3A, R2 = 50Ω chịu cường độ dòng điện lớn 2,5A Hiệu điện tối đa đặt vào hai đầu đoạn mạch gồm hai điện trở R1 mắc nối tiếp R2 A 160V B 110V C 200V D 220V II PHẦN TỰ LUẬN (10,0 điểm) Bài 1(2,5 điểm) Một vật rắn hình lập phương khơng thấm nước, có cạnh a = 6cm thả chìm bình nước hình trụ có tiết diện S = 108cm2 (hình H1) Khi mực nước bình có độ cao h = 22cm a, Tính lực tối thiểu để kéo vật lên theo phương thẳng đứng? Biết khối lượng riêng vật D = 1200kg/m3, khối lượng riêng nước D0 = 1000kg/m3 b, Cần kéo vật quãng đường nhỏ để nhấc hồn tồn khỏi nước bình? c, Tính cơng tối thiểu để kéo vật khỏi nước bình? (Bỏ qua dính ướt sức căng mặt ngồi chất lỏng) h H1 Bài (1,5 điểm) Dùng ca múc nước, múc nước từ thùng chứa nước A có nhiệt độ t A = 200C thùng chứa nước B có nhiệt độ t B = 800C đổ vào thùng chứa nước C Biết trước đổ thùng C có sẵn lượng nước nhiệt độ t C = 400C tổng số ca nước vừa đổ thêm vào Tính số ca nước phải múc thùng A B đổ vào thùng C để có nhiệt độ thùng C 50 0C? Bỏ qua trao đổi nhiệt trường, với bình ca múc nước Bài (2,0 điểm) B Một gương phẳng hình chữ nhật OABO’ có bề rộng OA = 0,8m gắn vào cửa tủ Gương quay quanh lề OO’ thẳng S I đứng nằm mép gương Trên đường vng góc với mặt gương tâm I cách gương đoạn A 0,3m có nến S Mở cửa tủ để gương quay góc 30 quanh lề OO’ Xác định quỹ đạo chuyển động ảnh chiều dài quỹ đạo? Bài (4,0 điểm) Cho mạch điện hình vẽ Biết : UAB = 12V; r = Ω ; Đèn Đ ghi 9V-9W Cho điện trở đèn không thay đổi theo nhiệt độ 1, Nhận xét độ sáng đèn 2, Người ta mắc thêm điện trở Rx nối tiếp song song với điện trở r Nêu cách mắc tính điện trở Rx để: a, Đèn Đ sáng bình thường; b, Cơng suất tiêu thụ nhóm điện trở r Rx lớn Tính cơng suất lớn đó? Đ với mơi O’ I’ O r X A + B - -Hết -Cán coi thi khơng giải thích thêm Họ tên thí sinh:…………………………………………… ; Số báo danh:……… PHÒNG GD&ĐT ĐOAN HÙNG HƯỚN DẪN CHẤM KỲ THI HỌC SINH GIỎI LỚP CẤP HUYỆN NĂM HỌC 2018-2019 MÔN: VẬT LÝ I Phần trắc nghiệm khách quan (10,0 điểm) Câu Đáp án Câu Đáp án Câu Đáp án Câu Đáp án D B 11 D 16 B B D 12 A 17 D C B 13 A 18 C A D 14 C 19 A C 10 B 15 B 20 C II Phần tự luận (10,0 điểm) Câu Nội dung Điểm 3 3 a, Thể tích vật V = a = 0,006 = 0,000216m = 216cm Trọng lượng vật: P = 10 D.V = 10.1200.0,000216 = 2,592N 0,25 Lực đẩy Ác si mét tác dụng lên vật F A = 10.D0 V = 10.1000.0,000216 = 2,16N 0,25 (2,5điể Do P > FA nên để kéo vật lên theo phương thẳng đứng cần tác 0,50 m) dụng vào vật lực tối thiểu F = P – F A = 2,592 – 2,16 = 0,432N b, Khi vật khỏi mặt nước chiều cao mực nước bình giảm là: Khi vật vừa kéo khỏi mặt nước chuyển động quãng đường S = h Khi vật nước lực tối thiểu để kéo vật lên theo phương thẳng đứng F = 0,432N Công để kéo vật lên A1 = F.(h-a) = 0,432.(0,22-0,06) = 0,06912(J) Từ lúc bắt đầu vật nhô lên khỏi mặt nước đến hoàn toàn khỏi nước lực tác dụng tăng từ F = 0,432N đến P = 2,592N Công A2 = 0,25 0,5 0,5 Vậy công tối thiểu để nhấc vật khỏi thùng nươc A = A1 + A2 = 0,06912 + 0,06048 = 0,1296(J) - Gọi: c nhiệt dung riêng nước; m khối lượng nước chứa ca; n1 n2 số ca nước múc từ thùng A B; (n + n2) số ca nước có sẵn thùng C - Nhiệt lượng n1 ca nước múc từ thùng A đổ vào thùng C hấp thụ là: Q1 = n1.c.m(50 - 20) = 30n1.c.m - Nhiệt lượng n2 ca nước múc từ thùng B đổ vào thùng C tỏa là: (1,5điể Q2 = n2.c.m(80 - 50) = 30n2.c.m m) - Nhiệt lượng (n1+n2) ca nước có sẵn thùng C hấp thụ là: Q3 = (n1+n2).c.m(50 - 40) = 10(n1+n2).c.m - Phương trình cân nhiệt: Q1 + Q3 = Q2 => 30n1.c.m + 10(n1+n2).c.m = 30n2.c.m => 2n1 = n2 - Vậy, múc n ca nước thùng A phải múc 2n ca nước thùng B số ca nước có sẵn thùng C 3n ca Vẽ hình R1 N2 N1 I’ 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 S G R2 0,25 I 0,25 G S2 S1 Theo tính chất đối xứng ảnh vật qua gương ta có SI’ = S1I’ Câu Khi gương quay góc ta có ảnh vị trí S2 SI’ = S2I’ (2,0 điểm) Như ảnh cách I’ khoảng SI’ 0,25 0,25 Theo định lý Pitago ta có Quỹ đạo ảnh cung tròn có bán kính SI’ = 0,5m Khi gương quay pháp tuyến quay góc N1I’N2 , tia phản 0,25 xạ quay góc R1I’R2 = 2i2 – 2i1 = 2(i2-i1) = 0,25 Vậy gương quay góc 300 góc R1I’R2 = 600 => góc S1I’S2 = 600 Chiều dài quỹ đạo chiều dài cung tròn tâm I’ bán kính R = I’S1 0,25 chắn cung 600 => l = 0,25 0,25 0,25 1, Điện trở, cường độ dòng điện định mức đèn Rđ = , 0,5 0,25 Iđ = RAB = Rđ + r = 15Ω => IAB = Nhận xét ta thấy IAB = 0,8A < Iđ = 1A => Đèn sáng yếu 2) a, Gọi R’ điện trở tương đương đoạn mạch gồm r Rx Đèn sáng bình thường nên ta có: UAC = Uđm = 9V, UCB = 12 – = 3V, I = Iđ = 1A => R’ = 0,25 0,25 Ta thấy R’< r nên Rx mắc song song với r Tính Rx: Ta có 0,25 giải phương trình tìm 0,25 0,25 Câu R = x (4,0 điểm) 0,25 b, Ta có PR’=I2R’ = (1) Theo BĐT Cosi: 0,25 (2) Vậy công suất lớn xảy dấu “=” Từ (1) (2) => 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 R’2 – 18R’ + 81 = (3) Giải (3) ta R’ = Ta thấy R’ > r nên Rx mắc nối tiếp với r => Rx = – = Vậy, mắc Rx = nối tiếp với r cơng suất tiêu thụ đoạn mạch gồm r Rx đạt giá trị lớn 4W Chú ý : + Nếu thí sinh làm cách khác mà cho điểm tối đa theo thang điểm + Nếu thiếu đơn vị đo trừ 0,25 đ iểm khơng trừ q 0,5điểm ... điểm) Dùng ca múc nước, múc nước từ thùng chứa nước A có nhiệt độ t A = 200C thùng chứa nước B có nhiệt độ t B = 800C đổ vào thùng chứa nước C Biết trước đổ thùng C có sẵn lượng nước nhiệt độ t... thùng C - Nhiệt lượng n1 ca nước múc từ thùng A đổ vào thùng C hấp thụ là: Q1 = n1.c.m(50 - 20) = 30n1.c.m - Nhiệt lượng n2 ca nước múc từ thùng B đổ vào thùng C tỏa là: (1,5điể Q2 = n2.c.m(80 -... tên thí sinh:…………………………………………… ; Số báo danh:……… PHÒNG GD&ĐT ĐOAN HÙNG HƯỚN DẪN CHẤM KỲ THI HỌC SINH GIỎI LỚP CẤP HUYỆN NĂM HỌC 2018 -2019 MÔN: VẬT LÝ I Phần trắc nghiệm khách quan (10,0 điểm) Câu