UBND HUYỆN HOẰNG HĨA PHỊNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐỀTHI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤPHUYỆN LỚP NĂM HỌC 2017 – 2018 Môn thi: Vật lý Ngày thi 09/10/2017 Thời gian làm 120 phút ( không kể thời gian giao đề ) Câu 1: (2 điểm) Lúc 6h người xuất phát từ A đường thẳng AB với vận tốc v1 = 4km/h Lúc 8h người xe đạp xuất phát từ A đuổi theo người với vận tốc v2 = 12km/h Coi chuyển dộng hai người a Hỏi người xe đạp đuổi kịp người ? Vị trí gặp cách A km ? b Lúc hai người cách 2km ? Câu 2: (2 điểm) Một khối gỗ hình lập phương cạnh a = 8cm thả nước Tìm khối lượng riêng khối gỗ biết khối lượng riêng nước D1 = 1000kg/m3, chiều cao phần chìm khối gỗ nước cm + Nếu đổ lên mặt nước lớp cho khối gỗ ngập hoàn toàn hai chất lỏng Tìm chiều cao dầu cần phải đổ, cho khối lượng riêng dầu 600kg/m3 Câu 3: (2 điểm) Một phòng chiếu sáng bóng đèn 6V-12W, mắc thành q dãy song song, dãy gồm p đèn mắc nối tiếp Nguồn có hiệu điện khơng đổi U=30V Để đèn sáng bình thường phải mắc mạch biến trở R1=2 Hỏi: a Có cách để đèn sáng bình thường? Với cách mắc, thắp sáng bóng? Cách mắc cho phép thắp sáng nhiều bóng b Hiệu suất cách mắc Chọn cách mắc nào? Câu 4: (2 điểm) Cho mạch điện hình vẽ V Giá trị toàn phần biến trở RMN = R, hiệu R điện hai đầu A, B U, điện trở vôn kế lớn, điện trở ampe kế không đáng kể M C N Ban đầu vị trí chạy C trung điểm MN A a) Tăng hiệu điện hai đầu A, B lên đến giá trị 2U, R phải dịch chuyển chạy C đến vị trí để số + vơn kế không đổi so với ban đầu? A U B b) Dịch chuyển chạy C khỏi vị trí trung điểm MN số ampe kế thay đổi nào? Câu 5: (2 điểm) Cho mạch điện hình vẽ bên U Nguồn điện U có hiệu điện không đổi 21V; R1 R2 R = 4,5Ω, R1 = 3Ω, bóng đèn có điện trở khơng đổi P RĐ = 4,5Ω Ampe kế dây nối có điện trở khơng đáng kể C RX Đ a Khi khóa K đóng, chạy C biến trở N M vị trí điểm N, ampe kế 4A Tìm giá trị R2 b Xác định giá trị đoạn biến trở RX (từ M tới C) K để đèn tối khóa K mở A c Khi khóa K mở, dịch chạy C từ M đến N Sưu tầm https://blogvatly.com độ sáng đèn thay đổi nào? Giải thích -Đề thi gồm có 01 trang - UBND HUYỆN HOẰNG HÓA ĐÁP ÁN ĐỀTHI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤPHUYỆN LỚP PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO NĂM HỌC 2017-2018 Môn thi: Vật lý Ngày thi: 09/10/2017 Thời gian làm 120 phút ( không kể thời gian giao đề ) Câu 1: (2 điểm) Lúc 6h người xuất phát từ A đường thẳng AB với vận tốc v1 = 4km/h Lúc 8h người xe đạp xuất phát từ A đuổi theo người với vận tốc v2 = 12km/h Coi chuyển dộng hai người a Hỏi người xe đạp đuổi kịp người ? Vị trí gặp cách A km ? b Lúc hai người cách 2km ? Hướng dẫn Câu Điểm Khi xe đạp xuất phát người đi quãng đường là: s 2.v1 2.4 8km / h Phương trình chuyển động hai người, gọi t thời gian kể từ lú người xe đạp bắt đầu chuyển động +) Người bộ: x1 v1t +) Người xe đạp : x2 v2t a Khi người xe đuổi kịp người ta có: x2 x1 v2 t v1t t 2.0 điểm 8 1(h) v2 v1 12 Vậy đến 8+1=9 h xe đạp đuổi kịp người +) Vị trí gặp nhay cách A 12.1=12km b Để hai người cách 2km thì: x1 x2 2 +) x1 x2 4t 12t t (h) Vậy lúc 8+3/4=8h45min hai người cách 2km( chưa gặp nhau) Để hai người cách 2km thì: x1 x2 2 +) x1 x2 2 4t 12t 2 t 1, 25(h) Vậy lúc 8+1,25=9,25h=9h15min hai người cách 2km( sau gặp nhau) Sưu tầm https://blogvatly.com 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 Câu (2.0 điểm) Một khối gỗ hình lập phương cạnh a = 8cm thả nước Tìm khối lượng riêng khối gỗ biết khối lượng riêng nước D = 1000kg/m3, chiều cao phần chìm khối gỗ nước cm Nếu đổ lên mặt nước lớp cho khối gỗ ngập hoàn toàn hai chất lỏng Tìm chiều cao dầu cần phải đổ, cho khối lượng riêng dầu 600kg/m3 2.0 điểm Điểm Hướng dẫn Câu * Vì vật cân trân mặt nước FA đó: FA=P 10 DV = 10 D1Vc => Do = P D1V1 D1a hc = 750kg/m3 V a 1,0 điểm * Khi đổ dầu lên mặt nước: Gọi h1 chiều cao vật nước Gọi h2 chiều cao vật dầu F’ h2 A Ta có: FA1 + FA2 = P h1 P 2 => 10 D1a h1 + 10 D2a h2 = 10 a D0 0,5 điểm d1 Mà h1 = a - h2 = 0,08 - h2 D D0 => h2 = a = = 0,05 (m) = 5cm D1 D2 Sưu tầm https://blogvatly.com 0,5 điểm Câu 3(2.0 điểm) Một phòng chiếu sáng bóng đèn 6V-12W, mắc thành q dãy song song, dãy gồm p đèn mắc nối tiếp Nguồn có hiệu điện khơng đổi U=30V Để đèn sáng bình thường phải mắc mạch biến trở R1=2 Hỏi: a Có cách để đèn sáng bình thường? Với cách mắc, thắp sáng bóng? Cách mắc cho phép thắp sáng nhiều bóng b Hiệu suất cách mắc Chọn cách mắc nào? Điểm Hướng dẫn Câu Cường độ dòng điện định mức đèn: I Điện trở đèn: R P0 12 2( A) U0 U0 3() I0 0.25 Theo phải có: p, q Z Cường độ dòng điện chạy mạch đèn sáng bình thường là: I q.I 2q a Để đèn sáng bình thường thì: U I I R1 12 p.q 30.2q 2.4q 12 pq 15 2q p 2.0 điêm q 7,5 p q q q 3, 6 p 3,1 q Vậy có cách mắc Cách mắc thắp sáng nhiều đèn mắc thành dãy song song, dãy có đèn nối tiếp ( bóng ) b.Hiệu suất cách mắc: 12 pq 12 pq p UI 30.2q 12 pq 12 pq p 60% Cách thứ nhất: H1 UI 30.2q 5 p Cách thứ 2: H 20% 5 H Vậy chọn cách thứ Sưu tầm https://blogvatly.com 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 Câu 4: (2.0 điểm) Cho mạch điện hình vẽ Giá trị toàn phần biến trở RMN = R, hiệu điện hai đầu A, B U, điện trở vôn kế lớn, điện trở ampe kế khơng đáng kể Ban đầu vị trí chạy C trung điểm MN a) Tăng hiệu điện hai đầu A, B lên đến giá trị 2U, phải dịch chuyển chạy C đến vị trí để số vôn kế không đổi so với ban đầu? b) Dịch chuyển chạy C khỏi vị trí trung điểm MN số ampe kế thay đổi nào? V R M C N A R + A U B Hướng dẫn a , Giả sử RCN = xR RCM = (1 – x)R R.RCN x 2.0 RAC = RCM = (1 – x)R, RCB = R + R = x+1R điểm CN suy điện trở mạch + x - x2 Rm = RAC + RCB = x + R UAB UV RCB x = U U V= AB = Rm RCB Rm + x - x2 UAB Theo UV(x = 0,5; UAB = U) = UV(x,UAB = 2U), hay 0,5 x 2U = + 0,5 - 0,5 + x - x22U x = - Tức phải dịch chuyển chạy C đến vị trí mà RCN = ( - 2)R Câu b, Cường độ dòng điện qua ampe kế UV U IA = R = + x - x2.R CN 12 Do + x – x2 = - x - 2 ≤ Dấu “=” xảy x = 2, IA đạt cực tiểu Vậy chạy C vị trí trung điểm MN IA = IAmin Nếu dịch chuyển C, dù sang bên IA tăng Sưu tầm https://blogvatly.com Điểm 0,25 0,25 0,25 0.25 0,25 0,25 0,25 0,25 Câu (2.0 điểm) Cho mạch điện hình vẽ bên Nguồn điện U có hiệu điện khơng đổi 21V; R = 4,5Ω, R1 = 3Ω, bóng đèn có điện trở không đổi RĐ = 4,5Ω Ampe kế dây nối có điện trở khơng đáng kể a Khi khóa K đóng, chạy C biến trở vị trí điểm N, ampe kế 4A Tìm giá trị R2 b Xác định giá trị đoạn biến trở RX (từ M tới C) để đèn tối khóa K mở c Khi khóa K mở, dịch chạy C từ M đến N độ sáng đèn thay đổi nào? Giải thích U R1 R2 P Đ N C RX R A K Điểm Hướng dẫn Câu M 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 (2) Mặt khác: Rtm đ R1 Rđ R2 4,5 R2 0,25 0,25 Rtm 0,25 Từ (1) (2) giải ra: R2 = 4,5Ω 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: R1ntRXnt{R2//[(R-RXntRđ)]} (hoặc vẽ hình đúng) 0,25 U Câu 2.0 điểm R1 Đ P R-RX RX C N M R2 ( R R X Rđ ) R2 R X2 R X 81 R X R1 Điện trở toàn mạch: Rtm R R X Rđ R2 13,5 R X U (13,5 R X ) U Cường độ dòng điện mạch chính: I Rtm R X2 R X 81 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 U PC 4,5U Cường độ dòng điện chạy qua đèn: I đ R X R X R X 81 UPC = I.RPC = Sưu tầm https://blogvatly.com 0,25 0,25 Id 4,5.U 90 (Rx 3) (3) Đèn tối Iđ nhỏ Từ (3) Iđ nhỏ 90 (Rx 3)2 đạt giá trị lớn RX = 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 Chú ý: - Giám khảo chấm kiểm tra lại kết - Học sinh làm cách khác mà cho điểm tối đa - Nếu 2+4+5 khơng sử dụng máy tính giải khoảng ¾ lượng kiến thức nên thiếu 0.5 điểm Còn 1+3 khơng cần máy tính làm bình thường Sưu tầm https://blogvatly.com 0,25 0,25 ... Giải thích -Đề thi gồm có 01 trang - UBND HUYỆN HOẰNG HÓA ĐÁP ÁN ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN LỚP PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO NĂM HỌC 2017-2018 Môn thi: Vật lý Ngày thi: 09/10/2017... cách khác mà cho điểm tối đa - Nếu 2+4+5 không sử dụng máy tính giải khoảng ¾ lượng kiến thức nên thi u 0.5 điểm Còn 1+3 khơng cần máy tính làm bình thường Sưu tầm https://blogvatly.com 0,25 0,25