ks hsg -vat ly9 06-07-ok

Phòng giáo dục vĩnh Tờng Đề khảo sát học sinh giỏi năm học 2006-2007 Môn: Vật lý (Thời gian: 150 phút không kể giao đề) Câu 1: ( 2,5 điểm) Một đoạn dây thép (tiết diện tròn đều và đồng chất), có trọng lợng P, đợc treo trên một sợi chỉ và nằm ở trạng thái cân bằng. Ngời ta bẻ gập một đoạn nh hình vẽ. B D O C (AB = BO; AB + BO = OC; BD = DO) a/ Hỏi phải treo thêm một vật nặng có trọng lợng là bao nhiêu vào điểm D để trạng thái cân bằng đợc lập lại. A b/ Sau khi trạng thái cân bằng đã đợc lập lại, nhúng toàn bộ hệ vật ngập vào nớc. Trạng thái cân bằng có mất đi không? Giải thích. Câu 2: ( 2,5 điểm) Vẽ đồ thị toả nhiệt của 500 gam nớc ở nhiệt độ đầu 80 0 C xuống 20 0 C. Coi quá trình toả nhiệt là đều với thời gian. Biết nhiệt dung riêng của nớc là 4200J/kg.k. a) Trục hoành biểu diễn giá trị nhiệt độ, trục tung biểu diễn giá trị nhiệt lợng. b) Trục hoành biểu diễn giá trị nhiệt lợng, trục tung biểu diễn giá trị nhiệt độ. c) Trục hoành biểu diễn giá trị thời gian, trục tung biểu diễn giá trị nhiệt lợng. d) Trục hoành biểu diễn giá trị thời gian, trục tung biểu diễn giá trị nhiệt độ. Câu 3: ( 2,75 điểm) Cho sơ đồ mạch điện nh hình vẽ. Điện trở R 1 =R 2 =R 3 =R 4 =R R 5 =R 6 =3R; R 7 =5R. A (bỏ qua điện trở của dây nối, khoá K, R 1 R 2 R 3 ampe kế. Khi K mở, Ampe kế A 1 chỉ 2A. R 7 R 4 R 5 a) Tính số chỉ A 1 , A 2 khi K đóng. b) Với R=21 tính công suất B R 6 K toả nhiệt trên các điện trở khi khoá K mở và khoá K đóng. Câu 4: ( 2,25 điểm) a) Cho xy là trục chính của một thấu kính . Nếu điểm sáng đặt tại A thì cho ảnh ở B. Nếu điểm sáng đặt tại B thì cho ảnh ở C. x A B C y Biết AB < BC. Hỏi thấu kính thuộc loại gì? Đặt trong khoảng nào? Tính chất ảnh ? vẽ hình? b) Cho thấu kính hội tụ tiêu điểm F. (1) Một điểm sáng S đặt trớc thấu kính cho Hai tia ló (1) và (2) . Bằng cách vẽ hãy xác định vị trí nguồn sáng. * F (2) Hớng dẫn chấm khảo sát vật lý 9 Thang điểm toàn bài là 10điểm, học sinh có thể làm theo các cách khác nhau, nếu làm đúng cho điểm tối đa, nếu làm đúng đáp số nhng nêu không đủ ý thì trừ mỗi lỗi 0,25 điểm. Sau đây là gợi ý cách cho điểm. Câu Nội dung bài Cho điểm Câu1: (2,5đ) a)Trọng lợng đoạn dây thép là P Trọng lợng đoạn OC là P 2 =P/2 B D O E P 1 P 1 C Trọng lợng đoạn OB bằng P 3 Trọng lợng đoạn BA A P 2 Có giá trị P 1 = P/4 Chiều dài đoạn OB=AB=OE=x Trọng lợng vật cần treo vào D là P 3 . Đoạn dây cân bằng trở lại khi P 1 .OB + (P 1 +P 3 )OD = P 2 .OE x.P/4 + (P/4+P 3 ).x/2 = x.P/2 P 3 = P/4 b)Nhúng hệ trên vào nớc thì có lực đẩy Acsimet tác dụng lên. Giả sử hệ vẫn cân bằng, ta có: F A1 .x + F A3 .x/2 = F A2 . x d.V/4 +d.V/8 = d.V/2 ( V là thể tích thanh thép) 1/4 +1/8 = 1/2 điều này vô lí hệ mất cân bằng. Mặt khác Vế trái < vế phải hệ bị nghiêng về bên trái. Có vẽ hình và biểu diễn lực cho 0,5đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ Câu 2 (2,5đ) Nhiệt lợng toả ra của m=0,5kg nớc từ 80 0 C xuống các nhiệt độ 70 0 C, 60 0 C, 20 0 C là: Q=cm(t 1 -t 2 ) = 4200.0,5.(80-t 2 ) t 0 2 C 70 60 50 40 30 20 Q.10 4 2,1 4,2 6,3 8,4 10,5 12,6 Q (J) 12,6.10 4 10,5.10 4 8,4.10 4 6,3.10 4 4.2.10 4 2,1.10 4 20 30 40 50 60 70 80 t 0 c (Mỗi đồ thị chỉ cần xác định thêm 1 điểm và vẽ đúng dạng) 0,25 0,25 đ t 0 (c) 80 70 60 50 40 30 20 2,1 4,2 6,3 8,4 10,5 12,6 Q.10 4 (J) Giả sử cứ sau t(s) nhiệt độ của nớc hạ xuống 10 0 C, ta chia thời gian thành 6 khoảng bằng nhau Q.10 4 (J) t 0 C 12,6 80 70 60 50 40 30 2,1 20 t 1 t 2 t 3 t 4 t 5 t 6 t(s) t 1 t 2 t 3 t 4 t 5 t 6 t(s) (Mỗi đồ thị vẽ đúng dạng cho 0,5 điểm) Câu 3 2,75đ +Khi K mở ta có ((R 2 //R 3 ) nt R 1 nt R 4 nt R 6 )//R 7 ( hs vẽ sơ đồ) Điện trở tơng đơng của mạch R AB = 55.R/21 số chỉ ampekế A 1 là I =U/R AB = 21U/55R=2 U/R = 110/21 * +Khi K đóng các điện trở đợc mắc nh sau {(((R 2 //R 3 ) nt R 4 )//R 5 )nt R 6 nt R 1 }//R 7 ( hs vẽ sơ đồ) thay số tính đợc R AB = 5R/2 C.đ.d.đ mạch I =U/R AB =2U/5R = 44/21(A) số chỉ A 1 là I= 44/21 (A) ; I 7 = U/R 7 = 22/21 (A) I 1 = I- I 7 = 22/21 (A) ; I 4 = I 1 . R 2345 /R 234 = 44/63 (A) I 2 =I 3 = I 4 /2 = 22/63 (A) ; A 2 chỉ I A2 = I 1 -I 2 = 44/63 (A) b)Với R =21 ta có U/21 = 110/21 U =110V. Do bỏ qua điện trở của Ampekế, khoá K, dây nối. Nên công suất toả nhiệt trên các điện trở chính là công suất của mạch +Khi K mở P = U.I =110.2 = 220W +Khi K đóng P= U.I=110.44/21 231 W 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ Câu 4 (2,25đ) a) Vật đặt tại A cho ảnh ở B, vật đặt tại B cho ảnh ở C mà AB<BC nên đây không thể là thấu kính phân kì. Vậy chỉ có thể là thấu kính Hội tụ (TKHT). TKHT cho ảnh cùng phía vật thì chỉ có thể là ảnh ảo thấu kính đặt bên trái điểm A, cả A và B đều nằm trong khoảng OF ( hình vẽ). F 1 K I F O A B F C 0,25đ 0,25đ 0,5đ b)Giả sử đã tìm đợc vị trí điểm sáng S đặt trớc TK nh hình vẽ (1) I S K R S * * F O F H (2) . Tia tới từ S đến O tiếp tục truyền thẳng và kéo dài đi qua S nên S nằm trên SO. Tia tới SK có phơng qua tiêu điểm F cho tia ló KR // trục chính và KR kéo dài cũng qua S. Cách vẽ: Kéo dài các tia ló (1) và (2) cắt nhau tại S là ảnh ảo của S trớc TKHT Nối SO và kéo dài đợc tia tới SO Qua S vẽ tia SR // trục chính cắt thấu kính tại K 0,5đ 0,25đ 0,25đ Nối KF cắt SO tại S . S chính là điểm sáng cần xác định Vẽ các tia tới SK , SH 0,25đ