UBND HUYỆN THANH SƠN PHÒNG GD&ĐT ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP CẤP HUYỆN Năm học: 2019 - 2020 Mơn: Vật lí Thời gian 150 phút khơng kể thời gian giao đề ĐỀ CHÍNH THỨC (Đề có 04 trang) I PHẦN TRẮC NGHIỆM (10,0 điểm) Em chọn phương án ghi vào tờ giấy thi Câu Một học sinh xe đạp đoạn đường dốc dài 100m Trong 75m đầu học sinh với vận tốc 2,5m/s Biết thời gian đoạn dốc 35 giây Thời gian học sinh hết đoạn đường lại là: A giây B 15 giây C 20 giây D 30 giây Câu Ba vật đặc A, B, C có tỉ số khối lượng : : tỉ số khối lượng riêng : : Nhúng ba vật chìm vào nước tỉ số lực đẩy Acsimet nước lên vật A, B, C là: A 12 : 10 : B 4,25 : 2,5 : C 4/3 : 2,5 : D 2,25 : 1,2 : Câu Hai gương phẳng có mặt phản xạ hướng phía hợp với góc 1200 Một điểm A trước hai gương cách giao tuyến hai gương 12cm cho ảnh A qua gương A A2 Khoảng cách A1 A2 là: A 6cm B 10,4cm C 20,8cm D 12cm Câu Trên móng dài 10m, rộng 40cm, người ta muốn xây tường dài 10m, rộng 22cm Áp suất tối đa mà đất chịu 40000N/m Biết khối lượng riêng trung bình tường 1900kg/m Để móng khơng bị lún chiều cao giới hạn tường là: A hgh ≈ 4,2m B hgh ≈ 2,9m C hgh ≈ 3,8m D hgh ≈ 3,72m Câu Cho m1 kg nước m kg dầu trộn vào Nhiệt độ nước dầu t1 t , nhiệt dung riêng nước dầu c1 c Biết m1 = 3m ; c1 = 2c ; t = 5t1 Bỏ qua truyền nhiệt mơi trường nhiệt độ cân hỗn hợp là: A t = 11 t1 B t = 17 t1 C t = t1 17 D t = t1 11 Câu Một dây nhôm dài l1 = 200m, tiết diện S1= 1mm2 có điện trở R1 = 5,6 Ω Một dây nhôm khác có tiết diện S2 = 2mm2, có điện trở R2 = 16,8 Ω có chiều dài l2 là: A 1000m B 1100m C 1200m D 1300m Câu Chiếu tia sáng lên gương phẳng ta thu tia phản xạ vng góc với tia tới Góc tới có giá trị sau đây? A 00 B 900 C 600 D 450 Câu Muốn có nước nhiệt độ t = 500C, người ta lấy m1 = 3kg nước nhiệt độ t1 = 1000C trộn với m2 (kg) nước t2 = 200C Khối lượng nước m2 cần dùng là: A m2 = 5kg B m2 = 6kg C m2 = 4kg D m2 = 7kg Câu Tia sáng mặt trời nghiêng góc 30 so với phương nằm ngang Đặt gương phẳng để cho sau tia sáng mặt trời phản xạ qua gương phẳng truyền thẳng đứng xuống đáy giếng Góc phản xạ góc tới trường hợp bằng: A 300 B 400 C 450 D 600 Câu 10 Có hệ hình vẽ Trọng lượng hai vật PA PB , biết PA < PB Áp lực vật B lên mặt sàn có giá trị là: A PA B PB C PA + PB D PB - PA PA PB Câu 11 Một ống thép hình trụ rỗng, dài l = 20cm, đầu bịt thép mỏng có khối lượng khơng đáng kể (được gọi đáy) cho nước không tràn vào ống Tiết diện thẳng vành ống S = 10cm2, vành S2 = 9cm2; khối lượng riêng thép nước 7800kg/m 1000kg/m3 Thả ống vào bể nước sâu cho cân ống thẳng đứng, đáy ống quay xuống Chiều cao phần ống là: A 4,0cm B 4,2cm C 4,5cm D 4,4cm Câu 12 Trong kết luận sau, kết luận sai ? A Sự bay xảy nhiệt độ B Các chất rắn nở nóng lên, co lại lạnh C Một cốc thủy tinh đựng nước đá, nhiệt độ cốc nước có nước tới có đá ln D Nhúng nhiệt kế vào cốc nước nóng, ta thấy cột chất lỏng nhiệt kế dâng lên Câu 13 Phải đặt vật (có dạng mũi tên) trước gương phẳng để nhìn thấy ảnh vật lộn ngược so với vật? A Đặt vật song song với mặt gương B Đặt vật vng góc với mặt gương C Đặt vật hợp với mặt gương góc 450 D Đặt vật hợp với mặt gương góc 600 Câu 14 Cho mạch điện R1 song song với R2; R1= 20Ω; U= 12V cơng dòng điện qua đoạn mạch song song 10 giây 144J Trị số R2 là: A 20Ω B 30Ω C 40Ω D 50Ω Câu 15 Lấy hai bóng đèn loại 220V-45W 220V-100W mắc nối tiếp vào nguồn điện 380V (cho đèn sáng bình thường mà khơng bị cháy) thì: A Đèn 45W sáng bình thường, đèn 100W sáng yếu bình thường B Đèn 100W sáng bình thường, đèn 45W sáng bình thường C Cả hai đèn sáng bình thường D Cả hai đèn sáng bình thường Câu 16 Mắc hai điện trở R1 R2 vào hai cực nguồn điện có hiệu điện 6V dòng điện qua R1 R2 1,2A 2A Nếu mắc R1 R2 song song với nối với hai cực nguồn điện có hiệu điện 12V cường độ dòng điện qua mạch là: A 6,4A B 0,625A C 3,2A D 1,5A Câu 17 Cho đoạn mạch có dạng (R1//Đ1)ntĐ2 mắc vào nguồn điện có hiệu điện không đổi Biết đèn Đ1 loại 2,5V-1W; Đ2 loại 6V-3W; R1 biến trở đèn sáng bình thường Khi biến trở R1 có giá trị bằng: A.0,25Ω B 25Ω C 2,5Ω D 250Ω Câu 18 Để trang trí người ta dùng bóng đèn 12V-6W mắc nối tiếp vào mạng điện có hiệu điện 240V Để bóng đèn sáng bình thường số bóng đèn phải sử dụng là: A bóng B bóng C 20 bóng D 40 bóng Câu 19 Một dây dẫn có điện trở 176Ω mắc vào nguồn điện có hiệu điện U = 220V Nhiệt lượng tỏa dây dẫn 15 phút là: A 247500J B 59400J C 5940 Calo D 2475 Calo Câu 20 Cho mạch điện gồm điện trở R1, R2, R3 hình vẽ Cho R2 = 10Ω; R3 = 2R1 Mắc vôn kế vào hai điểm A N vơn kế 10V, mắc vơn kế vào hai điểm M B vơn kế 12V, biết điện trở vôn kế lớn vô Hiệu điện UAB là: A UAB = 22V B UAB = 16V C UAB = 14V D UAB = 2V II PHẦN TỰ LUẬN (10,0 điểm) Câu (2,5 điểm) Hai người cách khoảng L, xuất phát lúc, chuyển động chiều với vận tốc v1 = 40km/h; v2 = 30km/h Người thứ chuyển động ngược chiều với hai người trên, gặp người thứ vị trí người xuất phát sau gặp người thứ hai Khi vừa gặp người thứ hai người thứ ba quay lại đuổi theo người thứ với vận tốc cũ 50km/h Kể từ lúc gặp người thứ hai quay lại đuổi kịp người thứ thời gian 5,4 phút a) Tính khoảng cách L b) Khi người thứ quay lại gặp người thứ nhất, họ cách người thứ hai bao xa? Câu (1,5 điểm) Người ta bỏ miếng hợp kim chì kẽm có khối lượng 50g nhiệt độ o 136 C vào nhiệt lượng kế chứa 50g nước 14 oC Hỏi có gam chì gam kẽm miếng hợp kim trên? Biết nhiệt độ có cân nhiệt 18oC muốn cho riêng nhiệt lượng kế nóng thêm lên oC cần 65,1J; nhiệt dung riêng nước, chì kẽm 4190J/kg.K, 130J/kg.K 210J/kg.K, bỏ qua trao đổi nhiệt với môi trường bên Câu (2,0 điểm) Vật AB xác định (A nằm trục chính) đặt trước thấu kính hội tụ vng góc với trục thấu kính cho ảnh thật lớn gấp lần vật Nếu đưa vật lại gần thấu kính thêm 4cm gần thêm 6cm cho ảnh có độ lớn Khơng dùng cơng thức thấu kính, tính khoảng cách ban đầu vật so với thấu kính tiêu cự thấu kính Câu (4,0 điểm) Cho mạch điện hình Biết R biến trở tiết diện với chạy C di chuyển từ M đến N ngược lại Điện trở r = 1Ω , đèn Đ1 ghi 6V-6W Bỏ qua điện trở dây nối, ampe kế lí tưởng Đặt vào hai đầu mạch điện AB hiệu điện không đổi U = 36V Cho R = 35Ω : a) Xác định phần điện trở MC biến trở để đèn Đ1 sáng bình thường b) Xác định vị trí chạy C biến trở (so với vị trí M) để số ampe kế đạt giá trị nhỏ Thay ampe kế đèn Đ2 ghi 6V-12W, thay đèn Đ1 điện trở R1 = 6Ω hình Tìm giá trị nhỏ R để đèn Đ2 sáng bình thường r U r U A B A B M R N A C Đ Đ2 M R N C R1 Hình Hình -HẾT -Họ tên thí sinh: Số báo danh: Cán coi thi khơng giải thích thêm./ UBND HUYỆN THANH SƠN PHÒNG GD&ĐT HƯỚNG DẪN CHẤM THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP CẤP HUYỆN Năm học: 2019 - 2020 Mơn: Vật lí I Phần trắc nghiệm khách quan (10,0 điểm) - Mỗi câu 0,5 điểm Câu 10 Đáp án A D C C A C D A D D Câu 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 Đáp án D D B A A A B C A C II Phần tự luận (10,0 điểm) Câu (2,5 điểm) Hai người cách khoảng L, xuất phát lúc, chuyển động chiều với vận tốc v1 = 40km/h; v2 = 30km/h Người thứ chuyển động ngược chiều với hai người trên, gặp người thứ vị trí người xuất phát sau gặp người thứ hai Khi vừa gặp người thứ hai người thứ ba quay lại đuổi theo người thứ với vận tốc cũ 50km/h Kể từ lúc gặp người thứ hai quay lại đuổi kịp người thứ thời gian 5,4 phút a) Tính khoảng cách L b) Khi người thứ quay lại gặp người thứ nhất, họ cách người thứ hai bao xa? Nội dung cần đạt Điểm a) Đổi 5,4phút = 0,09h 0,25 Thời gian người thứ gặp người thứ kể từ lúc người thứ xuất phát L L L 0,25 t1 = = = (h) là: v3 + v 50 + 30 80 Khi gặp người thứ hai, khoảng cách người thứ người thứ là: S = (v3 + v1).t1 = (50 + 40) L = 1,125L 0,25 80 Từ gặp người thứ hai, người thứ 5,4 phút để gặp người thứ 0,50 nhất, nên ta có: 1,125L 50 − 40 ⇒ L = 0,8km = 800m 0,09 = 0,25 b) Thời gian kể từ lúc người thứ hai xuất phát đến người thứ ba 0,50 gặp người thứ lần là: t = t1 + 0,09 = L 0,8 + 0,09 = + 0,09 = 0,1h 80 80 Vậy khoảng cách vị trí người thứ gặp người thứ so với 0,50 người thứ hai là: S' = L + (v - v ).0,1 = 0,8 + (40 - 30).0,1 = 1,8km = 1800m Câu (1,5 điểm) Người ta bỏ miếng hợp kim chì kẽm có khối lượng 50g nhiệt độ o 136 C vào nhiệt lượng kế chứa 50g nước 14 oC Hỏi có gam chì gam kẽm miếng hợp kim trên? Biết nhiệt độ có cân nhiệt 18oC muốn cho riêng nhiệt lượng kế nóng thêm lên oC cần 65,1J; nhiệt dung riêng nước, chì kẽm 4190J/kg.K, 130J/kg.K 210J/kg.K, bỏ qua trao đổi nhiệt với môi trường bên Nội dung cần đạt Điểm - Gọi khối lượng chì kẽm mc mk, ta có: 0,25 mc + mk = 0,05(kg) (1) - Nhiệt lượng chì kẽm toả ra: Q1 = mc cc (136 - 18) = 15340m c 0,25 Q = m k c k (136 - 18) = 24780m k - Nước nhiệt lượng kế thu nhiệt lượng là: 0,25 Q3 = m n c n (18 - 14) = 0,05 × 4190 × = 838(J) ; Q = 65,1× (18 - 14) = 260,4(J) 0,25 - Phương trình cân nhiệt: Q1 + Q = Q3 + Q 0,25 ⇔ 15340mc + 24780mk = 1098,4 (2) - Giải hệ phương trình (1) (2) ta có: mc ≈ 0,015kg; mk ≈ 0,035kg 0,25 Đổi đơn vị gam: mc ≈ 15g; mk ≈ 35g Câu (2,0 điểm) Vật AB xác định (A nằm trục chính) đặt trước thấu kính hội tụ vng góc với trục thấu kính cho ảnh thật lớn gấp lần vật Nếu đưa vật lại gần thấu kính thêm 4cm gần thêm 6cm cho ảnh có độ lớn Khơng dùng cơng thức thấu kính, tính khoảng cách ban đầu vật so với thấu kính tiêu cự thấu kính Nội dung cần đạt Điểm N B A F O A/ F/ 0,25 B/ A/ O A/ B / = = ⇒ A / O = AO AO AB / / / / / AB AB OA − f 4.OA − f ⇒ = = =4⇒ = ⇒ f = 0,8.OA / / / / ON AB f f ∆ONF ~ ∆ A B F - Từ hình vẽ ta có: ∆AOB ~ ∆A / OB / ⇒ 0,25 (1) Do vật đặt trước TKHT khơng thể có ảnh thật nên: - Khi OA1 = OA – 4, thấu kính cho ảnh thật - Khi OA2 = OA – 6, thấu kính cho ảnh ảo I B1 A1 F O F/ B/2 A/2 A1/ B1/ B2 0,25 0,50 K A2 F O F/ / Trường hợp ảnh thật: Do ∆IOF/ ~ ∆B/1A/1F/ ⇒ 0,25 / / / / / / / AB F A F B = = (*) A1 B1 OF IF / F / B1/ OF / F / B1/ OF / f = ⇔ / = = Do ∆F OB ~ ∆IB1B ⇒ / / / / B1 I OA1 − f IB1 IB1 − F B1 B1 I − OF / / / F / B1/ f = hay (**) / OA1 − f IF A1/ B1/ f = Từ (*) (**) ⇒ A1 B1 OA1 − f (2) Trường hợp ảnh ảo: Ta có ∆KOF/~∆B/2A/2F/ ∆B/2KB2~∆B/2F/O A2/ B2/ OF / f = = Tương tự ta có: / A2 B2 OF − B2 K f − A2 O (3) Mặt khác: A/1B/1 = A/2B/2 ; A1B1 = A2B2 = AB (4) Từ (2), (3), (4) ⇒ OA1 – f = f – OA2 Mà OA1 = OA – 4; OA2 = OA – ⇒ OA – f = (5) (6) 0,50 Từ (1) (6) ⇒ OA = 25cm, f = 20cm Câu (4,0 điểm) Cho mạch điện hình Biết R biến trở tiết diện với chạy C di chuyển từ M đến N ngược lại Điện trở r = 1Ω , đèn Đ1 ghi 6-6W Bỏ qua điện trở dây nối, ampe kế lí tưởng Đặt vào hai đầu mạch điện AB hiệu điện không đổi U = 36V Cho R = 35Ω : a) Xác định phần điện trở MC biến trở để đèn Đ1 sáng bình thường b) Xác định vị trí chạy C biến trở (so với vị trí M) để số ampe kế đạt giá trị nhỏ Thay ampe kế đèn Đ2 ghi 6V-12W, thay đèn Đ1 điện trở R1 = 6Ω hình Tìm giá trị nhỏ R để đèn Đ2 sáng bình thường r U r U A B A B M R N A C Đ Đ2 M R N C R1 Hình Hình Nội dung cần đạt Điểm a) Với đèn Đ1, ta có : RĐ1 = Ω ; Iđm1 = 1A - Đặt RMC = x ( Ω ) ( ≤ x ≤ R ) ⇒ RCN = 35 – x ( Ω ) - Ta có: R AC U r A B R N A M 6x = ; RBC = 36 – x x+6 Đ1 0,25 C - Khi đèn sáng bình thường UAc = 6V, Theo tính chất đoạn mạch nối tiếp ta có: R AC U AC 6x = ⇔ = R BC U BC (36 − x)(x + 6) 36 − ⇒ x = 6Ω ; 14, 7Ω ⇒ R MC ; 14, Ω 0,25 0,50 b) Điện trở tương đương đoạn mạch: Rtđ = RAC + RCB = 6x − x + 36x + 216 + 36 – x = x +6 x+6 0,25 - Cường độ dòng điện chạy qua mạch là: 36(x + 6) U 0,25 I = R = −x + 36x + 216 tđ - Số ampe kế: R Đ1 216 216 IA = I R + x = −x + 36x + 216 = 540 − (x −18) Đ1 - Do đó: IAmin x = 18 Ω - Vậy chạy C vị trí cho RMC = 18 Ω số ampe kế nhỏ 2) - Với đèn Đ2, ta có: R Đ = 3Ω ; Iđm2 = 2A U r ≤ x ≤ R - Đặt RMC = x ( Ω ) ( ) A B ⇒ RCN = R – x ( Ω ) Đ2 M R N 6(x + 3) C - Ta có : RAC = ; RBC = R – x +1 x +9 R1 - Điện trở tương đương đoạn mạch: 0,50 0,25 0,25 0,25 6(x + 3) + R − x +1 x +9 − x + (R − 2)x + 27 + 9R R tđ = x +9 R tđ = R AC + R CB = - Cường độ dòng điện chạy qua mạch : I= U 36(x + 9) = R tđ −x + (R − 2)x + 27 + 9R 0,25 - Cường độ dòng điện chạy qua đèn Đ2 là: I Đ2 = I R1 R Đ2 + R + x = 216 − x + (R − 2)x + 27 + 9R 0,25 - Để đèn Đ2 sáng bình thường thì: ⇔ I Đ2 = I đm2 = 2A 216 =2 − x + (R − 2)x + 27 + 9R 0,25 ⇔ − x + ( R − ) x + 9R – 81 = (*) + Ta có : ∆ = (R − 2) + 4(9R − 81) = R + 32R − 320 + Để (*) có nghiệm (có giá trị x) thì: 0,25 ∆ ≥ ⇔ R + 32R − 320 ≥ Suy ra: R ≤ −40 (loại) R ≥ Ω - Do giá trị nhỏ R là: Rmin = Ω 0,25 * Chú ý: Nếu thí sinh làm theo cách khác, giáo khảo chấm điểm tương ứng với đáp án này! Hết 10 ... Số báo danh: Cán coi thi khơng giải thích thêm./ UBND HUYỆN THANH SƠN PHÒNG GD&ĐT HƯỚNG DẪN CHẤM THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP CẤP HUYỆN Năm học: 20 19 - 2020 Mơn: Vật lí I Phần trắc nghiệm khách... − 40 ⇒ L = 0,8km = 800m 0, 09 = 0,25 b) Thời gian kể từ lúc người thứ hai xuất phát đến người thứ ba 0,50 gặp người thứ lần là: t = t1 + 0, 09 = L 0,8 + 0, 09 = + 0, 09 = 0,1h 80 80 Vậy khoảng cách... - Ta có : RAC = ; RBC = R – x +1 x +9 R1 - Điện trở tương đương đoạn mạch: 0,50 0,25 0,25 0,25 6(x + 3) + R − x +1 x +9 − x + (R − 2)x + 27 + 9R R tđ = x +9 R tđ = R AC + R CB = - Cường độ dòng