PHÒNG GD&ĐT PHÚ LỘC ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP Môn: Vật Lý Năm học: 2010-2011 Thời gian: 120 phút (không kể thời gian giao đề) - Bài 1: (5 điểm) Một người xe máy đoạn đường chiều dài s km Trong quãng đường đầu, người đoạn đường s 1, với vận tốc v1=30km/h Trên đoạn đường cịn lại, người qng đường đầu với vận tốc v 2=20km/h quãng đường cuối với vận tốc v3, Biết vận tốc trung bình quãng đường s v=30km/h Tính v3 Bài 2: (6 điểm) Ba bình đựng ba chất lỏng khác khơng gây tác dụng hoá học với Nhiệt độ ba bình t 1=30oC, t2=10oC t3=45oC.Nếu đổ nửa chất lỏng bình sang bình nhiệt độ hỗn hợp cân nhiệt t12=15oC Còn đổ nửa chất lỏng bình sang bình nhiệt độ hỗn hợp cân nhiệt t 13=35oC Hỏi đổ ba chất lỏng vào bình nhiệt độ hỗn hợp cân nhiệt t123 bao nhiêu? Xem có ba chất lỏng trao đổi nhiệt với Bài 3: (6 điểm) Cho mạch điện hình Trong R1=R3=40Ω, R2=90Ω, R1 UAB=350V K a) Khi khố K mở, cường độ dịng A B R4 điện qua R4 I4 = 2,25A Tính R4 R2 b) Tính hiệu điện hai đầu điện trở R4 khố K đóng C Bài 4: (3 điểm) Dòng điện chạy qua vòng dây hai điểm A, B hình Dây dẫn vịng dây đồng chất, tiết diện có điện trở R= 32Ω GócAOB =α a)Tính điện trở tương đương vịng dây mắc vào mạch A, B b) Biết điện trở tương đương vịng dây 6Ω Tính góc α c) Tính α để điện trở tương đương lớn R3 m A B α O n - HẾT Lưu ý: Giám thị coi thi khơng giải thích thêm PHỊNG GD&ĐT PHÚ LỘC Bài (5đ) HƯỚNG DẪN CHẤM THI CHỌN HSG Môn: Vật Lý Năm học: 2010-2011 Lời giải Thời gian người quãng đường S1 là: t1= = = => s1=15t (1) Thời gian người quãng đường s là: t= = => s= 30t (2) (1) (2) => s1= s2=s3= = Thời gian người quãng đường s2 là: t2 = = = Thời gian người quãng đường s3 là: t3 = = Tổng thời gian người hai đoạn s2 s3 là: t2+t3= + = = Vận tốc v3 là: = - = v3=60km/h Điểm 0,5 0,25 0,5 0,25 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 (6đ) Gọi m1, m2, m3 c1, c2, c3 khối lượng nhiệt dung riêng chất lỏng đựng ba bình 1, Ta có phương trình cân nhiệt khi: + Đổ nửa chất lỏng bình sang bình 2: m1c1(30-15) = 2m2c2(15-10) => 15.m1c1=10m2c2 => m2c2 = 1,5m1c1 (1) + Đổ nửa chất lỏng bình sang bình 3: m1c1(35-30) = 2m3c3(45-35) => 5.m1c1=20m3c3 => m1c1=4m3c3 (2) Từ (1) (2) => m2c2 = 1,5m1c1 = 6m3c3 + Đổ ba chất lỏng vào : m1c1(30-θ) + m2c2(10-θ) + m3c3(45-θ) = => 4(30-θ) + 6(10-θ) + (45-θ) = => θ = ≈ 20,5oC 0,5 1,0 0,75 1,0 0,75 1,0 0,5 0,5 (6đ) a) Khi K mở, mạch mắc sau: [(R1 nt R4)// R2] nt R3 R14=R1+R4=40+R4 UAC= R14.I4=(40+R4).2,25= 90 + 2,25R4 Cường độ dòng điện qua R2: I2= = = 1+ Cường độ dòng điện qua R3: I3=I4+I2= 2,25+1+ = 3,25+ Hiệu điện hai đầu R3: UCB= R3.I3= 40.[3,25+ ]= 130+R4 Hiệu điện hai đầu toàn mạch: UAB=UAC+UAC 350 = 90+ 2,25R4 +130+R4 R4=40Ω b) Khi K đóng, mạch mắc sau: R1//[R2 nt (R3//R4)] R34= = 20Ω R234=R2+R34=90+20=110Ω Cường độ dòng điện qua R2: I2= = =3,18(A) Hiệu điện hai đầu R4: U4=R234.I2=20.3,18=63,6(V) 1,0 0,25 0,25 0,5 0,5 0,5 0,25 0,25 1,0 0,25 0,25 0,5 0,5 (3đ) a)Đoạn mạch AB ta xem gồm đoạn dây AmB AnB mắc song song với có điện trở là: Đoạn AmB: R1= R ; Đoạn AnB: R2= R Điện trở đoạn mạch AB là: RAB= = R = Ω b) Khi RAB= 6Ω thì: =6 α2 - 360α + 24300 = => c) Để điện trở mạch lớn nhất: Áp dụng bất đẳng thức cosi: ≥ ab Nên (360 - α)α ≤ = 1802 RAB= ≤ = 8(Ω) Dấu xảy khi: 360 - α = α => α= 180o 0,25 0,25 0,5 0,5 0,5 0,5 0,25 0,25 Chú ý: -Học sinh giải cách khác cho điểm tối đa -Sai đơn vị lần trừ 0,25 điểm tối đa trừ 0,5 điểm ... gồm đoạn dây AmB AnB mắc song song với có điện trở là: Đoạn AmB: R1= R ; Đoạn AnB: R2= R Điện trở đoạn mạch AB là: RAB= = R = Ω b) Khi RAB= 6Ω thì: =6 α2 - 360α + 2 4300 = => c) Để điện trở... (5đ) HƯỚNG DẪN CHẤM THI CHỌN HSG Môn: Vật Lý Năm học: 2010-2011 Lời giải Thời gian người quãng đường S1 là: t1= = = => s1=15t (1) Thời gian người quãng đường s là: t= = => s= 30t (2) (1) (2) =>... m1c1=4m3c3 (2) Từ (1) (2) => m2c2 = 1,5m1c1 = 6m3c3 + Đổ ba chất lỏng vào : m1c1 (30- θ) + m2c2(10-θ) + m3c3(45-θ) = => 4 (30- θ) + 6(10-θ) + (45-θ) = => θ = ≈ 20,5oC 0,5 1,0 0,75 1,0 0,75 1,0 0,5 0,5