Sở GD&ĐT Thành phố Hà Nội Phòng GD&ĐT huyện Phúc Thä §Ị chÝnh thøc §Ị thi chän häc sinh giái lớp Môn thi: Vật lý Năm học:2008 2009 (Thời gian 150 phút không kể thời gian giao đề) Câu (5điểm) Câu (5điểm) Một ấm điện nhôm có khối lợng 0,5 kg chứa kg nớc 250c Muốn đun sôi lợng nớc 20 phút ấm điện phải có công suất bao nhiêu? Biết cnớc = 4200J/kg K ; cnhôm = 880J/kg K 15% nhiệt lợng toả môi trờng xung quanh Câu (5điểm) Một biến trở chạy có ®iƯn trë nhÊt 40 D©y ®iƯn trë cđa biến trở dây hợp kim nicrôm có tiết diện 0,5 mm đợc xung quanh mét lâi sø cã ®êng kÝnh cm a) TÝnh số vòng dây biến trở? b) Biết cờng độ dòng điện lớn mà dây chịu đựng đợc 1,5A Hỏi đặt hai đầu dây cố định biến trở hiệu điện lớn để biến trở không bị hỏng? Câu (5điểm) Một ngời quan sát ảnh gơng phẳng AB treo tờng thẳng đứng Mắt ngời cách chân 150cm gơng có chiều cao 0,5m a) Hỏi chiều cao lớn thân mà ngời quan sát thấy đợc gơng? b) Nếu ngời đứng xa gơng quan sát đợc khoảng lớn thân không? Vì sao? c) Mắt ngời cách mặt đất 150cm Hỏi phải đặt mép gơng cách mặt đất nhiều để nhìn thấy chân mình? Hết Hớng dẫn chấm Câu 1(5 điểm) Câu (5 điểm) + Gọi m1 khối lợng ấm nhôm, c1 nhiệt dung riêng nhôm (0,25đ) + Gọi m2 khối lợng nớc cần đun sôi, c2 nhiệt dung riêng nớc (0,25đ) +Thiết lập công thức tính nhiệt lợng cần thiết ®Ĩ ®un s«i Êm níc: Q = (c1m1 + c2m2)(t2 t1) (1,0đ) +15% nhiệt lợng toả môi trờng xung quanh nghĩa hiệu suất ấm điện H= 85% (1,0®) +Sư dơng CT: H = Q/ QTP � QTP = Q/H (0,5đ) Mà QTP = A = Pt � P = QTP/t = Q/H/t Q H hay P= (1,0®) t + Thay sè víi: m1 = 0,5 kg, m2 = kg, c1 = 880J/kg K, c2 0 = 4200J/kg K, t1 = 25 c, t2 = 100 c, H = 85% vµ t = 1200s TÝnh đợc P = 650 (w) (1,0đ) Câu (5 điểm) a) Tính số vòng dây biến trở - Xác định đợc chiều dài dây làm biến trở ( l ) tõ c«ng thøc: -6 l R= p s � R.s 40.0,5.10 l = p = 1,1.10 -6 = 18,18 (m) (1,5đ) - Xác định chiều dài vòng dây b»ng chu vi cđa lâi sø theo c«ng thøc: l / = d = 3,14 2.10-2 = 6,28.10-2(m) (1,5®) - Xác định đợc số vòng dây lõi sø: n = l/l / = 18,18/6,28.10-2 = 289,5 (vßng) (1,0đ) b) Hiệu điện lớn mà biến trở chịu đựng đợc là: U = I.R = 1,5.40 = 60 (V) (1,0đ) Câu ( điểm + Gọi M ảnh mắt M qua gơng, M H mắt quan sát thấy phần ED M = E thân giới hạn hai ®êng th¼ng M’A VΜ M’B (1®) A B D C a) Vì M đối xứng với M qua gơng nên ta cã AB//ED, ta cã: AB M ' H ED M ' M => ED = 2AB = 2.50 = 100(cm) = 1m VËy chiÒu cao lớn mà ngời quan sát thấy đợc gơng 1m (1,5đ) b) Dù quan sát gần hay xa gơng tỉ số AB ED không thay đổi, khoảng quan sát đợc không tăng lên giảm (1đ) c) Muốn nhìn thấy ảnh chân phải điều chỉnh gơng cho D trùng với C Khi ®ã: HB 1,5 MC 0, 75( m) 2 Vậy phải treo gơng cho mép dới cách mặt đất 0,75 m (1,5đ) GHI CH: Nếu học sinh làm cách khác cho ®iÓm tèi ®a ... trờng xung quanh nghĩa hiệu st cđa Êm ®iƯn H= 85% (1,0®) +Sư dơng CT: H = Q/ QTP QTP = Q/H (0,5đ) Mà QTP = A = Pt � P = QTP/t = Q/H/t Q H hay P= (1,0®) t + Thay sè víi: m1 = 0,5 kg, m2 = kg, c1 =... (0,25đ) + Gọi m2 khối lợng nớc cần đun sôi, c2 nhiệt dung riêng nớc (0,25đ) +Thi? ??t lập công thức tính nhiệt lợng cần thi? ??t để đun sôi ấm nớc: Q = (c1m1 + c2m2)(t2 – t1) (1,0®) +15% nhiƯt lợng toả... 100(cm) = 1m Vậy chiều cao lớn mà ngời quan sát thấy đợc gơng 1m (1,5đ) b) Dù quan sát gần hay xa gơng tỉ số AB ED không thay đổi, khoảng quan sát đợc không tăng lên giảm (1đ) c) Muốn nhìn thấy