CHỌN HSG hậu lộc 2017 2018

ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP CẤP HUYỆN NĂM HỌC 2017 - 2018 MÔN VẬT LÝ (Thời gian 150 phút) Câu 1: ( điểm) Trên đoạn đường thẳng có ba người chuyển động, người xe máy, người xe đạp người hai người xe đạp xe máy Ở thời điểm ban đầu, ba người ba vị trí mà khoảng cách người người xe đạp phần hai khoảng cách người người xe máy Ba người bắt đầu chuyển động gặp thời điểm sau thời gian chuyển động Người xe đạp với vận tốc 20km/h, người xe máy với vận tốc 60km/h hai người chuyển động tiến lại gặp nhau; giả thiết chuyển động ba người chuyển động thẳng Hãy xác định hướng chuyển động vận tốc người bộ? Một người thang chuyển động Lần đầu hết thang người bước 30 bậc, lần thứ hai với vận tốc gấp đôi theo hướng lúc đầu, hết thang người bước 40 bậc Nếu thang đứng yên, người bước bậc hết thang Thả khối gỗ hình lập phương có cạnh a= 20cm, trọng lượng riêng d = 9000N/m3, vào chậu đựng chất lỏng có trọng lượng riêng d1 = 12000N/m3 a) Tìm độ cao khối gỗ chìm chất lỏng b) Đổ nhẹ vào chậu chất lỏng có trọng lượng riêng d = 8000N/m3 cho chúng không trộn lẫn Tìm chiều cao phần gỗ ngập chất lỏng d1 Câu 2: ( điểm ) Pha rượu nhiệt độ 200C vào nước nhiệt độ 100 0C 140g hỗn hợp nhiệt độ 37,5 0C Tính khối lượng rượu nước pha, biết nhiệt dung riêng rượu nước 2500J/kg.K ; 4200J/kg.K ( Bỏ qua trao đổi nhiệt chất với bình mơi trường ) Trong hai bình cách nhiệt có chứa hai chất lỏng khác hai nhiệt độ ban đầu khác Người ta dùng nhiệt kế, nhúng nhúng lại vào bình 1, vào bình số nhiệt kế 40oC; 8oC; 39oC; 9,5oC Đến lần nhúng nhiệt kế Câu 3: ( điểm ) G Cho hai gương phẳng G1 G2 vng góc với Đặt điểm sáng S điểm A trước gương cho SA song song với G2 a) Hãy vẽ tia sáng từ S tới G1 cho qua G2 lại qua A Giải thích cách vẽ A S b) Nếu S hai gương có vị trí cố định điểm A phải có vị trí để vẽ tia sáng câu a) c) Cho SA = a, khoảng cách từ S đến G1 b đến G2 c, vận tốc G2 truyền ánh sáng v Hãy tính thời gian truyền tia sáng từ S tới O A theo đường vẽ câu a) Câu (6.0 điểm): Với mạch điện vẽ Biết R1 = 1Ω, R2 = 8Ω, R3 = 6Ω, R4 = 3Ω, bóng đèn ghi 6V – 6W, hiệu điện nguồn U = 15V Bỏ qua điện trở dây nối, xem điện trở dây tóc bóng đèn khơng phụ thuộc vào nhiệt độ Hãy cho biết bóng đèn sáng nào? Vì sao? a Khi K mở b Khi K đóng R1 U R2 R3 K Đ R4 Biết U = 16V, R1 = R2 = R3 = R4 = R, bóng đèn chưa có số ghi Hãyxác định hiệu điện định mức bóng đèn, biết đèn sáng bình thường đóng mở khóa K PHỊNG GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO HẬU LỘC Câu A HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI LỚP CẤP HUYỆN MƠN: VẬT LÍ Nội dung B C Điểm Gọi vị trí ban đầu người xe máy A, người B, người xe đạp C; S chiều dài quãng đường (6đ) AC tính theo đơn vị km (theo đề AC=3BC =S ⇒ AB = 2S )Người xe máy chuyển động từ A C, người xe đạp từ C A Kể từ lúc xuất phát, thời gian để hai người xe máy xe đạp gặp là: Chỗ ba người gặp cách A: S0 = S 3S ⋅ 60 = 80 t= S S = (h) 60 + 20 80 2S suy : Hướng người từ B đến C ( Cùng chiều với xe máy) 3S S − ≈ 6,7 km / h Vận tốc người bộ: v = S 80 Nhận xét: 0,5 S0 > 0,5 0,5 0,5 Nếu người ngược hướng chuyển động thang số bậc bước giảm vận tốc lớn Trong toán người hướng với chuyển động thang Gọi v0 , l, n vận tốc, chiều dài số bậc thang ⇒ số bậc đơn vị chiều dài n0= n l Gọi v vận tốc lúc đầu người ⇒ Thời gian để hết thang lần đầu là: t1 = l v + v0 vl Quãng đường dọc theo thang lần đầu s1= vt1= v + v0 n.v Do số bậc bước lần đầu là: n1= n0.s1= v + v0 n v ⇒ 1+ = (1) n1 v * Tương tự cho lần thứ hai với vận tốc gấp đôi 2v ta có: n v 1+ = (2) 2v n Từ (1) (2) suy được: n= 0,5 0,5 0,5 n1 n2 Thay số tính n= 60(bậc) 2n − n a) Gọi chiều cao khối gỗ chìm chất lỏng h (m) Phần chìm chất lỏng tích: V = a2h 0,25 0,25 Lực đẩy Acsimet chất lỏng tác dụng lên khối gỗ là: F = d1a2h Trọng lượng khối gỗ : P = a3d Vì khối gỗ đứng cân mặt chất lỏng nên ta có; F = P Hay: d1a2h = a3d ⇒ h= 0,5 ad 0,2.9000 = = 0,15(m) = 15 cm d1 12000 b) Gọi x chiều cao phần gỗ ngập chất lỏng d1, lúc khối gỗ cân tác dụng trọng lượng P, lực đẩy Acsimet F1, F2 hình vẽ Ta có: P = F1 + F2 F2 ⇒ a3d = a2xd1 + a2(a – x)d2 d − d2 a ⇒x = d1 − d Thay số vào tính x = 5cm 1.Gọi khối lượng rượu m1, nước m2 Ta có : m1 + m2 = 140g = 0,14 kg (1) Nhiệt lượng thu vào rượu là: Q1 = c1m1( t- t1) ( với c1 = 2500J/kg.K; t = 37,5oC; t1= 20oC ) Nhiệt lượng tỏa nước: Q2 = c2m2(t2 - t) ( với c2= 4200J/kg.K; t2 = 100oC ) Ta có phương trình cân nhiệt: Q1 = Q2 c1m1( t- t1)= c2m2(t2 - t) (2) hệ phương trình: Thay số, giải hệ phương trình ta được: m2= 0,02kg =20g; m1 = 0,12kg =120g (4đ) 0,5 0,5 0,5 P F1 0,5 0,5 0,5 Từ (1) (2) ta có Gọi q1, q2, q tương ứng nhiệt dung bình chất lỏng đó, nhiệt dung bình chất lỏng đó, nhiệt dung nhiệt kế Khi nhúng nhiệt kế vào bình lần thứ hai ( Nhiệt độ ban đầu bình 40oC, nhiệt kế 8oC, Nhiệt độ cân 39oC) ta có pt cân nhiệt là: q1( 40- 39) = q (39-8) ⇒ q1= 31q Với lần nhúng (Nhiệt độ ban đầu bình 39oC, nhiệt kế 9,5oC, nhiệt độ cân t) ta có: q1( 39- t) = q(t -9,5) Từ suy t ≈ 38,1oC 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 (4đ) a Gọi S1 ảnh S qua G1; S2 ảnh S1 qua G2 Để tia phản xạ G2 qua điểm A điểm tới G2 K = S2A cắt G2 Tia phản xạ G1 phải qua K suy điểm tới G1 I = S1K cắt G1 Vậy tia sáng cần vẽ SI ( hình vẽ) b Vì G1 vng góc với G2; S1 đối xứngvới S; S2 đối xứng với S1 nên S2S qua O Để có tia sáng câu a) S2A phải cắt G2 K Vì S, G1, G2 cố định nên S2S cố định Do A phải nằm tia Sx song song với G2 hình vẽ( A khơng thể nằm đoạn SN trừ S ) c) Tổng đường tia sáng SIKA s = SI +IK +KA = S1I +IK + KM = S1M = S N O K 0,5 a A c I x 0,5 H G2 c M S (a + 2b) + 4c = AS1 + AM = S 0,5 b 0,5 0,5 0,5 0,5 a + 4b + 4c + 4ab Vậy thời gian truyền tia sáng từ S tới A câu a) t= 0,5 a + 4b + 4c + 4ab v 2 Bài + Khi K mở mạch điện hình 1: R2 Đ R R3 R1 Hình + Điện trở bóng đèn là: RĐ = ĐM U = 6Ω PĐM + Cường độ dòng điện định mức đèn là: I ĐM = PĐM = 1( A) U ĐM ( R2 + R Đ ).R3 + R1 + R4 = 8,2Ω R2 + R Đ + R3 U ( R2 + R Đ ).R3 Rtđ R2 + R Đ + R3 + Cường độ dòng điện qua đèn lúc là: I Đ1 = ≈ 0,55( A) R2 + R Đ + Vì: IĐ1 < IĐM nên bóng đèn sáng yếu mức bình thường + Khi K đóng mạch điện hình 2: + Điện trở tương đương toàn mạch: Rtđ = R2 Đ R3 R Hình R1 + Điện trở tương đương tồn mạch là: Rtđ'  R R   R3 + Đ .R2 R Đ + R4  = + R1 = 5(Ω) R Đ R R3 + + R2 R Đ + R4 U R1 = 12(V ) Rtđ' U2 R R U Đ' = Đ = 3(V ) R R R Đ + R4 + Hiệu điện đầu bóng đèn là: R3 + Đ R Đ + R4 ’ + Vì: UĐ < UĐM Vậy, bóng đèn sáng yếu mức bình thường + Khi K mở, theo mạch hình 1: U = 5IĐ R + 3.IĐ.RĐ (1) + Khi K đóng, theo mạch hình 2: U = 3IĐ R + 5.IĐ.RĐ (2) + Từ (1) (2) => RĐ = R + Thay vào (1) => U = 8IĐ.RĐ = 8UĐ => UĐ = U/8 = 2V + Hiệu điện đầu R2 là: U = U − ... hiệu điện định mức bóng đèn, biết đèn sáng bình thường đóng mở khóa K PHỊNG GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO HẬU LỘC Câu A HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI LỚP CẤP HUYỆN MƠN: VẬT LÍ Nội dung B C Điểm Gọi