Vật sáng AB là một đoạn thẳng nhỏ được đặt vuông góc với trục chính của một thấu kính hội tụ.. Điểm A nằm trên trục chính và cách quang tâm O một khoảng OA bằng 10cm.[r]
(1)SỞ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO HẢI DƯƠNG
ĐỀ CHÍNH THỨC
KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH LỚP THCS NĂM HỌC 2012 - 2013
Mơn thi: VẬT LÍ
Thời gian: 150 phút (Không kể thời gian giao đề)
Ngày thi: 27/3/2013 Đề thi gồm: 01 trang
Câu (1,5 điểm )
Cho dụng cụ sau: Nguồn điện có hiệu điện khơng đổi; điện trở R0 biết trị
số điện trở Rx chưa biết trị số; vơn kế có điện trở Rv chưa xác định
Hãy trình bày phương án xác định trị số điện trở Rv điện trở Rx
Câu (1.5 điểm)
Một ô tô xuất phát từ M đến N, nửa quãng đường đầu với vận tốc v1, quãng đường
còn lại với vận tốc v2 Một ô tô khác xuất phát từ N đến M, nửa thời gian đầu với
vận tốc v1 thời gian lại với vận tốc v2 Nếu xe từ N xuất phát muộn 0.5 so
với xe từ M hai xe đến địa điểm định lúc Biết v1= 20 km/h v2= 60 km/h
a Tính quãng đường MN
b Nếu hai xe xuất phát lúc chúng gặp vị trí cách N bao xa
Câu (1.5 điểm)
Dùng ca múc nước thùng chứa nước A có nhiệt độ t1 = 800C thùng chứa
nước B có nhiệt độ t2 = 200 C đổ vào thùng chứa nước C Biết trước đổ,
thùng chứa nước C có sẵn lượng nước nhiệt độ t3 = 400C tổng số ca nước
vừa đổ thêm vào Tính số ca nước phải múc thùng A B để có nhiệt độ nước thùng C t4 = 500C Bỏ qua trao đổi nhiệt với môi trường, với bình chứa ca múc
Câu (1,5 điểm)
Cho mạch điện hình H1:
Biết vôn kế V1 6V,
vôn kế V2 2V, vôn kế giống
Xác định UAD
Câu (2,0 điểm) H1
Cho mạch điện hình H2:
Khi đóng khố K1 mạch điện tiêu thụ cơng suất
là P1, đóng khố K2 mạch điện tiêu thụ cơng suất
P2, mở hai khố mạch điện tiêu thụ cơng suất P3
Hỏi đóng hai khố, mạch điện tiêu thụ công suất bao nhiêu?
H2
Câu (2,0 điểm)
Vật sáng AB đoạn thẳng nhỏ đặt vng góc với trục thấu kính hội tụ Điểm A nằm trục cách quang tâm O khoảng OA 10cm Một tia sáng qua B gặp thấu kính I (với OI = 2AB) Tia ló khỏi thấu kính tia sáng có đường kéo dài qua A
a Nêu cách dựng ảnh A’B’của AB qua thấu kính.
b Tìm khoảng cách từ tiêu điểm F đến quang tâm O
………Hết………
Họ tên thí sinh:……….Số báo danh……….
Chữ kí giám thị 1……….Chữ kí giám thị 2………
SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI
R3 R1
R2 K1
K2
U
+
-A
V1
V2
R R
R D
Q
C P
(2)-HẢI DƯƠNG LỚP THCS NĂM HỌC 2012 - 2013 Mơn thi: VẬT LÍ
Ngày 27 tháng năm 2013 Hướng dẫn chấm gồm : 04 trang HƯỚNG DẪN CHẤM
I HƯỚNG DẪN CHUNG
- Thí sinh làm theo cách riêng đáp ứng yêu cầu cho đủ
điểm
- Việc chi tiết hố điểm số ( có) so với biểu điểm phải đảm bảo không sai lệch
với hướng dẫn chấm thống Hội đồng chấm
- Sau cộng điểm toàn bài, điểm để lẻ đến 0,25 điểm
II ĐÁP ÁN VÀ THANG ĐIỂM
CÂU NỘI DUNG ĐIỂM
Câu ( 1,5 đ)
a) Cở sở lý thuyết: Xét mạch điện hình vẽ:
Gọi U hiệu điện đầu đoạn mạch U1 số vôn kế
Mạch gốm (R1//R0) nt Rx, theo
tính chất đoạn mạch nối tiếp ta có: H1
0
0 0
1
0
0 0
0
v
v v v
v
v x v v x x
x v
R R
R R R R R
U
R R
U R R R R R R R R R
R R (1)
Xét mạch điện mắc vôn kế song song Rx Gọi U2 số vôn kế
Mạch gồm R0 nt (Rv//Rx)
Theo tính chất đoạn mạch nối tiếp ta có:
2
0 0
0
v x
vx v x v x
v x
vx v v x x
v x
R R
R R R R R
U
R R
U R R R R R R R R R
R R (2)
Chia vế (1) (2) =>
0
(3) x
R U
U R H2
b) Cách tiến hành:
Dùng vôn kế đo hiệu điện đầu đoạn mạch U Mắc sơ đồ mạch điện H1, đọc số vôn kế U1 Mắc sơ đồ mạch điện H2, đọc số vôn kế U2 Thay U1; U2; R0 vào (3) ta xác định Rx
Thay U1; U; R0; Rx vào (1) Giải phương trình ta tìm Rv
c) Biện luận sai số:
Sai số dụng cụ đo
Sai số đọc kết tính tốn, Sai số điện trở dây nối
0,25
0,25
0,25
0,25 0,25 0,25
Câu ( 1,5 đ)
a) Gọi chiều dài quãng đường từ M đến N S Thời gian từ M đến N xe M t1
R
+ _
R x
V
+ _
R x R
0
(3)2
2
1
2 ) (
2
2 vv
v v S v S v S
t
(a) Gọi thời gian từ N đến M xe N t2 Ta có:
) (
2
2 2
2 v t v t v v
t
S
( b) Theo ta có : t1 t2 0,5(h) hay
Thay giá trị vM ; vN vào ta có S = 60 km Thay S vào (a) (b) ta tính t1=2h; t2=1,5 h
b) Gọi t thời gian mà hai xe từ lúc xuất phát đến gặp
Khi quãng đường xe thời gian t là: 20
M
S t t1,5h (1)
30 ( 1,5)60 M
S t t1,5h (2)
20 N
S t t 0,75h (3)
15 ( 0,75)60 N
S t t0,75h (4)
Hai xe gặp : SM + SN = S = 60 xảy
h t 1,5 75
,
0
Từ điều kiện ta sử dụng (1) (4): 20t + 15 + ( t - 0,75) 60 = 60
Giải phương trình ta tìm t 8h
vị trí hai xe gặp cách N SN = 37,5km
0,25 0,25 0,25 0,25
0,25
0,25
Câu ( 1,5 đ)
Gọi : c nhiệt dung riêng nước, m khối lượng nước chứa ca
n1 n2 số ca nước múc thùng A B ( n1 + n2 ) số ca nước có sẵn thùng C
Nhiệt lượng n1 ca nước thùng A đổ vào thùng C tỏa
Q1 = n1.m.c(80 – 50) = 30cmn1
Nhiệt lượng n2 ca nước thùng B đổ vào thùng C hấp thu
Q2 = n2.m.c(50 – 20) = 30cmn2
Nhiệt lượng ( n1 + n2 ) ca nước thùng A B đổ vào thùng C hấp thụ
Q3 = (n1 + n2)m.c(50 – 40) = 10cm(n1 + n2) Phương trình cân băng nhiệt Q2 + Q3 = Q1
30cmn2 + 10cm(n1 + n2) = 30cmn1 2n2 = n1
Vậy múc n ca nước thùng B phải múc 2n ca nước thùng A số nước có sẵn thùng C trước đổ thêm 3n ca
0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 Gọi điện trở vơn kế Rv, dịng điện mạch hình
vẽ:
Theo sơ đồ mạch điện ta có: 0,25
A
V1
V2
R R
R D
Q
C P
Iv
1 Iv2
I2 I1
(4)Câu (1,5 đ )
UMN = IR + Uv1 = IR + (1) Uv1 = I1R + Uv2 = I1R +
Từ (2) ta có: I1 =
R (2)
Theo sơ đồ ta có: I1 = I2 + Iv2 = v v v
R U R
U 2 2
= 2
v
RR (3)
Từ (2) (3) ta có:
R =
2 v
R R Rv = R
Theo sơ đồ ta có: I = I1 + Iv1 thay số : I =
R+
6 v
R =
10
R (4)
Thay (4) vào (1) ta có: UAD = 16(V)
0,25 0,25 0,25 0,25 0,25
Câu (2,0 đ)
* Khi đóng khố K1: P1=
2
U
R
1
1 P
R U (1)
* Khi đóng khố K2: P2=
2
U
R
2
1 P
R U (2)
* Khi mở hai khoá K1 K2: P3=
2
1
U
R R R
R1+R2+R3 =
2
U
P (3)
* Khi đóng hai khoá K1và K2: P =
2 td
U
R =U2
1 1
R R R
(4)
* Từ (3) ta có: R2=U2
1
3 2 3
1 1 PP P
P P P R U PP PP P P
(5)
* Thay giá trị từ (1), (2), (5) vào (4) ta được: P = P1+P2+
1 3
PP P PP PP P P
0,25 0,25 0,25 0,25 0,25
0,50
0,25
Câu (2,0 đ) a (1.0)
Dựng ảnh A'B' AB hình vẽ:
+ Từ B vẽ tia BO, cho tia ló truyền thẳng đường kéo dài cắt BI B’
+ Từ B’ dựng đường vng góc với trục chính, cắt trục tại A’, ta dựng ảnh A’B’
(Nếu không vẽ mũi tên hướng truyền ánh sáng trừ 0,25 đ)
0,25 0,25
0,50
H B
A
O A,
B’
F
(5)b (1.0) Do
1
AB OI
AB đường trung bình
B'OI B' trung điểm B'O AB đường trung bình
của A'B'O
OA' = 2OA = A'B' = 20 (cm)
Do
1 ' '
OH AB A B
nên OH đường trung bình FA'B' = OA' = 20 (cm)
Vậy tiêu cự thấu kính là: f = 20 (cm)