Đang tải... (xem toàn văn)
Khi khoá K đóng biến trở có giá trị để công suất toả nhiệt trên nó đạt giá trị cực đại và ampe kế chỉ 2A... onthionline.net[r]
(1)onthionline.net
UBND huyện kinh môn
phòng giáo dục đào tạo đề thi chọn học sinh giỏi huyệnMôn thi: Vật lý- Lớp 9
Năm học: 2011-2012
Thời gian làm bài: 120 phút
Bài (2,5đ): Một khối gỗ hình lập phương cạnh a = 6cm thả vào nước, người ta thấy khối gỗ cân chiều cao phần mặt nước h = 3cm Biết khối lượng riêng nước D0= 1g/cm3
a.Tìm khối lượng riêng D gỗ
b Nối khối gỗ với vật nặng có khối lượng riêng D1= 1,8g/cm3 dây
mảnh không dãn tâm mặt khối gỗ, người ta thấy chiều cao phần khối gỗ h' = 2cm Tìm lực căng dây khối lượng vật nặng
Bài 2 (2,5đ) Người ta dùng nhiệt kế đo liên tiếp nhiệt độ chất lỏng hai bình cách nhiệt Số nhiệt kế là: 800C, 160C, 780C 190C Tìm
số nhiệt kế hai lần đo Bỏ qua trao đổi nhiệt với bình đựng chất lỏng môi trường xung quanh
Bài 3 (2,5đ) Cho mạch điện hình vẽ: R1=R2=R3= 40, R4= 30, ampe kế
0,5A Biết điện trở ampe kế khơng đáng kể a Tìm hiệu điện hai điểm A,B
b Tìm cường độ dịng điện qua điện trở qua mạch
D
C
-+
R2
R3
R4
R1
A B
A
Bài 4 ( 2,5đ): Cho mạch điện hình vẽ: R1= 5, R2= 4 , R3=18 , R4=9 , Ampe
kế có điện trở Ra= 1, R5 biến trở Bỏ qua điện trở dây nối khố K Hiệu
điện U có giá trị khơng đổi Khi khố K đóng biến trở có giá trị để cơng suất toả nhiệt đạt giá trị cực đại ampe kế 2A Tính hiệu điện U số ampe kế khoá K mở ( Dùng giá trị biến trở công suất biến trở cực đại)
U
R5 R4
R3 R2
R1 _
+
K D
C B
A
(2)onthionline.net
Họ tên thí sinh:
Chữ kí giám thị 1 Chữ ký giám thị 2
UBND huyện kinh môn
phòng giáo dục đào tạo Đáp án + Biểu điểm đề thi chọn học sinhgiỏi huyện
Môn thi: Vật lý- Lớp 9 Năm học: 2011-2012
Bài Đáp án Điểm
1/a (1đ)
-Lực đẩy Acsimet tác dụng lên vật có độ lớn là:
FA= 10D0a2(a-h) (N)
-Trọng lượng vật: P = 10D.a3 (N)
Khối gỗ nằm cân 10D0a2(a-h) = 10D
0a2(a-h)
D=
3 0( ) 1(6 3) 0,5( / )
6
D a h
g cm a
0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 1/b
(1,5đ) Gọi lực căng dây T
Ta có:
- Lực đẩy acsimet tác dụng lên khối gỗ là: F = 10D0a2(a-h') (N)
Do khối gỗ nằm cân nên:
T + P = F T= F- P = 10a2D a h0( ,) D a
Thay số: T = 0,36 (N)
- Gọi trọng lượng vật nặng P' , lực đẩy acsimet nước tác
dụng lên vật F'
Vật cân P' = F' + T
10m = 10D0
m
D + T
m=
1
1
0,36.1800
0,081( ) 10( ) 10.(1800 1000)
T D
kg
D D
0,25đ 0,25đ 0,25đ
0,25đ 0,5đ
2/ (2,5đ)
Gọi q0, q1, q2 nhiệt dung nhiệt kế ,của chất lỏng
bình cách nhiệt thứ thứ hai
*Xét lần nhiệt kế 780C bình 1: Bình toả nhiệt hạ
nhiệt độ từ 800C đến 780C; nhiệt kế thu nhiệt để tăng nhiệt độ từ
160C đên 780C ta có phương trình cân nhiệt:
q1(80-78) = q0 (78-16) q1 = 31 q0
*Tương tự xét lần nhiệt kế 190C bình 2:
q2(19-16) = q0(78-19) q2=
59
q0
* Gọi lần nhúng nhiệt kế x y ta có phương trình cân nhiệt:
+ q1(78-x) = q0(x-19)
từ suy ra: x = 76,20C
0,5đ 0,5đ
(3)onthionline.net
+ q2(y-19 ) = q0(76,2 – y )
Từ suy ra: y = 21,80C
0,5đ 0,25đ 3/a
1,5đ
D
C
-+
R2
R3
R4
R1
A B
A
Mạch điện cho gồm: ((R1//R2)nt R3) // R4
Ta có:
+ R12=
1
1
40.40
20( ) 40 40
R R
R R
+R123= R12+R3= 20+40= 60 ()
+RAB=
123
123
60.30
20( ) 60 30
R R
R R
+I = UAB/ RAB=
( ) 20
U A
+I3= UAB/R123=
( ) 60
U A
+U1= I3R12= 60
U
.20 = ( )
U V
+I1= U1/R1=
( ) 120
U A
Tại nút A: Ia= I- I1 0,5 = 20
U
-120
U
U = 12(V)
0,25đ
0,25đ
0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 3/b
(1đ)
Ta có:
+ I1= U/120 = 0,1 (A)
+I2=
1 U
R = 3.40U 0,1( )A
+I3= U/60 = 12/60 = 0,2 (A)
+I4= U/R4= 12/30 = 0,4(A)
+ I = U/20 = 12/20= 0,6(A)
0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 4(2,5đ)
* Khi K đóng mạch điện gồm:(((R3//R4)ntR2)//(R5ntRa) )nt R1
(4)onthionline.net
+ R34=
3 4 18.9 6( ) 18 R R
R R
+R234= R2+R34= 4+6 = 10 ( )
+RAB=
234 5
234 5
( ) 10( 1) ( ) 11
a a
R R R R
R R R R
+ Rtđ = RAB+R1=
5 10( 1) 11 R R
+5 =
5 15 65 ( ) 11 R R
+I = U/Rtđ=
5 ( 11) ( ) 15 65 U R A R
+UAB= I.RAB=
5 ( 11) 15 65 U R R . 5 ( 11) 15 65 U R R = 5
2 ( 1) ( ) 13 U R V R
+ I5= 5
2 ( ) 13 AB a U U A
R R R
+ P5=
2 5 5 ( ) 13 (3 ) U
I R W
R R
Suy ra: P5 có giá trị lớn
2
5
13 (3 R )
R
có gái trị nhỏ mà
2
5
13 (3 R )
R 5 13
4.3 R 156
R 5 13 (3 R )
R nên 5 13 (3 R )
R
đạt giá trị nhỏ 156
R5=
13 ()
Khi : U = 26V
* Khi K mở mạch điện gồm: ((R5ntRantR4)//R2)nt R3 nt R1
ta có:
+RAc=
4
4
( a)
a
R R R R
R R R R
172/55 ()
Rtđ=RAC+R3+R1 26 ()
+ I = U/Rtđ = 26/26 = (A)
+ UAC= I.RAC = 172/55 3,12 (V)
+
0, 22( )
AC a
a
U
I A
R R R
0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ