X¸c ®Þnh khèi lîng riªng cña chÊt lµm vËt.[r]
(1)phòng giáo dục & đào tạo huyện phự ninh
Đề thi chọn học sinh khiếu lớp
Năm học 2010 - 2011
M«n: VËt lý
Thời gian làm 150 phút không kể thời gian giao đề Ngày thi: 20 tháng năm 2011
§Ị thi cã 01 trang
Câu 1. (4,0 điểm)
Hai bn sụng A B cách 42 Km Dịng sơng chảy theo hớng A đến B với vận tốc 2,5 km/h Một ca nô chuyển động từ A B hết 30 phút Hỏi ca nô ngợc từ B A
C©u 2. (4,0 ®iĨm)
Ngời ta kéo vật A, có khối lợng mA = 10g, chuyển động lên mặt phẳng nghiêng (nh hình vẽ)
BiÕt CD = 4m; DE = 1m
a NÕu bá qua ma s¸t vật B phải có khối lợng mB bao nhiªu?
b Thực tế có ma sát nên để kéo vật A lên ngời ta phải treo vật B có khối lợng m’B = 3kg Tính hiệu suất mặt phẳng nghiêng Biết dây nối có khối lợng không đáng kể Câu 3 (2,0 điểm)
Một bình thơng có hai nhánh giống nhau, chứa thuỷ ngân Đổ vào nhánh A cột nớc cao h ❑1 = 30cm, vào nhánh B cột dầu cao h ❑2 = cm Tìm độ chênh lệch mức thuỷ ngân hai nhánh A B Cho trọng lợng riêng nớc, dầu thuỷ ngân lần lợt d ❑1 =10000N/m ❑3 ; d ❑
2 = 8000N/m ❑3 ; d ❑3 =136000N/m 3 .
Câu 4. (4,0 điểm)
Thả vật kim loại vào bình đo thể tích nớc bình dâng lên từ mức 130cm3 đến mức 175cm3 Nếu treo vật vào lực kế điều kiện nhúng hoàn toàn nớc lực kế 4,2N Biết trọng lợng riêng nớc d = 10000N/m3
a Tính lực đẩy Acsimet tác dụng lên vật b Xác định khối lợng riêng chất làm vật Câu (6,0 điểm)
Một bình cách nhiệt chứa lít nớc 400C; thả đồng thời vào khối nhơm nặng 5kg 100 0C khối đồng nặng 3kg 10 0C Tính nhiệt độ cân Cho nhiệt dung riêng nớc, nhôm, đồng lần lợt 4200 J/kg.K; 880 J/kg.K; 380 J/kg.K
HÕt
-Lu ý: Thí sinh thi mơn Vật lý đợc sử dụng Máy tính cầm tay khơng có chức năng soạn thảo văn khơng có thẻ nhớ.
phịng giáo dục - đào tạo
hun phù ninh hớng dẫn chấm thi học sinh khiếuNăm học 2010 - 2011 Môn: vật lý - lớp
Câu 1:.(4,0 điểm)
V: vận tốc canô yên lặng
Khi xuôi dòng vận tốc thùc cđa can« v + 2,5(km/h)
C
D
E A
(2)S = AB(v + 2,5)t => v + 2,5 = S
t (1,0) Hay v = S
t - 2,5 => v = 42
1,5 - 2,5 = 25,5km/h (1,0)
khi ngợc dòng vận tốc thực canô v’= v - 2,5 = 23km/h (1,0) Thời gian chuyển động canơ ngợc dịng t’= s
V ' =
42
23 =1,83 1h50 (1,0)
Câu 2: (4,0 điểm)
a Do khơng có ma sát nên mặt phẳng nghiêng ta có : PB
PA
= DE
CD (0,5 ®)
⇒ 10 mB
10 mA
=
4 ⇒ mB= mA/4= 10
4 = 2.5 (kg) (0,5 ® )
b Khi có ma sát, cơng có ích cơng nâng mA lên độ cao DE, ta có: A1= PA.DE = 10.mA.DE (0.5 đ)
A2= 10.10.1 = 100 (J) (0.5 đ) Cơng tồn phần: A = T.CD (0.5 đ) Do A chuyển động : T = P’B (Với T lực căng dây kéo) P = P’B.CD = 10m’B.CD (0.5 đ) A = 10 N
Kg 3kg.4m = 120J (0.5 đ)
Vậy hiệu suất mặt phẳng nghiêng lµ : H = A1
A 100% =
100J
120J 100% = 83.33% (0.5 đ) Câu 3: (2,0 ®iĨm)
h độ chênh lệch mực thuỷ ngân hai nhánh A B
¸p xuÊt điểm M mức ngang với mặt thuỷ ngân nhánh A (có nớc) h1d1= h2d2+hd3 (0,75 đ)
=> h = h1d1−h2d3 d3
(0,75 ®) H = 0,3 10000−0,05 8000
136000 = 0,019m (0,5 ®)
C©u (4,0 ®iĨm)::
a) ThĨ tÝch nớc dâng lên bình thể tích vật chiếm chỗ: V = V2 - V1 = 175 - 130 = 45cm3 = 0,000045m3 (1,0®)
Lùc ®Èy Acsimet:
FA = d.V = 10000.0,000045 = 0,45(N) (1,0®) b) Träng lỵng cđa vËt:
P = F +FA = 4,2 + 0,45 = 4,65(N) (1,0®) P 4,65
D = = 10333 (kg/m3) (1,0đ) 10.V 10.0,000045
Câu (6,0 điểm)
+ Gäi m1 = 5kg (v× v = lÝt); t1 = 400C ; c1 = 4200 J/kg.K: m2 = kg; t2 = 1000C; c
2 = 880 J/kg.K: m3 = 3kg; t3 = 10oC; c3 = 380 J/kg.K lần lợt khối l-ợng, nhiệt độ dầu nhiệt dung riêng nớc, nhôm, đồng
+ Ba vật trao đổi nhiệt t3 < t1 < t2
+ Nhôm chắn toả nhiệt; đồng chắn thu nhiệt; Nớc thu 1,0
C
D
E B A
T T
(3)to¶ nhiƯt
+ Giả sử nớc thu nhiệt Gọi t nhiệt độ cân bằng, ta có phơng trình cân nhiệt: Qtoả = Qthu vào
m1c1(t-t1) + m3c3(t-t3) =m2c2(t2-t)
m1c1t - m1c1t1 + m3c3t - m3c3t3) =m2c2t2-m2c2t m1c1t + m3c3t + m2c2t = m2c2t2 + m1c1t1 + m3c3t3 (m1c1 + m3c3 + m2c2)t = m2c2t2 + m1c1t1 + m3c3t3
t = (m2c2t2 + m1c1t1 + m3c3t3) : (m1c1 + m3c3 + m2c2) (*) thay sè vµo vµ tÝnh: t = 48,70C
Vậy nhiệt độ sau cân 48,70C
Ghi chú: Thí sinh giả sử nớc toả nhiệt Khi tìm đợc phơng trình cân nhiệt giống hệt phơng trình (*)
t = (m2c2t2 + m1c1t1 + m3c3t3) : (m1c1 + m3c3 + m2c2) (*) => t = 48,70C > t
1 (Không phù hợp với giả thiết nứoc toả nhiệt) Thí sinh kết luận trờng hợp nớc thu nhiƯt
Nếu thí sinh khơng đề cập đến phụ thuộc kết với giả thiết cũng cho điểm tối đa.