Đang tải... (xem toàn văn)
[r]
(1)§Ị thi häc sinh giái líp cấp thị xà môn : vật lý ( Thêi gian lµm bµi: 150 ) Ngời :Nguyn Phong Lan Đơn vị công tác: Trờng THCS Xi Măng Câu 1: (5 điểm) Cho hệ thống ròng rọc đợc mắc dây nhẹ ròng rọc giống nhau.Biết khối lợng mi rũng rc l M Tìm số lợng cđa lùc kÕ L NÕu hƯ gåm n rßng räc? Êp dơng n = 4? C©u 2: ( ®iĨm) Khối lợng riêng nớc biển phụ thuộc vào độ sâu theo định luật: Dh = D0 + Ah víi D0 = 1g/cm3, A = 0,02g/cm4 Ngời ta thả vào nớc biển hai cầu đ-ợc nối với sợi dây mảnh, nhẹ, không gian Thể tích khối lợng cầu là: V1 = 0,1 cm3, m1 = 0,13g V2 = 0,2 cm3, m2 = 0,34g BiÕt c©n b»ng quả cầu thứ nằm độ sâu:h1= 20cm Lúc ngời ta thấy dây nối bị căng Tìm chiều dài dây nối? Câu 3: (5 ®iĨm) Một mạch điện có sơ đồ nh hình vẽ đó có biến trở MN dài 27cm có điện trí 54 Ω đợc phân bố đều: R1 = R2 = 90 Ω , bóng đèn ghi: 6V - 0,4W, đèn ghi: 3V - 0,2W, đèn ghi: 6V - 0,3W Lập biểu thức tính điện trở mạch AB chạy vị trí bất kỳ? C©u 4: (5 ®iĨm) Từ điểm sáng S đặt gơng sáng song song M1, M2 a VÏ tia phản xạ từ S sau phản xạ lần lợt M1,M2 rồi qua điểm A cho trớc? b Nếu SA song song với M1 Tìm vị trí điểm B giao SAVà tia phản xạ từ gơng M1 SA = 1,5m SD = 1,2m SC = 0,5m Híng dÉn chÊm Câu 1: (5điểm) Gi s h gm n rũng rọc đợc đánh số thứ tự từ dới lên 1,2…… n.Trọng lợng ròng rọc là: 10M Sức căng dây treo ròng rọc là: F1 = 10M 2 (N) L §1 §2 §3 §4 M N A B R1 R2 L F1 F2 F3 F4 D C S A C 0.5 điểm (2)Sức căng dây treo ròng rọc là: F2 = F1+10M 2 = 3 10M 22 = (22−1) 10M N (N) Sức căng dây treo ròng rọc lµ: F3 = F2+10M 2 = (23−1) 10M 23 (N) sức căng dây treo ròng rọc n là: Fn = (2 n1 ) 10M 2n (N) (3 ®iĨm) Đây số lực kế L áp dụng toán với n => F4 = (2 4−1 ) 10M 24 = 150M 16 = 75M 8 (N) (1®iĨm) Câu 2: (5 điểm): Gọi P1, P2 trọng lợng qủa thứ thứ 2, F1,F2 lực đẩy Acsimét tác dụng lên thứ thứ T lực căng sợi d©y.Ta cã: P1 = 10m1 = 10.0,13 = 1,3 (N) P2 = 10m2 = 10.0,34 = 3,4 (N) (1®iĨm) F1 = dhV1 = 10 (Do+ A.h1).V1 = 10.(1+0,02.20).0,1 =1,4 (N) F2= dhV2 = 10Dh.V2=10 (Do A.h2) V2=10 (1 + 0,02 h2) 0,2 = 2(1+ 0,02h2 ) (N) (1®iĨm) Mỗi cầu chịu tác dụng ba lực: Trọng lực P, lực đẩy Acsimét F, lực căng dây có phơng chiều đợc bố trí nh hình vẽ (0,5điểm) Qu¶ thø nhÊt n»m cân nớc biển nên:F1 = P1 + T => P1 = F1 - T * Qu¶ thø nằm cân nớc biển nên:P2 = F2 + T ** (0.5điểm) Từ * ** =>: P 1 + P2 = F1 + F2 1,3 + 3,4 = 1,4 + 2.(1+ 0,02 h2) 3,3 = 2.(1 + 0,02 h2) h2 = 32,5 (cm) (0.5 im) Chiều dài sợi dây nối là: L = h2 – h1 = 32,5 - 20 = 12,5 (cm) (1điểm) Câu 3: (5 điểm) Mch in c vẽ lại nh sau: Điện trở bóng đèn: Rđ1 = U 2d1 Pd1 = 2 0,3=120(Ω) R®2 = U 2d Pd1= 62 0,4=90(Ω) R®3 = R®4 = U 2d3 Pd3 = 32 0,2=45(Ω) (1,5 ®iĨm) Điện trở đoạn MB Đ Đ2 §3 §4 M N A B R1 R2 T T F1 F2 P1 P2 (3)1 RMB= 1 RD2+ 1 RD3..R1 R+R1 + RD4.R2 RD4+R2 = 90+ 1 45 90 45+90+ 45 90 45+90 = 36 => RMB = 36 ( Ω ) (1,5 điểm) Điện trở cm chiều dài cđa biÕn trë lµ: 54 27 ( Ω ) = (0,5 ®iĨm). Cäi CM = x => RCM = 2x ( Ω ) => RCN = (27 - 2x) ( Ω ) (0,5 ®iĨm). => RAB = R®1 + x −4,5¿2 ¿ 776,25−¿ RCMB.R RCMB.RCNB=120+ (2x+36).(54−2x) 2x+36+54−2x = (1,0 điểm). Câu 4 : ( điểm) Dng S1 ảnh S qua M1 S2 ảnh S1 qua M2 Nèi A víi S2 c¾t M2 I Nối I với S1 cắt M1 t¹i J Nối S với I đờng tia sáng S I JA (2điểm) b Vì AS // ID => => AS ID = S2S S D= DS1+DS DS1 =3,4 2,2= 17 11 DJ = 11 17 AD= 11 17 1,5= 16,5 17 (m) V× ID // SB => JD BS= S1D S1S =2,2 1 =2,2 => BS= JD 2,2=0,44(m) A (2®iĨm) S D C S2 S1 I J M2 M1 (1 ®iĨm)