Cường độ dòng điện mạch chính.[r]
(1)SỞ GD&ĐT NGHỆ AN KÌ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI TỈNH LỚP 9 NĂM HỌC 2009 – 2010
HƯỚNG DẪN VÀ BIỂU ĐIỂM CHẤM ĐỀ CHÍNH THỨC
(Hướng dẫn biểu điểm chấm gồm 04 trang )
Môn: VẬT LÝ - BẢNG A
Câu Ý Đáp án Điểm
1, (4,0đ)
Giả sử nước sông chảy theo hướng từ A đến B với vận tóc u * Trường hợp vận tốc ca nơ so với nước V, ta có:
Vận tốc ca nơ xi dịng là: V1= V+ u Vận tốc ca nơ ngược dịng là: V2= V- u
0,25
-Thời gian tính từ lúc xuất phát gặp C t, gọi
quảng đường AC = S1, BC= S2, ta có: t =
1
S S
V u V u (1)
0,50
- Thời gian ca nô từ C trở A là: t1=
1
S V u
(2)
0,25
- Thời gian ca nô từ C trở B là:t2=
2
S
V u . (3) 0,25
- Từ (1) (2) ta có thời gian ca nô từ A là: TA= t+ t1=
S V u
(4)
0,50
- Từ (1) (3) ta có thời gian ca nô từ B là: TB= t+ t2=
S V u
(5)
0,50
- Theo ta có: TA- TB= 2
2uS V u
= 1,5 (6)
0,50
* Trường hợp vận tốc ca nô 2V, tương tự ta có:
T'A- T'B= 2
2
uS V u
= o,3 (7)
0,25
Từ (6) (7) ta có : 0,3(4V2- u2) = 1,5(V2- u2) => V = 2u (8) 0,50
Thay (8) vào (6) ta u = 4km/h, V = 8km/h 0,50
2, (4,0đ)
a) (2,5đ)
- Khi đáy khối trụ cách đáy bình x = 2cm dung tích cịn lại bình (phần chứa): V' = x.S1 + (h1 - x)(S1 - S2) = 920cm3 < Vnước
suy có lượng nước trào 0,50
- Lượng nước cịn lại bình: m = 920g 0,50
Khi khối trụ đứng cân ta có: P = FA
10M = dn.V = dn.S2(h1 - x) M = 1,08kg 0,50
(2)Cn.m(t1 - t) = C.M(t - t2) 4200.0,92(80 - 65) = 2000.1,08(65-t2)
t2 = 38,20C 0,50
b) (2,5đ)
Khi chạm đáy bình phần vật nằm chất lỏng h1: 0,50
Vậy phải đặt thêm m' lên khối trụ nên: P + P' F'A 0,25
=> 10(M + m')dN.S2.h1 0,25
Thay số tính m' 0,12kg, khối lượng m' tối thiểu 0,12kg 0,50
3, (4,0đ)
a) (2,25đ
)
Điện trở tương đương mạch:
R= R1+ RMN = R1+
2
2
(R R ).(R R )
R R R R
Thay số ta tính được: R= 40.
0,50
- Dòng điện chạy qua R1 I1= I= U
R Thay số tính được: I1= I= 1,5A 0,50
- Vì: (R2+R3) = (R4+R5) nên I2= I4= 0,5I = 0,75A 0,50
- Hiệu điện R2 R4 tương ứng là:
U2= I2R2= 0,75.20= 15V, U4= I4R4= 0,75.40= 30V 0,50
- Vậy số vôn kế UV= U4- U2 = 15V 0,25
b) (1,75đ
) - Thay vơn kế bóng đèn dịng điện qua đèn ID= 0,4A có chiều từ
P đến Q, nên: I3= I2 - 0,4; I5= I4+ 0,4 0,25
Mà U2+ U3= U4 + U5 => 20I2+ 40(I2- 0,4) = 40I4+ 20(I4+ 0,4) 0,50
=> I2= I4+ 0,4 ; I = I2+ I4 = 2I4+ 0,4 0,25
Mặt khác: U1+ U4 + U5= U => 10(2I4+ 0,4)+ 40I4+ 20(I4+ 0,4) = 60 => I4 = 0,6A ; I2 = 1A
Hiệu điện hai đầu bóng đèn là: UD= U4 - U2 = 40.0,6 - 20.1= 4V 0,50
Điện trở đèn là: RD= D D U
I =
0, 4= 10 0,25
(3)a) (2,5đ)
- Điện trở toàn mạch: R= r + RAB = r +
1
1
R R R R
2 1
1
( )
R r R r R
R R
0,50
- Dịng điện mạch chính: I=
1
2 1
( )
( )
U R R
U
R R r R r R
0,25
Từ hình vẽ ta có: U2= UAB=I.RAB=
1 2( 1)
UR R
R r R r R 0,25
- Công suất R2 : P2=
2 2
U
R =
2 2
2
2 1
U R R R r R rR
0,50
Vận dụng bất đẳng thức cơsi ta có:
P2 =
2 2
2
2 1
U R R R r R rR
2 2
1
2 1
4 ( ) ( )
U R R U R
R r R rR r r R
0,25 Vậy P2MAX= 1
4 ( )
U R
r r R Khi R2(r +R1) = rR1 => R2 =
1
rR
r R (1) 0,25
Mặt khác theo ta có:
1
P P =
1 3 =>
2 AB U R . 2 AB R U = => R R =
3 => R1=3R2 (2)
0,25
Từ (1) (2) Giải ta có: R2= 2; R1=6 0,25
b) (1,5đ)
Thay R2 đèn Từ hình vẽ ta có:
Cường độ dịng điện mạch I = AB
U r R
0,25
Công suất AB: PAB= I2.RAB => PAB=
2 ( ) AB AB U R r R
2.
4
AB AB
U R U
r R r => PABMAX=
2
4 U
r Khi r=RAB = 3
0,50
Mặt khác RAB=
1 d
d R R
R R = 3 => 6 d d R R
=3 => Rd = 6 0,25
Do Rd=R1 => Pd=P1=
AB P = U
r =3W 0,25
Mặt khác RAB= r => Ud=UAB=
U
=6V 0,25
5,
(4,0đ) Ta xét với trường hợp:a/ Với góc nhọn:
Góc INI’ hợp hai pháp tuyến Vận dụng định lí
góc ngồi tam giác tam giác II’N: i = i’+ (hình a)
Đối với II’B: 2i = 2i’+ Từ suy ra: = 2 .
(4)Có thể xảy trường hợp giao điểm N hai pháp tuyến nằm
góc tạo hai gương (hình b).
Chứng minh tương tự ta có= 2 .
0,50
b/ Trường hợp góc tù (hình c):
Với II’O: = i +i’
Với II’B: =2(900- i + 900- i’) = 3600- 2(i + i’) Từ suy ra: = 3600- 2
0,50
c/ Trường hợp = 900
Dễ dàng nhận thấy tia SI I’R song song ngược chiều
nhau, ta chứng minh được= 1800 (hình d)
0,50
Lưu ý: Mỗi hình vẽ cho 0,50 điểm
2,00
Chú ý: Nếu thí sinh giải theo cách khác cho điểm tối đa Hết
-Hình b S
R
R S
S R
O
i'
i
i i i' i
G2
G1 S
G2
G1
Hình c Hình d
G2
G2
G1
G1
