Đặt một vật AB vuông góc với trục chính của thấu kính (A ở trên trục chính) trước thấu kính một đoạn d, cho ảnh A'B' rõ nét hứng được trên màn (màn vuông góc với trục chính) cách thấu kí[r]
(1)PHỊNG GIÁO DỤC&ĐÀO TẠO HUYỆN BN ĐƠN
ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI BẬC THCS CẤP HUYỆN NĂM HỌC 2009-2010
Môn: VẬT LÝ
Thời gian làm bài: 150 phút (Không kể thời gian giao đề)
Câu (3 điểm): Người ta dẫn nước từ lò qua hệ thống làm lạnh thu 500g nước đá nhiệt độ -150C Tính nhiệt lượng tỏa q trình, biết rằng
nhiệt hóa nước L = 2,3.106 J/kg, nhiệt nóng chảy
= 3,4.105 J/kg, nhiệt dung
riêng nước cn = 4200J/kg.độ, nhiệt dung riêng nước đá cd = 2100 J/kg.độ
Câu (3 điểm): Một người đứng trước gương phẳng treo tường thẳng đứng để quan sát ảnh gương Chiều cao người (từ đầu đến chân) 1,6m mắt cách đỉnh đầu 10cm Hỏi gương phải có chiều cao tối thiểu để người nhìn thấy tồn ảnh gương? Và phải đặt gương cách mặt đất mét?
Câu (4 điểm):Cho mạch điện hình vẽ:
Điện trở R1 = Ω ; R2 = Ω ; MN biến trở toàn phần phân bố
theo chiều dài có giá trị Rb = 15 Ω C chạy di chuyển biến trở MN; hiệu
điện đoạn mạch UAB = 15V (không đổi) Cho biết: điện trở vôn kế lớn, bỏ qua
điện trở dây nối
a) Xác định vị trí chạy C để vơn kế số b) Tìm vị trí chạy C để vôn kế 1V
Câu (5 điểm): Một xe phải chuyển động từ địa điểm A đến địa điểm B khoảng thời gian quy định t Nếu xe chuyển động từ A đến B với vận tốc v1= 48km/h
xe đến B sớm 18 phút so với quy định Nếu xe chuyển động từ A đến B với vận tốc v2 = 12km/h xe đến B chậm 27 phút so với thời gian quy định
a) Tìm chiều dài quãng đường AB thời gian quy định t
b) Để xe chạy từ A đến B thời gian quy định t xe chuyển động từ A đến C (C AB) với vận tốc v1 = 48km/h tiếp tục chuyển động từ C đến B với vận tốc v2 =
12km/h Tính chiều dài quãng đường AC
Câu (5 điểm): Một thấu kính hội tụ quang tâm O, tiêu cự f Đặt vật AB vuông góc với trục thấu kính (A trục chính) trước thấu kính đoạn d, cho ảnh A'B' rõ nét hứng (màn vng góc với trục chính) cách thấu kính đoạn d'
a) Chứng minh: 1f d1d1'
b) Biết thấu kính có tiêu cự f = 12,5cm L khoảng cách từ vật AB đến ảnh A'B' Hỏi L nhỏ để có ảnh rõ nét vật màn?
Ghi chú: Cán coi thi khơng giải thích thêm.
(2)HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI BẬC THCS CẤP HUYỆN NĂM HỌC 2009-2010
Môn: VẬT LÝ Câu (3 điểm):
Nhiệt lượng tỏa 0,5kg nước để ngưng tụ thành nước:
Q1 = L.m = 2,3.106 0,5 = 1,15.106J (0,5 điểm)
Nhiệt lượng tỏa 0,5kg nước nhiệt độ sôi xuống 00C:
Q2 =m.cn (100-0) = 0,5.4200.100 = 210.000J (0,5 điểm)
Nhiệt lượng tỏa 0,5kg nước để đông đặc thành nước đá 00C:
Q3 = .m = 3,4.105.0,5 = 1,7.105J (0,5 điểm)
Nhiệt lượng tỏa 0,5kg nước đá 00C xuống -150C:
Q4 = m.cd (0-(15)) = 0,5.2100.15 = 15750J (0,5 điểm)
Nhiệt lượng tỏa trình:
Q = Q1 + Q2 + Q3 + Q4 = 1,15.106J + 210.000J + 1,7.105J + 15750J = 1545750J
(1 điểm)
Câu (3 điểm):
* Tìm chiều cao gương phẳng:
Xét tam giác MHK MA’A đồng dạng nên ta có: HK
A'A= MH MA'=
1
2 (0,5 điểm)
Do đó:
HK = 12 A’B’ =
2 AB =
1,6
2 = 0,8 m (1 điểm)
* Tìm khoảng cách đặt gương cách mặt đất: Khoảng cách từ mép gương tới đất KL Xét tam giác đồng dạng B’MB B’KL ta có:
KL MB=
B'L B'B=
1
2 (0,5 điểm)
Vậy KL = MB2 =1,5m
2 =0,75m
(1 điểm)
Câu (4 điểm):
a) Xác định vị trí chạy C để vôn kế số 0:
Đặt RMC = x (0 < x < 15Ω) (0,5 điểm)
Vôn kế số => mạch cầu cân bằng, đó: R1
x = R2
15− x (0,5 điểm)
Suy x = 5Ω (0,5 điểm) b) Xác định vị trí chạy C để vơn kế 1V
Vì điện trở vơn kế vơ lớn nên: U1 = UAD =
(3)Để vơn kế 1V UAC chêch lệch với U1 giá trị 1V (0,5
điểm)
UAC = UMC = 4V UAC = UMC = 6V (0,5 điểm)
Suy 45=x '
5 => x’ = 4Ω ; 5=
x '
5 => x’ = 6Ω (1 điểm)
Có hai vị trí chạy C ứng với RMC = 4Ω RMC = 6Ω để vôn kế 1V (0,5đ) Câu (5 điểm):
a)Gọi SAB độ dài quãng đường AB
t thời gian dự định Theo ra, ta có :
- Khi với vận tốc v1 đến sớm thời gian dự định (t) t1 = 18 phút (0,3 h)
Nên thời gian thực tế để hết quãng đường AB là: ( t – t1) =
SAB v1
Hay SAB = v1 (t – 0,3) (1)
- Khi với vận tốc v2 đến trễ thời gian dự định (t) t2 = 27 phút (0,45 h)
Nên thực tế thời gian cần thiết để hết quãng đường AB là: (t + t2) = SAB
v2
Hay SAB = v2 (t + 0,45) (2)
Từ (1) (2) , ta có:
v1 ( t - 0,3) = v2 (t + 0,45) (3) Giải PT (3), ta tìm được: t = 0,55 h = 33 phút
Thay t = 0,55 h vào (1) (2), ta tìm được: SAB = 12 km
(0,25 đ) (0,5 đ) (0,5 đ) (0,25 đ) (0,5 đ) (0,5 đ) (0,5 đ) b)Gọi tAC thời gian cần thiết để xe tới A C (SAC) với vận tốc V1
Gọi tCB thời gian cần thiết để xe từ C B ( SCB) với vận tốc V2
Theo ra, ta có: t = tAC + tCB
Hay t=SAC
v1
+SAB− SAC
v2
Suy ra:
SAB− v2t
¿
v¿
SAC=¿
(4)
Thay giá trị biết vào (4), ta tìm SAC = 7,2 km
(0,25 đ) (0,25 đ) (0,5 đ) (0,5 đ) (0,5 đ)
Câu (5 điểm):
Vẽ hình 0,25 điểm a) Chứng minh: f1d1 d1'
Do ảnh hứng nên ảnh thật
Xét hai tam giácAOB A'OB', ta có: (0,25 điểm)
(4)d ' d OA
' OA AB
' B ' A
(0,5 điểm)
Hai tam giác đồng dạng OIF' A'B'F':
AB
' B ' A ' OF
' F ' A OI
' B ' A
(vì OI = AB) (0,5 điểm)
hay d
' d f
f ' d
(0,5 điểm) <=> d(d' - f) = fd' <=> dd' - df = fd' <=> dd' = fd' + fd (0,5 điểm)
Chia vế cho dd'f ta được: 1f d1d1' (0,5 điểm)
b) Ta có: d + d' = L (1)
và f1d1d1' => f = d d' ' dd
=> dd' = f(d + d') = fL (2) (0,5 điểm)
Đặt d’= X, từ (1) (2): X2 - LX + 12,5L = 0 (0,5 điểm)
= L2 - 50L = L(L - 50) Để tốn có nghiệm => L 50 (0,5 điểm)
Vậy L nhỏ 50 (cm) (0,5 điểm)
(5)