này nhưng ban đầu bình không chứa gì thì nhiệt độ của nước khi cân bằng nhiệt là bao nhiêu? Biết rằng lượng nước sôi gấp 2 lần lượng nước nguội. Ampe kế có điện trở không. đáng kể, vôn k[r]
(1)THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TRƯỜNG NĂM HỌC 2010 – 2011 MƠN: VẬT LÍ
Thời gian: 90 phút (không kể thời gian giao đề) ================================== Bài 1:
Hai người khởi hành từ Thành phố A đến Thành phố B quãng đường dài 110km Người thứ nhât xe máy với vận tốc 45km/h Người thứ hai ôtô khởi hành sau người thứ 30 phút với vận tốc 60km/h
a) Hỏi người thứ hai phải thời gian để đuổi kịp người thứ ? b) Khi gặp nhau, hai người cách B km ?
c) Sau gặp nhau, người thứ lên ôtô với người thứ hai họ thêm 25 phút tới B Hỏi vận tốc ơtơ ?
Bài 2:
Người ta đổ lượng nước sơi 1000C vào bình chứa nước nguội nhiệt độ 200C, cân
bằng nhiệt nhiệt độ nước bình 600C Hỏi đổ lượng nước sơi nói vào bình
này ban đầu bình khơng chứa nhiệt độ nước cân nhiệt bao nhiêu? Biết lượng nước sôi gấp lần lượng nước nguội (Bỏ qua trao đổi nhiệt với môi trường) Bài 3:
Cho mạch điện sơ đồ hình vẽ (Hình 1) Trong R1 =
12Ω, R2 = R3 = 6Ω; UAB = 12V Ampe kế có điện trở khơng
đáng kể, vơn kế có điện trở lớn a) Tìm số vơn kế, ampe kế
b) Hốn đổi vị trí ampe kế vơn kế cho số vôn kế, ampe kế bao nhiêu?
c) So sánh công suất tiêu thụ mạch hai trường hợp (câu a câu b)
Hình Bài 4:
Cho mạch điện sơ đồ hình vẽ (Hình 2) Hiệu điện hai đầu đoạn mạch không đổi UMN = 15V, ampe kế có điện trở RA
đáng kể khơng đổi, biến trở có điện trở tồn phần R0 = 12Ω
a) Xác định vị trí chạy C để UAC = 6V ampe kế 0,5A
b) dịch chuyển chạy C phía B số ampe kế thay đổi nào?
Hình A
V
A B
R1
R2
R3
_ +
A
M N
+ _
R
0
A B
(2)PHỊNG GD VÀ ĐT BN MA THUỘT
TRƯỜNG THCS PHAN CHU TRINH TTT
THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TRƯỜNG NĂM HỌC 2010 – 2011 MƠN: VẬT LÍ
Thời gian: 90 phút (khơng kể thời gian giao đề) ==================================
ĐÁP ÁN VÀ BIỂU ĐIỂM CHẤM
Bài 1: (5 điểm)
a) Gọi S1, S2 quãng đường người thứ người thứ hai từ
lúc xuất phát đến chỗ gặp
t1, t2 thời gian người thứ người thứ hai hết quãng
đường
Ta có: S1 = v1t1 0,5 đ
S2 = v2t2 = v2(t1 t) 0,5 Khi hai người gặp S1 = S2
2 ( 60
451 1
t t ) đ
45t1 = 60t1 – 30 0,5 đ
t1 = 2(h) t2 = 1,5(h) 0,5 đ
Vậy sau 1,5h người thứ hai đuổi kịp người thứ b) Vị trí gặp cách B khoảng :
L = S – S1 = S – v1t1 = 110 – (45.2) = 20(km) đ
a Vận tốc xe ơtơ qng đường cịn lại là:
'
20
48( / ) 25
60
L
v km h
t đ Bài 2: (5 điểm)
Khi đổ nước sơi vào bình chứa nước nguội ta có phương trình cân nhiệt
Q1 = Q2 + Qb m1c(100 – 60) = m2c(60 – 20) + mbc’(60 – 20) 1,5 đ
40 m1c = 40 m2c + 40 mbc’ 0,5 đ
40 m1c - 40 m2c = 40 mbc’
40 m1c - 40
2 m
c = 40 mbc’ 0,5 đ
20 m1c = 40 mbc’ mbc’ =
2 m c
0,5 đ Khi đổ nước sơi vào bình khơng chứa nước ta có phương trình cân nhiệt
Q’1 = Q’b m1c(100 – t) = mbc’(t – 20) đ
m1c(100 – t) =
m c
(t – 20) 0,5 đ
Giải ta t = 73,30C 0,5 đ
Bài 3: (5 điểm)
a) - Ta có mạch (R1 // R2) nt R3 0,25 đ
- Điện trở tương đương mạch Rm = R12 + R3 = 10Ω 0,5 đ
- Cường độ dòng điện qua mạch I = m U
R = 1,2A 0,5 đ
- Số vôn kế U3 = IR3 = 7,2V 0,5 đ
- Số am pe kế I2 =
2
12 7, U
R = 0,8A 0,5 đ
(3)- Số am pe kế I2 =
2 U
R = 2A 0,5 đ
- Cường độ dòng điện qua R3 I3 =
1 U
R R = 2/3A 0,5 đ
- Số vôn kế U3 = I3R3 = 4V 0,5 đ
c) Công suất tiêu thụ mạch hai trường hợp
Pa = UI Pb = UI’ = U(I2 + I3) 0,5 đ
2 3
UI 1,
2 U(I +I ) 2
3 a b P
P = 0,72 Pa = 0,72Pb 0,5 đ
Bài 4: (5 điểm)
a) Đặt RAC = x RBC = R0 – x (đk: < x < 12)
Ta có mạch (Ra // x) nt (R0 – x) 0,25 đ
Cường độ dòng điện qua x Ix =
6 AC
x U
R x; Ia = 0,5A 0,5 đ Hiệu điện hai điểm B,C UBC = UMN - UAC = 9V 0,25 đ
Cường độ dòng điện qua mạch I = 12 CB U
R x x 0,5 đ
Mà I = Ix + Ia
9 12 x=
6
x+ 0,5 0,5 đ
0,5x2 + 9x -72 = 0 0,25 đ
Giải pt ta nghiệm x =
x = -24 (loại)
Vậy chạy đặt vị trí cho RAC = 6Ω UAC = 6V ampe kế 0,5A 0,25 đ
b) Điện trở ampe kế Ra =
AC a U
I = 12Ω 0,25 đ
Điện trở tương đương đoạn mạch AC’ RAC’ =
a
a xR x R =
12 12
x
x 0,25 đ
Điện trở tương đương của toàn mạch : Rm = RAC’ + (R0 – x) =
12 12
x
x + (12 - x) = 12 144 12 x x
x 0,25 đ
Cường độ dòng điện qua mạch I’ = MN m U R 15( 12) 12 144 x
x x 0,25 đ
Hiệu điện UAC’ = IRAC’ =
15( 12) 12 144 x x x 12 12 x
x =
15.12 12 144
x
x x 0,5 đ Cường độ dòng điện qua ampe kế I’a =
' AC a U R 15 12 144 x
x x 0,5 đ
Biến đổi
15
12 144
x
x x để lập luận dịch chuyển chạy C phía B nghĩa x tăng
2 15
12 144
x